CN102407364A - 一种抗振钻头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗振钻头，包括：钻柄、呈阶梯轴状的钻体、一组前切削刃部和一组后切削刃部，所述前切削刃部位于钻体顶端，所述后切削刃部位于钻体阶梯处，所述前切削刃部与后切削刃部形成偏转角θ，所述一组后切削刃部包括相邻的第一后切削刃部和第二后切削刃部，所述第一后切削刃部和第二后切削刃部之间的夹角α1=360°/n-β，其中n为后切削刃部的数量，β为抗振偏角（θ2－θ1）。本发明的抗振钻头，后切削刃部在钻体圆周上不是均匀分布，可消除因切削力的固有频率和机床频率相同引起的振动，抗振性高，刚性好。
Description
技术领域
本发明公开了一种钻头，具体涉及一种阶梯钻，特别涉及一种汽车轮毂PCD孔钻。
背景技术
现代汽车轮毂已经进行铝质轮毂大规模生产和使用，在铝质轮毂加工过程中需使用一种专用钻头进行轮毂连接用螺栓孔加工。此类专用刀具的发展经历了由简易标准钻头改制到专业设计制造的过程随着汽车产能的大幅度提高，轮毂制造业也对产品的生产效率及质量提出了更高要求，传统的轮毂钻头设计及制造工艺已不能满足现在的使用要求，主要表现为加工效率低下，被加工件质量及表面粗糙度差，刀具使用寿命低，生产线更换钻头后调试时间长并且稳定性差。
阶梯钻能使在同一操作的钻孔中具有直径不同的连续区段，更准确的说是通过在钻本体尖端中不但包括一组切削刃，而且在一个或多个所称的阶梯中，所述阶梯形成在尖端后方的一定距离处，且具有比尖端大的直径，包括附加切削刃，所述附加切削刃能产生具有连续增大的直径的附加孔区段。
在进行钻孔加工时，如果切削力的固有频率和机床的频率相同，会引起振动，加工阶梯孔时，如果阶梯孔的小孔孔径和大孔孔径相差较大，则要求阶梯钻的刚性高，抗振性好。现有的阶梯钻达不到上述要求，易发生阶梯钻钻头折断的现象。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种抗振钻头，能够消除加工时的振动。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种抗振钻头，包括：钻柄、呈阶梯轴状的钻体、一组前切削刃部和一组后切削刃部，所述前切削刃部位于钻体顶端，所述后切削刃部位于钻体阶梯处，所述前切削刃部与后切削刃部形成偏转角θ，所述一组后切削刃部包括相邻的第一后切削刃部和第二后切削刃部，所述第一后切削刃部和第二后切削刃部之间的夹角α1=360°/n-β，其中n为后切削刃部的数量，β为抗振偏角。
在本发明一个较佳实施例中，所述抗振偏角β范围为1°≤β≤15°。
在本发明一个较佳实施例中，所述偏转角θ的范围为10°≤θ≤35°。
在本发明一个较佳实施例中，所述钻体上有上切削槽和下切削槽两组切削槽，所述上切削槽从前切削刃部开始沿着钻体往钻柄方向延伸，所述下切削槽从后切削刃部开始沿着钻体往钻柄方向延伸，尾部与上切削槽汇合。
在本发明一个较佳实施例中，所述阶梯钻还包括冷却通道，所述冷却通道包括冷却主通道和冷却分通道，所述冷却主通道位于阶梯钻主轴，所述冷却分通道由主通道分出，包括前分通道和后分通道两组分通道，前分通道的冷却出口位于前切削刃部旁的钻体部分，后分通道的冷却出口位于后切削刃部上的钻体部分。
本发明的有益效果是：本发明的抗振钻头，后切削刃部在钻体圆周上不是均匀分布，可消除因切削震动的频率和机床固有频率相同引起的振动，抗振性高，刚性好。
附图说明
图1是本发明抗振钻头一较佳实施例的立体结构示意图；
图2是图1所示抗振钻头的左视示意图；
图3是图1所示抗振钻头的剖视示意图；
附图中各部件的标记如下：1为钻柄、2为钻体、31为第一前切削刃部、32为第一前切削刃部、41为第一后切削刃部、42为第二后切削刃部、51为上切削槽、52为下切削槽、6为冷却主通道、61为前分通道的冷却出口、62为后分通道的冷却出口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1、图2和图3，本发明实施例包括：
一种抗振钻头，包括：钻柄1、钻体2、一组前切削刃部和一组后切削刃部；
钻体2呈阶梯轴状，包括大径段和小径段，小径段位于钻体2的前端，大径段位于钻体2的后端，钻柄1与后端大径段连接。
前切削刃部位于钻体顶端，后切削刃部位于钻体阶梯处。本实施例中包括两个前切削刃部——第一前切削刃部31和第二前切削刃部32，两个后切削刃部——第一后切削刃部41和第二后切削刃部42，第一前切削刃部31与第一后切削刃部41形成偏转角θ1，第二前切削刃部32和第二后切削刃部42形成偏转角θ2，偏转角θ1和θ2的范围为10°~35°，本实施例中偏转角θ1和偏转角θ2的角度不相等。
第一后切削刃部和第二切削刃部之间的夹角α1=360°/n-β，其中n为后切削刃部的数量，β为抗振偏角，抗振偏角β范围为1°~10°。本实施例中第一后切削刃部和第二切削刃部之间的夹角α1=175°，本实施例中抗振偏角β=θ2－θ1。
为便于排屑，钻体2上有上切削槽51和下切削槽52两组切削槽，所述上切削槽51从前切削刃部开始沿着钻体2往钻柄1方向延伸，所述下切削槽52从后切削刃部开始沿着钻体2往钻柄1方向延伸，尾部与上切削槽51汇合。前后切削刃部采用扭转错开结构，可形成上下两条切削槽，上切削槽51主要负责将前切削刃部切削下来的切削屑排出，下切削槽52主要负责将后切削刃部切削下来的切削屑排出，有效防止切削屑的堆积。
为便于切削时的冷却，阶梯钻还包括冷却通道，所述冷却通道包括冷却主通道6和冷却分通道，所述冷却主通道位于阶梯钻主轴，所述冷却分通道由主通道分出，包括前分通道和后分通道两组分通道，前分通道的冷却出口61位于前切削刃部旁的钻体部分，后分通道的冷却出口62位于后切削刃部上的钻体部分。同时冷却液还有推屑分层的作用，使排屑更加流畅。
本发明的抗振钻头，后切削刃部在钻体圆周上不是均匀分布，可消除因切削力的固有频率和机床频率相同引起的振动，抗振性高，刚性好。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种抗振钻头，包括：钻柄、呈阶梯轴状的钻体、一组前切削刃部和一组后切削刃部，所述前切削刃部位于钻体顶端，所述后切削刃部位于钻体阶梯处，所述前切削刃部与后切削刃部形成偏转角θ，其特征在于，所述一组后切削刃部包括相邻的第一后切削刃部和第二后切削刃部，所述第一后切削刃部和第二后切削刃部之间的夹角α1=360°/n-β，其中n为后切削刃部的数量，β为抗振偏角。
2.根据权利要求1所述的抗振钻头，其特征在于，所述抗振偏角β范围为1°≤β≤15°。
3.根据权利要求1所述的抗振钻头，其特征在于，所述偏转角θ的范围为10°≤θ≤35°。
4.根据权利要求1所述的抗振钻头，其特征在于，所述钻体上有上切削槽和下切削槽两组切削槽，所述上切削槽从前切削刃部开始沿着钻体往钻柄方向延伸，所述下切削槽从后切削刃部开始沿着钻体往钻柄方向延伸，尾部与上切削槽汇合。
5.根据权利要求1所述的抗振钻头，其特征在于，所述抗振钻头还包括冷却通道，所述冷却通道包括冷却主通道和冷却分通道，所述冷却主通道位于阶梯钻主轴，所述冷却分通道由主通道分出，包括前分通道和后分通道两组分通道，前分通道的冷却出口位于前切削刃部旁的钻体部分，后分通道的冷却出口位于后切削刃部上的钻体部分。
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