CN104416196A - 螺旋尖钻头 - Google Patents

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朱小坤
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Tiangong Aihe Special Steel Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种螺旋尖钻头，包括用于装夹并传达动力的柄部和钻头工作部，所述柄部包括钻柄和钻颈，所述钻颈设有副切削刃、两条或三条螺旋沟槽，所述钻头工作部设于所述钻颈的端部，所述钻头工作部包括钻尖，所述钻尖的顶端端面设有主切削刃和横刃，所述钻尖向柄部方向逐渐减小直径呈倒锥状，所述横刃为“S”型，所述横刃的中部高于横刃的端部0.8-3mm；该种螺旋尖钻头，能够降低钻削力，改善横刃处的钻削条件，使得轴向力比普通麻花钻降低15～35%，扭矩下降20-30%，提高了耐用度，提高钻头的使用寿命，且具有较好的自动定心作用，能够提高钻孔精度和钻孔质量，减小精加工工序余量。

Description

螺旋尖钻头
技术领域
   本发明涉及一种螺旋尖钻头。 
背景技术
     麻花钻是应用最广的孔加工刀具。通常直径范围为0.25～80毫米。它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。为了减小钻孔时导向部分与孔壁间的摩擦，麻花钻自钻尖向柄部方向逐渐减小直径呈倒锥状。麻花钻的螺旋角主要影响切削刃上前角的大小、刃瓣强度和排屑性能，通常为25°～32°。螺旋形沟槽可用铣削、磨削、热轧或热挤压等方法加工，钻头的前端经刃磨后形成切削部分。标准麻花钻的切削部分锋角为118°，横刃斜角为40°～60°，后角为8°～20°。由于结构上的原因，前角在外缘处大、向中间逐渐减小，横刃处为负前角，可达－55°左右，钻削时起挤压作用。为了改善麻花钻的切削性能，可根据被加工材料的性质将切削部分修磨成各种外形，如群钻。麻花钻的柄部形式有直柄和锥柄两种，加工时前者夹在钻夹头中，后者插在机床主轴或尾座的锥孔中。 
    普通麻花钻头已经广泛应用数十年了，但在各种不同的使用条件下，它逐渐暴露出一些缺点和问题，可归纳如下：一、主刃上各点前角数值变化很大，接近钻芯处已为负前角，切削条件差。二、横刃太长，有很大的刃偏角，，又是很大的负前角，切削条件更差，因此轴向抗力大，定心不好。三、主刃长，切屑宽，各点切屑流出的速度相差很大，切屑卷曲成宽的螺卷，所占的空间体积大，导致排屑不顺利，切削液难以流入。四、切削厚度沿切削刃分布不匀，在外缘处切削厚度大，而且此处切削速度最高；副后角为零，刃带与孔壁摩擦很大。因此外缘处切削负荷大，磨损快。五、横刃的前、后角与主刃的后角密切相关，不能分别控制。 
    上述问题是在麻花钻的设计与生产使用过程中应当予以考虑并解决的问题。发明内容
本发明的目的是提供一种螺旋尖钻头解决现有技术中存在的主刃上各点前角数值变化很大，接近钻芯处已为负前角，切削条件差，横刃太长，有很大的刃偏角，又是很大的负前角，切削条件更差，因此轴向抗力大，定心不好的问题。
本发明的技术解决方案是： 
一种螺旋尖钻头，包括用于装夹并传达动力的柄部和钻头工作部，所述柄部包括钻柄和钻颈，所述钻颈设有副切削刃、两条或三条螺旋沟槽，所述钻头工作部设于所述钻颈的端部，所述钻头工作部包括钻尖，所述钻尖的顶端端面设有主切削刃和横刃，所述钻尖向柄部方向逐渐减小直径呈倒锥状，所述横刃为“S”型，所述横刃的中部高于横刃的端部0.8-3mm。
优选地，所述横刃的前角为-25°~-30°。 
优选地，所述横刃的宽度为0.8-1.2mm，所述横刃的长度为2-5mm。 
优选地，所述主切削刃的锋角为110-115°。 
 优选地，所述钻尖和和钻颈均采用硬质合金制成，所述钻柄采用硬质合金或不锈钢制成。 
本发明一种螺旋尖钻头，通过设置横刃为“S”型且横刃的中部高于横刃的端部0.8-3mm，能够降低钻削力，改善横刃处的钻削条件，使得轴向力比普通麻花钻降低15～35%，扭矩下降20-30%，提高了耐用度，提高钻头的使用寿命，且使得该种螺旋尖钻头具有较好的自动定心作用，能够提高钻孔精度和钻孔质量，减小精加工工序余量。 
该种螺旋尖钻头，横刃的前角为-25°~-30°，能够改善切削条件，适用于数控机床和钻硬度低的材料。所述横刃的宽度为0.8-1.2mm，所述横刃的长度为2-5mm，能够保证钻头具有足够的刀口强度的同时降低钻头的切削阻力。该种螺旋尖钻头，主切削刃的锋角为110-115°，与普通麻花钻相比具有较小的锋角，从而使得该种螺旋尖钻头容易切入工件，且轴向抗力较小，使切削刃工作长度增加。该种螺旋尖钻头采用采用硬质合金制成，能够保证钻头的硬度、抗压和抗弯强度均较高，在钻柄采用不锈钢时，能够较大程度地降低成本。 
本发明的有益效果是：本发明一种螺旋尖钻头，通过设置横刃为“S”型且横刃的中部高于横刃的端部0.8-3mm，能够降低钻削力，改善横刃处的钻削条件，使得轴向力比普通麻花钻降低15～35%，扭矩下降20-30%，提高了耐用度，提高钻头的使用寿命，且使得该种螺旋尖钻头具有较好的自动定心作用，能够提高钻孔精度和钻孔质量，减小精加工工序余量。该种螺旋尖钻头，结构设计合理，与普通麻花钻相比具有较小的锋角，从而使得该种螺旋尖钻头容易切入工件，且轴向抗力较小，使切削刃工作长度增加，适用于数控机床和钻硬度低的材料。 
附图说明
    图1是本发明实施例的结构示意图； 
    图2是本发明实施例的俯视图；
其中：1-主切削刃，2-横刃，3-副切削刃，4-螺旋沟槽。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。 
如图1和图2所示，本实施例提供一种螺旋尖钻头，包括用于装夹并传达动力的柄部和钻头工作部，所述柄部包括钻柄和钻颈，所述钻颈设有副切削刃3、两条或三条螺旋沟槽4，所述钻头工作部设于所述钻颈的端部，所述钻头工作部包括钻尖，所述钻尖的顶端端面设有主切削刃1和横刃2，所述钻尖向柄部方向逐渐减小直径呈倒锥状，所述横刃2为“S”型，所述横刃2的中部高于横刃2的端部0.8-3mm，优选为1.5mm。所述横刃2的前角为-25°~-30°，优选为27°。所述横刃2的宽度为0.8-1.2mm优选为1mm，所述横刃2的长度为2-5mm优选为3mm。所述主切削刃1的锋角为110-115°。所述钻尖和和钻颈均采用硬质合金制成，所述钻柄采用硬质合金或不锈钢制成。 
本实施例一种螺旋尖钻头，通过设置横刃2为“S”型且横刃2的中部高于横刃2的端部0.8-3mm，能够降低钻削力，改善横刃2处的钻削条件，使得轴向力比普通麻花钻降低15～35%，扭矩下降20-30%，提高了耐用度，提高钻头的使用寿命，且使得该种螺旋尖钻头具有较好的自动定心作用，能够提高钻孔精度和钻孔质量，减小精加工工序余量。 
该种螺旋尖钻头，横刃2的前角为-25°~-30°，能够改善切削条件，适用于数控机床和钻硬度低的材料。所述横刃2的宽度为0.8-1.2mm，所述横刃2的长度为2-5mm，能够保证钻头具有足够的刀口强度的同时降低钻头的切削阻力。该种螺旋尖钻头，主切削刃1的锋角为110-115°，与普通麻花钻相比具有较小的锋角，从而使得该种螺旋尖钻头容易切入工件，且轴向抗力较小，使切削刃工作长度增加。该种螺旋尖钻头采用采用硬质合金制成，能够保证钻头的硬度、抗压和抗弯强度均较高，在钻柄采用不锈钢时，能够较大程度地降低成本。 
本实施例的有益效果是：本实施例一种螺旋尖钻头，通过设置横刃为“S”型且横刃的中部高于横刃的端部0.8-3mm，能够降低钻削力，改善横刃处的钻削条件，使得轴向力比普通麻花钻降低15～35%，扭矩下降20-30%，提高了耐用度，提高钻头的使用寿命，且使得该种螺旋尖钻头具有较好的自动定心作用，能够提高钻孔精度和钻孔质量，减小精加工工序余量。该种螺旋尖钻头，结构设计合理，与普通麻花钻相比具有较小的锋角，从而使得该种螺旋尖钻头容易切入工件，且轴向抗力较小，使切削刃工作长度增加，适用于数控机床和钻硬度低的材料。 

Claims (5)

1.一种螺旋尖钻头，其特征在于：包括用于装夹并传达动力的柄部和钻头工作部，所述柄部包括钻柄和钻颈，所述钻颈设有副切削刃（3）、两条或三条螺旋沟槽（4），所述钻头工作部设于所述钻颈的端部，所述钻头工作部包括钻尖，所述钻尖的顶端端面设有主切削刃（1）和横刃（2），所述钻尖向柄部方向逐渐减小直径呈倒锥状，所述横刃（2）为“S”型，所述横刃（2）的中部高于横刃（2）的端部0.8-3mm。
2.如权利要求1所述的螺旋尖钻头，其特征在于：所述横刃（2）的前角为-25°~-30°。
3.如权利要求1所述的螺旋尖钻头，其特征在于：所述横刃（2）的宽度为0.8-1.2mm，所述横刃（2）的长度为2-5mm。
4.如权利要求1-3任一项所述的螺旋尖钻头，其特征在于：所述主切削刃（1）的锋角为110-115°。
5.如权利要求1-3任一项所述的螺旋尖钻头，其特征在于：所述钻尖和和钻颈均采用硬质合金制成，所述钻柄采用硬质合金或不锈钢制成。
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