[发明专利]钢件用镶片式硬质合金钻头及加工方法

权利要求书

1.钢件用镶片式硬质合金钻头，其特征是包括硬质合金刀片、刀体、刀柄，其中硬质合金刀片与刀柄间连接刀体；所述的刀体的前端部连接硬质合金刀片，刀体的刀尖与周刃副倒棱间是卷屑槽，卷屑槽后接断屑槽，硬质合金刀片中央是刀片钻芯，刀体顶部上开有刀槽，刀槽内中央是刀体芯。

2.根据权利要求1所述的钢件用镶片式硬质合金钻头，其特征是所述的刀槽的槽宽6.2mm，刀体芯的厚度3.2mm。

3.根据权利要求1所述的钢件用镶片式硬质合金钻头，其特征是所述的刀片钻芯内是钻尖芯，钻尖芯的厚度0.25mm。

4.根据权利要求1所述的钢件用镶片式硬质合金钻头，其特征是所述的卷屑槽的螺旋角25°。

5.根据权利要求1所述的钢件用镶片式硬质合金钻头，其特征是所述的周刃副倒棱为-10°，周刃副倒棱宽0.6mm，硬质合金刀片刀尖120°。

6.根据权利要求1所述的钢件用镶片式硬质合金钻头，其特征是所述的硬质合金刀片的厚度6mm，刀片钻芯的厚度4.2mm。

7.如权利要求1所述的钢件用镶片式硬质合金钻头的加工方法，其特征是该方法包括如下步骤，

一、刀片的选择，因钻头属粗加工刀具，故选择刀片材质时应选有强度和耐冲击性的材料，确定按Co含量10%标准选择刀片材质；确定刀片厚度与钻头直径的比例关系如下表：（单位mm)

规格Φ12Φ13Φ14~Φ15Φ16Φ17~Φ18Φ19Φ20~Φ21Φ22Φ23~Φ24Φ25刀片厚度4mm4.5mm5mm5.5mm6mm6.5mm7mm7.5mm8mm8.5mm

二、刀片段卷屑、断屑槽的磨削，按照加工钢件钻头断屑槽的技术标准，运用五轴工具磨床，设定：若被加工件的孔深达到3倍钻头的直径，则刃倾角，即周刃前角10°，若被加工件的孔深达到5倍钻头直径的，则刃倾角12°，刀片钻芯厚按钻头直径26%比例设定，砂轮摆角3°；

三、钢体槽形，采用球头铣刀铣刀体槽形，刀片钻芯厚按钻头直径20%比例设定，确保槽形与刀片槽形基本一致，在加工刀片时保证金刚石砂轮不干涉到刀体；

四、硬质合金刀片用刀条；

五、线切割切断刀条；

六、刀体材料9Sicr.车床车刀体，其中颈部的长度为2.5mm，硬质合金刀片嵌入长度为14mm，刀体排屑槽总长度为99mm，刀体的总长为149mm，镶硬质合金刀片直径为14.5mm，颈部直径为13.5mm，刀体直径为16.5mm，刀柄直径为20.5mm；

七、铣床铣刀体上的卷屑槽，螺旋角25°，刀体芯厚3.2mm，平锥，选用R5球头铣刀；

八、铣床铣刀体上的刀槽，该刀槽槽宽6.2mm；

九、刀体热处理，硬度HRC45-50；

十、焊接硬质合金刀片，保温300℃，4-6小时；

十一、工具磨磨硬质合金刀片刀尖120°；

十二、经外圆磨磨后的镶片式硬质合金钻头，其硬质合金刀片的直径16 mm；刀体的直径15.5 mm；刀柄的直径20 mm，钻头的总长是150 mm，硬质合金刀片的长度是15 mm；硬质合金刀片和刀体的长度是100 mm；

十三、五轴加工中心磨硬质合金刀片上的刀槽，在加工程序中设定主切削刃刃倾角10°，1V1金刚石砂轮，刀片钻芯厚度是4.2mm，砂轮摆角3°，磨刀片处的周刃副倒棱-10°，周刃副倒棱宽0.6mm；

十四、TiAlN涂层，涂层厚度：单面0.003～0.005mm。