本技術(shù)涉及刀具設(shè)計(jì)，具體地，涉及一種鉆頭。

背景技術(shù)：

1、在機(jī)械領(lǐng)域有很多零件需要進(jìn)行鉆孔操作，例如汽車領(lǐng)域的汽車輪轂單元法蘭盤，其加工時(shí)需要進(jìn)行螺紋底孔的鉆孔加工。傳統(tǒng)的鉆頭結(jié)構(gòu)通常如下：具備配置于鉆頭前端的多個(gè)切刃部、及設(shè)于該切刃部基端一側(cè)且于基端部上形成有柄部的軸狀鉆頭主體；切刃部具有由切削面與后隙面的接合緣向前端側(cè)突設(shè)而形成的切刃，切刃自鉆頭旋轉(zhuǎn)中心側(cè)向外徑側(cè)配置成大致輻射狀；鉆頭是利用旋轉(zhuǎn)動(dòng)作與軸方向的動(dòng)作的復(fù)合動(dòng)作進(jìn)行沖擊切削，切刃部具有至少2個(gè)主切刃部、以及配設(shè)于圓周方向的主切刃部與主切刃部之間的至少2個(gè)副切刃部；主切刃部具有作為其切刃的主切刃，主切刃內(nèi)端位于旋轉(zhuǎn)中心，外端則位于切刃部的旋轉(zhuǎn)軌跡的外緣，副切刃部具有作為其切刃的副切刃，副切刃內(nèi)端位于從旋轉(zhuǎn)中心向外徑側(cè)偏離的部位，外端位于從切刃部的旋轉(zhuǎn)軌跡的外緣向旋轉(zhuǎn)中心側(cè)偏離的位置。

2、隨著工業(yè)的發(fā)展，機(jī)械零部件的結(jié)構(gòu)要求越來(lái)越精細(xì)化，加工效率要求也越來(lái)越高，采用上述傳統(tǒng)鉆頭進(jìn)行鉆孔加工往往存在加工效率低、加工質(zhì)量不穩(wěn)定等問題；市面上也有很多針對(duì)加工質(zhì)量和加工效率進(jìn)行改進(jìn)的鉆頭，現(xiàn)列舉幾個(gè)具有代表性的鉆頭如下：

3、公告號(hào)為cn101912987b的專利公開一種用于大長(zhǎng)徑比深孔加工的鉆頭，包括鉆頭本體，鉆頭本體包括鉆尖部、排屑部和柄部，排屑部設(shè)有自鉆尖部向柄部延伸的排屑槽和副切削刃，鉆尖部設(shè)有前刀面、后隙面和橫刃，前刀面與后隙面相交形成主切削刃，主切削刃由直線內(nèi)刃和曲線外刃連接而成，直線內(nèi)刃與橫刃連接，曲線外刃包括自外向內(nèi)依次連接的圓弧切削刃、直線切削刃和圓弧過渡刃，圓弧切削刃和圓弧過渡刃朝著排屑槽內(nèi)凸起，圓弧切削刃與副切削刃連接，圓弧過渡刃與直線內(nèi)刃連接。該用于大長(zhǎng)徑比深孔加工的鉆頭具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐用性好、斷屑排屑能力強(qiáng)、切削效率高的優(yōu)點(diǎn)。

4、公告號(hào)為cn207577504u的專利公開一種加工高溫合金整體硬質(zhì)合金鉆頭，包括刀柄以及與刀柄連接為一體的螺旋刃，在螺旋刃的端部設(shè)置有橫刃以及對(duì)稱設(shè)置在橫刃兩端的切削刃，在切削刃上設(shè)置有負(fù)倒棱，切削刃的內(nèi)刃和外刃均為圓弧型過渡。該專利的切削刃的內(nèi)刃和外刃均采用圓弧型過渡，在實(shí)際鉆削過程中會(huì)降低鉆削阻力，同時(shí)切削刃上的負(fù)倒棱增大了刃口強(qiáng)度，一定程度上延緩了刃口的破損和剝落，后刀面為直線形式的后角減少了與工件之間的接觸摩擦，再加上各主要部位合理的參數(shù)設(shè)計(jì)，這些有利因素共同確保了實(shí)際切削過程中鉆頭的耐用度，特別是在鉆削高溫合金等難加工材料上性能表現(xiàn)更為優(yōu)異，能滿足高效鉆削高溫合金的需求。

5、上述兩個(gè)專利所提到的鉆頭雖然都是為了提高鉆削效率，其中用于大長(zhǎng)徑比深孔加工的鉆頭專利更是增強(qiáng)了斷屑排屑能力，然而兩個(gè)專利的技術(shù)方案中，外刃和內(nèi)刃之間均是采用圓弧過渡，這種過渡方式會(huì)對(duì)切削產(chǎn)生一定阻力，降低切削順利程度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種使外刃內(nèi)刃切削輕快過渡、有效提升切削質(zhì)量的鉆頭。

2、本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種鉆頭，包括鉆尖、排屑槽和柄部，鉆尖包括至少一個(gè)切削刃，所述切削刃包括周刃、外刃、內(nèi)刃及連接外刃和內(nèi)刃的過渡刃，所述過渡刃為直線過渡刃，所述切削刃的后角由后角一、后角二組成，所述后角一靠近切削刃設(shè)置，所述內(nèi)刃和后角之間具有橫刃；所述周刃由鉆尖向柄部方向螺旋延伸。

4、進(jìn)一步地，所述橫刃一端和內(nèi)刃相接，另一端延伸至后角一和后角二的相交處。

5、進(jìn)一步地，所述排屑槽的輪廓由依次連接的第一圓弧、第二圓弧和第三圓弧組成，所述第一圓弧構(gòu)成周刃的圓弧負(fù)倒棱結(jié)構(gòu)，所述第二圓弧弧面為鉆頭的芯徑部分，所述第三圓弧為鉆尖的后刀面部分。

6、更進(jìn)一步地，所述圓弧負(fù)倒棱結(jié)構(gòu)取值r1.4～r1.6，圓弧負(fù)倒棱結(jié)構(gòu)前角為-14°～-17°，倒棱寬度為鉆尖直徑的4％。

7、進(jìn)一步地，所述過渡刃進(jìn)刀角度為5°～7°。

8、更進(jìn)一步地，所述過渡刃前角為4°～6°。

9、進(jìn)一步地，所述后角一取7°～9°，后角二取25°～29°。

10、進(jìn)一步地，所述鉆尖在鉆頭外圓處設(shè)置倒角，所述倒角角度為30°～35°，倒角寬度為鉆尖直徑的1％，所述倒角的徑向后角為10°～12°。

11、進(jìn)一步地，所述鉆頭的螺旋角為28°～32°。

12、進(jìn)一步地，所述鉆頭的槽背比為1.2:1。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:

14、內(nèi)刃外刃之間的過渡采用直線過渡刃形成角形過渡，一方面在鉆頭旋轉(zhuǎn)切削過程中，切削阻力相對(duì)于傳統(tǒng)的圓弧過渡更小，切削更加輕快，切削效率得到有效提高；另一方面可使內(nèi)刃外刃處刃口強(qiáng)度更好，在加工一些較難加工的金屬材料時(shí)鉆頭不易崩缺磨損。

15、鉆尖后角采用后角一和后角二相結(jié)合的雙后角形式，橫刃連接內(nèi)刃和后角一、后角二接合處，橫刃相對(duì)于傳統(tǒng)鉆頭來(lái)說(shuō)尺寸更小，定心能力更好，鉆削加工時(shí)能帶來(lái)較少的振動(dòng)和反沖，從而提升切削效果。

16、排屑槽輪廓采用三段圓弧組成，能保證鉆頭的剛性和容屑空間，顯著提升其斷屑能力和排屑能力；切削刃設(shè)置圓弧負(fù)倒棱結(jié)構(gòu)，使刃口強(qiáng)度、耐磨性和抗崩性比傳統(tǒng)直線負(fù)倒棱更高，能夠有效減少切削阻力。

技術(shù)特征：

1.一種鉆頭，包括鉆尖、排屑槽和柄部，其特征在于，鉆尖包括至少一個(gè)切削刃，所述切削刃包括周刃、外刃、內(nèi)刃及連接外刃和內(nèi)刃的過渡刃，所述過渡刃為直線過渡刃，所述切削刃的后角由后角一、后角二組成，所述后角一靠近切削刃設(shè)置，所述內(nèi)刃和后角之間具有橫刃；所述周刃由鉆尖向柄部方向螺旋延伸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆頭，其特征在于，所述橫刃一端和內(nèi)刃相接，另一端延伸至后角一和后角二的相交處。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆頭，其特征在于，所述排屑槽的輪廓由依次連接的第一圓弧、第二圓弧和第三圓弧組成，所述第一圓弧構(gòu)成周刃的圓弧負(fù)倒棱結(jié)構(gòu)，所述第二圓弧弧面為鉆頭的芯徑部分，所述第三圓弧為鉆尖的后刀面部分。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆頭，其特征在于，所述圓弧負(fù)倒棱結(jié)構(gòu)取值r1.4～r1.6，圓弧負(fù)倒棱結(jié)構(gòu)前角為-14°～-17°。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆頭，其特征在于，所述過渡刃進(jìn)刀角度為5°～7°。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉆頭，其特征在于，所述過渡刃前角為4°～6°。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆頭，其特征在于，所述后角一取7°～9°，后角二取25°～29°。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆頭，其特征在于，所述鉆尖在鉆頭外圓處設(shè)置倒角，所述倒角角度為30°～35°，所述倒角的徑向后角為10°～12°。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆頭，其特征在于，所述鉆頭的螺旋角為28°～32°。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆頭，其特征在于，所述鉆頭的槽背比為1.2:1。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種鉆頭，包括鉆尖、排屑槽和柄部，鉆尖包括至少一個(gè)切削刃，所述切削刃包括周刃、外刃、內(nèi)刃及連接外刃和內(nèi)刃的過渡刃，所述過渡刃為直線過渡刃，所述切削刃的后角由后角一、后角二組成，所述后角一靠近切削刃設(shè)置，所述內(nèi)刃和后角之間具有橫刃；所述周刃由鉆尖向柄部方向螺旋延伸。采用直線過渡刃形成角形過渡，切削阻力相對(duì)于傳統(tǒng)的圓弧過渡更小，切削更輕快，切削效率高；內(nèi)刃外刃處刃口強(qiáng)度更好，刀具不易崩缺磨損。鉆尖后角采用后角一和后角二相結(jié)合的雙后角形式，橫刃連接內(nèi)刃和后角一、后角二接合處，橫刃尺寸更小，定心能力更好，鉆削加工時(shí)能帶來(lái)較少的振動(dòng)和反沖。

技術(shù)研發(fā)人員：伍洲雅,李樹強(qiáng),蔡云
受保護(hù)的技術(shù)使用者：株洲歐科億數(shù)控精密刀具股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240204
技術(shù)公布日：2024/11/14