CN218532940U - 一种微型钻头 - Google Patents

Abstract

一种微型钻头，包括钻尖部，所述钻尖部包括中心对称设置的两段短横刃，位于所述短横刃相互远离的一端设置至少一段梯度不同于所述短横刃的第一切削刃，设置有多段所述第一切削刃的，多段所述第一切削刃间的梯度不相同。该微型钻头将传统钻头的横刃改为梯度不同的短横刃和至少一段第一切削刃，以减小传统横刃的长度，提高钻孔定心能力，同时由第一切削刃来增大微钻芯厚，在提升微钻定心效果的同时增强微钻的强度。

Description

一种微型钻头

技术领域

本实用新型涉及钻头领域，尤其涉及一种微型钻头。

背景技术

直径小于3.175mm的钻头，通常称为微型钻头，简称微钻。在对微钻的开发设计中，材质、前端结构、钻尖、芯厚等均是对微钻的性能可产生重大影响的参数。例如，以金刚石微钻为例，金刚石微钻的直径基本小于1mm，其芯厚大，定心效果差，其芯厚小，钻头强度降低，容易折断。另外，虽然金刚石硬度很高，但其韧性较差，切削力较大时，刃口容易崩。因此，需要对钻头钻尖部的结构进行改进，以减少崩刃的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种微型钻头，该微型钻头将传统钻头的横刃改为梯度不同的短横刃和至少一段第一切削刃，以减小传统横刃的长度，提高钻孔定心能力，同时由第一切削刃来增大微钻芯厚，在提升微钻定心效果的同时增强微钻的强度。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种微型钻头，包括钻尖部，所述钻尖部包括中心对称设置的两段短横刃，位于所述短横刃相互远离的一端设置至少一段梯度不同于所述短横刃的第一切削刃，设置有多段所述第一切削刃的，多段所述第一切削刃间的梯度不相同；短横刃较之传统横刃长度小，以此提高钻孔定心效果，同时借助第一切削刃增大芯厚，增强微钻的强度；

相应的，两段所述短横刃间的夹角为140～170°；夹角角度过大，会导致钻尖锋利度差，夹角角度过小，会导致钻尖强度低，容易产生崩口、列痕等现象；

相应的，对应的两段所述第一切削刃间的夹角为140～170°，且两段所述第一切削刃间的夹角小于或等于两段所述短横刃间的夹角；夹角角度过大，会导致钻尖锋利度差，夹角角度过小，会导致钻尖强度低，容易产生崩口、列痕等现象；

相应的，一段或多段所述第一切削刃所对应的切削面为第一刃面，一段所述第一切削刃对应一个所述第一刃面，多段所述第一切削刃对应多个处于不同平面上的所述第一刃面，所述第一刃面中与螺旋排屑槽的相交刃形成第二切削刃；通过第二切削刃增加刃线长度，降低局部受力，改善刃口崩裂问题；

相应的，所述第一刃面和所述螺旋排屑槽的夹角范围为50～70°；夹角角度过大，会导致钻尖锋利度差，夹角角度过小，会导致钻尖强度低，容易产生崩口、列痕等现象；

相应的，对应的两段所述第二切削刃间的空间夹角为为90～150°，且两段所述第二切削刃间的空间夹角小于或等于两段所述第一切削刃间的夹角；夹角角度过大，会导致钻尖锋利度差，夹角角度过小，会导致钻尖强度低，容易产生崩口、列痕等现象；

相应的，位于所述第二切削刃相互远离的一端设置至少一段梯度不同于所述第二切削刃的第三切削刃，设置有多段所述第三切削刃的，多段所述第三切削刃间的梯度不相同；采用多段式切削刃代替传统的一体式切削刃，一方面，可进一步增加刃线长度，降低局部受力，改善刃口崩裂问题，另一方面，还可以根据对每段切削刃长度、角度的设计来调整每一段切削刃的切削量及切削压力，进一步改善切削刃崩裂问题；

相应的，对应的两段所述第三切削刃的空间夹角为50～150°，且两段所述第三切削刃的空间夹角小于或等于两段所述第二切削刃间的空间夹角；夹角角度过大，会导致钻尖锋利度差，夹角角度过小，会导致钻尖强度低，容易产生崩口、列痕等现象；

相应的，与所述螺旋排屑槽相交形成所述第三切削刃的为第三刃面，所述第三刃面和所述螺旋排屑槽的夹角为30～60°；夹角角度过大，会导致钻尖锋利度差，夹角角度过小，会导致钻尖强度低，容易产生崩口、列痕等现象；

相应的，与所述第一刃面相交形成所述第一切削刃的为第二刃面，所述第一刃面和所述第二刃面的夹角为90～130°；夹角角度过大，会导致钻尖锋利度差，夹角角度过小，会导致钻尖强度低，容易产生崩口、列痕等现象。

本实用新型的有益效果为：

一方面，减小传统横刃的长度，提高钻孔定心能力，同时由一段或多段第一切削刃来增大微钻芯厚，协调了传统钻头芯厚大，定心差，芯厚小，强度低的矛盾，在提升微钻定心效果的同时增强微钻的强度；

另一方面，采用多段式切削刃(包括第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃)代替传统的一体式切削刃，增加刃线长度，降低局部受力，改善刃口崩裂问题，还可以根据对每段切削刃长度、角度的设计来调整每一段切削刃的切削量及切削压力，进一步改善切削刃崩裂的问题。

附图说明

图1是本实用新型一实施例所述的微型钻头的钻尖部分立体结构示意图；

图2是本实用新型一实施例所述的钻尖部端面上的刃面示意图；

图3是与图2的刃面分布对应的刃口示意图；

图4是本实用新型一实施例所述的两个短横刃的夹角θ₁的示意图；

图5是本实用新型一实施例所述的两个第一切削刃的夹角θ₂的示意图；

图6是本实用新型一实施例所述的两个第二切削刃的夹角θ₃的示意图；

图7是本实用新型一实施例所述的两个第三切削刃的夹角θ₄的示意图；

图中：

11、第一刃面a；12、第二刃面a；13、第三刃面a；14、第四刃面a；

21、第一刃面b；22、第二刃面b；23、第三刃面b；24、第四刃面b；

3、短横刃；4、第一切削刃；5、第二切削刃；6、第三切削刃；7、螺旋排屑槽。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位的术语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。

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

如图1所示，在本实用新型的一个实施例中，微型钻头包括钻尖部和设置于钻头周侧的螺旋排屑槽。钻尖部包括中心对称设置的两段短横刃3，位于短横刃3相互远离的一端设置至少一段梯度不同于短横刃3的第一切削刃4(所述的梯度可以理解为斜度或者坡度，直接影响夹角的大小，下同)，设置有多段第一切削刃4的，多段第一切削刃4间的梯度不相同，一段或多段第一切削刃4所对应的切削面为第一刃面，一段第一切削刃4对应一个第一刃面，多段第一切削刃4对应多个处于不同平面上的第一刃面(因为多段第一切削刃4的梯度不同，因此与多段第一切屑刃4分别对应的第一刃面会处于不同平面)，与第一刃面相交形成短横刃3的为第四刃面，与第一刃面相交形成第一切削刃的为第二刃面，第一刃面中与螺旋排屑槽7的相交刃形成第二切削刃5，位于第二切削刃5相互远离的一端设置至少一段梯度不同于第二切削刃5的第三切削刃6，设置有多段第三切削刃6的，多段第三切削刃6间的梯度也不相同，与螺旋排屑槽7相交形成第三切削刃6的为第三刃面。

本实施例中，为了简化说明，第一切削刃4和第三切削刃6均仅设置一段，并以设置金刚石微钻为例，钻尖部包括两个呈中心对称的切削组，对应两个切削组开设两条螺旋排屑槽7。

如图2所示，每个切削组包括第一刃面、第二刃面、第三刃面和第四刃面，为了便于对两个切削组上的刃面进行区分，将其中一组切削组上的刃面分别称为第一刃面a11、第二刃面a12、第三刃面a13和第四刃面a14，另外一组切削组上与前述刃面一一对应的刃面分别称为第一刃面b21、第二刃面b22、第三刃面b23和第四刃面b24。

如图2和3所示，一组中的第一刃面和另一组中的第四刃面相交的部分，即为第一刃面a11和第四刃面b24的相交刃以及第一刃面b21和第四刃面a14的相交刃，这两个相交刃为短横刃3，如图4所示，两个短横刃3间的夹角θ₁为140～170°。继续如图2和3所示，一组中的第一刃面和另一组中的第二刃面相交部分，也即第一刃面a11和第二刃面b22的相交刃以及第一刃面b21和第二刃面a12的相交刃，这两个相交刃为第一切削刃4，第一切削刃4和短横刃3的梯度不同，如图5所示，两个第一切削刃4间的夹角θ₂为140～170°，第一刃面和第二刃面的夹角为90～130°，更为具体的，为第一刃面a11和第二刃面b22间的夹角以及第一刃面b21和第二刃面a12间的夹角为90～130°。继续如图2和3所示，第一刃面a11和螺旋排屑槽7的相交刃以及第一刃面b21和螺旋排屑槽7的相交刃为第二切削刃5，如图6所示，两个第二切削刃5间的空间夹角θ₃为90～150°，所述的空间夹角为将两个切削刃投影至同一个平面上所形成的夹角，下同，第一刃面和所述螺旋排屑槽的夹角范围为50～70°，更为具体的，第一刃面a11和螺旋排屑槽7的夹角范围以及第一刃面b21和螺旋排屑槽7的夹角范围为50～70°。继续如图2和3所示，第三刃面a13和螺旋排屑槽7的相交刃以及第三刃面b23和螺旋排屑槽7的相交刃为第三切削刃6，如图7所示，两个第三切削刃6间的空间夹角θ₄为50～150°，第三刃面和螺旋排屑槽的夹角为30～60°，更为具体的，第三刃面a13和螺旋排屑槽7的夹角以及第三刃面b23和螺旋排屑槽7的夹角为30～60°。

通过减小短横刃3的长度，提高钻孔定心能力，通过第一切削刃4来增大微钻的芯厚，即可实现在提升微钻定心效果的同时增强微钻的强度，同时以多段式切削刃代替传统的一体式切削刃，一方面增加刃线长度，降低局部受力，改善刃口崩问题，另一方面，可以根据对每段切削刃长度、角度的设计来调整每一段切削刃的切削量及切削压力。例如，第三切削刃6处崩裂问题严重，可通过延长第二切削刃5的长度来减小第三切削刃6的切削量，或者减小两段第三切削刃6的空间夹角来降低第三切削刃6的切削压力，两种调整方式均可改善第三切削刃6崩裂问题。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种微型钻头，包括钻尖部，其特征在于，所述钻尖部包括中心对称设置的两段短横刃，位于所述短横刃相互远离的一端设置至少一段梯度不同于所述短横刃的第一切削刃，设置有多段所述第一切削刃的，多段所述第一切削刃间的梯度不相同。

2.根据权利要求1所述的微型钻头，其特征在于，两段所述短横刃间的夹角为140～170°。

3.根据权利要求1所述的微型钻头，其特征在于，对应的两段所述第一切削刃间的夹角为140～170°，且两段所述第一切削刃间的夹角小于或等于两段所述短横刃间的夹角。

4.根据权利要求1所述的微型钻头，其特征在于，一段或多段所述第一切削刃所对应的切削面为第一刃面，一段所述第一切削刃对应一个所述第一刃面，多段所述第一切削刃对应多个处于不同平面上的所述第一刃面，所述第一刃面中与螺旋排屑槽的相交刃形成第二切削刃。

5.根据权利要求4所述的微型钻头，其特征在于，所述第一刃面和所述螺旋排屑槽的夹角范围为50～70°。

6.根据权利要求4所述的微型钻头，其特征在于，对应的两段所述第二切削刃间的空间夹角为为90～150°，且两段所述第二切削刃间的空间夹角小于或等于两段所述第一切削刃间的夹角。

7.根据权利要求4所述的微型钻头，其特征在于，位于所述第二切削刃相互远离的一端设置至少一段梯度不同于所述第二切削刃的第三切削刃，设置有多段所述第三切削刃的，多段所述第三切削刃间的梯度不相同。

8.根据权利要求7所述的微型钻头，其特征在于，对应的两段所述第三切削刃的空间夹角为50～150°，且两段所述第三切削刃的空间夹角小于或等于两段所述第二切削刃间的空间夹角。

9.根据权利要求7所述的微型钻头，其特征在于，与所述螺旋排屑槽相交形成所述第三切削刃的为第三刃面，所述第三刃面和所述螺旋排屑槽的夹角为30～60°。

10.根据权利要求4所述的微型钻头，其特征在于，与所述第一刃面相交形成所述第一切削刃的为第二刃面，所述第一刃面和所述第二刃面的夹角为90～130°。

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