[發明專利]帶前角修正的麻花鉆及麻花鉆的加工方法

有效

• 申請號: 202011472787.3
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112605718B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 肖躍勇;方曙璋;李華建;曾滔;羅勝
• 申請（專利權）人: 株洲鉆石切削刀具股份有限公司
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00;B24B3/24;B23B51/02
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 戴玲

本發明公開了一種帶前角修正的麻花鉆及加工方法，麻花鉆包括切削部和柄部，切削部的前端設有鉆尖，切削部設有兩條從鉆尖延伸至柄部的螺旋排屑槽，切削部于兩條螺旋排屑槽之間的部分構成刃瓣，刃瓣的前端設有主刃帶，螺旋排屑槽通過一前角修正面與主刃帶連接，在垂直于切削部的截面內，主刃帶的前端點M與刃瓣中心O的連線為線N，前角修正面相對線N內凹，前角修正面的的前角為γ，γ為正銳角。加工方法包括粗磨、毛刷精磨、磨削前角修正面等步驟。本發明有利于提高麻花鉆的鋒利性，減小麻花鉆的切削扭矩，降低鉆削過程中產生積屑瘤的風險，大幅度提高鉆孔精度和使用壽命，采用毛刷拋光工藝，可以大幅度節省麻花鉆的制造成本和生產效率。

技術領域

本發明涉及切削加工，尤其涉及一種帶前角修正的麻花鉆及麻花鉆的加工方法。

背景技術

深孔加工一般是指孔徑比大于5的孔加工。深孔加工是鉆削加工的一個難點，在軟材料(如鋁合金材料等)鉆削過程中，容易產生加工振動，導致被加工孔的直線度、圓度超差，甚至出現積屑瘤，導致切削力急劇增加，扭矩增大，最后導致刀具折斷，零件報廢現象。因此，深孔鉆削中排屑和安全性是重點關注點。

如圖1至圖4所示，在拋光螺旋槽的過程中，由于拋光毛刷容易拋光到外周上的主刃帶6，使得主刃帶6和螺旋排屑槽4之間形成R0.08以下的圓角K(圓弧面)，同時會導致主刃帶6處的正前角變為負前角β(通過測量達到-25°左右)，圓角K的起點、中點和終點的前角分別為β1、β2、和β3(均屬于β)，β1、β2和β3相對主刃帶6的前端頂點M與刃瓣5的中心O的連線N是凸出的，也就是說負前角β1、β2、和β3均為負前角，從而導致切削力增加；同時鉆削過程中，主刃帶6處的鋒利刃口變成圓弧刃，刃口變鈍，大大增加此處與孔壁的接觸面積(圖3中的陰影區域S)，導致切削力急劇增加，從而產生積屑瘤，導致被加工孔表面粗糙度變差，降低麻花鉆的加工性能。嚴重時甚至會因為切削力增加產生的大扭矩造成麻花鉆折斷，導致零件報廢。

現有技術中的螺旋排屑槽的表面先用D46成型砂輪磨削到平均粗糙度為Ra≌0.2。接著將相應的表面采用D20砂輪精密磨削到平均粗糙度為Ra≤0.1。通過多次磨削走刀和采用細粒度的砂輪精密磨削螺旋排屑槽，可以使螺旋槽表面達到鏡面的精密磨削效果，這樣有利于減小切屑排出過程中的摩擦力，使得切屑順利排出，特別適合鋁合金深孔加工。但是，由于用成型砂輪分多次磨削，要達到Ra0.1鏡面的精密磨削效果，需要花費磨削的時間特別長，一個規格產品就需要兩個不同粒度的砂輪，加工成本太高，不利于不同規格麻花鉆的批量生產；同時兩個不同粒度的砂輪輪廓差別不能太大，否則會造成鉆頭槽型發生變化，導致鉆尖結構與槽型不匹配，導致麻花鉆無法使用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種有利于提高麻花鉆的鋒利性，減小麻花鉆的切削扭矩，降低鉆削過程中產生積屑瘤的風險，從而能夠大幅度提高鉆孔精度和使用壽命的帶前角修正的麻花鉆以及一種采用毛刷拋光工藝，可以大幅度節省麻花鉆的制造成本和生產效率的麻花鉆的加工方法。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種帶前角修正的麻花鉆，包括切削部和柄部，所述切削部的前端設有鉆尖，所述切削部設有兩條從鉆尖延伸至柄部的螺旋排屑槽，所述切削部于兩條螺旋排屑槽之間的部分構成刃瓣，所述刃瓣的前端設有主刃帶，所述螺旋排屑槽通過一前角修正面與主刃帶連接，在垂直于切削部的截面內，所述主刃帶的前端點M與刃瓣中心O的連線為線N，所述前角修正面相對線N內凹，所述前角修正面的前角為γ，γ為正銳角。

作為上述技術方案的進一步改進：

γ取值范圍為：4°～8°。

所述主刃帶的軸向長度為L1，所述主刃帶的有效切削刃口長度為L2，L2＜L1。

所述前角修正面的軸向長度為L3，L2＜L3。

所述切削部的直徑為d，L2取值范圍為：1.2d～2d，L3的取值范圍為：1.5d～2.5d。