[实用新型]铝合金深孔加工用双刃断屑枪钻

说明书

技术领域

本实用新型属于刀具设计制造技术领域，具体的说是一种直接应用于汽车发动机铝合金零件深孔加工行业，解决铝合金深孔加工过程中由于排屑困难导致的打刀问题的铝合金深孔加工用双刃断屑枪钻。

背景技术

为适应轿车轻量化设计要求，发动机缸体缸盖基本都选择铝合金材质，铝合金具有重量轻、韧性好、不易生锈等特点。但由于其良好的韧性和延展性，在机械加工过程中，切削性能也明显受到影响，主要表现在断屑方面，尤其在深孔加工方面表现更加突出。

深孔加工要重点解决两个难题：1由于刀具较长，要解决刚性和韧性问题；2深孔排屑问题。第1个问题通过枪钻即可解决。第2个问题，尤其是要保证高效加工塑性材质时，传统枪钻无法保证。

神龙汽车公司襄阳工厂缸盖L2线生产的缸盖为铝合金，其主油道孔深和直径比近50倍，是典型的深孔,通常孔深度与直径的比例达到10倍，就属于深孔。为了保证切削效率，只能选择双刃枪钻来完成长径比近50倍的深孔加工，但是，传统双刃枪钻加工寿命极不稳定，平均寿命不到300件，首件打刀的情况也经常出现。造成打刀的主要为切屑太宽太大，在枪钻的容屑槽内移动时阻力较大，导致切屑无法快速顺畅的排出。

传统双刃枪钻的钻尖切削部分结构形式为：两条切削刃为完整的直线刃，夹角(顶角)为90°，后角为12°(见图1)。切屑刃的长度决定了切屑的宽度，顶角(对应切削中的主偏角)的大小决定切屑的厚薄和切屑的流向，切屑的厚薄及流向都会影响断屑效果。所以采用该结构形式的枪钻加工铝合金产生的铝屑必然比较宽长。

由于加工速度快，单位时间排除的切屑量多，在有限的容屑槽空间内要保证切屑快速顺畅排除，对加工产生的切屑要求就非常严格，无论是宽度还是长度都不能太大。而普通双刃枪钻加工的切屑较宽，加工过程中经常出现打刀，无法保证稳定的使用寿命，平均寿命不到300件，加工首件就出现打刀的情况也不少。不仅生产成本居高不下(枪钻损耗和零件的报废)，而且还影响生产线的效率，严重制约生产线的正常产出。

实用新型内容

针对背景技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种能够适应快速加工、利于切屑顺畅排出，避免打刀的铝合金深孔加工用双刃断屑枪钻。

为达到上述目的，本实用新型设计的铝合金深孔加工用双刃断屑枪钻，包括钻尖和钻柄，钻尖和钻柄之间设有钻杆；所述钻尖端部设有横刃和主切削刃，所述钻尖上还设有排屑槽；其特征在于：所述主切削刃包括成阶梯布置的第一主切削刃和第二主切削刃；所述第一主切削刃的钻尖角为105-115°，后角为15-25°；所述第二主切削刃的钻尖角为115-125°，后角为10-15°。

进一步地，所述第一主切削刃与第二主切削刃之间设有台阶刃，所述台阶刃与所述第二主切削刃之间的夹角为直角。这样，有利于减小切屑阻力。

更进一步地，所述台阶刃的顶角为55-65°。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在加工铝合金深孔时，切屑比传统双刃枪钻要小很多，且切屑能够顺畅排除，从而有效避免因排屑困难造成的打刀。并且，刀具寿命提高3倍以上，能够稳定加工1000件，既保证了加工节拍要求，同时大幅降低了制造成本(主要是指断刀损耗和零件废损)。

附图说明

图1是现有枪钻的结构示意图

图2是本实用新型的结构示意图

图3是图2的A向示意图

图4是图2的B-B剖视示意图

图中：横刃1、第一主切削刃2、第二主切削刃3、台阶刃4。

具体实施方式

本实用新型设计的铝合金深孔加工用双刃断屑枪钻，包括钻尖和钻柄，钻尖和钻柄之间设有钻杆；所述钻尖端部设有横刃和主切削刃，所述钻尖上还设有排屑槽；这些都属于本领域技术人员熟知的技术手段，再次不赘述。下面结合附图对本实用新型所做的技术创新进一步地进行说明。

如图2和图3所示，本实用新型设计的铝合金深孔加工用双刃断屑枪钻，包括横刃1，以及成阶梯布置的第一主切削刃2和第二主切削刃3；所述第一主切削刃2的钻尖α₁的范围为105-115°，后角β₁的范围为15-25°；所述第二主切削刃的钻尖角α₂的范围为115-125°，后角β₂的范围为10-15°。优选的，α₁＝110°，β₁＝22°，α₂＝120°，β₂＝13°