機翼形硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭的製作方法

2023-06-13 22:57:16 1

專利名稱：機翼形硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種硬質合金鑽頭，尤其是提供了一種機翼形硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭。
背景技術：
硬質合金鑽頭的基本類型可分為以下幾種整體硬質合金鑽頭、硬質合金可轉位刀片鑽頭、焊接式硬質合金鑽頭、可更換硬質合金齒冠鑽頭、可更換刀片硬質合金鑽頭。每一種在特定的應用裡均有其優點，但同時也存在著不足整體硬質合金鑽頭性脆且價格昂貴；可轉位鑽頭具有較好的性價比，但切削刃不對稱，鑽削加工後還必須進行後續鉸削或鏜削加工；焊接式硬質合金鑽頭焊後很容易產生裂紋，鑽頭質量很不穩定；可換齒冠鑽頭是近年開發的新一代鑽削刀具，不同廠家生產的齒冠鑽頭結構也略有不同，但普遍的特點還是齒冠及刀體結構比較複雜，造價較高，裝配不易，刀片的定位夾緊佔用刀體軸心空間，影響刀體剛性，排屑槽的結構也受到一定的限制；可更換刀片硬質合金鑽頭近年多家公司也相繼開發了多種新型結構，比較有代表性的鑽頭是=NEOMET鑲刃鑽頭，其結構特點是刀片底部中心位置帶有定位凹槽，刀體上設有定位孔，採用銷軸連接刀片刀體定位，刀片兩側各自開有一個固定孔，刀片與刀體通過螺釘而緊固。其不足之處在於夾緊不夠牢靠，不適宜承受較大的徑向力，在不規則表面上鑽孔時，入鑽及出鑽容易使刀片產生移位等問題。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術的缺點，提供一種結構簡單、定位精確、更換刀片快捷、夾緊更為牢靠、適應面廣的機翼形硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭。本實用新型的技術方案是機翼形硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭，包括機翼形硬質合金刀片、刀體和緊固刀片的頂絲，其特徵在於刀片前部形同飛機的兩翼，後部形同飛機的兩個尾翼，兩翼後面設計為斜面，並且兩側斜面以軸線旋轉對稱，另外，所述斜面與刀片後面還設計有一個夾角；兩側尾翼前部相對後面設計為斜面，且兩側斜面以軸線對稱分布；刀片後部對稱設有兩個側面，且兩側面以軸線對稱且平行；刀體前部開有通槽和凹槽，凹槽兩側面與刀片兩側面配合，用於刀片在刀體上定位；凹槽底部以軸線對稱開有兩個半圓槽，半圓槽為工藝槽；通槽底部為斜面，兩側斜面以軸線旋轉對稱，並且與刀片兩翼後斜面咬合，用於刀片與刀體鎖定；垂直凹槽兩側面各設計有螺孔，兩側螺孔以軸線旋轉對稱，且螺孔軸線與刀片主平面平行，並與兩個緊固頂絲連接；刀片與刀體通過兩側頂絲頂緊刀片尾翼前部兩側斜面使刀片兩翼後斜面與刀體牢固咬合而緊固。尤其是，上述機翼形硬質合金刀片頂絲夾固式鑽頭中，頂絲直徑是隨鑽頭直徑增大、刀片厚度增加而增大的，因此，隨鑽頭直徑增大其夾緊力也隨之增大。本實用新型的優點[0008]本實用新型的優點是刀片及刀體結構簡單，造價低廉，刀片定位精度高，夾緊更為牢固可靠，可像整體鑽頭或焊接鑽頭一樣承受較大的徑向力，刀片更換方便快捷，不必卸下頂絲，只需鬆緊幾扣頂絲即可完成，刀體前端結構合理，剛性好，不易變形，使用壽命長，相比同類鑽頭，還具有刀片體積小、單重輕、成本低的特點；結構便於內冷孔設置，刀片刃型及刀體槽型(直槽或螺旋槽)可方便進行多種變化，通過選用不同的刀片材質、不同的刃型、不同的刀體槽型，可廣泛的應用到不同的材料加工中。

圖I是本實用新型結構示意圖；圖2是圖I的俯視圖圖3是圖I的軸測爆炸視圖圖4是本實用新型刀片結構的主視圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6是圖4的左視圖圖7是圖4的A-A剖面視圖；圖8是圖4的B-B剖面視圖；圖9是圖4的軸測視圖；圖10是本實用新型的一種直槽帶內冷孔的刀體結構的主視圖；圖11是圖10的俯視圖；圖12是圖10的左視圖；圖13是圖11的A-A剖面視圖；圖14是圖11的B-B剖面視圖；圖15是圖10的軸測視圖；圖16是本實用新型的一種螺旋槽鑽頭產品狀態示意圖；圖17是圖16的俯視圖；圖18是本實用新型的一種螺旋槽衝擊鑽頭產品狀態示意圖；圖19是圖18的俯視圖；圖20 圖24是本實用新型的一種機夾刀片不同刃型的結構示意圖；附圖標記說明1刀片、3刀體、2頂絲、4刀片主平面、5刀片前刀面、6刀片主切削刃、7刀片兩翼後斜面、8刀片尾翼如斜面、9刀片後部側面、10刀片後面
具體實施方式
第一實施例如圖3所示，本實用新型的組成包括刀片I、頂絲2、和刀體3。刀片I的前部形同飛機的兩翼，後部形同飛機的兩個尾翼。如圖I、圖5、圖8、圖9所示，兩翼後面7設計為斜面，並且兩個斜面以軸線旋轉對稱，其與主平面4間的夾角Y值為78° 85°，本例為81°，另外所述斜面與刀片後面10間的夾角5值為0° 5°，本例為4° ;如圖4、圖9所示，刀片後部以軸線對稱且平行設有兩個側面9，其側面寬度尺寸d值為刀片直徑D值的1/2 1/3 ;如圖4、圖9所示，刀片尾翼前部設有斜面8，斜面8與刀片後面10間的夾角ii值為30° 50°，本例為45° ;刀片鋒角e值為130° 140°，本例為132° ;如圖3、圖10、圖11、圖15所示，刀體前部開有通槽和凹槽，其凹槽寬度H值與刀片側面寬度d值對應相等，凹槽兩側面與刀片兩側面採用過渡配合連接，用於刀片在刀體上定位；如圖2、圖11所示，凹槽底部以軸線對稱開有兩個半徑為R的半圓槽，用於凹槽加工時的工藝槽；如圖I、圖11、圖14、圖15所示，通槽兩側底部為斜面，兩側斜面以軸線旋轉對稱，其斜面相對通槽側面間的夾角P為78。 85°，與凹槽底面夾角Y為0° 5°，與刀片兩翼後斜面貼合，且斜角對應相等，用於刀片與刀體咬合鎖定；如圖10、圖11、圖12、圖15所示，垂直凹槽兩側面各設計有螺孔，兩側螺孔以軸線旋轉對稱，且螺孔軸線與刀片主平面平行，螺孔直徑M值一般取與刀片厚度尺寸H接近的標準系列尺寸；如圖5、圖6、圖7所示，刀片前角a值為3° 11°、后角P值為7° 11°、刀片副后角n為6° 7. 5° ;橫刃寬度尺寸M為刀片厚度尺寸H的1/2 2/5。安裝時，以刀片I後部兩側面9為基準，將刀片I插入刀體3凹槽內，再用兩側頂絲2均衡漸近擠壓刀片尾翼前斜面8，使刀片I兩翼後斜面7與刀體3牢固咬合，並使刀片I主平面4與刀體3緊密貼合，即可形成一支完整的硬質合金夾固式鑽頭。拆卸更換刀片I時，不必完全卸下頂絲2，只需松幾扣頂絲即可退出刀片I。因此，這種鑽頭更換刀片更為方便快捷。需要說明，如圖5、圖6所示，刀片直徑尺寸D最小值為13mm，最大可達到IOOmm以上，其刀片直徑尺寸D與刀片厚度尺寸H及全高尺寸L不是按比例縮放，而是根據直徑大小分為6個系列系列I :直徑13 17mm,厚度為3 4mm,全高為11 14mm ;系列2 :直徑尺寸為17. 5 24mm,厚度為4mm,全高為14 16mm ;系列3 :直徑尺寸為24. 5 35mm,厚度為5mm,全高為16 20mm ;系列4 :直徑尺寸為35. 5 48mm,厚度為6. 5mm,全高為20 24mm ;系列5 :直徑尺寸為48. 5 65mm ;厚度為8mm,全高為24 33mm ;系列6 :直徑尺寸為65. 5 IlOmm,厚度為11臟，全高為33 46mmn第二實施例如圖16、圖17所示，刀片形狀結構及夾固方式按上述不變，只是刀體採用了螺旋槽結構，這樣該鑽頭即可適合淺孔加工，同時也適合深孔加工。第三實施例如圖18、圖19所示，刀片後部形狀結構及夾固方式按上述不變，只是刀片刃部採用了衝擊鑽頭刃型，刀體採用了螺旋槽結構，這樣該鑽頭即可用於建築材料使用。第四實施例如圖20 圖24所示，刀片後部形狀結構不變，只是刀片刃型發生了一些變化。如圖20所示，刃型為3° 5°正前角刀片，特別適合淬火鋼軌及難加工材料。如圖21所示，刃型也為3° 5。正前角，但帶有雙鋒角(或稱倒稜)，這種刀片特別適合不規則表面的難加工材料，如鑄件高錳鋼(ZGMnl3)等很難加工材料的鑽孔。如圖22 圖23所示，刃型為6° 11°正前角刀片，這種刀片適合一般普通材料鑽孔，其中圖23還帶有分屑槽，更適合分屑和排屑。如圖24所示，刃型為-25°前角刀片，適合做衝擊鑽頭，用於建築材料鑽孔。本實用新型可以採用一把刀體配備多個不同刃型、不同直徑的刀片，使同一把鑽頭能夠鑽出不同材料、不同直徑的孔，增強產品應用功能，提高生產柔性，尤其是當被加工的產品批量小、材料繁雜時，更顯示出該鑽頭的特性。
權利要求1.機翼式硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭，包括一種機翼式硬質合金刀片、刀體和緊固刀片的頂絲，其特徵在於刀片前部形同飛機的兩翼，後部形同飛機的兩個尾翼，兩翼後面設計為斜面，並且兩側斜面以軸線旋轉對稱，另外，所述斜面相對刀片後面還設計有一個夾角；兩側尾翼前部相對後面設計為斜面，且兩側斜面以軸線對稱分布；刀片後部對稱設有兩個側面；刀體前部開有通槽和凹槽，凹槽兩側面與刀片兩側面配合，用於刀片在刀體上定位；凹槽底部以軸線對稱開有兩個半圓槽，半圓槽為工藝槽；通槽底部為斜面，兩側斜面以軸線旋轉對稱，並且與刀片兩翼後斜面咬合，用於刀片與刀體鎖定；垂直凹槽兩側面各設計有螺孔，兩側螺孔以軸線旋轉對稱，並與兩個緊固頂絲連接；刀片與刀體通過兩側頂絲頂緊刀片尾翼前部兩側斜面使刀片兩翼後斜面與刀體牢固咬合而緊固。
2.根據權利要求I所述的機翼式硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭，其特徵在於刀片兩翼後面設計為斜面，其斜面與刀片主平面間的夾角為78° 85°，另外，所述斜面與刀片後面間的夾角為0° 5°。
3.根據權利要求I所述的機翼式硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭，其特徵在於兩側尾翼前部相對後面設計為斜面，其兩側尾翼前部斜面與後面間的夾角為30° 50°。
4.根據權利要求I所述的機翼式硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭，所述刀片後部對稱設有兩個側面，其特徵在於兩側面以軸線對稱且平行，其兩側面間的寬度尺寸為刀片直徑的1/2 1/3。
5.根據權利要求I所述的機翼式硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭，其特徵在於所述刀體前部開有通槽和凹槽，通槽底部為斜面，兩側斜面以軸線旋轉對稱，其斜面與通槽側面間的夾角為78° 85°，所述斜面與凹槽底面間的夾角為0° 5°。
6.根據權利要求I所述的機翼式硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭，其特徵在於垂直凹槽兩側面各設有螺孔，兩側螺孔以軸線旋轉對稱且螺孔軸線與刀片主平面平行，螺孔直徑尺寸為與刀片厚度尺寸接近的標準系列尺寸。
專利摘要本實用新型提供了一種機翼形硬質合金刀片斜面頂絲夾固式鑽頭。刀片前部形同飛機的兩翼，後部形同飛機的兩個尾翼，通過刀片後部對稱的兩個側面使刀片在刀體上定位，刀片兩翼後部帶有斜面，且兩側斜面以軸線對稱分布，兩側尾翼前部相對後面設計為斜面，刀體前部開有通槽和凹槽，用於刀片在刀體上定位，通槽底部為斜面，並且與刀片兩翼後斜面咬合，用於刀片與刀體鎖定；垂直凹槽兩側面設計有螺孔，並與兩個緊固頂絲連接；刀片與刀體通過兩側頂絲頂緊刀片尾翼前部兩側斜面使刀片兩翼後斜面與刀體牢固咬合而緊固。本實用新型具有單重輕、結構簡單、定位精度高、夾緊牢固可靠、刀片更換方便快捷、剛性好、不易變形、使用中穩定性高、壽命長等優點。
文檔編號B23B51/00GK202804276SQ201220474599
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月18日 優先權日2012年9月18日
發明者李鳳俊 申請人:李鳳俊