CN111531318A - 一种pcd钻头的加工工艺 - Google Patents

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杨超
刘芡
戴瑨
吴兵
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P5/00—Setting gems or the like on metal parts, e.g. diamonds on tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/28—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cutting tools

Abstract

本说明书一个或多个实施例提供一种PCD钻头的加工工艺，包括坯料准备；磨削端部；加工中心孔；棒料外圆加工；倒角：在柄部加工出倒角；加工排料槽、刀窝；使用五轴数控机床在棒料上加工排料槽，并加工出刀窝以及圆弧刃带；焊接刀头；基准确认：选取远离刀头安装的加工面为基准，重新对中心孔进行研磨；电解加工；精磨外圆：使用精外圆磨床精磨圆弧刃带；钻尖加工：切割刃部加长柄，将加长柄处的中心孔切除，并留出加工钻尖的余量，然后使用五轴数控电解机床加工出钻尖，本发明在PCD刀头焊接在刀体上后选取远离焊接部位的加工面作为基准，对中心孔进行重新研磨加工，提高了基准的准确性，进而提高了钻头的加工尺寸。

Description

一种PCD钻头的加工工艺
技术领域
本说明书一个或多个实施例涉及钻头刀具的加工技术领域，尤其涉及一种PCD钻头的加工工艺。
背景技术
金刚石作为一种超硬刀具材料应用于切削加工已有数百年历史，二十世纪七十年代，人们利用高压合成技术合成了聚晶金刚石(PCD)，解决了天然金刚石数量稀少、价格昂贵的问题，使金刚石刀具的应用范围扩展到航空、航天、汽车、电子、石材等多个领域；
钻头加工时加工基准的确定直接影响到产品加工的精度，PCD钻头在加工时需要将PCD刀头焊接到刀体上，焊接时产生焊接应力容易对加工基准产生影响，进而影响到PCD钻头的加工精度。
发明内容
有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种PCD钻头的加工工艺，以解决PCD钻头加工时基准不准的问题。
基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种PCD钻头的加工工艺，具体包括如下步骤:
坯料准备：选取双直孔棒料，通过线切割的方式加工至要求长度；
磨削端部:磨平棒料的一端，同时在棒料上开注水槽；
加工中心孔:对棒料进行穿孔，加工出中心孔，然后对中心孔进行研磨；
棒料外圆加工：先对棒料进行粗磨，再对棒料进行精磨加工，将外圆尺寸加工到要求尺寸；
倒角：在柄部加工出倒角；
加工排料槽、刀窝；使用五轴数控机床在棒料上加工排料槽，并加工出刀窝以及圆弧刃带；
焊接刀头；在刀窝内涂抹焊膏，将PCD刀头放入对应的刀窝内进行焊接；
基准确认：选取远离刀头安装的加工面为基准，重新对中心孔进行研磨；
电解加工：对安装的PCD刀头进行电解磨削，加工至要求尺寸；
精磨外圆：使用精外圆磨床精磨圆弧刃带；
钻尖加工：切割刃部加长柄，将加长柄处的中心孔切除，并留出加工钻尖的余量，然后使用五轴数控电解机床加工出钻尖。
可选的，焊接刀头时使用超高频焊接机。
可选的，焊接刀头时，安装PCD刀头要控制刀头的平面度在0.05mm以内。
可选的，切割刃部加长柄使用中走丝线切割机进行切割。
可选的，所述钻尖的顶角为120°。
从上面所述可以看出，本说明书一个或多个实施例提供的PCD钻头的加工工艺，在PCD刀头焊接在刀体上后选取远离焊接部位的加工面作为基准，对中心孔进行重新研磨加工，提高了基准的准确性，进而提高了钻头的加工尺寸。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本说明书一个或多个实施例的PCD钻头的加工工艺的流程示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本公开进一步详细说明。
需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
本发明提供了一种PCD钻头的加工工艺，作为一种实施方式，具体包括如下步骤：
坯料准备：选取双直孔棒料，通过线切割的方式加工至要求长度，在本实施例中，截取104mm的长度；
磨削端部:使用万能工具磨床磨平棒料的一端，见光即可，同时在棒料上开注水槽；
加工中心孔:先使用穿孔机对棒料进行穿孔，加工出中心孔，然后使用台式钻床对中心孔进行研磨；
棒料外圆加工：先使用粗外圆磨床对棒料进行粗磨，再使用精外圆磨床进行精磨加工，将外圆尺寸加工到要求尺寸；
倒角：使用万能工具磨床在柄部加工出倒角；
加工排料槽、刀窝；使用五轴数控机床在棒料上加工排料槽，并加工出刀窝以及圆弧刃带；
焊接刀头；在刀窝内涂抹焊膏，将PCD刀头放入对应的刀窝内，并使用超高频焊接机进行焊接，安装PCD刀头时，控制刀头的平面度在0.05mm以内；
基准确认：经过焊接后中心孔的基准会有一定的偏差，选取远离刀头安装的加工面为基准，重新对中心孔进行研磨，提高加工的精度；
电解加工：对安装的PCD刀头进行电解磨削，加工至要求尺寸；
精磨外圆：使用精外圆磨床精磨圆弧刃带；
钻尖加工：使用中走丝线切割机切割刃部加长柄，将加长柄处的中心孔切除，并留出加工钻尖的余量，然后使用五轴数控电解机床加工出钻尖，钻尖的顶角为120°。
本发明在PCD刀头焊接在刀体上后选取远离焊接部位的加工面作为基准，对中心孔进行重新研磨加工，提高了基准的准确性，进而提高了钻头的加工尺寸。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本说明书一个或多个实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本说明书一个或多个实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本说明书一个或多个实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本公开的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本说明书一个或多个实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。
本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种PCD钻头的加工工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：
坯料准备：选取双直孔棒料，通过线切割的方式加工至要求长度；
磨削端部:磨平棒料的一端，同时在棒料上开注水槽；
加工中心孔:对棒料进行穿孔，加工出中心孔，然后对中心孔进行研磨；
棒料外圆加工：先对棒料进行粗磨，再对棒料进行精磨加工，将外圆尺寸加工到要求尺寸；
倒角：在柄部加工出倒角；
加工排料槽、刀窝：使用五轴数控机床在棒料上加工排料槽，并加工出刀窝以及圆弧刃带；
焊接刀头：在刀窝内涂抹焊膏，将PCD刀头放入对应的刀窝内进行焊接；
基准确认：选取远离刀头安装的加工面为基准，重新对中心孔进行研磨；
电解加工：对安装的PCD刀头进行电解磨削，加工至要求尺寸；
精磨外圆：使用精外圆磨床精磨圆弧刃带；
钻尖加工：切割刃部加长柄，将加长柄处的中心孔切除，并留出加工钻尖的余量，然后使用五轴数控电解机床加工出钻尖。
2.根据权利要求1所述的PCD钻头的加工工艺，其特征在于，焊接刀头时使用超高频焊接机。
3.根据权利要求1所述的PCD钻头的加工工艺，其特征在于，焊接刀头时，安装PCD刀头要控制刀头的平面度在0.05mm以内。
4.根据权利要求1所述的PCD钻头的加工工艺，其特征在于，切割刃部加长柄使用中走丝线切割机进行切割。
5.根据权利要求1所述的PCD钻头的加工工艺，其特征在于，所述钻尖的顶角为120°。
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