CN212495586U - 一种焊齿套料钻 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种焊齿套料钻，包括刀片（1），刀体（9）和冷却孔（8），所述刀体（9）包括刃部（2）和柄部（3），所述刃部（2）铣出螺旋沟槽（4），所述刀片（1）焊接在螺旋沟槽（4）左端口，所述柄部（3）上加工有方牙螺纹（7），所述冷却孔（8）贯穿刀体（9）。常规套料钻是整体高速钢结构，直径和长度较大，成本居高不下，并且整体高速钢淬火硬度高，但韧性差，容易断裂，本实用新型采用焊接刀片结构，仅刀片采用高速钢，刃部和柄部采用中碳合金结构钢，节约了生产成本，提高了刃部韧性，而且刀片是高性能高速钢，相比较整体普通高速钢套料钻，提高了刀具的使用寿命。

Description

一种焊齿套料钻

技术领域

本实用新型涉及套料钻领域，特别是一种焊齿套料钻。

背景技术

套料钻是套料取芯的一种钻头，主要用于大型轴类零件取样化验时的孔加工。使用机床主要为落地镗床，该设备常用于重型工件的粗加工，设备本身的精度和平稳性并不太好。套料主要用环形切削的方式，类似铣刀一样向下铣削。常规的套料钻采用整体高速钢或焊接硬质合金式结构。整体高速钢结构的套料钻，因为高速钢的价格问题，成本很高，同时高速钢淬火硬度高，韧性差，使用中很容易断裂。焊接硬质合金刀片套料钻的合金的脆性大，机床不平稳，使用时容易崩刃打齿，耐用度也不好。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种低成本、耐用、加工质量好的焊齿套料钻。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种焊齿套料钻，包括刀片，刀体和冷却孔，所述刀体包括刃部和柄部，所述刃部铣出螺旋沟槽，所述刀片焊接在螺旋沟槽左端口，所述柄部上加工有方牙螺纹，所述冷却孔贯穿刀体。

优选的，所述柄部上还设置有扭转部位和定位外圆，所述扭转部位上加工有两个对称的矩形平面，便于安装和拆卸套料钻，所述定位外圆位于柄部上靠近扭转部位的一侧，安装在机床刀杆的孔里面，孔和定位外圆配合起径向定位作用，保证套料钻刃部和机床主轴同心，当螺纹旋进时，机床柄部端面和定位外圆的左边端面接触，轴向限位即锁紧。定位外圆（6）与套料钻同轴。

优选的，所述刀片材料为高性能高速钢，刃部和柄部采用中碳合金结构钢，节约了生产成本，提高了刃部韧性，而且刀片是高性能高速钢，相比较整体普通高速钢套料钻，提高了刀具的使用寿命。

优选的，所述刀片数量为2个以上，最佳数量为2个，采用两刃对称布局，可保证强度及使用效果，切削时更加平稳。

优选的，所述刀片内孔和刀片外圆处磨出导向锥角，形成自动定心效果。刀片内孔带有的顺锥度和刀片外圆带有的倒锥度均为θ，θ为3°~4°，更进一步地，θ为3.5°，刀片深孔内向下进给时，切削时更加平稳，可避免过度磨损。

优选的，所述刀片（1）轴向前角α为4°~6°，更进一步地，所述刀片轴向前角α为5°。所述刃部（2）和柄部（3）为中碳合金结构钢制成的杆状结构。

优选的，所述螺旋沟槽（4）螺旋角β为右旋15°~40°，更进一步地，所述螺旋沟槽螺旋角β为右旋30°。

优选的，所述螺旋沟槽与刀片焊接的位置铣出各方倒角，加大焊料与刀片和刃部之间的接触面积，可增加焊接强度。

本实用新型具有以下优点：

1、采用焊接刀片结构，仅刀片采用高速钢，刃部和柄部采用中碳合金结构钢，节约了生产成本，提高了刃部韧性，而且刀是高性能高速钢，相比较整体普通高速钢套料钻，提高了刀具的使用寿命。

2、采用两刃对称布局，刀片内孔和刀片外圆处磨出导向锥角，刀片内孔带有的顺锥度和刀片外圆带有的倒锥度均为θ，θ为3.5°，形成自动定心效果，刀片深孔内向下进给时，切削时更加平稳，可避免过度磨损。

3、套料钻在使用时，均为盲孔加工，传统的外部冷却方式无法将冷却液送到前端刀片切削位置，加工时的高温环境会使刀片加速磨损。为解决冷却问题，本实用新型刃部中间预钻通孔，冷却液由尾部端面进入，从前端冲出。随着套料钻加工深度增加，前端套料芯棒进入中部内冷孔，压缩了冷却孔空间，冷却液的冲击力随之加大，可以给刀片更好的冷却效果。

附图说明

图1 为焊齿套料钻主视图；

图2 为焊齿套料钻左视图；

图3 为Ⅰ处方牙螺纹示意图；

图4 为刀片导向锥角示意图；

图5 为螺旋沟槽去除刀片示意图；

图中：1-刀片，2-刃部，3-柄部，4-螺旋沟槽，5-扭转部位，6-定位外圆，7-方牙螺纹，8-冷却孔，9-刀体。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种焊齿套料钻，包括刀片1，刀体9和冷却孔8，所述刀体9包括刃部2和柄部3，所述刃部2铣出螺旋沟槽4，所述刀片1焊接在螺旋沟槽4左端口，所述柄部3上加工有方牙螺纹7，所述冷却孔8贯穿刀体9，所述刀片1材料为高性能高速钢，所述刃部2材料和柄部3材料为中碳合金结构钢，所述采用两刃对称布局，所述刀片1内孔和刀片1外圆处磨出导向锥角，刀片1内孔带有的顺锥度和刀片1外圆带有的倒锥度均为θ，θ为3.5°，所述刀片1轴向前角α为5°，所述螺旋沟槽4螺旋角β为右旋30°，所述螺旋沟槽4与刀片1焊接的位置铣出各方倒角。

本实用新型的工作过程如下：

如图1所示，为增加焊接强度，特别在刀片1槽位置铣出各方倒角，加大焊料与刀片1和刃部2之间的接触面积。

柄部3上还设置有扭转部位5和定位外圆6，扭转部位5上加工有两个对称的矩形平面，便于安装和拆卸套料钻，定位外圆6位于柄部3上靠近扭转部位5的一侧，安装在机床刀杆的孔里面，孔和定位外圆6配合起径向定位作用，保证套料钻刃部2和机床主轴同心，当螺纹旋进时，机床柄部3端面和定位外圆6的左边端面接触，轴向限位即锁紧。

套料钻在使用时，均为盲孔加工，传统的外部冷却方式无法将冷却液送到前端刀片1切削位置，加工时的高温环境会使刀片1加速磨损。为解决冷却问题，本实用新型刃部2中间预钻通孔，冷却液由尾部端面进入，从前端冲出。随着套料钻加工深度增加，前端套料芯棒进入中部内冷孔，压缩了冷却孔空间，冷却液的冲击力随之加大，可以给刀片1更好的冷却效果。

如图2和图4所示，刀片1采用两刃对称布局，刀片1外圆和内孔处磨出导向锥角，形成自动定心效果，刀片1深孔内向下进给时，切削时更加平稳。为避免过度磨损，刀片1的内孔带有3.5°顺锥度，外圆带3.5°倒锥，即刀片1内孔前端小，后端大；刀片1外圆前端大，后端小。

套料钻采用焊接刀片1结构，仅刀片1采用高速钢，刃部2和柄部3采用中碳合金结构钢，节约了生产成本，提高了刃部2韧性，而且刀片1是高性能高速钢，相比较整体普通高速钢套料钻，提高了刀具的使用寿命刀片1，耐磨性能优于普通整体高速钢，抗震性和韧性也优于硬质合金刀片1。本实施例的使用机床主要为落地镗床，该设备老旧，常用于重型工件的粗加工，设备本身的精度和平稳性并不太好，刀片1采用高性能高速钢，对使用机床的振动和平稳性要求更低。

如图1所示，刀具排屑槽螺旋角为右旋30°，可使得排屑更加顺畅。

如图1和图3所示，刀片1轴向前角为5°，柄部3采用方牙螺纹7连接，整体强度及刚性优于普通螺纹，而且安装和拆卸都比普通螺纹更为方便。

Claims (9)

1.一种焊齿套料钻，其特征在于：包括刀片（1），刀体（9）和冷却孔（8），所述刀体（9）包括刃部（2）和柄部（3），所述刃部（2）铣出螺旋沟槽（4），所述刀片（1）焊接在螺旋沟槽（4）左端口，所述柄部（3）上加工有螺纹（7），所述冷却孔（8）贯穿刀体（9）。

2.根据权利要求1所述的一种焊齿套料钻，其特征在于：所述柄部（3）上还设置有扭转部位（5）和定位外圆（6），所述扭转部位（5）上加工有两个对称的矩形平面，所述定位外圆（6）位于柄部（3）上靠近扭转部位（5）的一侧，定位外圆（6）与套料钻同轴。

3.根据权利要求1所述的一种焊齿套料钻，其特征在于：所述刀片（1）为高性能高速钢刀片。

4.根据权利要求1所述的一种焊齿套料钻，其特征在于：所述刀片（1）数量为2个以上。

5.根据权利要求1所述的一种焊齿套料钻，其特征在于：所述刀片（1）内孔和刀片（1）外圆处磨出导向锥角，刀片（1）内孔带有的顺锥度和刀片（1）外圆带有的倒锥度均为θ，θ为3°~4°。

6.根据权利要求1所述的一种焊齿套料钻，其特征在于：所述刀片（1）轴向前角α为4°~6°。

7.根据权利要求1所述的一种焊齿套料钻，其特征在于：所述刃部（2）和柄部（3）为中碳合金结构钢制成的杆状结构。

8.根据权利要求1所述的一种焊齿套料钻，其特征在于：所述螺旋沟槽（4）螺旋角β为右旋15°~40°。

9.根据权利要求1所述的一种焊齿套料钻，其特征在于：所述螺旋沟槽（4）与刀片（1）焊接的位置铣出倒角。

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