[实用新型]一种加工铝和铝合金的钻头

说明书

本实用新型一种加工铝及铝合金的钻头，属于孔加工钻头技术领域，解决特种铝材加工易断刀、难排屑产生积削瘤的问题。该种钻头，为一种群钻钻头，包括钻头(横刃)尖高h、内刃锋角、外刃到切削刃的长度、外刃角度、横刃宽度，后角圆弧长度的一系列参数进行改进，有效解决在加工过程中产生积屑瘤、孔椭圆度问题，修磨结构简单实用。

技术领域

本实用新型属于孔加工钻头技术领域，涉及是一种高强度铝合金钻孔加工群钻的钻头。

背景技术

孔加工在机械加工领域应用非常普遍。常见孔加工技术已经很成熟，但对于刀具的使用目前主要基于1953年倪志福团队设计的群钻技术。随着技术不断升级、优化，车辆外结构、及车体部分材料改进，铝及铝合金板材逐渐向高强度、高硬度、高质量发展。然而对于加工铝及铝合金的刀具来说，却没有很高的改进与提高。目前，伴随着刀具改进的滞后以及员工技能水平下降，加工铝及铝合金零件，钻孔断刀率逐年提高。目前市场上改进刀片钻头较多，但对于传统刀具没有太多改进，整体硬质合金刀头结构仍主要采用倪志福团队的设计结构。刀具刚性弱、排削性能差、圆度和圆柱度差，在加工过程中容易产生积削瘤，导致切削效率受限、加工质量低。当加工长径比超多五倍以上此类深孔时，刚性明显不足，加工难度大，断刀率高，此类孔加工问题一直不能有效解决，成为生产过程中的瓶颈。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种加工铝及铝合金的钻头，为一种群钻钻头，解决特种铝材加工易断刀、难排屑产生积削瘤的问题。还解决新材料高强度铝及铝合金的切削效率受限、加工质量低的问题。

本实用新型的技术方案是：一种加工铝和铝合金的钻头，为一种群钻钻头，其特征在于，钻头尖高h＝2.02mm、内刃锋角为90°；主后面的靠近外刃处具有小平面，该小平面过外刃，该小平面和切屑平面的夹角为3度，该小平面与主后面交界，该交界与外刃之间的距离为2.7mm-2.9mm；月牙槽连接主后面处具有一个凹面圆弧，凹面圆弧的圆弧长度不小于13mm；当钻头直径为10*k(mm)时，外刃长为(3.09-3.11)*K(mm)，即外刃最前端到切削刃最外端的径向距离为(3.09-3.11)*K(mm)。

优选地，外刃长为3.09mm-3.11mm，即外刃最前端到切削刃最外端的径向距离为3.09mm-3.11mm。

优选地，钻头直径为10mm，圆弧长度为13mm-13.25mm。

优选地，圆弧长度为13mm-13.25mm。

优选地，所述钻头直径为10mm。

本实用新型的技术效果是：

有效解决在加工过程中产生积屑瘤、孔椭圆度问题。修磨结构简单实用，在使用时要求所述功能齐全。

由于该钻头在群钻的基础上进行了钻尖内刃锋角、外刃长度、特定角度和宽度的外刃平面、后角圆弧的修改，使得在加工过程中定心稳，使加工的孔的圆度和圆柱度保证好，改善后角的圆弧长度，增加了冷却液冷却刀具的效果和排屑的效果，减少了积削瘤的产生。

该结构使该刀具切削刃处产生应力较小，相对原刀具结构来说，其刀刃部分剪力向刀体结构传递，整体受力可以降低刀具使用时的断刀概率。也提高了刀具使用的寿命。后角的圆弧变长，增加刀具与加工面的空间，使在加工时可以使冷却液起到很好的作用，保证了引流流向与冷却长度，可以用切屑顺利排出不伤及加工面。

通过实际使用测算，加工15mm某型号合金铝板材，加工230个孔传统钻头断刀32把，平均一把钻头加工7个孔，孔内粗糙度约12.5，需要两遍加工达成图纸要求。使用本专利内容的专用钻头，同样板材及规格的孔，加工230个孔只用了3把刀，无断刀显现，使用3把只因为刀具磨损无法保证粗糙度要求。因此，在实际生产上本实用新型的专用钻头极大地提高了刀具使用寿命，降低了生产成本。

能够加工长径比超多五倍以上此类深孔，降低断刀率。