[發明專利]一種全螺旋面鉆尖鉆頭

無效

• 申請號: 200710034757.2
• 申請日: 2007-04-17
• 公開（公告）號: CN101062525A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發明（設計）人: 周志雄;胡思節;楊軍;林丞
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: B23B51/00
• 分類號: B23B51/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所
• 代理人: 顏勇

技術領域

本發明涉及一種鉆頭，特別是涉及一種全螺旋面鉆尖鉆頭，此全螺旋面鉆尖既適用于普通鉆頭，也適合于微小鉆頭。

背景技術

鉆削加工是制造工業中應用最廣泛的機械加工方法之一。迄今為止，它仍是孔加工中最經濟、最高效的方法。鉆削過程中用的刀具即鉆頭，根據其鉆尖后刀面廓形的不同，可以分為錐面、平面、橢球面、圓柱面等鉆尖形式；而鉆尖形狀的微小變化都將對其切削性能產生非常大的影響。目前，平面鉆尖不僅應用于大鉆頭中，而且國際上商用微鉆頭均是采用平面鉆尖，但這種鉆頭鉆型有許多不足：不能合理控制鉆尖的角度分布；鉆尖后刀面與被加工孔的底部易發生干涉等。為了克服平面鉆尖鉆頭的不足，本發明提出了一種既適用于普通鉆頭，也適合于微小鉆頭的全螺旋面鉆尖鉆頭。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種能合理控制鉆尖的角度分布，特別是鉆尖后刀面角度的分布；鉆尖后刀面與被加工孔的底部不易發生干涉的既適用于普通鉆頭，也適合于微小鉆頭的全螺旋面鉆尖鉆頭。

為了解決上述技術問題，本發明提供的全螺旋面鉆尖鉆頭，包括鉆頭本體及其鉆尖，所述的鉆尖的后刀面是一螺旋面，此螺旋面的軸線與鉆頭本體的軸線相交成一角度，此角度為10°～45°。

所述的鉆頭除滿足三個設計參數即鉆尖半角、橫刃斜角及外緣轉點結構圓周后角外，還滿足后刀面區域的尾隙角幾何參數，該尾隙角幾何參數，在后刀面上選定點b，則主切削刃上存在與點b半徑相同的一點a，b點的尾隙角的正切值等于a、b兩點的Z坐標差值與a、b兩點弧長之比值，假定“a”、“b”距鉆頭中心為r，則“b”點處的后刀面尾隙角為：

α h , b r = tan - 1 ( 360 h 2 πrΩ ) = tan - 1 [ 360 ( Z a - Z b ) 2 πr ( Ω a - Ω b ) ] ]]>

為了防止鉆頭在鉆削過程中后刀面與被加工孔的底部發生干涉，可選用大的后刀面尾隙角；鉆尖半角直接關系到主刃偏角的大小，影響到主切削刃的長度，單位刃長的切削負荷，切削層中切削寬度與切削厚度的比例，切削力中軸向力與切向力的比例，主切削刃前角的大小，切削形成與排屑的情況以及外緣轉點的散熱條件等，因此針對具體加工情況，選用的鉆尖幾何參數也不同；橫刃斜角越小，則切削刃上各點的后角增大，橫刃長度越長，處于負前角切削狀態，切削抗力越大，鉆頭的負荷越大，極易導致鉆頭折斷；結構圓周后角影響到鉆頭結構后角的大小，對鉆削性能有一定的影響。

根據被加工工件材料的不同，選用的鉆尖各幾何角度也不同。全螺旋面鉆頭鉆尖后刀面尾隙角取8°～20°；鉆尖半角取50°～75°；用于普通鉆頭的橫刃斜角一般取40°～65°，而用于微鉆頭，進行橫刃修磨前的橫刃斜角一般取65°～85°；結構圓周后角一般取8°～20°。