CN108356330A - 一种专用于塑料瓶模具上的台阶钻及台阶孔加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种专用于塑料瓶模具上的台阶钻及台阶孔加工方法,包括刀柄、设置在刀柄前端的第一切削部和第二切削部,所述第一切削部和第二切削部上设有三条螺旋沟槽,所述第一切削部的顶部环绕第二切削部设置有三个第一斜面刀刃,所述第二切削部的顶部设有三个第二斜面刀刃,所述第二切削部的顶部设有三个冷却液孔,每个冷却液孔分别位于每个第二斜面刀刃旁边。本发明的台阶钻结构合理、强度高,并且特别适合模具精密加工的高强度、高精密度的加工要求,不易出现断裂、磨损、变形等现象。进一步,采用本发明中的加工发明加工出来的产品精度高,交叉孔部分不存在变形、缺损等现象,提高了产品的外观,而且加工速度快,降低了机床损耗。

Description

一种专用于塑料瓶模具上的台阶钻及台阶孔加工方法
技术领域
本发明涉及一种台阶钻,具体涉及一种专用于塑料瓶模具上的台阶钻及台阶孔加工方法。
背景技术
在塑料瓶模具特别是碳酸瓶模具的制造过程中,由于各个模板之间的加工精密度会对碳酸瓶的质量产生影响,因此,厂家们还在不断地对塑料瓶模具的结构和加工方式进行改进,使其结构更加合理、精度更高、加工速度更快。目前塑料瓶模具多使用45#中碳钢整体锻造而成,经过高温加热以及气锤的锤击自身硬度可以达到30HRC以上硬度,然后再对胚料进行铣、钻等加工。目前对模具台阶孔的处理工艺是先通过机床上定心钻钻小孔,花费时间为30min,接着再放置到钻床上通过大孔径钻头钻大孔,花费时间为120min,接着再通过小孔径钻头钻小孔,花费时间为200min,然后再通过机床上的铣刀对大孔底部进行铣平,花费时间为200min。总体加工步骤复杂,花费时间较长。为提高工作效率,设计师对工艺进行了深入的研究,结合市面出现的台阶钻,拟采用台阶钻直接对模具进行加工,然而模具材质硬度高,并且存在水孔与台阶孔交叉的特殊孔结构,市面常用的台阶钻无法满足加工的要求,因此需要对台阶钻进行设计,同时设计出最优的加工方式。
发明内容
本发明所提供的一种结构合理、强度高、专用于塑料瓶模具上的台阶钻及台阶孔加工方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种专用于塑料瓶模具上的台阶钻,包括刀柄、设置在刀柄前端的第一切削部和第二切削部,所述第一切削部和第二切削部上设有三条螺旋沟槽,其特征在于:所述第一切削部的顶部环绕第二切削部设置有三个第一斜面刀刃,所述第二切削部的顶部设有三个第二斜面刀刃,所述第二切削部的顶部设有三个冷却液孔,每个冷却液孔分别位于每个第二斜面刀刃旁边,所述第一切削部的长度与第二切削部的长度比为1:1.5~0.16,所述第二切削部的长度与第二切削部的直径比为0.59~0.6:1。
在本发明中,所述第一切削部和第二切削部的硬度大于HRC32。
在本发明中,所述第一切削部和第二切削部的材料为Si36模具钢。
在本发明中,第二切削部顶部的钻尖角R为150°。
一种塑料瓶模具上的台阶孔加工方法,包括以下步骤:
步骤一,准备胚料,所述胚料硬度大于HRC30,接着放入CNC机床内加工形成模具胚料;
步骤二,将胚料装夹到机床内进行钻孔,所述机床内的钻头为台阶钻,所述台阶钻包括刀柄、设置在刀柄前端的第一切削部和第二切削部,所述第一切削部和第二切削部上设有三条螺旋沟槽,所述第一切削部的顶部环绕第二切削部设置有三个第一斜面刀刃,所述第二切削部的顶部设有三个第二斜面刀刃,所述第二切削部的顶部设有三个冷却液孔,每个冷却液孔分别位于每个第二斜面刀刃旁边,所述第一切削部的长度与第二切削部的长度比为1:1.5~0.16,所述第二切削部的长度与第二切削部的直径比为0.59~0.6: 1;
第二切削部开始钻孔时,转速为600~620RPM,压力大于30kg,第一切削部开始钻孔时,转速为400~410RPM,压力大于33kg,当第二切削部的顶部与交叉孔的距离小于2mm时,转速为350~380RPM,压力为28~30kg,当第一切削部的顶部与交叉孔的距离小于2mm时,转速为340~370RPM,压力为27~29kg,穿过交叉孔后,转速为400~410RPM,压力大于33kg。
在本发明中,所述第一切削部和第二切削部的硬度大于HRC32。
在本发明中,所述第一切削部和第二切削部的材料为Si36模具钢。
在本发明中,第二切削部顶部的钻尖角R为150°。
本发明的有益效果是:本发明的台阶钻结构合理、强度高,并且特别适合模具精密加工的高强度、高精密度的加工要求,不易出现断裂、磨损、变形等现象。进一步,采用本发明中的加工发明加工出来的产品精度高,交叉孔部分不存在变形、缺损等现象,提高了产品的外观,而且加工速度快,降低了机床损耗。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明:
图1为本实施例的结构示意图;
图2为图1的俯视放大图;
图3为模具台阶孔加工示意图。
具体实施方式
参照图1至图2,本实施例所提供的一种专用于塑料瓶模具上的台阶钻,包括刀柄(1)、设置在刀柄(1)前端的第一切削部(2)和第二切削部(3),所述第一切削部(2)和第二切削部(3)上设有三条螺旋沟槽(4),其特征在于:所述第一切削部(2)的顶部环绕第二切削部(3)设置有三个第一斜面刀刃(7),所述第二切削部(3)的顶部设有三个第二斜面刀刃(5),所述第二切削部(3)的顶部设有三个冷却液孔(6),每个冷却液孔(6)分别位于每个第二斜面刀刃(5)旁边,所述第一切削部(2)的长度与第二切削部(3)的长度比为1:1.5~0.16,所述第一切削部(2)长度的优选值为95±0.05mm,所述第二切削部(3)长度的优选值为15±0.05mm,所述第二切削部(3)的长度与第二切削部(3)的直径比为0.59~0.6: 1,所述第二切削部(3)直径的优选值为8.94±0.05mm,第一切削部(2)直径的优选值为14±0.05mm。
作为优选的实施方式,所述第一切削部(2)和第二切削部(3)的材料为Si36模具钢,所述第一切削部(2)和第二切削部(3)的硬度大于HRC32。第二切削部(3)顶部的钻尖角R为150°±0.5°。
参照图3,本实施例所提供的一种塑料瓶模具上的台阶孔加工方法,包括以下步骤:
步骤一,准备胚料,所述胚料硬度大于HRC30,接着放入CNC机床内加工形成模具胚料;
步骤二,将胚料装夹到机床内进行钻孔,所述机床内的钻头为台阶钻。第二切削部(3)开始钻孔时,转速为600~620RPM,优选值为605 RPM,压力大于30kg,第一切削部(2)开始钻孔时,转速为400~410RPM,优选值为403RPM,压力大于33kg,当第二切削部(3)的顶部与交叉孔的距离小于2mm时,转速为350~380RPM,优选值为370 RPM,压力为28~30kg,当第一切削部(2)的顶部与交叉孔的距离小于2mm时,转速为340~370RPM,优选值为360 RPM,压力为27~29kg,穿过交叉孔后,转速为400~410RPM,优选值为403RPM,压力大于33kg,加工到位后,退刀时,转速为400~410RPM。从而完成台阶孔的加工,经试验计算,整个台阶孔钻孔加工时间只需142min,生产效率大大提高。
作为优选的实施方式,所述第一切削部(2)和第二切削部(3)的硬度大于HRC32,所述第一切削部(2)和第二切削部(3)的材料为Si36模具钢,第二切削部(3)顶部的钻尖角R为150°±0.5°。
以上所述仅为本发明的优先实施方式,只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种专用于塑料瓶模具上的台阶钻,包括刀柄(1)、设置在刀柄(1)前端的第一切削部(2)和第二切削部(3),所述第一切削部(2)和第二切削部(3)上设有三条螺旋沟槽(4),其特征在于:所述第一切削部(2)的顶部环绕第二切削部(3)设置有三个第一斜面刀刃(7),所述第二切削部(3)的顶部设有三个第二斜面刀刃(5),所述第二切削部(3)的顶部设有三个冷却液孔(6),每个冷却液孔(6)分别位于每个第二斜面刀刃(5)旁边,所述第一切削部(2)的长度与第二切削部(3)的长度比为1:1.5~0.16,所述第二切削部(3)的长度与第二切削部(3)的直径比为0.59~0.6:1。
2.根据权利要求1所述的一种专用于塑料瓶模具上的台阶钻,其特征在于:所述第一切削部(2)和第二切削部(3)的硬度大于HRC32。
3.根据权利要求1所述的一种专用于塑料瓶模具上的台阶钻,其特征在于:所述第一切削部(2)和第二切削部(3)的材料为Si36模具钢。
4.根据权利要求1所述的一种专用于塑料瓶模具上的台阶钻,其特征在于:第二切削部(3)顶部的钻尖角R为150°。
5.一种塑料瓶模具上的台阶孔加工方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤一,准备胚料,所述胚料硬度大于HRC30,接着放入CNC机床内加工形成模具胚料;
步骤二,将胚料装夹到机床内进行钻孔,所述机床内的钻头为台阶钻,所述台阶钻包括刀柄(1)、设置在刀柄(1)前端的第一切削部(2)和第二切削部(3),所述第一切削部(2)和第二切削部(3)上设有三条螺旋沟槽(4),所述第一切削部(2)的顶部环绕第二切削部(3)设置有三个第一斜面刀刃(7),所述第二切削部(3)的顶部设有三个第二斜面刀刃(5),所述第二切削部(3)的顶部设有三个冷却液孔(6),每个冷却液孔(6)分别位于每个第二斜面刀刃(5)旁边,所述第一切削部(2)的长度与第二切削部(3)的长度比为1:1.5~0.16,所述第二切削部(3)的长度与第二切削部(3)的直径比为0.59~0.6: 1;
第二切削部(3)开始钻孔时,转速为600~620RPM,压力大于30kg,第一切削部(2)开始钻孔时,转速为400~410RPM,压力大于33kg,当第二切削部(3)的顶部与交叉孔的距离小于2mm时,转速为350~380RPM,压力为28~30kg,当第一切削部(2)的顶部与交叉孔的距离小于2mm时,转速为340~370RPM,压力为27~29kg,穿过交叉孔后,转速为400~410RPM,压力大于33kg。
6.根据权利要求5所述的一种塑料瓶模具上的台阶孔加工方法,其特征在于:所述第一切削部(2)和第二切削部(3)的硬度大于HRC32。
7.根据权利要求5所述的一种塑料瓶模具上的台阶孔加工方法,其特征在于:所述第一切削部(2)和第二切削部(3)的材料为Si36模具钢。
8.根据权利要求5所述的一种塑料瓶模具上的台阶孔加工方法,其特征在于:第二切削部(3)顶部的钻尖角为150°。
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