CN215941604U - 一种小径成型台阶钻 - Google Patents

Abstract

本申请涉及机械加工设备技术领域，尤其涉及一种小径成型台阶钻，旨在解决现有技术存在有断屑刃对切屑进行切割截断时，断屑刃自身存在损耗，当断屑刃损耗过大时，钻头无法正常使用，可能降低钻头的使用寿命的缺陷，其技术方案是种小径成型台阶钻，包括同轴设置的刀柄、第一钻削部以及第二钻削部；第一钻削部设于刀柄的一端，第二钻削部设于第一钻削部上远离刀柄的一端；第二钻削部包括至少两个螺旋设置的负倒棱，负倒棱远离第一钻削部的一端设有钻尖角；相邻的负倒棱之间设有钻孔刀槽，钻孔刀槽中设有刀尖平台，刀尖平台自端面向远离钻尖角方向延伸，本申请具有延长钻头的使用寿命的效果。

Description

一种小径成型台阶钻

技术领域

本申请涉及机械加工设备技术领域，尤其是涉及一种小径成型台阶钻。

背景技术

钻头作为孔加工中最常见的刀具，被广泛应用于机械制造中，特别是对于冷却装置、发电设备的管板和蒸汽发生器等零件孔的加工等，应用面尤为广泛和重要。钻头的主要作用是用于钻孔、扩孔、开孔以及打孔等，根据工件形状、结构、材质和功能的不同，钻头可以分为很多种类，例如麻花钻、群钻以及扁钻等。

随着机械加工行业的发展，对刀具的使用量也日益增加，随着刀具消耗量的提高，刀具的使用寿命极大地影响着工厂的生产成本，因此延长刀具的使用寿命成为了亟待解决的问题。其中，钻头对工件的切削是在孔中进行的，而切削时产生的切屑对钻头的使用有很大的影响，当切屑过小时，细微的切屑容易阻塞刃沟，降低钻头精度；当切屑过大时，长切屑容易缠绕钻头，妨碍作业，因此对切屑的处理是改善钻头使用寿命中重要的一环。

目前，为了对切屑进行处理，通常在钻头的沟槽中设置延沟槽的截面设置的断屑刃，断屑刃的对钻孔时产生的切屑进行截断，避免了切屑过长的情况发生，降低刀具损坏的可能性。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有断屑刃对切屑进行切割截断时，断屑刃自身存在损耗，当断屑刃损耗过大时，钻头无法正常使用，可能降低钻头的使用寿命的缺陷。

实用新型内容

为了降低断屑刃的损耗对钻头使用寿命的影响，延长钻头的使用寿命，本申请提供一种小径成型台阶钻。

本申请提供的一种小径成型台阶钻，采用如下的技术方案：

一种小径成型台阶钻，包括同轴设置的刀柄、第一钻削部以及第二钻削部；

所述第一钻削部设于刀柄的一端，所述第二钻削部设于第一钻削部上远离刀柄的一端；

所述第二钻削部包括至少两个螺旋设置的负倒棱，所述负倒棱远离第一钻削部的一端设有钻尖角；

相邻的所述负倒棱之间设有钻孔刀槽，所述钻孔刀槽中设有刀尖平台，所述刀尖平台自端面向远离钻尖角方向延伸。

通过采用上述技术方案，在两个负倒棱之间的钻孔刀槽内设置刀尖平台，有助于使用刀尖平台对切屑进行阻挡和引导，进而使切屑在受到引导并弯折后折断，有利于控制切屑的大小，进而延长钻头的使用寿命，使用刀尖平台取代断屑刃来控制切屑的尺寸，由于平台式结构厚度大于刃式结构，有助于避免断屑刃的损耗导致断屑功能不正常，进而影响钻头使用寿命的情况发生，有助于延长钻头的使用寿命。

可选的，所述刀尖平台的端面与钻孔刀槽之间夹角为90°～135°。

通过采用上述技术方案，刀尖平台的端面与钻孔刀槽之间的夹角采用90°～135°，在保证对切屑起到阻挡作用的同时，保证切屑得以向远离钻尖角的方向弯折，降低了切屑回卷导致切屑排出阻塞的可能性。

可选的，所述钻尖角上设有向远离负倒棱螺旋方向的一侧延伸的钻孔倒刃。

通过采用上述技术方案，在钻尖角上设置钻孔倒刃，有助于增强钻尖角的刃部的厚度，进而增强钻尖角的结构强度，有助于降低钻头的使用损耗，进而有助于延长钻头的使用寿命。

可选的，所述第二钻削部的半径小于第一钻削部。

通过采用上述技术方案，第二钻削部的半径小于第一钻削部，使得第二钻削部在钻孔时承担钻孔的功能，第一钻削部在钻孔时承担开孔的功能，进而使得钻头的不同部位产生不同的效果，进而使得钻头各部位所受的损耗平衡，有助于延长钻头的使用寿命。

可选的，所述第二钻削部与第一钻削部之间设有台阶部，所述台阶部的半径自靠近第二钻削部向远离第二钻削部方向逐渐增大。

通过采用上述技术方案，在第一钻削部和第二钻削部之间设置台阶部，有助于在两个直径不同的钻头部分之间形成过度，降低了在钻孔与扩孔的两个加工步骤之间卡住的可能性，同时在增强了第一钻削部与第二钻削部之间的连接强度，有助于延长钻头的使用寿命。

可选的，所述台阶部包括与负倒棱数量相同的圆弧铲，所述圆弧铲的圆弧指向台阶钻的旋转方向。

通过采用上述技术方案，在台阶部设置的圆弧铲有助于在当钻头进入工件至用于过渡的台阶部时，对工件起到钻削的作用，由于台阶部的半径大于第二钻削部，在台阶部处进行初步的切割，有助于提高钻头进入工件的顺畅度。

可选的，所述第一钻削部包括与负倒棱数量相同且螺旋设置的勾槽前刀面，所述勾槽前刀面与负倒棱一一对应且通过圆弧铲连接。

通过采用上述技术方案，当负倒棱与勾槽前刀面通过圆弧铲连接后，负倒棱之间的钻孔刀槽与勾槽前刀面之间的刀槽得以衔接形成联通的通道，有助于提高切屑的排出效率，降低了切屑对钻头使用的影响，进而有助于延长钻头的使用寿命。

可选的，所述圆弧铲的外周缘上设有台阶保护刃。

通过采用上述技术方案，在圆弧铲上设置台阶保护刃，有助于增强圆弧铲与工件之间接触的平滑度，有助于降低钻头钻孔时受挤压产生的扭力，进而有助于延长钻头的使用寿命，同时设置在圆弧铲外周缘上的台阶保护刃有助于增强钻头的结构强度，此外，台阶保护刃作为修正面，可以对接触到的工件进行二次精修，有助于改善钻头的加工效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

在两个负倒棱之间的钻孔刀槽内设置刀尖平台，有助于使用刀尖平台对切屑进行阻挡和引导，进而使切屑在受到引导并弯折后折断，有利于控制切屑的大小，进而延长钻头的使用寿命，使用刀尖平台取代断屑刃来控制切屑的尺寸，由于平台式结构厚度大于刃式结构，有助于避免断屑刃的损耗导致断屑功能不正常，进而影响钻头使用寿命的情况发生，有助于延长钻头的使用寿命；

第二钻削部的半径小于第一钻削部，使得第二钻削部在钻孔时承担钻孔的功能，第一钻削部在钻孔时承担开孔的功能，进而使得钻头的不同部位产生不同的效果，进而使得钻头各部位所受的损耗平衡，有助于延长钻头的使用寿命；

当负倒棱与勾槽前刀面通过圆弧铲连接后，负倒棱之间的钻孔刀槽与勾槽前刀面之间的刀槽得以衔接形成联通的通道，有助于提高切屑的排出效率，降低了切屑对钻头使用的影响，进而有助于延长钻头的使用寿命。

附图说明

图1是本申请实施例中示出的一种小径成型台阶钻的整体结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是本申请实施例中示出的一种小径成型台阶钻的第二钻削部的局部结构示意图。

附图标记说明：1、刀柄；2、第一钻削部；21、勾槽前刀面；3、第二钻削部；31、负倒棱；32、钻尖角；33、钻孔刀槽；34、刀尖平台；35、钻孔倒刃；4、台阶部；41、圆弧铲；42、台阶保护刃。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种小径成型台阶钻。

参考图1，一种小径成型台阶钻，包括刀柄1、第一钻削部2以及第二钻削部3，第一钻削部2以及第二钻削部3均与刀柄1同轴设置。刀柄1通过第一钻削部2与第二钻削部3连接，且第二钻削部3的半径小于第一钻削部2。

参考图1和图2，第一钻削部2与第二钻削部3之间设有台阶部4，第一钻削部2通过台阶部4与第二钻削部3连接。台阶部4的半径自靠近第二钻削部3向远离第二钻削部3的方向逐渐增大，且台阶部4靠近第二钻削部3一端的半径与第二钻削部3相等，靠近第一钻削部2一端的半径与第一钻削部2相等，呈圆台状。台阶部4包括两个圆弧铲41，两个圆弧铲41以台阶部4的中心轴线为轴对称设置，圆弧铲41的圆弧自台阶部4的外侧壁向台阶部4的切线方向延伸，且圆弧铲41的延伸方向与台阶钻的旋转方向相同。圆弧铲41上设有台阶保护刃42，台阶保护刃42为设于圆弧铲41的外周缘上的圆弧面，减小了圆弧铲41于工件在发生切削时的接触面积，进而有助于增强圆弧铲41对工件的压强，增强了圆弧铲41的切削性能。

参考图1和图3，第一钻削部2包括两个螺旋设置的勾槽前刀面21，第二钻削部3包括两个螺旋设置的负倒棱31。勾槽前刀面21与负倒棱31之间通过圆弧铲41连接，具体的，圆弧铲41的一端与勾槽前刀面21靠近圆弧铲41的一端连接，圆弧铲41的另一段与负倒棱31靠近圆弧铲41的一端连接。负倒棱31呈延第二钻削部3的半径方向向外侧延伸的刀刃状，因此相邻的两个负倒棱31之间成型有半径小于负倒棱31的钻孔刀槽33，钻孔刀槽33的截面呈U型。负倒棱31远离第一钻削部2的一端的端面上设有钻尖角32，两个负倒棱31上的钻尖角32均延伸至第二钻削部3的中心轴线处并抵触连接，两个钻尖角32之间的夹角为钝角，有助于在保持钻削能力的同时维持钻头的机械强度，有助于延长钻头的使用寿命。钻尖角32上还设有钻孔倒刃35，钻孔倒刃35设于钻尖角32上与钻头旋转方向相反的一侧，有助于增强钻头的使用性能，进而延长钻头的使用寿命。

参考图1和图3，钻孔刀槽33内设有用于对钻头钻孔时产生的切屑施加阻力的刀尖平台34，刀尖平台34的端面设于钻孔刀槽33内且与钻孔刀槽33之间的夹角呈135°，端面远离钻尖角32的一侧自端面延钻孔刀槽33的延伸方向延伸。刀尖平台34的端面与钻尖角32之间的夹角设置为90°，有助于使得刀尖平台34对准切屑的延伸方向，进而增强刀尖平台34对切屑的阻挡效果。

本申请实施例一种小径成型台阶钻的实施原理为：当使用小径成型台阶钻对工件进行钻削时，通过刀柄1将台阶钻固定到车床上，车床启动后台阶钻旋转并向靠近工件的方向行进。此时，第二钻削部3的钻尖角32首先与工件抵触，具体的，两个钻尖角32在第二钻削部3中心轴线处的连接处首先与工件抵触，在台阶钻旋转的过程中钻尖角32切削工件表面，并在切削的过程中向工件内部移动。工件受到钻尖角32的切削后形成了带状的切屑，切屑随着钻尖角32的钻入过程不断延长，当切屑延伸至刀尖平台34处时，切屑抵触刀尖平台34后，在刀尖平台34的端面引导下发生弯折，弯折后由于切屑的不断延伸，切屑的弯折部分与工件中被钻削出的孔壁抵触，在挤压下切屑发生折断，形成了大小适宜的切屑，切屑产生后，随着台阶钻螺旋进入工件，切屑顺着两个负倒棱31之间的钻孔刀槽33排出。

第二钻削部3钻孔完成后，台阶钻的台阶部4与工件接触，此时工件上已由第二钻削部3钻出孔，台阶部4的圆弧铲41与孔的边缘接触后对孔的边缘进行切削，切削的过程中随着台阶部4的深入，孔逐渐被扩大，最终过渡至第一钻削部2。第一钻削部2在台阶钻旋转的过程中对孔壁进行打磨，达到了改善孔壁的效果。在此过程中，第二钻削部3中的切屑延钻孔刀槽33移动至台阶部4，并最终通过第一钻削部2的勾槽前刀面21之间的刀槽排出。

最终实现了切屑的形状控制以及切屑排出，有助于延长台阶钻的使用寿命。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种小径成型台阶钻，其特征在于：包括同轴设置的刀柄(1)、第一钻削部(2)以及第二钻削部(3)；

所述第一钻削部(2)设于刀柄(1)的一端，所述第二钻削部(3)设于第一钻削部(2)上远离刀柄(1)的一端；

所述第二钻削部(3)包括至少两个螺旋设置的负倒棱(31)，所述负倒棱(31)远离第一钻削部(2)的一端设有钻尖角(32)；

相邻的所述负倒棱(31)之间设有钻孔刀槽(33)，所述钻孔刀槽(33)中设有刀尖平台(34)，所述刀尖平台(34)自端面向远离钻尖角(32)方向延伸。

2.根据权利要求1所述的一种小径成型台阶钻，其特征在于：所述刀尖平台(34)的端面与钻孔刀槽(33)之间夹角为90°～135°。

3.根据权利要求1所述的一种小径成型台阶钻，其特征在于：所述钻尖角(32)上设有向远离负倒棱(31)螺旋方向的一侧延伸的钻孔倒刃(35)。

4.根据权利要求1所述的一种小径成型台阶钻，其特征在于：所述第二钻削部(3)的半径小于第一钻削部(2)的半径。

5.根据权利要求4所述的一种小径成型台阶钻，其特征在于：所述第二钻削部(3)与第一钻削部(2)之间设有台阶部(4)，所述台阶部(4)的半径自靠近第二钻削部(3)向远离第二钻削部(3)方向逐渐增大。

6.根据权利要求5所述的一种小径成型台阶钻，其特征在于：所述台阶部(4)包括与负倒棱(31)数量相同的圆弧铲(41)，所述圆弧铲(41)的圆弧指向台阶钻的旋转方向。

7.根据权利要求6所述的一种小径成型台阶钻，其特征在于：所述第一钻削部(2)包括与负倒棱(31)数量相同且螺旋设置的勾槽前刀面(21)，所述勾槽前刀面(21)与负倒棱(31)一一对应且通过圆弧铲(41)连接。

8.根据权利要求6所述的一种小径成型台阶钻，其特征在于：所述圆弧铲(41)的外周缘上设有台阶保护刃(42)。

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