[发明专利]硬质合金钻头加工制造方法

说明书

硬质合金钻头加工制造方法，属于航空、航天难加工材料领域。本发明改变原有钻尖形式，创新研发复合形式钻尖、通过切削试验数据统计分析优化刀具切削角度，形成一种专用新型钻头刀具，主要用于高温合金、低膨胀合金钢、陶瓷复合基材料的产品钻孔加工中，有针对性的创新钻头钻尖形状、优化刀具角度的设计制造方法，用以满足科研生产中对加工难加工材料产品的钻孔加工。通过实验对钻头切削角度进行合理比较，选取最优的加工角度从而达到耐磨；增加切削刃，另一方面增加台阶式切削刃，防止钻头总利用第一切削刃加工使钻头温度过高，进而破损报废，本发明优化合理、实用可靠、可实现有效对难加工材料进行钻孔加工，填补国内此项方法领域的空白。

技术领域

本发明涉及一种硬质合金钻头加工制造方法，属于航空、航天难加工材料领域。

背景技术

目前在加工难加工材料如高温合金、低膨胀合金钢、陶瓷复合基材料的产品钻孔加工中，钻孔加工非常困难，由于材料较硬、切削性能不好，使用普通合金钻头，常常发生烧刀或折断问题，其孔径的精度与表面质量很难保证，只能不计效率与成本的频繁换刀，边修磨边加工，一点点的慢慢钻孔，致使其加工效率非常低，加工质量也很难保证，是一直困扰此类产品加工的技术瓶颈，是一项制约难加工材料科研生产的重要技术难题，属于国内一项技术空白。就此项技术难题，急需对加工此类产品的钻头进行针对性的技术攻关，研制出难加工材料产品特种专用钻头。

因此，亟需提出一种新型的硬质合金钻头加工制造方法，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是主要用于高温合金、低膨胀合金钢、陶瓷复合基材料的产品钻孔加工中，有针对性的创新钻头钻尖形状、优化刀具角度的设计制造方法，实用可靠，用以满足科研生产中对加工难加工材料产品的钻孔加工。通过实验对钻头切削角度进行合理比较，选取最优的加工角度从而达到耐磨；增加切削刃，另一方面增加台阶式切削刃，防止钻头总利用第一切削刃加工使钻头温度过高，进而破损报废，在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。

本发明的技术方案：

硬质合金钻头加工制造方法，其特征在于：

步骤1，使用五轴高精度数控工具磨床，确保硬质合金钻头的一致性和精度；

步骤2，选则46号粒度金刚石砂轮，作为磨削工具；

步骤3，加工参数选用切削实验参数，实验优选参数为：前角11°、第一切削刃的水平夹角α、第二切削刃的水平夹角β、顶角γ和导程角21°；

步骤4，采用小进给，多次磨削法对硬质合金钻头进行加工制造，确保各项角度的精准度，多次磨削法中金刚石砂轮线速度为25m/s、磨削进给量为130mm/min；

步骤5，通过手工研磨方式对硬质合金钻头进行研磨处理，提高切削性能和耐用度。

步骤6，使用高精度对刀仪对硬质合金钻头进行检测，复查加工参数中各项角度的准确性。

2.根据权利要求1所述的硬质合金钻头加工制造方法，其特征在于：所述步骤3中切削实验优选参数的方法如下：

1)试验设计方法各项指标的确定

试验指标：作为试验研究过程的因变量，常为试验结果特征的量。试验指标确定为刀具耐用度；

因素：作为试验研究过程的自变量，常常是造成试验指标按某种规律发生变化的那些原因，确定刀具几何角度为顶角γ、第一切削刃的水平夹角α、第二切削刃的水平夹角β；

水平：试验中因素所处的具体状态或情况，又称为等级，下标1、2、3表示因素的不同水平，分别记为γ1、γ2、γ3。