用於微小孔加工刀具的製作方法
2023-09-20 09:16:10
本實用新型涉及機加工技術領域，尤其是涉及一種用於微小孔加工刀具。
背景技術：
隨著技術的進步，機械加工領域越來越多的場合需要加工出高精度的微小孔。微小孔顧名思義其孔徑微小，需要加工微小的工件通常為金屬，如鋼材、硬質合金、陶瓷和石料。微小孔的加工方法通常為鑽、衝孔、磨、電火花以及雷射加工等。然而，適用於大規模生產的加工方法為鑽孔，鑽孔是一種機加工方法，機加工是指使用刀具去除毛坯材料。鑽孔相對於其他方法的生產率高，對工件材料的適用性廣。此外，鑽孔能夠平衡微小孔加工中對效率、成本和質量的要求。
在機械加工領域，微小孔通常指直徑小於1mm的孔。發明人發現，在工具機上加工微小孔時會遇到以下幾個方面的問題：一方面，隨著鑽頭的直徑減小，其剛度和強度都顯著的減小，再加上工具機的不可避免的振動，鑽頭的壽命急劇縮短。上述現象不僅加大了鑽頭的消耗量，而且更換鑽頭時需要讓工具機停車，而再次開車時通常要檢查並調整各種參數，增加工時。另一方面，微小孔加工時，其排洩空間極小、散熱空間小，刀具在高速轉動中所產生的大量的熱量也會加速刀具的使用壽命的縮短。另外，現有的刀具的散熱方法為加切削液，而當所加工的孔的直徑很小時，切削卻不容易進入，此時切削液幾乎無法發揮 作用。如何讓微小孔的加工精度高、加工後的工件表面質量好，以及降低微小孔的加工成本、提高微小孔的加工效率，是本領域人員亟待解決的技術問題。
基於此，本實用新型提供了一種用於微小孔加工刀具以解決上述的技術問題。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種用於微小孔加工刀具，以解決現有技術中存在的切削刀具加工微小孔時精度低、刀具壽命短的技術問題。
本實用新型提供的用於微小孔加工刀具，包括均為表面光滑柱體的鑽柄、鑽身和鑽尖，所述鑽身固接於所述鑽柄和所述鑽尖之間，所述鑽柄、所述鑽身和所述鑽尖的直徑依次減小；
所述鑽身的側壁設置有排屑槽；所述鑽尖的與所述鑽身固接的另一端設置有刀刃，所述刀刃包括前刃角和後刃角；
所述鑽身和所述鑽尖設置有第一切削液流道，所述切削液流道為軸線與所述鑽身和所述鑽尖均平行的通孔，所述鑽柄設置有第二切削液流道和切削液流道注入口，所述切削液流道注入口位於所述鑽柄的側壁，所述第二切削液流道一端與所述切削液流道注入口連通，另一端與所述第一切削液流道連通。
可選的，在所述鑽柄和所述鑽身之間和/或所述鑽尖和所述鑽身之間設置有過渡段。
本實用新型提供的所述用於微小孔加工刀具，鑽柄用於和工具機連接，為了能夠牢固加持在工具機的主軸上，鑽柄的表面積設置的較大。 為了適用於各種類型的工具機，鑽柄的截面設置成了圓形。鑽尖是整個切削工藝中的關鍵部位，鑽尖的直徑必須小於並等於所要鑽孔的直徑，因此鑽尖採用高速鋼。鑽尖設置有刀刃，刀刃包括前刃角和後刃角。
本實用新型提供的所述用於微小孔加工刀具，鑽身的尺寸介於鑽頭和鑽柄之間，以保證有足夠的強度，能夠在小力矩的驅動下提供鑽孔所需要的大扭矩。但是鑽身的強度不能過大，強度過大時難以吸收高速旋轉產生的震動。與此同時，鑽身的強度太小，容易導致其在高速旋轉時產生的震動過大，導致鑽頭彎曲變形，從而影響孔的位置精度和形狀精度。因此，鑽身固接於鑽柄和鑽尖之間，鑽柄、鑽身和鑽尖的直徑依次減小。
鑽身的側壁設置有排屑槽，鑽身和鑽尖設置有第一切削液流道，鑽柄設置有第二切削液流道和切削液流道注入口。本實用新型提供的所述用於微小孔加工刀具，切削液注入鑽頭內部，流經整個鑽頭，能夠更好的較少切削熱，保證切孔的精度。切削液流道注入口設置在鑽柄的側壁，不會幹涉鑽頭和工具機之間的連接。
本實用新型的目的在於提供又一種用於微小孔加工刀具，包括均為表面光滑的鑽柄、鑽身和鑽尖，所述鑽身固接於所述鑽柄和所述鑽尖之間；
所述鑽柄和所述鑽尖為表面光滑的柱體，所述鑽柄的直徑大於所述鑽尖的直徑；所述鑽身為圓錐臺柱，所述鑽身的一個端面的直徑與所述鑽尖相同，所述鑽身的另一個端面的直徑與所述鑽柄相同；
所述鑽身的側壁設置有排屑槽；所述鑽尖的與所述鑽身固接的另一端設置有刀刃，所述刀刃包括前刃角和後刃角；
所述鑽身和所述鑽尖設置有第一切削液流道，所述切削液流道為軸線與所述鑽身和所述鑽尖均平行的通孔，所述鑽柄設置有第二切削液流道和切削液流道注入口，所述切削液流道注入口位於所述鑽柄的側壁，所述第二切削液流道一端與所述切削液流道注入口連通，另一端與所述第一切削液流道連通。
可選的，所述排屑槽的兩端貫穿所述鑽身的兩端。
可選的，所述鑽尖的直徑為0.8mm。
可選的，所述鑽尖的長度為20mm到70mm之間。
可選的，所述鑽身的直徑為1mm到4mm之間。
可選的，所述鑽身的長度為5mm到60mm之間。
可選的，所述鑽柄的直徑為2mm到6mm之間。
可選的，所述鑽柄的長度為20mm到100mm之間。
本實用新型提供的又一種用於微小孔加工刀具，將鑽身設置成了圓臺形，使鑽頭的整體外形更美觀。
基於此，本實用新型較之原有技術，具有加工微小孔時，加工精度高的優點。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例一提供的微孔加工刀具的示意圖；
圖2為本實用新型實施例一提供的微孔加工刀具的又一示意圖；
圖3為本實用新型實施例二提供的微孔加工刀具的示意圖；
圖4為鑽尖的結構示意圖。
附圖標記：1－鑽柄；2－鑽身；3－鑽尖；4－排屑槽；5－第一切削液流道；6－過渡段；7－前刃角；8－後刃角。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連， 可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
實施例一
圖1為本實用新型實施例一提供的微孔加工刀具的示意圖；圖4為鑽尖的結構示意圖。如圖1和圖4所示，在本實施例中提供了一種用於微小孔加工刀具，所述用於微小孔加工刀具均為表面光滑柱體的鑽柄1、鑽身2和鑽尖3，所述鑽身2固接於所述鑽柄1和所述鑽尖3之間，所述鑽柄1、所述鑽身2和所述鑽尖3的直徑依次減小；
所述鑽身2的側壁設置有排屑槽4；所述鑽尖3的與所述鑽身2固接的另一端設置有刀刃，所述刀刃包括前刃角7和後刃角8；
所述鑽身2和所述鑽尖3設置有第一切削液流道5，所述切削液流道為軸線與所述鑽身2和所述鑽尖3均平行的通孔，所述鑽柄1設置有第二切削液流道和切削液流道注入口，所述切削液流道注入口位於所述鑽柄1的側壁，所述第二切削液流道一端與所述切削液流道注入口連通，另一端與所述第一切削液流道5連通。
本實用新型提供的所述用於微小孔加工刀具，鑽柄1用於和工具機連接，為了能夠牢固加持在工具機的主軸上，鑽柄1的表面積設置的較大。為了適用於各種類型的工具機，鑽柄1的截面設置成了圓形。鑽尖3是整個切削工藝中的關鍵部位，鑽尖3的直徑必須小於並等於所要鑽孔的直徑，因此鑽尖3採用高速鋼。鑽尖3設置有刀刃，刀刃包括前刃角7和後刃角8。
本實用新型提供的所述用於微小孔加工刀具，鑽身2的尺寸介於鑽頭和鑽柄1之間，以保證有足夠的強度，能夠在小力矩的驅動下提供鑽孔所需要的大扭矩。但是鑽身2的強度不能過大，強度過大時難 以吸收高速旋轉產生的震動。與此同時，鑽身2的強度太小，容易導致其在高速旋轉時產生的震動過大，導致鑽頭彎曲變形，從而影響孔的位置精度和形狀精度。因此，鑽身2固接於鑽柄1和鑽尖3之間，鑽柄1、鑽身2和鑽尖3的直徑依次減小。
鑽身2的側壁設置有排屑槽4，鑽身2和鑽尖3設置有第一切削液流道5，鑽柄1設置有第二切削液流道和切削液流道注入口。本實用新型提供的所述用於微小孔加工刀具，切削液注入鑽頭內部，流經整個鑽頭，能夠更好的較少切削熱，保證切孔的精度。切削液流道注入口設置在鑽柄1的側壁，不會幹涉鑽頭和工具機之間的連接。
基於此，本實用新型較之原有技術，具有加工微小孔時，加工精度高的優點。
實施例二
圖2為本實用新型另一實施例提供的用於微小孔加工刀具；如圖2所示，本實施例提供的所述用於微小孔加工刀具，是對實施例一提供的所述用於微小孔加工刀具的進一步改進，實施例一所描述的技術方案也屬於該實施例，實施例一已經描述的技術方案不再重複描述。
如圖2，本實施例在實施例一的基礎上，在所述鑽柄1和所述鑽身2之間和/或所述鑽尖3和所述鑽身2之間設置有過渡段6。
本實用新型提供的所述用於微小孔加工刀具，鑽柄1、鑽身2和鑽尖3的直徑均小於現有的普通鑽頭，三者的尺寸差實際上不大。但是考慮到用於微小孔加工刀具對剛度和強度的要求精準，作為優選，在鑽柄1和鑽身2之間、鑽尖3和鑽身2之間均設置了過渡段6，幾乎能夠避免用於微小孔加工刀具的應力集中的現象。
當然，也可以根據需要僅在鑽柄1和鑽身2之間設置過渡段6， 或者僅在鑽尖3和鑽身2之間均設置了過渡段6，均在本申請的保護範圍內。
本實施例的可選方案中，所述排屑槽4的兩端貫穿所述鑽身2的兩端。
本實用新型提供的所述用於微小孔加工刀具，排屑槽4設在了鑽身2，既不影響鑽尖3的強度，又不影響鑽柄1與工具機的連接。作為優選，排屑槽4的兩端貫穿鑽身2的兩端，能夠增大排屑槽4的通道的面積，不容易出現切削堆積和將排屑槽4堵住的問題。
本實用新型提供的所述用於微小孔加工刀具鑽柄1、鑽身2和鑽尖3的直徑和長度都可以根據實際工況確定，以保證刀具的最佳理想性能。
本實施例的可選方案中，所述鑽尖的長度為20mm到70mm之間。
本實施例的可選方案中，所述鑽身的直徑為1mm到4mm之間。
本實施例的可選方案中，所述鑽身的長度為5mm到60mm之間。
本實施例的可選方案中，所述鑽柄的直徑為2mm到6mm之間。
本實施例的可選方案中，所述鑽柄的長度為20mm到100mm之間。
作為優選，所述鑽尖3的直徑為0.8mm，所述鑽尖3的長度為45mm，所述鑽身2的直徑為2.5mm，所述鑽身2的長度為30mm，所述鑽柄1的直徑為4mm，所述鑽柄1的長度為35mm。
本實施例中上述優選的方案，是用於加工環模的最佳尺寸，使用上述尺寸的刀具，不僅能夠直接在現有的毛坯上加工，還能利用現有的加工設備，即與現有的工具機匹配。所加工出的環模能夠用於小顆粒 以及微小顆粒飼料的加工，填補了目前市場的空白。
此外，利用上述優選的尺寸的刀具進行加工時，不僅能保證微孔加工的質量，還能夠提高用於微小孔加工刀具的使用壽命。上述優選的尺寸是在大量的生產實踐中總結出的。
實施例三
圖3為本實用新型另一實施例提供的用於微小孔加工刀具；如圖3所示，本實施例提供的所述用於微小孔加工刀具，是對實施例一提供的所述用於微小孔加工刀具的進一步改進，實施例一所描述的技術方案也屬於該實施例，實施例一已經描述的技術方案不再重複描述。
具體而言，如圖3所示，在本實施例中提供了一種用於微小孔加工刀具，包括均為表面光滑的鑽柄1、鑽身2和鑽尖3，所述鑽身2固接於所述鑽柄1和所述鑽尖3之間；
所述鑽柄1和所述鑽尖3為表面光滑的柱體，所述鑽柄1的直徑大於所述鑽尖3的直徑；所述鑽身2為圓錐臺柱，所述鑽身2的一個端面的直徑與所述鑽尖3相同，所述鑽身2的另一個端面的直徑與所述鑽柄1相同；
所述鑽身2的側壁設置有排屑槽4；所述鑽尖3的與所述鑽身2固接的另一端設置有刀刃，所述刀刃包括前刃角7和後刃角8；
所述鑽身2和所述鑽尖3設置有第一切削液流道5，所述切削液流道為軸線與所述鑽身2和所述鑽尖3均平行的通孔，所述鑽柄1設置有第二切削液流道和切削液流道注入口，所述切削液流道注入口位於所述鑽柄1的側壁，所述第二切削液流道一端與所述切削液流道注入口連通，另一端與所述第一切削液流道5連通。
本實用新型提供的又一種用於微小孔加工刀具，將鑽身2設置成 了圓臺形，使鑽頭的整體外形更美觀。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的範圍。