CN105689764A - 一种金刚石钻头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械加工工艺中加工辅助生产设备制造技术领域，具体是一种应用于机械加工工艺中的金刚石钻头，包括一体成型的圆柱形钻柄、钻身和钻尖，钻柄横截面积等于钻身横截面积，钻尖横截面积小于钻身横截面积，钻柄设置在钻身的后端，钻尖设置在钻身的前端，钻身沿其自身轴向设有容屑槽和侧刃，侧刃与钻尖的夹角β为90°，钻尖前端设有锥形底刃，底刃上孕镶有金刚石颗粒，底刃形成的顶角α在95到125°之间。本发明具有加工精度高，能减少钻孔内壁毛刺，提高加工效率的优点。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工工艺中加工辅助生产设备制造技术领域，具体是一种应用于机械加工工艺中的金刚石钻头。
背景技术
钻头是用以在实体材料上钻削出通孔或盲孔，并能对已有的孔扩孔的刀具，常用的钻头主要有麻花钻，通常直径范围为0.25～80毫米，主要由钻头工作部分和柄部构成，工作部分有两条螺旋形的沟槽，形似麻花，因而得名。
对于加工铝合金、灰口铸铁、球墨铸铁等材料，麻花钻头在钻孔过程中，凸显了许多缺陷，加工精度较低、钻孔的内壁有许多毛刺、加工效率也非常低。在航空领域，经常使用铝合金材料，对于铝合金材料的加工，普通形式的麻花钻头在铝合金斜面、铝合金交叉孔、铝合金型芯孔面上进行加工时缺陷显露，加工出的型面质量较差，毛刺较多，达不到型面的精度要求，还需要其他工序进行表面的精加工处理，对于斜面孔的加工更需要先加工出窝刀台，才能进行加工。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种加工精度高，减少孔内壁毛刺，增加加工效率的钻头。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是，一种金刚石钻头，包括一体成型的圆柱形钻柄、钻身和钻尖，钻柄横截面积等于钻身横截面积，钻尖横截面积小于钻身横截面积，钻柄设置在钻身的后端，钻尖设置在钻身的前端，钻身沿其自身轴向设有容屑槽和侧刃，侧刃与钻尖的夹角β为90°，钻尖前端设有锥形底刃，底刃上孕镶有金刚石颗粒，底刃形成的顶角α范围在95°至125°之间。
在本技术方案中，才用一体成型的圆柱形钻柄、钻身和钻尖设计，使得钻柄、钻身与钻尖的结合更加牢固，在工作过程中不易断裂，钻柄横截面积等于钻身横截面积，钻尖横截面积小于钻身横截面积，钻尖的横截面积小于钻身的横截面积使得钻尖在工作中受到的阻力减小，减少孔内壁毛刺，提高了加工精度，底刃上孕镶有金刚石颗粒，金刚石颗粒的设计可以提高底刃的强度，使得钻头能够在坚硬的材料上进行操作，提高了钻头的利用率。
本发明的进一步改进，底刃形成的顶角α为110°。
本发明的进一步改进，钻头的容屑槽关于钻尖轴线呈中心对称，呈中心对称设计的容屑槽可以及时将钻头工作过程中的细小颗粒材料排出，使得钻头在工作中更加顺滑，减小阻力。
本发明的进一步改进，钻头的钻尖设有贯穿钻身和钻柄的内冷孔。由于钻头在工作时，告诉转动与代加工材料之间的摩擦使得钻头本身温度升高，处于高温状态，内冷孔的设计可以有效降低钻头本身的温度，延长钻头的使用寿命。
本发明的进一步改进，钻头的内冷孔设有两个，内冷孔关于钻尖轴线呈中心对称。
本发明的有益效果：与现有技术的麻花钻头相比，本发明的金刚石钻头，在钻头的底刃上孕镶了金刚石颗粒，提高了钻头的强度，提高了加工精度，减少孔内壁毛刺，增加了加工效率。
附图说明
图1是本发明的机构示意图。
图2是图1的右视图。
图中，1-钻柄，2-钻身，3-钻尖，4-容屑槽，5-侧刃，6-底刃，7-内冷孔。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
如图1和图2所示，一种金刚石钻头，包括一体成型的圆柱形钻柄1、钻身2和钻尖3，钻柄1横截面积等于钻身2横截面积，钻尖3横截面积小于钻身2横截面积，钻柄1设置在钻身2的后端，钻尖3设置在钻身2的前端，钻身2沿其自身轴向设有容屑槽4和侧刃5，侧刃5与钻尖3的夹角β为90°，钻尖3前端设有锥形底刃6，底刃6上孕镶有金刚石颗粒，底刃6形成的顶角α在95°到125°之间，其中，钻柄1、钻身2和钻尖3一体成型，采用硬质合金制造而成，加强了钻头的硬度，减小钻头在工作中折断的几率；钻身2沿其自身轴向设有容屑槽4和侧刃5，减少了钻孔内壁的毛刺，提高了工作效率；侧刃5与钻尖3的夹角β为90°，钻尖3前端设有锥形底刃6，底刃形成的顶角α为在95°到125°之间，减小了钻头工作部的接触面积，增大了压强，减小了阻力，大大提高了工作效率。
本发明中钻头的容屑槽4关于钻尖3轴线呈中心对称，这样使得钻头在工作时受到外界阻力均匀，减小折断的几率。
本发明中钻头的钻尖3设有贯穿钻身2和钻柄1的内冷孔7，内冷孔7设有两个，内冷孔7关于钻尖3轴线呈中心对称，内冷孔7的优点不仅在于把切削液直接送到钻尖3处，起冷却作用，而且还能发挥强制排屑和帮助断屑的作用，增加钻头的使用寿命。
进一步地，本发明中钻头的钻孔直径为8-50mm，钻孔深度最大为150mm，这样基本可以满足不同加工需要。
本发明的三个具体实施例：
实施例1：一种金刚石钻头，包括一体成型的圆柱形钻柄1、钻身2和钻尖3，钻柄1横截面积等于钻身2横截面积，钻尖3横截面积小于钻身2横截面积，钻柄1设置在钻身2的后端，钻尖3设置在钻身2的前端，钻身2沿其自身轴向设有容屑槽4和侧刃5，侧刃5与钻尖3的夹角β为90°，钻尖3前端设有锥形底刃6，底刃6形成的顶角α为95°，钻尖3设有贯穿钻身2和钻柄1的内冷孔7，内冷孔7设有两个，内冷孔7关于钻尖3轴线呈中心对称，其中，钻尖3的横截面直径为8mm，钻柄1、钻身2和钻头3的长度是115mm。
实施例2：一种金刚石钻头，包括一体成型的圆柱形钻柄1、钻身2和钻尖3，钻柄1横截面积等于钻身2横截面积，钻尖3横截面积小于钻身2横截面积，钻柄1设置在钻身2的后端，钻尖3设置在钻身2的前端，钻身2沿其自身轴向设有容屑槽4和侧刃5，侧刃5与钻尖3的夹角β为90°，钻尖3前端设有锥形底刃6，底刃6形成的顶角α为110°，钻尖3设有贯穿钻身2和钻柄1的内冷孔7，内冷孔7设有两个，内冷孔7关于钻尖3轴线呈中心对称，其中，钻尖3的横截面直径为20mm，钻柄1、钻身2和钻头3的长度和是130mm。
实施例3：一种金刚石钻头，包括一体成型的圆柱形钻柄1、钻身2和钻尖3，钻柄1横截面积等于钻身2横截面积，钻尖3横截面积小于钻身2横截面积，钻柄1设置在钻身2的后端，钻尖3设置在钻身2的前端，钻身2沿其自身轴向设有容屑槽4和侧刃5，侧刃5与钻尖3的夹角β为90°，钻尖3前端设有锥形底刃6，底刃6形成的顶角α为125°，钻尖3设有贯穿钻身2和钻柄1的内冷孔7，内冷孔7设有两个，内冷孔7关于钻尖3轴线呈中心对称，其中，钻尖3的横截面直径为50mm，钻柄1、钻身2和钻头3的长度和是150mm。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种金刚石钻头，其特征在于：包括一体成型的圆柱形钻柄、钻身和钻尖，所述钻柄横截面积等于所述钻身横截面积，所述钻尖横截面积小于所述钻身横截面积，所述钻柄设置在所述钻身的后端，所述钻尖设置在所述钻身的前端，所述钻身沿其自身轴向设有容屑槽和侧刃，所述侧刃与所述钻尖的夹角β为90°，所述钻尖前端设有锥形底刃，所述底刃上孕镶有金刚石颗粒，所述底刃形成的顶角α范围在95°至125°之间。
2.根据权利要求1所述的金刚石钻头，其特征在于：所述底刃形成的顶角α为110°。
3.根据权利要求2所述的金刚石钻头，其特征在于：所述容屑槽关于所述钻尖轴线呈中心对称。
4.根据权利要求1-3任一项所述的金刚石钻头，其特征在于：所述钻尖设有贯穿所述钻身和钻柄的内冷孔。
5.根据权利要求4所述的金刚石钻头，其特征在于：所述内冷孔设有两个，所述内冷孔关于所述钻尖轴线呈中心对称。
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