RU2581541C2 - Drill for single-side cutting with hard-alloy body - Google Patents

Drill for single-side cutting with hard-alloy body Download PDF

Info

Publication number
RU2581541C2
RU2581541C2 RU2014125965/02A RU2014125965A RU2581541C2 RU 2581541 C2 RU2581541 C2 RU 2581541C2 RU 2014125965/02 A RU2014125965/02 A RU 2014125965/02A RU 2014125965 A RU2014125965 A RU 2014125965A RU 2581541 C2 RU2581541 C2 RU 2581541C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drill
stem
shank
cutting
diameter
Prior art date
Application number
RU2014125965/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014125965A (en
Inventor
Сергей Васильевич Кирсанов
Артём Сергеевич Бабаев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority to RU2014125965/02A priority Critical patent/RU2581541C2/en
Publication of RU2014125965A publication Critical patent/RU2014125965A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2581541C2 publication Critical patent/RU2581541C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: drill contains body out of hard alloy, connected by means of trunnion with steel shank. In body external V-shape straight channel and internal straight channel with permanent profile are made, the later has curvilinear form of kidney shape with different diameters of arc. The shank is made as single part with trunnion.
EFFECT: improved shaving removal from machined hole, drill centring, increased accuracy of made holes with small diameters.
1 tbl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для сверления глубоких отверстий малых диаметров.The invention relates to mechanical engineering and can be used for drilling deep holes of small diameters.

Из существующего уровня техники известны различные инструменты для сверления глубоких отверстий, такие как сверла одностороннего резания (ружейные), сверла БТА, эжекторные сверла и др. Наиболее пригодными для сверления глубоких отверстий малых диаметров являются сверла одностороннего резания.Various tools for drilling deep holes are known from the prior art, such as single-sided (drill) drills, BTA drills, ejector drills, etc. Single-cut drills are most suitable for drilling deep holes of small diameters.

Известно лопаточное сверло одностороннего резания для сверления отверстий малого диаметра (Пат. №2176176, МПК В23В 35/00). Режущая часть сверла содержит одно перо с режущей кромкой, имеющей обратную заточку, и вспомогательную кромку. Недостатком является невозможность сверления отверстий без выполнения заходного отверстия.Known single-sided blade drill for drilling holes of small diameter (Pat. No. 2176176, IPC VV 35/00). The cutting part of the drill contains one feather with a cutting edge having a reverse sharpening, and an auxiliary edge. The disadvantage is the inability to drill holes without making a lead-in.

Известно однокромочное ружейное сверло, режущая головка которого имеет два отверстия для подачи охлаждения при сверлении, причем хотя бы одно из них имеет криволинейную или круглую форму (Заявка № JP 2013-139059 A, 2013.7.18, МПК В23В 51/06). Наличие двух отверстий в режущей головке значительно усложняет технологию ее изготовления.A single-edged gun drill is known, the cutting head of which has two holes for supplying cooling during drilling, and at least one of them has a curved or round shape (Application No. JP 2013-139059 A, 2013.7.18, IPC V23B 51/06). The presence of two holes in the cutting head greatly complicates the technology of its manufacture.

Известно ружейное сверло для сверления глубоких отверстий, которое содержит режущую головку, имеющую выпускное отверстие для хладагента, сообщенное с каналом для подачи хладагента на дальней концевой поверхности на дальнем конце полой хвостовой части, имеющей канавку для отвода стружки, сечение которой в продольном направлении имеет V-образную форму на наружной поверхности и имеет внутреннее пространство, выполненное в виде канала для подачи хладагента. Режущая часть режущей головки выполнена из металлокерамического твердого сплава. Часть режущей головки, входящей в скользящий контакт с внутренней периферией, за исключением ее режущей части, состоит из материала, имеющего твердость, которая выше твердости металлокерамического твердого сплава (Пат. №2409452, МПК В23В 51/00). Наличие стального стержня уменьшает прочность и жесткость сверла.It is known gun drill for drilling deep holes, which contains a cutting head having an outlet for refrigerant, in communication with the channel for supplying refrigerant to the distal end surface at the far end of the hollow tail section having a groove for removing chips, the cross-section of which in the longitudinal direction has V- shaped on the outer surface and has an inner space made in the form of a channel for supplying refrigerant. The cutting part of the cutting head is made of cermet carbide. Part of the cutting head, which is in sliding contact with the inner periphery, with the exception of its cutting part, consists of a material having a hardness that is higher than the hardness of the cermet hard alloy (Pat. No. 2409452, IPC V23B 51/00). The presence of a steel rod reduces the strength and rigidity of the drill.

Задача изобретения направлена на повышение точности получаемых отверстий малых диаметров за счет увеличения прочности и жесткости сверла.The objective of the invention is to improve the accuracy of the resulting holes of small diameters by increasing the strength and rigidity of the drill.

Сверло одностороннего резания имеет твердосплавный стебель и хвостовик. Стебель выполнен с режущей частью единым. По всей длине стебля выполнены наружный V-образный прямой канал и внутренний прямой канал постоянного профиля, имеющий криволинейную форму почкообразного вида с диаметром D1 одной дуги, большим диаметра D2 другой дуги. Хвостовик выполнен единым с цапфой, в которой расположен твердосплавный стебель.The single-sided drill has a carbide stem and shank. The stalk is made with a single cutting unit. Along the entire length of the stem, an external V-shaped direct channel and an internal direct channel of a constant profile are made, having a curved shape of a kidney-shaped type with a diameter D 1 of one arc larger than the diameter D 2 of another arc. The shank is made integral with the pin in which the carbide stem is located.

Сущность изобретения поясняется чертежами, гдеThe invention is illustrated by drawings, where

на фиг. 1 показано сверло одностороннего резания с твердосплавным стеблем;in FIG. 1 shows a single-sided drill with a carbide stem;

на фиг. 2 показана режущая часть сверла одностороннего резания с твердосплавным стеблем (вид А);in FIG. 2 shows the cutting part of a single-sided drill with a carbide stem (type A);

на фиг. 3 - поперечное сечение стебля сверла одностороннего резания с твердосплавным стеблем (сечение Б-Б).in FIG. 3 - cross section of the stem of a drill of unilateral cutting with carbide stem (section BB).

на фиг. 4 - поперечное сечение соединения цапфы и стебля сверла одностороннего резания с твердосплавным стеблем (сечение В-В).in FIG. 4 is a cross section of the connection of the trunnion and the stem of the drill single-sided cutting with carbide stem (section bb).

Сверло одностороннего резания с твердосплавным стеблем состоит из стебля 1 из твердого сплава, соединенного с хвостовиком 2 из стали через цапфу 3. Неразъемность стебля 1 и хвостовика 2 обеспечивается паяным соединением 4. Стебель 1 представляет собой твердосплавный пруток с наружным V-образным прямым каналом 5, на торце которого выполнена режущая часть, которая имеет режущие кромки 6 и 7 и опорную поверхность 8. Также в стебле 1 выполнен прямой внутренний канал 9, который с одной стороны соединен с каналом 10 в хвостовике 2, а со стороны режущей части формирует выпускное отверстие 11 для подачи охлаждения в зону обработки. На хвостовике 1 выполнена лыска 12, служащая для закрепления сверла на станке.A single-sided drill with a carbide stem consists of a carbide stem 1 connected to a steel shank 2 through a trunnion 3. The stem 1 and shank 2 are inseparable from the solder joint 4. Stem 1 is a carbide rod with an external V-shaped straight channel 5, at the end of which a cutting part is made, which has cutting edges 6 and 7 and a supporting surface 8. Also, a direct internal channel 9 is made in the stem 1, which is connected on one side to the channel 10 in the shank 2, and from the cutting side ti forms an outlet 11 for cooling the treatment zone. On the shank 1 is made flat 12, which serves to fix the drill on the machine.

Работает сверло следующим образом. При задании вращения R против часовой стрелки сверлу сообщается осевая подача. Охлаждающая среда подается через канал в хвостовике 2 и прямой внутренний канал 9 в стебле 1 и через отверстие 11 поступает в зону обработки. Криволинейная форма канала почкообразного вида с диаметром D1 одной дуги, большим диаметра D2 другой дуги, для подвода охлаждения увеличивает расход охлаждающей среды и повышает охлаждение режущих кромок 6 и 7, повышая их ресурс. Режущие кромки 6 и 7 осуществляют сверление отверстия и формирование стружки, которая удаляется вместе с охлаждением по наружному V-образному прямому каналу 5 в специальную емкость. Возникающие за счет осевого смещения режущих кромок в процессе сверления радиальные силы воспринимаются боковой поверхностью 8 и прижимают сверло к поверхности получаемого отверстия. Это обеспечивает центрирование сверла, снижает увод оси отверстия и колебание диаметра отверстия, а также сглаживает микронеровности поверхности отверстия. При завершении процесса сверления останавливают вращение сверла и выводят его из полученного отверстия в направлении, обратном направлению осевой подачи.The drill works as follows. When setting the rotation R counterclockwise, the drill is informed of the axial feed. The cooling medium is supplied through the channel in the shank 2 and the direct internal channel 9 in the stem 1 and through the hole 11 enters the processing zone. The curvilinear shape of the kidney-shaped channel with a diameter D 1 of one arc, larger than the diameter D 2 of another arc, for supplying cooling increases the flow rate of the cooling medium and increases the cooling of the cutting edges 6 and 7, increasing their service life. The cutting edges 6 and 7 carry out drilling of the hole and the formation of chips, which is removed together with the cooling via an external V-shaped direct channel 5 into a special container. The radial forces arising due to the axial displacement of the cutting edges during the drilling process are perceived by the lateral surface 8 and press the drill to the surface of the hole obtained. This ensures centering of the drill, reduces the withdrawal of the axis of the hole and the fluctuation of the diameter of the hole, and also smoothes the microroughness of the hole surface. When the drilling process is completed, the rotation of the drill is stopped and it is removed from the hole obtained in the direction opposite to the axial feed direction.

Используют сверло одностороннего резания с твердосплавным стеблем А1 и сверло по патенту №2409452. В качестве охлаждающей среды применяют масляную жидкость, которую подают в зону обработки под давлением 11 МПа и осуществляют сверление отверстий диаметром 2,05 мм и длиной 40 мм в заготовках из стали с содержанием хрома около 1% (твердость НВ=189…207). Оценивают суммарную стойкость L при сверлении по количеству просверленных отверстий до поломки сверла, максимальное колебание диаметра отверстия Δ, средний диаметр отверстия Dcp и среднее отклонение от круглости Δкр. Результаты указаны в табл.A single-sided drill with a carbide stem A1 and a drill according to patent No. 2409452 are used. An oil fluid is used as a cooling medium, which is fed into the treatment zone under a pressure of 11 MPa and holes are drilled with a diameter of 2.05 mm and a length of 40 mm in steel billets with a chromium content of about 1% (hardness HB = 189 ... 207). Estimate the total resistance L when drilling by the number of drilled holes before the drill breaks, the maximum variation in the diameter of the hole Δ, the average diameter of the hole D cp and the average deviation from roundness Δ cr . The results are shown in table.

Предлагаемое сверло А1Suggested drill A1

Хвостовая часть выполнена из стали, имеет длину 68 мм, наружный диаметр 10 мм и канал для подачи охлаждающей жидкости 1,8 мм. Стебель с режущей частью имеет длину 155 мм и выполнен из твердого сплава типа ВК6-ОМ по ГОСТ 3882-74, при этом режущая часть имеет длину 14 мм и площадь выпускного отверстия для подачи охлаждения 0,32 мм2.The tail part is made of steel, has a length of 68 mm, an outer diameter of 10 mm and a channel for supplying coolant 1.8 mm. The stem with the cutting part has a length of 155 mm and is made of hard alloy type VK6-OM according to GOST 3882-74, while the cutting part has a length of 14 mm and the area of the outlet for supplying cooling 0.32 mm 2 .

Сверло по патенту №2409452Drill according to patent No. 2409452

Хвостовая часть выполнена из стали, имеет длину 68 мм, наружный диаметр 10 мм и канал для подачи охлаждающей жидкости 1,8 мм. Стебель выполнен из конструкционной стали и имеет длину 141 мм. Режущая часть, припаянная к стальному стеблю, выполнена из твердого сплава типа ВК6-ОМ по ГОСТ 3882-74, имеет длину 14 мм и площадь выпускного отверстия для подачи охлаждения 0,32 мм2.The tail part is made of steel, has a length of 68 mm, an outer diameter of 10 mm and a channel for supplying coolant 1.8 mm. The stem is made of structural steel and has a length of 141 mm. The cutting part soldered to the steel stem is made of hard alloy VK6-OM according to GOST 3882-74, has a length of 14 mm and the area of the outlet for supplying cooling 0.32 mm 2 .

Figure 00000001
Figure 00000001

Техническим результатом является уменьшение колебаний диаметра отверстия и отклонения от круглости отверстия.The technical result is to reduce fluctuations in the diameter of the hole and deviations from the roundness of the hole.

Claims (1)

Сверло одностороннего резания, содержащее хвостовик и твердосплавный стебель с режущей частью, отличающееся тем, что твердосплавный стебель выполнен по всей длине с наружным V-образным прямым каналом и внутренним прямым каналом постоянного профиля, имеющим криволинейную форму почкообразного вида с диаметром D1 одной дуги, большим диаметра D2 другой дуги, при этом твердосплавный стебель расположен в цапфе, выполненной заодно с хвостовиком. Drill-sided cutting, comprising a shank and a carbide stem with a cutting part, characterized in that the carbide stem is formed over the entire length with an outer V-shaped forward channel and the inner straight channel of constant profile having a curved shape kidney-shaped form having a diameter D 1 of one arc, a large D 2 diameter of the other arc, the carbide stem is located in a pin formed integrally with the shank.
RU2014125965/02A 2014-06-26 2014-06-26 Drill for single-side cutting with hard-alloy body RU2581541C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014125965/02A RU2581541C2 (en) 2014-06-26 2014-06-26 Drill for single-side cutting with hard-alloy body

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014125965/02A RU2581541C2 (en) 2014-06-26 2014-06-26 Drill for single-side cutting with hard-alloy body

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014125965A RU2014125965A (en) 2016-01-27
RU2581541C2 true RU2581541C2 (en) 2016-04-20

Family

ID=55237084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014125965/02A RU2581541C2 (en) 2014-06-26 2014-06-26 Drill for single-side cutting with hard-alloy body

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2581541C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2418021A (en) * 1944-09-19 1947-03-25 Fleischer John Gun drill
US2882765A (en) * 1956-03-27 1959-04-21 Rudolf W Andreasson Drills
SU1357152A1 (en) * 1986-04-14 1987-12-07 Предприятие П/Я В-2190 Drill for deep drilling
SU1696174A1 (en) * 1989-08-02 1991-12-07 Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина Half-round drill for deep drilling
RU2068321C1 (en) * 1994-05-31 1996-10-27 Акционерное общество закрытого типа - Совместное предприятие "Подольский машиностроительный завод" Single-angle point drill and method of making same
RU2409452C2 (en) * 2005-12-02 2011-01-20 Юнитак, Инкорпорейтед Gun drill

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2418021A (en) * 1944-09-19 1947-03-25 Fleischer John Gun drill
US2882765A (en) * 1956-03-27 1959-04-21 Rudolf W Andreasson Drills
SU1357152A1 (en) * 1986-04-14 1987-12-07 Предприятие П/Я В-2190 Drill for deep drilling
SU1696174A1 (en) * 1989-08-02 1991-12-07 Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина Half-round drill for deep drilling
RU2068321C1 (en) * 1994-05-31 1996-10-27 Акционерное общество закрытого типа - Совместное предприятие "Подольский машиностроительный завод" Single-angle point drill and method of making same
RU2409452C2 (en) * 2005-12-02 2011-01-20 Юнитак, Инкорпорейтед Gun drill

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014125965A (en) 2016-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7520703B2 (en) Twist drill with a pilot tip
JP5600765B2 (en) Twist drill and laminating method
US20100028098A1 (en) Drill bit configuration
SE517946C2 (en) Drilling unit with three inserts and cooling duct
JP2004160651A (en) Gundrill
KR20120099265A (en) Rotary cutting tool having sealed margins and method of making same
WO2015194408A1 (en) Drill
KR20210015618A (en) Drill and method of producing drilled product
JP2017202541A (en) Drill reamer
CN204262495U (en) Dual boot is to deep hole reamer
USRE24924E (en) Gun drilling tool
JP2016016481A (en) Drilling tool
WO2009118947A1 (en) Gun drill
CN112338239B (en) Drill bit and method for manufacturing drill bit
JP2008142834A (en) Drill
RU2581541C2 (en) Drill for single-side cutting with hard-alloy body
JP2009056534A (en) Drill for spot facing
CN108453271A (en) A kind of depth lumen pore process tool
JP5811919B2 (en) Drill with coolant hole
CN107309477A (en) A kind of hollow boring bit
JP5332503B2 (en) Cutting insert
JP4966717B2 (en) Drilling tool
CN102128729B (en) Process and process equipment for sampling depth of center position of small hole shaft part
JP2009241239A (en) Drill and boring machining method
CN104827105A (en) Double-purpose drill bit capable of improving working efficiency effectively

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170627