CN217492805U - 麻花钻 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及麻花钻，包括：刀具部，刀具部的一端面上设置有钻头刀，刀具部的外周上设置有至少两条螺旋状的排屑槽，排屑槽从刀具部上设有钻头刀的一端面朝刀具部的另一端方向延伸；排屑槽与刀具部的外周相交形成刀背面，刀背面上设有凸起的修光刃，使得修光刃的顶面与刀具部轴心间的距离大于刀背面与刀具部轴心间的距离。实现钻铰一体。修光刃不仅可以引导钻头刀，还可修光孔壁，也还具有支撑作用，提高了圆度和位置度，该麻花钻具备钻头和铰刀的性能，可有效提高加工效率。

Description

麻花钻

技术领域

本实用新型涉及钻孔加工领域，特别是涉及一种麻花钻。

背景技术

目前，随着科技进步，越来越多的复合叠层材料被应用到生产生活当中，其中，存在一些硬度极大的材料，在成型过程中对成型刀具是极大的挑战。而为了提高成型效率，现有的技术往往是提高刀具的转速。首先，这容易导致在加工过程中，刀具与成型材料摩擦产生大量的热量。进而损伤成型材料和刀具。其次，现有的刀具在成型硬度大的材料时往往需要分成多步进行，在经过粗加工后进行精加工，通过更换不同规格的成型刀具进行加工，为了保证加工的精度在换刀后需要重新进行定位，导致了加工期间需要花费额外的时间进行对位，其对操作人员个人操作能力要求高。

实用新型内容

基于此，有必要针对刀具加工时温度高的问题，提供一种麻花钻。

本申请提供一种麻花钻，包括：刀具部，刀具部的一端面上设置有钻头刀，刀具部的外周上设置有至少两条螺旋状的排屑槽，排屑槽从刀具部上设有钻头刀的一端面朝刀具部的另一端方向延伸；

排屑槽与刀具部的外周相交形成刀背面，刀背面上设有凸起的修光刃，使得修光刃的顶面与刀具部轴心间的距离大于刀背面与刀具部轴心间的距离。

本申请实施例的技术方案中，通过设置凸起的修光刃减小了刀背面与加工材料的接触面积，从而减小因摩擦而产生的热量。通过钻头刀进行钻孔加工同时利用修光刃对加工的孔壁进行修光加工，简化加工步骤提高了加工精度。

在其中一个实施例中，修光刃包括若干条螺旋状的刀体，刀体的旋向、螺旋角与排屑槽的旋向、螺旋角一致。

在其中一个实施例中，同一刀背面的周向上设有三条刀体。

在其中一个实施例中，刀体至少包括与刀背面平行设置的顶面以及分设在顶面两侧的侧面，其中，至少一侧的侧面与刀背面连接。

在其中一个实施例中，排屑槽在刀具部的外周形成若干周刃，排屑槽与刀背面相交形成周刃的切削角；修光刃包括第一刀体，第一刀体一体式结合在切削角上。

在其中一个实施例中，第一刀体的一侧面连接在排屑槽的槽壁，第一刀体的侧面作为保护棱边，第一刀体的侧面与排屑槽的槽壁相交形成周刃的切削角。

在其中一个实施例中，顶面与侧面相交形成一钝角夹角。

在其中一个实施例中，排屑槽的数量为两个，通过两排屑槽形成以麻花钻的轴线对称的两周刃。

在其中一个实施例中，两周刃的端面相交形成钻头刀，两端面相交所形成的钻头刀的夹角为钝角，钻头刀的夹角角度范围为120°～150°。

在其中一个实施例中，麻花钻的合金基层上附着有复合结构涂层。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的麻花钻的正视图；

图2为本实用新型一实施例提供的麻花钻的左视图；

图3为图2上A处的局部放大示意图；

图4为本实用新型一实施例提供的铣刀加工过程中的示意图；

图5为图4上B处的局部放大示意图。

附图标记：

11、刀具部；

111、钻头刀；112、刀背面；113、修光刃；

1131、第一刀体；1132、第二刀体；1133、第三刀体；

11311、顶面；11312、侧面；

12、排屑槽；121、槽壁；122、保护棱边；

13、柄部；

200、切削材料；21、形槽。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参考图1、2，图1为根据本申请中的一些实施例的麻花钻的正视图，图2为根据本申请中的一些实施例的麻花钻的左视图。本申请中提供了一种麻花钻，包括：刀具部11，刀具部11的一端面上设置有钻头刀111，刀具部11的外周上设置有至少两条螺旋状的排屑槽12，排屑槽12从刀具部11上设有钻头刀111的一端面朝刀具部11的另一端方向延伸；

排屑槽12与刀具部11的外周相交形成刀背面112，刀背面112上设有凸起的修光刃113，使得修光刃113的顶面11311与刀具部11轴心间的距离大于刀背面112与刀具部11轴心间的距离。

刀背面112由相邻两排屑槽12固定刀具部11的外周形成的，刀背面112为被隔断的呈螺旋状的外周面。在刀背面112上设置径向向外延伸的修光刃113，使得修光刃113在径向方向上比刀背面112距离轴心更远。参考图4、5，图4为根据本申请中的一些实施例的铣刀加工过程中的示意图，图5为图4上B处的局部放大示意图。当麻花钻伸入切削材料200上的形槽21时，修光刃113与形槽21的侧壁相接触。由于，修光刃113为从刀背面112上伸出的凸起，因而修光刃113与形槽21的侧壁相接触的面积远小于没有修光刃113时刀背面112与形槽21侧壁的接触面积，随着接触面积变小，使得摩擦产生的热量随之减少，以降低加工过程中热量，保护刀具和切削材料200。同时，又因为本身修光刃113也为切削刃，因此，在钻头刀111在对形槽21底面进行加工时，修光刃113同时在为形槽21侧壁进行修光加工，以提高形槽21侧壁的成型质量，而修光刃113与钻头刀111的位置是相对固定的，因而不需要额外进行定位，就可以保证修光刃113精确对应钻头刀111之前的加工位置，在保证加工精度的前提下，提高加工效率。

具体地，本方案适用于成型圆孔，形槽21即为圆孔。当刀具部11伸入中圆孔内时，修光刃113的顶面11311与圆孔的内壁接触。其中，修光刃113的顶面11311处于刀具部11截面轮廓最大面积的位置处。在适用该麻花钻加工硬质的切削材料200时，修光刃113的顶面11311抵靠在圆孔的内壁上，将麻花钻支撑在圆孔内，以引导该麻花钻的运动方向，可有效的避免在切削硬质切削材料200时产生的振动影响成型质量，钻头刀111切削成型圆孔，修光刃113负责保证孔内质量，实现钻铰一体，提高圆孔的圆度和位置度。

根据本申请的一些实施例，修光刃113包括若干条螺旋状的刀体，刀体的旋向、螺旋角与排屑槽12的旋向、螺旋角一致。

在本方案中，排屑槽12的螺旋角角度为30°，排屑槽12为右旋的螺旋槽，在排屑槽12旋入切削材料200，被切削的碎屑自下向上排屑。修光刃113内的刀体环向设置在刀背面112上。刀体的螺旋角角度也为30°，刀体为右旋的螺旋切削刃。另一方面，在刀体与刀背面112形成第二螺旋槽，刀体进行修光切削的切削材料200收容在第二螺旋槽内，以避免碎屑堵塞。排屑槽12与刀体的旋向、螺旋角一致，使得排屑槽12、第二螺旋槽与转轴的旋转方向、排屑分力相匹配。

如图1所示，具体地，修光刃113上顶面11311所处的刀具最大外轮廓截面的直径为D₁，刀背面112所处旋转圆半径为d₂，刀体的厚度为D₁/2-d₂，刀体的厚度的尺寸范围为0.27mm-0.37mm。更具体地，刀具部11上相对于设置钻头刀111的另一端上设有柄部13，柄部13的直径D₂不小于刀具部11的直径。柄部13用以刀具的夹持和固定，同时，刀具部11与柄部13同轴线设置，使得减小在转动该铣刀时因惯性而产生的离心力，柄部13的直径D₂大于或等于刀具部11的直径D₁。

根据本申请的一些实施例，同一刀背面112的周向上设有三条刀体。

在本方案中，三条刀体呈平行设置，刀体在圆孔内壁接触处保持有多个支撑点，以保证刀体在支撑该麻花刀时更加稳定。另一方面，增加修光刃113刀体的数量，可以有效的提高修光刃113成型圆孔侧壁的效率。

如图2所示，进一步参考图3，图3为图2上A处的局部放大示意图。根据本申请的一些实施例，刀体至少包括与刀背面112平行设置的顶面11311以及分设在顶面两侧的侧面11312，其中，至少一侧的侧面11312与刀背面112连接。侧面11312与刀背面112形成该刀体的刃口，通过刃口切削圆孔侧壁。在本方案中，刀体的宽度b为顶面11311的宽度，具体地，刀体的宽度范围为0.75mm-0.85mm。

根据本申请的一些实施例，进一步地，排屑槽12在刀具部11的外周形成若干周刃，排屑槽12与刀背面112相交形成周刃的切削角；修光刃113包括第一刀体1131，第一刀体1131一体式结合在切削角上。

第一刀体1131上的两侧面11312，其中一侧面与周刃的刃口位置连接，周刃的切削角与第一刀体1131、周刃同时连接，可有效的地提高周刃的切削角的强度。

根据本申请的一些实施例，更进一步地，第一刀体1131的一侧面11312连接在排屑槽12的槽壁121，第一刀体1131的该侧面11312作为保护棱边122，第一刀体1131上的该侧面11312与排屑槽12的槽壁121相交形成周刃的切削角。

第一刀体1131上与周刃切削角连接的侧面11312作为周刃的保护棱边122。为了避免在成型周刃时翻边导致切削角刃口变钝，该麻花钻的周刃上设置保护棱边122，起到有效的支撑作用，使钻削平稳。同时，在钻削过程中，保护棱边122可以阻挡侧壁上成型的毛刺与切削角刃口接触，使得周刃负责钻削而避免与侧壁上毛刺碰撞，减小周刃在切削时的摩擦力，降低切屑对刃口的磨损，使得钻头刀111与修光刃113实现一体。

另一方面，第一刀体1131设置在钻削和修光加工的移动前端上，将第一刀体1131一体式结合在切削角上，增加了钻削和修光加工移动前端的强度。第一刀体1131在进行切削更加平稳。在第一刀体1131与切削角一体结合使得在第一刀体1131与切削角连接处具备钻头和铰刀的双重性能。

根据本申请的一些实施例，刀体还包括第二刀体1132及第三刀体1133，第二刀体1132及第三刀体1133的两侧面11312同时与刀背面112，顶面11311与侧面11312相交形成一钝角夹角。

顶面11311与其中一侧面11312形成夹角为修光刃113的刃口，修光刃113的刃口为钝角，使得修光刃113对圆孔内壁上存在毛刺或切削不平整的位置进行挤削加工。钝角的修光刃113刃口强度更高，所能产生的挤削力更大，便于去除毛刺或切削不平整位置，将圆孔内壁加工平整。

根据本申请的一些实施例，排屑槽12的数量为两个，通过两排屑槽12形成以麻花钻的轴线对称的两周刃。

两周刃的刀背面112上分别设置有数量一致的刀体。并且，具体地，两刀背面112上的刀体对称设置。以保证在切削时，刀体有效的支撑在圆孔的内壁上。

根据本申请的一些实施例，两周刃的端面相交形成钻头刀111，两端面相交所形成的钻头刀111的夹角为钝角，钻头刀111的夹角角度范围为120°～150°。

两周刃的端面相交形成成倒锥形的钻头刀111，轴心位置处的钻头刀111在轴线方向离刀具最远，在钻孔过程中避免了钻头刀111外周和形槽内面摩擦，减小切削阻力。在本方案中，优选地，钻头刀111的夹角角度为140°，切削角度1°。需要指出的是，钻头刀111的夹角角度与切削角度可根据实际加工工件的要求进行调整，以实现兼顾刀具的强度与切削能力，切削能力主要为切削力的大小以及刃口锋利度等。

通过将钻头刀111的夹角设置为钝角，可以有效增大钻头刀111刀尖位置处的强度，降低钻头刀111的刀尖在切削过程中卷刃变形的风险。

根据本申请的一些实施例，麻花钻的合金基层上附着有复合结构涂层。

在本方案中，麻花钻的合金基层的材料采用了HB10，使得合金基层中的钴量较低，增加了该合金基层的硬度，提高了麻花钻的耐磨性和抗压强度。同时，合金基层上还覆盖的硬度更大的复合结构涂层，进一步提高了耐磨性、表面光滑性。具体地，合金基层上附着的复合结构涂层包括金刚石涂层，采用CVD技术在合金基层上涂覆多层复合金刚石涂层。

金刚石涂层刀具相比于其他涂层的刀具硬度大只需更小的切削力，且切削速度可更快，在加工时可有效提高生产率，金刚石涂层可增强了刀具表面的硬度、光滑性、高附着力以及抗磨损性。另一方面，金刚石涂层较高的热传导性能可以快速将热量从刀具-工件-切屑接触区域传递出去，极大地提高了加工的切削速度和材料去除效率。金刚石涂层钻头因其高耐磨性能和良好的导热性能表现出优异的钻削性能，同时改善制孔质量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种麻花钻，其特征在于，包括：刀具部，所述刀具部的一端面上设置有钻头刀，所述刀具部的外周上设置有至少两条螺旋状的排屑槽，所述排屑槽从所述刀具部上设有钻头刀的一端面朝所述刀具部的另一端方向延伸；

所述排屑槽与所述刀具部的外周相交形成刀背面，所述刀背面上设有凸起的修光刃，使得所述修光刃的顶面与刀具部轴心间的距离大于所述刀背面与刀具部轴心间的距离。

2.根据权利要求1所述的麻花钻，其特征在于，所述修光刃包括若干条螺旋状的刀体，所述刀体的旋向、螺旋角与所述排屑槽的旋向、螺旋角一致。

3.根据权利要求2所述的麻花钻，其特征在于，同一所述刀背面的周向上设有三条所述刀体。

4.根据权利要求2所述的麻花钻，其特征在于，所述刀体至少包括与刀背面平行设置的顶面以及分设在所述顶面两侧的侧面，其中，至少一侧的所述侧面与刀背面连接。

5.根据权利要求4所述的麻花钻，其特征在于，所述排屑槽在所述刀具部的外周形成若干周刃，所述排屑槽与所述刀背面相交形成所述周刃的切削角；所述修光刃包括第一刀体，所述第一刀体一体式结合在切削角上。

6.根据权利要求5所述的麻花钻，其特征在于，所述第一刀体的一侧面连接在所述排屑槽的槽壁，所述第一刀体的侧面作为保护棱边，所述第一刀体的侧面与所述排屑槽的槽壁相交形成所述周刃的切削角。

7.根据权利要求4所述的麻花钻，其特征在于，所述顶面与所述侧面相交形成一钝角夹角。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的麻花钻，其特征在于，所述排屑槽的数量为两个，通过两所述排屑槽形成以所述麻花钻的轴线对称的两周刃。

9.根据权利要求8所述的麻花钻，其特征在于，两所述周刃的端面相交形成所述钻头刀，两所述端面相交所形成的钻头刀的夹角为钝角，钻头刀的夹角角度范围为120°～150°。

10.根据权利要求1所述的麻花钻，其特征在于，所述麻花钻的合金基层上附着有复合结构涂层。

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