[实用新型]一种用于碳纤维增强复合材料的钻锪一体刀具

说明书

本实用新型涉及机加工技术领域，公开了一种用于碳纤维增强复合材料的钻锪一体刀具。所述用于碳纤维增强复合材料的钻锪一体刀具包括切削段和连接于切削段一端的锪窝段，切削段的另一端设置有主切削刃，锪窝段的侧壁上设置有锪窝刃，锪窝刃的螺旋角为28°～32°，钻锪一体刀具采用WC‑TiC‑Co硬质合金制成，且钻锪一体刀具的表面进行渗氮处理。将锪窝刃的螺旋角设置为较大的角度，可以提高刀具转动过程中的稳定性，且能降低锪窝刃与碳纤维增强复合材料之间的摩擦力，从而能够减少加工面的毛刺，降低锪窝刃的磨损；对钻锪一体刀具的表面进行渗氮处理，从而大大提高表面硬度，增强锪窝刃的抗磨损性能，从而提高了整个刀具的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及机加工技术领域，尤其涉及一种用于碳纤维增强复合材料的钻锪一体刀具。

背景技术

碳纤维增强复合材料(CFRP)因其优越的综合性能广泛应用于航空航天领域。碳纤维增强复合材料硬度很高，达到了高速钢的硬度，因此其对刀具的要求也较高。

现有技术中，钻锪一体刀具通常采用硬质合金材料制成，但是，一方面，其在对碳纤维增强复合材料进行加工时，由于锪窝刃与待钻孔材料的接触面积大，因此相对于主切削刃而言，锪窝刃的磨损更快；另一方面，钻锪一体刀具经常对薄板进行钻孔加工时，锪窝刃使用频率较高；以上两方面原因均容易导致因锪窝刃磨损失效而使整个钻锪一体刀具失效，而频繁更换刀具会造成生产成本高、生产效率低等问题。

因此，亟需一种用于碳纤维增强复合材料的钻锪一体刀具来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种用于碳纤维增强复合材料的钻锪一体刀具，通过改善锪窝刃的螺旋角及提高其表面硬度，提高了锪窝刃的使用寿命，也提高了整个刀具的使用寿命。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于碳纤维增强复合材料的钻锪一体刀具，包括切削段和连接于所述切削段一端的锪窝段，所述切削段的另一端设置有主切削刃，所述锪窝段的侧壁上设置有锪窝刃，所述锪窝刃的螺旋角为28°～32°，所述钻锪一体刀具采用WC-TiC-Co硬质合金制成，且所述钻锪一体刀具的表面进行渗氮处理。

可选地，所述钻锪一体刀具的表面涂附有涂层，所述涂层为TiAlN与金刚石复合涂层。

可选地，所述涂层的厚度为4μm～6μm。

可选地，所述切削段上设置有两条螺旋刃带，所述螺旋刃带的螺旋角为23°～27°。

可选地，所述切削段包括两个所述主切削刃，所述两个所述主切削刃交汇形成横刃，所述横刃的长度为0.2～0.4mm。

可选地，所述主切削刃的顶角为α，α＝90°。

可选地，所述主切削刃的第一后角为18°～22°。

可选地，所述切削段与所述锪窝段之间设置有倒圆角，所述倒圆角的半径为0.5mm。

可选地，所述切削段的直径为d，所述锪窝段的直径为D，其中，d＝6.35mm，D＝10mm。

可选地，所述切削段的长度为L₁，所述钻锪一体刀具的总长度为L₂，其中，L₁＝25mm，L₂＝85mm。

本实用新型有益效果为：