CN220901976U - 一种内部快速冷却钻头 - Google Patents

Abstract

本内部快速冷却钻头，包括固定杆和加工杆，加工杆包括上加工钻段、散热钻段、下加工钻段和加工头；上加工钻段上端连接固定杆，下端连接散热钻段上端，散热钻段下端连接下加工钻段上端，下加工钻段下端连接加工头；上加工钻段外侧边缘处的上加工刀刃内侧自上而下贯穿有上散热孔洞，散热钻段左右两侧向内凹陷形成有左曲面状散热槽和右曲面状散热槽，下加工钻段外侧边缘处的下加工刀刃内侧自上而下贯穿有下散热孔洞，加工头的侧部和底部均设有底部加工刀刃，下加工钻段和加工头的表面开设有螺旋排屑槽，且螺旋排屑槽上端与左曲面状散热槽或右曲面状散热槽连通。从钻头内部将热量带走冷却，实现对钻头快速散热，减缓对钻头损伤，延迟其使用寿命。

Description

一种内部快速冷却钻头

技术领域

本实用新型涉及机械加工切削工具领域，具体涉及一种内部快速冷却钻头。

背景技术

钻头是机械加工中常见的切削工具，其主要作用是在工件上形成孔洞。在钻头加工过程中，由于钻头与工件之间的摩擦会产生大量的热能，而热量过大会导致钻头磨损过快、加工效率低下甚至严重影响工件的质量。因此，为了提高钻头加工效率并延长其使用寿命，常常需要在加工过程中对钻头进行冷却。钻头冷却不仅是机械加工中不可或缺的技术，还是提高加工效率、保证产品质量的必要手段。选择合适的钻头冷却方式，可以帮助我们更好地完成加工任务。

钻头冷却的主要原理是通过冷却剂把钻头的加工区域降温，降低摩擦热和热变形的影响，减少钻头磨损。同时，钻头冷却也可以把加工过程中产生的废渣及时冲洗离开，保证钻孔质量。

常见的钻头冷却方式分为如下三种：1.油液冷却：油液冷却是目前较为常见的钻头冷却方式之一。它通过喷淋冷却油液进行冷却，具有冷却速度快的优点。但是，长期使用油液还会导致机械设备腐蚀、污染环境等问题。2.水冷却：水冷却是相对环保的钻头冷却方式。水的比热容大，热导率高，冲洗后不会污染环境，因此常常被用作钻头冷却液。但是，水的冷却效果不如油液，不能对所有材料进行冷却。此外，长期使用水冷却还会导致机械设备锈蚀问题。3.气体冷却：气体冷却是一种节约资源、环保的冷却方式。常用的气体冷却方式有两种：一种是通过外界气流对钻头进行冷却，另一种是通过气压喷射方式进行冷却。不过，相比其他冷却方式，气体冷却的冷却效果较差，只适用于一些轻切削材料。

上述三种钻头冷却方式均可以有效减少钻头与工件摩擦所产生的热能，缩短加工时间的同时又能保证工件加工后的平整度和精度，提高工件质量。此外，在加工过程中，冷却剂可以带走钻孔上产生的废渣、泥沙等杂质，避免堵塞钻孔，保证钻孔的质量。但这些冷却方式都是仅对钻头的外表面进行冷却降温，而钻头内部聚集的热量先传递到钻头外表面，然后再被冷却液带走。而这种从表面冷却的方式对于大多数钻头的冷却散热还是可行的，但对于一些加工材料较硬较容易快速产生热量的钻孔加工，或者有时钻头转速过快时的加工就会因为散热冷却不及时而减少钻头的使用寿命，严重时甚至损伤钻头。从而影响加工效率，也使加工成本增加。

有鉴于此，本发明人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

为解决上述技术问题，我们提出了一种内部快速冷却钻头，增加了从钻头的内部将热量带走的散热途径，实现对钻头快速散热冷却，从而减缓对钻头的损伤，延迟其使用寿命，使加工成本降低。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种内部快速冷却钻头，包括固定杆和加工杆，所述加工杆包括上加工钻段、散热钻段、下加工钻段和加工头；所述固定杆下端固定连接上加工钻段上端，所述上加工钻段下端与散热钻段上端固定连接，所述散热钻段下端与下加工钻段上端固定连接，所述下加工钻段下端与所述加工头上端固定连接；所述上加工钻段外侧边缘处设有上加工刀刃，所述上加工刀刃的内侧自上而下贯穿有上散热孔洞，所述散热钻段左右两侧向内凹陷形成有左曲面状散热槽和右曲面状散热槽，所述下加工钻段外侧边缘处设有下加工刀刃，所述下加工刀刃的内侧自上而下贯穿有下散热孔洞，所述加工头的侧部和底部均设有底部加工刀刃，所述下加工钻段和加工头的表面开设有螺旋排屑槽，且螺旋排屑槽的上端与左曲面状散热槽或右曲面状散热槽下端连通。

优选的，所述左曲面状散热槽和右曲面状散热槽错位设置在所述散热钻段左右两侧，且左曲面状散热槽所处高度低于所述右曲面状散热槽所处高度。

优选的，所述左曲面状散热槽上下方的上散热孔洞和下散热孔洞对称排布在左曲面状散热槽的上下方，所述右曲面状散热槽上下方的上散热孔洞和下散热孔洞对称排布在右曲面状散热槽的上下方。

优选的，所述上加工钻段和下加工钻段直径相同，所述散热钻段在前后方向上的直径与上加工钻段及下加工钻段的直径相同。

优选的，所述上加工钻段、散热钻段、下加工钻段和加工头的材质均为硬质合金。

优选的，所述上散热孔洞和下散热孔洞均为弯曲状通孔。

通过上述技术方案，本实用新型通过将本内部快速冷却钻头的加工杆设计成包括上加工钻段、散热钻段、下加工钻段和加工头；上加工钻段下端与散热钻段上端固定连接，散热钻段下端与下加工钻段上端固定连接，下加工钻段下端与加工头上端固定连接；上加工钻段外侧边缘处设有上加工刀刃，上加工刀刃的内侧自上而下贯穿有上散热孔洞，散热钻段左右两侧向内凹陷形成有左曲面状散热槽和右曲面状散热槽，下加工钻段外侧边缘处设有下加工刀刃，下加工刀刃的内侧自上而下贯穿有下散热孔洞，加工头的侧部和底部均设有底部加工刀刃，下加工钻段和加工头的表面开设有螺旋排屑槽，且螺旋排屑槽的上端与左曲面状散热槽或右曲面状散热槽下端连通。这样在加工时冷却液就能够经过上散热孔洞来到左曲面状散热槽和右曲面状散热槽，最后再从下散热孔洞流出，使得冷却液不仅能够钻头的内部将热量带走，而且由于左曲面状散热槽和右曲面状散热槽与冷却液的接触面积较大，也使该处的热量散失的更快，从而实现了对整个钻头的快速散热冷却，减缓对钻头的损伤，延迟其使用寿命，使加工成本降低。从而达到了设计新颖、结构合理、且应用效果好的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型实施例所公开的一种内部快速冷却钻头的主视图；

图2为图1在A-A向的剖视图；

图3为本实用新型实施例所公开的一种内部快速冷却钻头的仰视图；

图4为本实用新型实施例所公开的一种内部快速冷却钻头的使用状态图；

图5为图4在A-A向的剖视图。

图中数字所表示的相应部件名称：

1.固定杆 2.加工杆 21.上加工钻段 22.散热钻段23.下加工钻段 24.加工头 3.上散热孔洞 4.左曲面状散热槽 5.右曲面状散热槽 6.下散热孔洞 7.加工件

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

下面结合实施例和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例

如图1-5所示，一种内部快速冷却钻头，包括固定杆1和加工杆2，所述加工杆2包括上加工钻段21、散热钻段22、下加工钻段23和加工头24；所述固定杆1下端固定连接上加工钻段21上端，所述上加工钻段21下端与散热钻段22上端固定连接，所述散热钻段22下端与下加工钻段23上端固定连接，所述下加工钻段23下端与所述加工头24上端固定连接；所述上加工钻段21外侧边缘处设有上加工刀刃，所述上加工刀刃的内侧自上而下贯穿有上散热孔洞3，所述散热钻段22左右两侧向内凹陷形成有左曲面状散热槽4和右曲面状散热槽5，所述下加工钻段23外侧边缘处设有下加工刀刃，所述下加工刀刃的内侧自上而下贯穿有下散热孔洞6，所述加工头24的侧部和底部均设有底部加工刀刃，所述下加工钻段23和加工头24的表面开设有螺旋排屑槽，且螺旋排屑槽的上端与左曲面状散热槽4或右曲面状散热槽5下端连通，这样在钻孔加工时冷却液就能从上至下、从内到外与加工杆2的多个部位相接触，并将热量带走。所述左曲面状散热槽4和右曲面状散热槽5错位设置在所述散热钻段左右两侧，且左曲面状散热槽4所处高度低于所述右曲面状散热槽5所处高度，采用这种结构设计，不仅能够使冷却液在散热钻段22左右两侧不同高度的部位停留来吸收不同高度部位的热量，还能尽量避免散热钻段22在左右方向上比上加工钻段21和下加工钻段23细而影响这个部位的强度。

其中，所述左曲面状散热槽4上下方的上散热孔洞3和下散热孔洞5对称排布在左曲面状散热槽4的上下方，所述右曲面状散热槽5上下方的上散热孔洞3和下散热孔洞5对称排布在右曲面状散热槽5的上下方。这样更有利于冷却液在加工杆2左右两侧均匀向下溢出从其外部将热量带走，并经两侧的上散热孔洞3和下散热孔洞5流出从其内部将热量带走。

同时，所述上加工钻段21和下加工钻段23直径相同，这样就能够从上下两个方向对散热钻段22进行均匀的支撑，所述散热钻段22在前后方向上的直径与上加工钻段21及下加工钻段23的直径相同，从而使加工杆2在前后方向上从上到下粗细一致，不仅保证其具有一定的强度，也使得加工通孔的孔径也具有上下一致性。

另外，为了保证加工杆2的使用寿命和加工质量，所述上加工钻段21、散热钻段22、下加工钻段23和加工头24的材质均为硬质合金。

所述上散热孔洞3和下散热孔洞5均为弯曲状通孔。这样就能够使让冷却液在上散热孔洞3和下散热孔洞5内多停留片刻，从而更有效的将热量带走散热。

在本例中，本实用新型通过将本内部快速冷却钻头的加工杆设计成包括上加工钻段21、散热钻段22、下加工钻段23和加工头24；上加工钻段21下端与散热钻段22上端固定连接，散热钻段22下端与下加工钻段23上端固定连接，下加工钻段23下端与加工头24上端固定连接；上加工钻段21外侧边缘处设有上加工刀刃，上加工刀刃的内侧自上而下贯穿有上散热孔洞3，散热钻段22左右两侧向内凹陷形成有左曲面状散热槽4和右曲面状散热槽5，下加工钻段23外侧边缘处设有下加工刀刃，下加工刀刃的内侧自上而下贯穿有下散热孔洞6，加工头24的侧部和底部均设有底部加工刀刃，下加工钻段23和加工头24的表面开设有螺旋排屑槽，且螺旋排屑槽的上端与左曲面状散热槽4或右曲面状散热槽5下端连通。这样在采用本内部快速冷却钻头对加工件7进行钻孔加工时，冷却液就能够经过上散热孔洞3来到左曲面状散热槽4和右曲面状散热槽5，最后再从下散热孔洞6流出，使得冷却液不仅能够钻头的内部将热量带走，而且由于左曲面状散热槽4和右曲面状散热槽5与冷却液的接触面积较大，也使该处的热量散失的更快，从而实现了对整个钻头的快速散热冷却，减缓对钻头的损伤，延迟其使用寿命，使加工成本降低。从而达到了设计新颖、结构合理、且应用效果好的目的。

以上所述的仅是本实用新型的一种内部快速冷却钻头优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，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。

Claims (6)

1.一种内部快速冷却钻头，其特征在于，包括固定杆和加工杆，所述加工杆包括上加工钻段、散热钻段、下加工钻段和加工头；所述固定杆下端固定连接上加工钻段上端，所述上加工钻段下端与散热钻段上端固定连接，所述散热钻段下端与下加工钻段上端固定连接，所述下加工钻段下端与所述加工头上端固定连接；所述上加工钻段外侧边缘处设有上加工刀刃，所述上加工刀刃的内侧自上而下贯穿有上散热孔洞，所述散热钻段左右两侧向内凹陷形成有左曲面状散热槽和右曲面状散热槽，所述下加工钻段外侧边缘处设有下加工刀刃，所述下加工刀刃的内侧自上而下贯穿有下散热孔洞，所述加工头的侧部和底部均设有底部加工刀刃，所述下加工钻段和加工头的表面开设有螺旋排屑槽，且螺旋排屑槽的上端与左曲面状散热槽或右曲面状散热槽下端连通。

2.根据权利要求1所述的一种内部快速冷却钻头，其特征在于，所述左曲面状散热槽和右曲面状散热槽错位设置在所述散热钻段左右两侧，且左曲面状散热槽所处高度低于所述右曲面状散热槽所处高度。

3.根据权利要求2所述的一种内部快速冷却钻头，其特征在于，所述左曲面状散热槽上下方的上散热孔洞和下散热孔洞对称排布在左曲面状散热槽的上下方，所述右曲面状散热槽上下方的上散热孔洞和下散热孔洞对称排布在右曲面状散热槽的上下方。

4.根据权利要求3所述的一种内部快速冷却钻头，其特征在于，所述上加工钻段和下加工钻段直径相同，所述散热钻段在前后方向上的直径与上加工钻段及下加工钻段的直径相同。

5.根据权利要求4所述的一种内部快速冷却钻头，其特征在于，所述上加工钻段、散热钻段、下加工钻段和加工头的材质均为硬质合金。

6.根据权利要求5所述的一种内部快速冷却钻头，其特征在于，所述上散热孔洞和下散热孔洞均为弯曲状通孔。