CN201988769U - 电镀金刚石钻头 - Google Patents

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徐振增
张洪智
陈建华
张凤林
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Abstract

本实用新型属于钻头，具体涉及一种电镀金刚石钻头。目的是解决光学腔体光路孔钻磨时常出现的钻头工作寿命短、加工精度低等问题。本钻头由管状钻头基体(1)和位于钻头工作区域表面的电镀磨料层(2)组成，钻头基体(1)为不锈钢管，在钻头底端开有端底导流槽(4)，在端底导流槽(4)正上方对应开有端侧壁导流槽(3)。钻头基体(1)通长范围内应保证直线度小于0.05mm，钻头端底与钻头基体(1)轴线的垂直度小于0.02mm。端侧壁导流槽(3)和端底导流槽(4)个数相同，且为偶数个，在钻头基体(1)上均匀分布。本钻头的槽状结构使其适用于腔体中孔径较小且长径比较大的光路孔钻磨用，并且加工效率高，表面质量好。

Description

电镀金刚石钻头
技术领域
本实用新型涉及一种钻头，特别是一种电镀金刚石钻头。
背景技术
光学腔体是激光陀螺光学本体的核心零件，其加工精度直接影响到装调出的激光陀螺仪的工作精度等级。而光学腔体的加工精度关键在于各光路孔之间的形位精度和各光路孔与各贴片面之间的角度关系。因此，保证光路孔加工精度的意义重大。
目前激光陀螺光学腔体光路孔的孔径较小(最小可至Φ1.6mm)且长径比较大(最大可至40倍)，因而加工难度较大，使用普通金刚石钻头加工大长径比的小孔径光路孔时，其工作寿命很短，加工过程中易出现钻头烧损现象，加工精度也无法得到的控制。
发明内容
本实用新型要解决的问题是光学腔体光路孔钻磨时常出现的钻头工作寿命短、加工精度低等问题，而提供一种电镀金刚石钻头。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种电镀金刚石钻头，由管状钻头基体和位于钻头工作区域表面的电镀磨料层组成，其特征在于：钻头基体为不锈钢管，在钻头底端开有端底导流槽，在端底导流槽正上方对应开有端侧壁导流槽。
如上所述的一种电镀金刚石钻头，其中：在所述钻头基体通长范围内直线度小于0.05mm，钻头端底与钻头基体轴线的垂直度小于0.02mm。
如上所述的一种电镀金刚石钻头，其中：所述端侧壁导流槽和端底导流槽个数相同，且为偶数个，在钻头基体上均匀分布。
如上所述的一种电镀金刚石钻头，其中：所述端底导流槽是半圆柱型，其轴线与钻头基体的轴线相垂直。
如上所述的一种电镀金刚石钻头，其中：所述端侧壁导流槽的垂直轴线与所述端底导流槽轴线垂直相交。
如上所述的一种电镀金刚石钻头，其中：所述端侧壁导流槽为4条，宽×深×高为0.2×0.15×5mm；所述端底导流槽的底面半径为0.3mm。
如上所述的一种电镀金刚石钻头，其中：所述电镀磨料层中为金刚石磨粒，金刚石磨粒的类型选用MBD4型，粒度选用230/270号。
如上所述的一种电镀金刚石钻头，其中：所述电镀磨料层的电镀结合剂选用暗镍镀层。本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型的槽状结构使其适用于腔体中较小孔径(最小可至Φ1.6mm)且较大长径比(最大可至40倍)的光路孔钻磨用。
2.本实用新型通过选用MBD4型金刚石磨粒，使得钻头既具备了长时间工作的稳定耐用性，又保证了的深孔钻磨时关键的切削锋利性，较适合用于高精度、高性能要求的金刚石钻头制造。粒度选用230/270号保证较高的加工效率，又能加工出较佳的表面质量。
3.通过选用暗镍镀层作为电镀结合剂，由于暗镍镀层的硬度相对亮镍镀层而言较低，便于二次手工修磨精确控制金刚石钻头的实际加工孔径尺寸。
附图说明
图1是本实用新型提供的一种电镀金刚石钻头的结构示意图；
图2是本实用新型提供的一种电镀金刚石钻头的工作区域的局部示意图；
图3是图1的仰视图；
图中：1.钻头基体，2.电镀磨料层，3.端侧壁导流槽，4.端底导流槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型提供的一种电镀金刚石钻头进行介绍：
如图1所示，一种电镀金刚石钻头由管状钻头基体1和位于钻头工作区域表面的电镀磨料层2组成。
钻头基体1选用1Cr18Ni9Ti不锈钢管，管材状态保持冷拔加工后的冷硬化状态，在冷拔加工后管材必需经校直机校直处理。在进行基体加工时，需要优选管材的直线度优良部分进行截取。截取后需保证基体通长范围内直线度优于0.05mm。在进行钻头工作区域的结构加工时，需要保证工作端底与钻头基体1轴线的垂直度优于0.02mm。在本实施例中，钢管的外径为1.8mm，内径为1.2mm，单侧管壁厚度为0.3mm。
如图2、3所示，在钻头底端均匀分布偶数个端底导流槽4，端底导流槽4的形状为半圆柱型，且轴线与钻头基体1的轴线相垂直；本实施例中端底导流槽4的数量为四条，且底面半径为0.3mm，这样才能保证钻头进行钻磨时其轴向磨削力能够具备优良的平稳性。
钻头工作区域侧壁开有多条端侧壁导流槽3，数量与端底导流槽4的数量相同，本实施例中为四条均匀分布的0.2×0.15×5mm(宽×深×高)的端侧壁导流槽3，端侧壁导流槽3与端底导流槽4连通，且端侧壁导流槽3的垂直轴线与端底导流槽4轴线垂直相交。偶数个端侧壁导流槽3和偶数个端底导流槽4的均匀分布，可以保证钻头的径向磨削能力尽可能均匀。
在钻头工作过程中，端底与端侧导流槽既可以为加工产生的微小碎屑提供一个暂时容纳的区域，从而减少碎屑与材料发生二次研磨所产生加工裂纹，又可以有效导出钻头中心高压排除的冷却液，迅速的带离钻磨区域的加工热量，防止刀具的高温分解烧毁。
电镀磨料层中，金刚石磨粒的类型选用MBD4型；粒度选用230/270号(颗粒尺寸0.063/0.053mm)；电镀结合剂选用暗镍镀层。
粒度选用MBD4型的原因在于该型磨粒的晶形较完整，抗压强度较高，并能保有一定数量的棱角，这就使得钻头既具备了长时间工作的稳定耐用性，又保证了的深孔钻磨时关键的切削锋利性，较适合用于高精度、高性能要求的金刚石钻头制造。粒度选用230/270号的原因在于该种粒度的金刚石颗粒既能保证较高的加工效率，又能加工出较佳的表面质量。电镀结合剂选用暗镍镀层的原因在于暗镍镀层的硬度相对亮镍镀层而言较低，便于二次手工修磨精确控制金刚石钻头的实际加工孔径尺寸。

Claims (8)

1.一种电镀金刚石钻头，由管状钻头基体(1)和位于钻头工作区域表面的电镀磨料层(2)组成，其特征在于：钻头基体(1)为不锈钢管，在钻头底端开有端底导流槽(4)，在端底导流槽(4)正上方对应开有端侧壁导流槽(3)。
2.根据权利要求1所述的一种电镀金刚石钻头，其特征在于：在所述钻头基体(1)通长范围内直线度小于0.05mm，钻头端底与钻头基体(1)轴线的垂直度小于0.02mm。
3.根据权利要求1所述的一种电镀金刚石钻头，其特征在于：所述端侧壁导流槽(3)和端底导流槽(4)个数相同，且为偶数个，在钻头基体(1)上均匀分布。
4.根据权利要求1所述的一种电镀金刚石钻头，其特征在于：所述端底导流槽(4)是半圆柱型，其轴线与钻头基体(1)的轴线相垂直。
5.根据权利要求4所述的一种电镀金刚石钻头，其特征在于：所述端侧壁导流槽(3)的垂直轴线与所述端底导流槽(4)轴线垂直相交。
6.根据权利要求5所述的一种电镀金刚石钻头，其特征在于：所述端侧壁导流槽(3)为4条，宽×深×高为0.2×0.15×5mm；所述端底导流槽(4)的底面半径为0.3mm。
7.根据权利要求1所述的一种电镀金刚石钻头，其特征在于：所述电镀磨料层(3)中为金刚石磨粒，金刚石磨粒的类型选用MBD4型，粒度选用230/270号。
8.根据权利要求1所述的一种电镀金刚石钻头，其特征在于：所述电镀磨料层(3)的电镀结合剂选用暗镍镀层。
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