一種衝擊鑽頭的製作方法

2023-05-04 18:45:06

專利名稱：一種衝擊鑽頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鑽具，尤其是一種用於衝擊鑽、電錘鑽或巖石鑽上的衝擊鑽頭。
就申請人所知，目前衝擊鑽、電錘鑽和巖石鑽上使用的衝擊鑽頭，切削頭上鑲嵌有一字形YG或YJ硬質合金刀頭，前角為負角，前刀面為平面，兩個主切削刃在對稱平面上的投影為兩條直線。其工作原理一是通過軸向振動，鑽頭的橫刃和兩個主切削刃衝擊、碰撞被鑽物體；二是通過旋轉運動，鑽頭的兩個主切削刃對被鑽物體進行切削。如圖3所示，由於刀頭的前刀面為一平面，其主切削刃上各點的端面刃傾角均為零，切削速度的方向垂直於主切削刃。因此，只有一個與主切削刃垂直的推力F，主切削刃相對於被鑽物體只有切的作用，扭矩大，鑽進速度低。另外，由於主切削刃受與其垂直的推力和與鑽進方向平行的軸向衝擊力的作用，刃角容易變鈍，使用壽命較短。
本實用新型的目的在於克服現有技術中的不足之處，提供一種鑽進速度快、使用壽命長的衝擊鑽頭。
本實用新型的目的可以通過下述技術方案予以實現切削頭上鑲嵌有硬質合金刀頭，其前角為負角，前刀面為圓弧面，主切削刃為直線、凹形或凸形等。
本實用新型還可以是切削頭上鑲嵌有一字形硬質合金刀頭，其主切削刃在對稱平面上的投影為凸弧形的。
由於本實用新型的前刀面為圓弧面，與前刀面為平面的衝擊鑽頭相比較，加大了參加切削的主切削刃的長度，更為重要的是主切削刃上各點的端面刃傾角不等於零，各點切削速度的方向不垂直於主切削刃，主切削刃各點的切線方向上有一個分量。如圖4所示，主切削刃的各點上相對於被鑽物體除了有一個法線方向的垂直「推切」力Ft以外，還有一個沿切線方向的「割切」分力Fr，刀刃更為銳利。同時，由於主切削刃各點上法線方向的垂直推力減小，鑽頭的扭矩減小。因此，前刀面採用圓弧面加強了衝擊鑽頭的切削功能，減小扭矩，提高了鑽進速度。另外，在切削過程中，由於圓弧形前刀面而產生的沿主切削刃各點切線方向的這一「切割」分力Fr不斷刃磨主後面，形成新的切削刃，使得主切削刃始終保持鋒銳，從而延長了衝擊鑽頭的使用壽命。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。


圖1是衝擊鑽頭的主視圖；圖2是
圖1中的A向視圖。
圖3是前刀面為平面的衝擊鑽頭切削受力分析示意圖；圖4是
圖1所示衝擊鑽頭切削受力分析示意圖。
圖1、圖2和圖4所示的衝擊鑽頭，切削頭2上鑲嵌有一字形的YG硬質合金刀頭1，其前角為負角，前刀面3為圓弧面，前刀面3與主後面7的交線形成主切削刃4，主切削刃上各點的端面刃傾角6不等於零，主切削刃4在對稱平面5上的投影為凸弧形。主切削刃4為凸弧形時，其上各點的前角增大，加大了切削厚度，同時主切削刃4各點上的端面刃傾角增大，各點切線方向的切割分力Fr增大，法線方向的垂直推力Ft減小，鑽頭的扭矩減小，可進一步提高鑽進速度。
權利要求1.一種衝擊鑽頭，包括鑲嵌有硬質合金刀頭(1)的切削頭(2)，前角為負角，其特徵在於所述切削頭(2)的前刀面(3)為圓弧面。
2.根據權利要求1所述的衝擊鑽頭，其特徵在於所述切削頭(2)的主切削刃(4)在對稱平面(5)上的投影為凸弧形。
專利摘要一種衝擊鑽、電錘鑽及巖石鑽上使用的衝擊鑽頭,切削頭(2)上鑲嵌有硬質合金刀頭(1),鑽頭的前角為負角,前刀面(3)為圓弧面,主切削刃(4)在對稱平面(5)上的投影為凸弧形。圓弧形前刀面使主切削刃上各點產生一個沿切線方向的切割分力F
文檔編號E21B10/36GK2361416SQ9920318
公開日2000年2月2日 申請日期1999年2月4日 優先權日1999年2月4日
發明者楊青龍 申請人:楊青龍