[发明专利]一种硬质合金内冷却钻头

说明书

技术领域

本发明涉及一种硬质合金钻头刀具，特别是涉及一种硬质合金内冷却钻头，属于机械刀具技术领域。

背景技术

硬质合金钻头刀具，传统的工艺是在实心的圆棒上进行开刃处理；钻头在进行加工时，由于钻头需要高速旋转，且加工的材料硬度也比较高，故在加工过程中由于摩擦力的作用会产生大量的热量。硬质合金具有良好的导热性，产生的热量会迅速传递到硬质合金钻头刀具上；然而温度达到一定值时，硬质合金的性能则会急剧下降，从而直接影响钻头的切削效果和使用寿命。

现有技术中，钻头在进行加工时，一般采用喷嘴向加工处喷射冷却介质进行钻头冷却；但是由于钻头在高速旋转和加工材料切屑的堆积，冷却介质则往往无法顺利进入到加工部位对钻头进行有效冷却，无法真正地实现冷却介质冷却钻头的效果，不利于加工的持续进行，同时仍就影响钻头的切削效果和使用寿命。而且，采用喷嘴向加工处喷射冷却介质进行钻头冷却需要外界一直提供冷却介质，比如冷却用水，存在直接能源浪费的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有技术中的不足，提供一种硬质合金内冷却钻头，特别适用于加工过程中摩擦力大热量生成多而需及时冷却钻头降低钻头温度的情形。

本发明所要解决的技术问题是提高结构简单、制作方便、实用性强的一种硬质合金内冷却钻头，当钻头在进行加工时，尽管加工过程中摩擦力大热量生成多，都能够使钻头得到充分有效冷却，高温加工中钻头在其温度大幅降低后可确保切削效果好、加工持续高效，延长钻头的使用寿命；同时，采用内冷却形式和取消外界冷却介质的连续供应，节约能源，极具有产业上的利用价值。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种硬质合金内冷却钻头，包括中心轴线一致的钻头刃部和钻头柄部，在所述钻头刃部和钻头柄部的内部设置有冷却管。

其中，所述冷却管的中空容腔中填充有吸收式传热介质；所述冷却管的两端封闭，一端分布在钻头柄部的末端、另一端分布在钻头刃部的内部；所述分布在钻头刃部内部的冷却管端头距离钻头刃部端面的长度为钻头刃部轴长的五分之一。

同时，所述钻头刃部轴向表面上设置有散热孔，所述散热孔向钻头刃部内部并往远离钻头刃部端面延伸、仅延伸至冷却管管壁的外壁端；所述钻头柄部外壁上设置有螺旋导热槽，所述螺旋导热槽的槽深向钻头柄部内部延伸、仅延伸至冷却管管壁的外壁端。

本发明进一步设置为：所述散热孔以冷却管轴线为中心呈发射状均匀分布。

本发明进一步设置为：所述散热孔中心轴线与冷却管中心轴线的相交夹角为锐角。

本发明进一步设置为：所述散热孔为6个。

本发明进一步设置为：所述散热孔和冷却管的径向截面均为圆形。

本发明进一步设置为：所述冷却管为1根，设置在钻头刃部和钻头柄部的一致的内部中心轴线处。

本发明进一步设置为：所述螺旋导热槽为并行2条。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

1、通过在钻头刃部和钻头柄部的内部设置冷却管，而在冷却管的中空容腔中填充有吸收式传热介质，以及散热孔和螺旋导热槽的设置，在钻头进行加工时，可以通过冷却管中吸收式传热介质的相变效应进行快速高效热能传导，使高温加工部位的热量迅速顺利地得以扩散出去，从而使钻头温度得以降低，确保加工呈现出好的切削效果、加工过程持续高效，钻头的使用寿命得到延长。

2、采用填充有吸收式传热介质的冷却管的内冷却形式，并且取消外界冷却介质的连续供应，可以很好的避免传统喷射冷却介质到钻头处的受堵现象发生，从而确保有效持续降温，同时，可以节约能源，降低成本。

3、采用槽深向钻头柄部内部延伸、仅延伸至冷却管管壁外壁端的螺旋导热槽，而6个散热孔以冷却管轴线为中心呈发射状均匀分布，可以实现冷却管所传导输送出的热量全方位顺利快速得以散热，使钻头表面均匀全面降温，冷却效果好，也保证切削效果好。

上述内容仅是本发明技术方案的概述，为了更清楚的了解本发明的技术手段，下面结合附图对本发明作进一步的描述。

附图说明

图1为本发明一种硬质合金内冷却钻头的正视结构示意图；

图2为本发明一种硬质合金内冷却钻头的正视结构剖示图；

图3为本发明一种硬质合金内冷却钻头的左视结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。