CN220196422U - 旋插式换头钻杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及旋插式换头钻杆，包含钻体、过渡锥和圆柱柄，钻体上方以轴线对称设有容屑槽一和容屑槽二；容屑槽一和容屑槽二与钻体的交线为钻杆螺旋线一和钻杆螺旋线二；钻体上方设有刀尖安装位，刀尖安装位具有销孔以及以轴线对称的双线螺纹槽，用以供可换钻尖的双线螺纹旋入其内贴紧自锁；销孔与圆柱柄同轴，可换钻尖的双线螺纹旋入钻杆的双线螺纹槽内贴紧自锁；钻杆自上而下设置主冷却孔，钻体上部、销孔的下方设有贯通的匀水孔，钻体上部、销孔的两侧以轴线对称设有分水孔一和分水孔二；安装后分水孔一和分水孔二与可换钻尖的副槽相通，将机床主轴的高压冷却液传到可换钻尖的工作部分。钻杆与可换钻尖旋插式连接，安装拆卸方便。

Description

旋插式换头钻杆

技术领域

本实用新型涉及一种旋插式换头钻杆，属于机械加工及切削工具技术领域。

背景技术

在零件加工工艺中，硬质合金钻头被广泛应用。但在大直径尤其是模具零件的深孔加工中，整体式硬质合金钻头造价昂贵，即使经过多次修磨，其使用成本仍较高，可换钻尖式钻头成为低成本加工的必然技术路径。

专利号为202123263288.6的中国专利公开了前锁式刀片钻头，通过在刀柄上设计与刀片的插头相匹配的内腔，使得刀片的插头可以插入到刀柄内，然后在刀柄内设计滑腔、卡头、滑杆、限位块、第一弹簧等部件，其中卡头与插头表面的环槽配合，可以将插头固定在刀柄上，进而使得刀片可以快捷的安装在刀柄上，也便于后期进行更换。其设计的片状结构为非整体的全刀背结构，无法进一步提高使用效能。

按可换钻尖的结构来分类大多为片式，即便有旋插式，但因为存在圆周卡位结构，无法像整体式钻头形成全刀背结构，这就限制了在全刀背上设置诸如副槽、刃带、刃块等增强加工精度的其他几何结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种旋插式换头钻杆。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

旋插式换头钻杆，特点是：包含钻体、过渡锥和圆柱柄，钻体上方以轴线对称设有容屑槽一和容屑槽二；容屑槽一和容屑槽二与钻体的交线为钻杆螺旋线一和钻杆螺旋线二；

钻体上方设有刀尖安装位，刀尖安装位具有销孔以及以轴线对称的双线螺纹槽，用以供可换钻尖的双线螺纹旋入其内贴紧自锁；销孔与圆柱柄同轴，可换钻尖的双线螺纹旋入钻杆的双线螺纹槽内贴紧自锁；

钻杆自上而下设置主冷却孔，钻体上部、销孔的下方设有贯通的匀水孔，钻体上部、销孔的两侧以轴线对称设有分水孔一和分水孔二；安装后分水孔一和分水孔二与可换钻尖的副槽相通。

进一步地，上述的旋插式换头钻杆，其中，刀尖安装位上设有以轴线对称的螺纹槽一和螺纹槽二。

进一步地，上述的旋插式换头钻杆，其中，螺纹槽一和螺纹槽二的螺旋升角为1°～10°。

进一步地，上述的旋插式换头钻杆，其中，钻杆螺旋线一和钻杆螺旋线二与轴线Z的夹角为钻杆螺旋角，螺旋角呈上大下小，从25°过渡到8°。

进一步地，上述的旋插式换头钻杆，其中，分水孔一与分水孔二呈夹角，夹角为1°～25°。

进一步地，上述的旋插式换头钻杆，其中，分水孔一和分水孔二与可换钻尖的副槽相通，钻杆的主冷却孔、匀水孔、分水孔一、分水孔二以及可换钻尖的副槽构成完整冷却通路，用以将高压冷却液传至可换钻尖的工作部。

本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：

本实用新型旋插式换头钻杆的刀尖安装位具有销孔和以轴线对称的双线螺纹槽，其螺旋升角与可换钻尖螺纹的螺旋升角相同，考虑自锁性能，螺旋升角设计为1°～10°，安装时，可换钻尖的双线螺纹以顺时针方向旋入钻杆的双线螺纹槽内，直至贴紧自锁；实现钻杆与可换钻尖旋插式连接，安装拆卸方便；

钻杆上设有主冷却孔、匀水孔、分水孔一、分水孔二与可换钻尖上的副槽构成完整的冷却通路，将机床主轴的高压冷却液传到可换钻尖的工作部分，提高可换钻尖的使用寿命。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型具体实施方式了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1：本实用新型旋插式换头钻杆与可换钻尖连接的轴测示意图；

图2：本实用新型旋插式换头钻杆与可换钻尖连接的主视示意图；

图3：本实用新型旋插式换头钻杆的Z-X向剖视示意图；

图4：本实用新型旋插式换头钻杆的Z-Y向剖视示意图；

图5：本实用新型旋插式换头钻杆与可换钻尖的分解结构示意图；

图6：可换钻尖的轴测示意图；

图7：可换钻尖的主视示意图；

图8：可换钻尖的侧视示意图；

图9：可换钻尖的俯视示意图；

图10：可换钻尖的工作直径的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，方位术语和次序术语等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1～5所示，旋插式换头钻杆，钻杆100包含钻体101、过渡锥102和圆柱柄103，以公共轴线Z组合而成，钻体101上方以轴线Z对称设有容屑槽一104A和容屑槽二104B；钻杆100的容屑槽一104A和容屑槽二104B与钻体101的交线为钻杆螺旋线一11A和钻杆螺旋线二11B；钻杆螺旋线一11A和钻杆螺旋线二11B与轴线Z的夹角称为钻杆螺旋角P，钻杆螺旋角P按不等螺旋设计，螺旋角呈上大下小，从25°自然过渡到8°；

钻体101上方设有刀尖安装位102，刀尖安装位102包含销孔105以及以轴线Z对称的螺纹槽一106A和螺纹槽二106B，考虑自锁性能，螺旋升角T1设计为1°～10°，与可换钻尖200的螺纹的螺旋升角T2相同；销孔105与圆柱柄103同轴，安装时，如图5，可换钻尖200的螺纹一206A和螺纹二206B以顺时针方向旋入钻杆100的螺纹槽一106A和螺纹槽二106B内，贴紧自锁；

钻杆100自上而下设置主冷却孔107，钻体101上部、销孔105的下方设有贯通的匀水孔108，钻体101上部、销孔105的两侧以轴线Z对称设有分水孔一109A和分水孔二109B，分水孔一109A和分水孔二109B呈夹角C1，夹角C1为1°～25°；安装后分水孔一109A和分水孔二109B与可换钻尖100的副槽一207A和副槽二207B相通；

钻杆100的主冷却孔107、匀水孔108、分水孔一109A、分水孔二109B以及可换钻尖200的副槽一207A和副槽二207B，构成完整的冷却通路，将机床主轴的高压冷却液传到可换钻尖200的工作部分，显著提高可换钻尖200的使用寿命。

如图6～10，可换钻尖200包括上端工作圆柱201和下端安装销柱202，上端工作圆柱201和下端安装销柱202具有公共轴线Z，在工作圆柱201上分别以轴线Z对称设置排屑槽一204A和排屑槽二204B，工作圆柱201外缘被排屑槽一204A和排屑槽二204B分隔为刀背一205A和刀背二205B，刀背一205A和刀背二205B之间由排屑槽一204A和排屑槽二204B分割，刀背一205A和刀背二205B的包络线完整无中断，为全刀背结构，刀背一205A和刀背二205B的最大包络线形成的直径是可换钻尖200的工作直径dc；

在工作圆柱201的上部以轴线Z对称设置有三角形卡槽一203A和三角形卡槽二203B，三角形卡槽一203A和三角形卡槽二203B用以传递扭矩将可换钻尖旋入钻杆100上；

下端安装销柱202为高精度圆柱体，可换钻尖200旋入钻杆100内，起到定位销的作用，可换钻尖200与钻杆100同轴，下端安装销柱202靠近底部以轴线Z对称设置螺纹一206A和螺纹二206B，螺纹一206A和螺纹二206B为右旋螺纹，考虑螺旋升角T2自锁性能，设计为1°～10°，螺纹一206A和螺纹二206B的截形设计为梯形、矩形、三角形或锯齿形，取决于对结合强度的需求，安装时，可换钻尖200可通过螺纹一206A和螺纹二206B按顺时针旋入钻杆100内，贴紧自锁；

刀背一205A和刀背二205B为全刀背结构，在刀背一205A和刀背二205B分别设有副槽一207A和副槽二207B或更多副槽，形成刃带一21A和刃带二21B或更多条刃带，可在全刀背上设置诸如副槽、刃带、刃块等增强加工精度的其他几何结构；

可换钻尖200的顶部端面设有横刃210、内刃一208A、内刃二208B以及主切削刃一209A、主切削刃二209B，横刃、内刃和主切削刃均是承担钻孔任务的主要结构；

可换钻尖的200的上端工作圆柱的圆周形成棱边一21A和棱边二21B,棱边一21A和棱边二21B与轴线Z的夹角T一般设计为25°～35°。

综上所述，本实用新型旋插式换头钻杆的刀尖安装位具有销孔和以轴线对称的双线螺纹槽，其螺旋升角与可换钻尖螺纹的螺旋升角相同，考虑自锁性能，螺旋升角设计为1°～10°，安装时，可换钻尖的双线螺纹以顺时针方向旋入钻杆的双线螺纹槽内，直至贴紧自锁；实现钻杆与可换钻尖旋插式连接，安装拆卸方便；

钻杆上设有主冷却孔、匀水孔、分水孔一、分水孔二与可换钻尖上的副槽构成完整的冷却通路，将机床主轴的高压冷却液传到可换钻尖的工作部分，提高可换钻尖的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (6)

1.旋插式换头钻杆，其特征在于：包含钻体(101)、过渡锥(102)和圆柱柄(103)，钻体(101)上方以轴线(Z)对称设有容屑槽一(104A)和容屑槽二(104B)；容屑槽一(104A)和容屑槽二(104B)与钻体(101)的交线为钻杆螺旋线一(11A)和钻杆螺旋线二(11B)；

钻体(101)上方设有刀尖安装位，刀尖安装位具有销孔(105)以及以轴线(Z)对称的双线螺纹槽，用以供可换钻尖的双线螺纹旋入其内贴紧自锁；销孔(105)与圆柱柄(103)同轴；

钻杆(100)自上而下设置主冷却孔(107)，钻体(101)上部、销孔(105)的下方设有贯通的匀水孔(108)，钻体(101)上部、销孔(105)的两侧以轴线(Z)对称设有分水孔一(109A)和分水孔二(109B)。

2.根据权利要求1所述的旋插式换头钻杆，其特征在于：刀尖安装位上设有以轴线(Z)对称的螺纹槽一(106A)和螺纹槽二(106B)。

3.根据权利要求2所述的旋插式换头钻杆，其特征在于：螺纹槽一(106A)和螺纹槽二(106B)的螺旋升角(T1)为1°～10°。

4.根据权利要求1所述的旋插式换头钻杆，其特征在于：钻杆螺旋线一(11A)和钻杆螺旋线二(11B)与轴线Z的夹角为钻杆螺旋角(P)，螺旋角呈上大下小，从25°过渡到8°。

5.根据权利要求1所述的旋插式换头钻杆，其特征在于：分水孔一(109A)与分水孔二(109B)呈夹角(C1)，夹角(C1)为1°～25°。

6.根据权利要求1所述的旋插式换头钻杆，其特征在于：分水孔一(109A)和分水孔二(109B)与可换钻尖的副槽相通，钻杆(100)的主冷却孔(107)、匀水孔(108)、分水孔一(109A)、分水孔二(109B)以及可换钻尖的副槽构成完整冷却通路，用以将高压冷却液传至可换钻尖的工作部。