一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻制造技术

本发明专利技术一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻，包括同轴设置的柄部和刃部，刃部上沿中轴线设置两条螺旋形的排屑槽，通过两条排屑槽形成背部，刃部上面设有支撑面，支撑面为钻孔导向，支撑面上设有U形冷却槽，刃部左侧设有顶角，为切削刃，切削刃上设有横刃、副刃和主刃，主刃和副刃相交处圆弧过渡形成过渡刃，副刃、过渡刃和主刃顺次相连并形成连续的切削刃，两条连续的切削刃以中心十字线对称分布且二者之间通过横刃连接。本发明专利技术提供的超长硬质合金深孔麻花钻，针对性设计了钻头的支撑面、排屑槽的螺旋角、槽形、芯厚、切削刃口的圆弧过渡形状，保证了钻头刚性、排屑性能及刃口强的完美统一，精度提高了100％，刀具寿命提高了8～20倍。

An ultra long carbide deep hole twist drill for deep hole processing

【技术实现步骤摘要】
一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻
本专利技术属于刀具
，具体涉及一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻。
技术介绍
随着机械行业的快速发展，机械零部件加工的质量和效率越来越高，传统的加工工艺如高速钢钻头、枪钻、扩孔钻等，存在以下不足：加工效率低，孔表面质量差，孔位置度差，钻头寿命短，已经远远满足不了当下要求。以零部件中深孔加工量多的汽车发动机曲轴、工程机械中的液压阀块为例，这两类零件的主要材料为合金钢，被加工的材料硬度高(HRC26～32)，抗拉强度高(≥900～1100MPa)，孔表面粗糙度要求高(Ra3.2)，相贯孔多，位置度要求Φ0.2mm，这类材料难加工、批量大、精度要求高。由于这两类零件精度高的特点，加工工艺由传统的钻床升级到全自动数控专用机床加工，全自动数控专用机床基本上以进口为主，价格昂贵，在不提高加工效率的情况下，制造成本急剧上升，传统高速钢钻头加工精度和效率都达不到要求，枪钻虽然精度达到要求，但是效率无法达到要求。而且传统高速钢钻头、扩孔钻等制造时，无法实现中心冷却，只能外部冷却，冷却效率低。因此，为降低加工成本、提高加工效率，设计一种高效的硬质合金内冷深孔麻花钻尤为重要。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻，可应用于航天航空、军工、汽车、工程机械、机床装备等行业的零部件深孔加工领域。为实现上述目的，达到上述技术效果，本专利技术采用的技术方案为：一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻，采用K40材料制成，包括同轴设置的柄部和刃部，所述刃部上沿中轴线设置两条螺旋形的排屑槽，通过两条排屑槽形成背部，刃部上面设有支撑面，支撑面为钻孔导向，支撑面上设有U形冷却槽，U形冷却槽和排屑槽相连，排屑槽内的冷却液流入U形冷却槽内实现支撑面侧面内冷，刃部左侧设有顶角，为切削刃，切削刃上设有横刃、副刃和主刃，主刃和副刃相交处圆弧过渡形成过渡刃，副刃、过渡刃和主刃顺次相连并形成连续的切削刃，两条连续的切削刃以中心十字线对称分布且二者之间通过横刃连接。进一步的，所述柄部和刃部之间设有避空。进一步的，所述排屑槽的螺旋角β为25～35°。进一步的，所述排屑槽上设有两段芯厚，包括由左至右依次设置的第一芯厚部和第二芯厚部，第一芯厚部的芯厚为刃部直径D1的30-34％，第二芯厚部的芯厚为刃部直径D1的25～30％。进一步的，所述超长硬质合金深孔麻花钻的刃径D1为4～25mm，支撑面刃部长度L1为刃径D1的5～8倍，排屑槽的槽长L2为刃径D1的10～40倍。进一步的，所述U形冷却槽的宽度B为0.3～1.5mm，深度H为0.2～1mm。进一步的，所述横刃的长度为0.05～0.15mm。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、采用网状支撑面设计，增强钻头支撑性能；支撑面上设有U形冷却槽，增强钻头冷却润滑，减小摩擦力；2、排屑槽的螺旋角为25～35°，可以适合多种被加工材料的加工要求；3、排屑槽呈U形，增强钻头刚性，排屑顺畅，深孔加工时，不容易断刀；4、排屑槽前端(左端)采用大芯厚，后端(右端)采用小芯厚，增加排屑能力；钻头加工时，前端芯厚大，卷屑槽小，铁屑受槽的挤压，卷曲圆弧半径小，铁屑的形状就小，不会卡在孔中，后端芯厚小，卷屑槽空间大，铁屑排出顺畅；5、支撑面长度是刃径的5～8倍直径长，减小支撑面与孔壁的摩擦力，有效防止断刀；6、切削刃上主刃和副刃相交处圆弧过渡，提高切削刃的切削寿命，圆弧过渡刃口的强度高，切削冲击下不容易崩刃，切削时间长，寿命高；7、切削刃上的横刃和副刃对称度控制在0.01mm的极高精度范围内，精度高，使钻头加工时，定心精准，两条以中心十字线对称分布的切削刃(副刃、过渡刃、主刃)顺次相连，形成了连续的切削刃，同时参与切除的误差极小，加工的孔位置度精度高。附图说明图1为本专利技术的整体结构图；图2为本专利技术的顶角的结构示意图；图3为本专利技术图1中的A-A剖视图；图4为本专利技术的图1中的B-B剖视图；图5为本专利技术的支撑面和U形冷却槽的结构示意图；图6为本专利技术图6中的M向视图；图7为本专利技术的U形冷却槽的结构示意图；其中，1-柄部1；2-避空；3-排屑槽；4-背部；5-刃部；6-支撑面；7-顶角；8-U形冷却槽；9-横刃；10-副刃；11-过渡刃；12-主刃。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图1-7所示，一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻，包括同轴设置的柄部1和刃部5，刃部5上沿中轴线设置两条螺旋形的排屑槽3，通过两条排屑槽3形成背部4，刃部5上面设有支撑面6，支撑面6为钻孔导向，支撑面6上设有U形冷却槽8，U形冷却槽8和排屑槽3相连，排屑槽3内的冷却液流入U形冷却槽8内实现支撑面侧面内冷，刃部5左侧设有顶角7，为切削刃，切削刃上设有横刃9、副刃10和主刃12，主刃12和副刃10相交处圆弧过渡形成过渡刃11，副刃10、过渡刃11和主刃12顺次相连并形成连续的切削刃，两条连续的切削刃以中心十字线对称分布且二者之间通过横刃9连接。柄部1和刃部5之间设有避空2。排屑槽3的螺旋角为25～35°。排屑槽3上设有两段芯厚，包括由左至右依次设置的第一芯厚部和第二芯厚部，第一芯厚部的芯厚为刃部直径的30-34％，第二芯厚部的芯厚为刃部直径的25～30％。超长硬质合金深孔麻花钻的刃径为4～25mm，支撑面6刃部长度L1为刃径的5～8倍，排屑槽3的槽长L2为刃径的10～40倍。U形冷却槽8的宽度B为0.3～1.5mm，深度H为0.2～1mm。横刃9的长度为0.05～0.15mm。实施例1如图1-7所示，一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻，包括柄部1和刃部5，二者的中轴线在同一条直线上，柄部1用于刀具与刀柄安装，柄部1和刃部5之间设有避空2，减小孔壁摩擦，刃部5上沿中轴线设有两条螺旋形的排屑槽3，通过两条排屑槽3形成两个背部4，背部4是钻头结构组成必需部分，背部的形状和大小决定了钻头的钻孔效率和钻头寿命，刃部5上(左端)设有网状支撑面6，支撑面6为钻孔导向，提高孔的加工精度，在支撑面6上设有网状U形冷却槽8，多条U形冷却槽8以“井”字交叉形成网状结构，U形冷却槽8有横向和纵向多条交叉，形成网形，用于圆周冷却润滑，U形冷却槽8和排屑槽3相连，排屑槽3里面的冷却液可流入U形冷却槽8内实现支撑面侧面内冷却，刃部5的左侧设有顶角7，为切削刃，顶角7切削刃使钻头加工轻快，超长硬质合金深孔麻花钻刃径D1为4～25mm，支撑面6刃部长度L1为刃径D1的5-8倍，排屑槽3的槽长L2为刃径D1的10～40倍，排屑槽3的螺旋角β为25～35°。如图2所示，在顶角7的切削刃上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻，其特征在于，包括同轴设置的柄部(1)和刃部(5)，所述刃部(5)上沿中轴线设置两条螺旋形的排屑槽(3)，通过两条排屑槽(3)形成背部(4)，刃部(5)上面设有支撑面(6)，支撑面(6)为钻孔导向，支撑面(6)上设有U形冷却槽(8)，U形冷却槽(8)和排屑槽(3)相连，排屑槽(3)内的冷却液流入U形冷却槽(8)内实现支撑面(6)侧面内冷，刃部(5)左侧设有顶角(7)，为切削刃，切削刃上设有横刃(9)、副刃(10)和主刃(12)，主刃(12)和副刃(10)相交处圆弧过渡形成过渡刃(11)，副刃(10)、过渡刃(11)和主刃(12)顺次相连并形成连续的切削刃，两条连续的切削刃以中心十字线对称分布且二者之间通过横刃(9)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻，其特征在于，包括同轴设置的柄部(1)和刃部(5)，所述刃部(5)上沿中轴线设置两条螺旋形的排屑槽(3)，通过两条排屑槽(3)形成背部(4)，刃部(5)上面设有支撑面(6)，支撑面(6)为钻孔导向，支撑面(6)上设有U形冷却槽(8)，U形冷却槽(8)和排屑槽(3)相连，排屑槽(3)内的冷却液流入U形冷却槽(8)内实现支撑面(6)侧面内冷，刃部(5)左侧设有顶角(7)，为切削刃，切削刃上设有横刃(9)、副刃(10)和主刃(12)，主刃(12)和副刃(10)相交处圆弧过渡形成过渡刃(11)，副刃(10)、过渡刃(11)和主刃(12)顺次相连并形成连续的切削刃，两条连续的切削刃以中心十字线对称分布且二者之间通过横刃(9)连接。


2.根据权利要求1所述的一种深孔加工用超长硬质合金深孔麻花钻，其特征在于，所述柄部(1)和刃部(5)之间设有避空(2)。


3.根据权利要求1所述的一种深孔加工用超...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋长青，张红芹，沈秋波，周保富，王梅，
申请(专利权)人：苏州阿诺精密切削技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32