[实用新型]一种高效复合制孔的刀具

说明书

本实用新型涉及一种高效复合制孔的刀具，包括刀头和设置在刀头周面上的切削部，其特征在于：所述切削部自刀头的头端至尾端依次包括有用来钻削的底刃部、用来切削的第一刃部及用来挤压的第二刃部，所述第一刃部和第二刃部相间隔布置，所述刀头的周面上开设有至少一个用来排屑的排屑槽，所述排屑槽自刀头的头端延伸至刀头的末端、且贯穿所述切削部。与现有技术相比，本实用新型的优点在于：所特有的切削螺牙刃部、过渡部和挤压螺牙刃部，使制孔过程中产生了抵消一部分钻削底刃部对工件材料切削作用所产生的轴向力的效果，有利于减少刀具挠曲变形和工件变形，提高孔加工精度，特别适用于深孔加工工况。

技术领域

本实用新型属于机械加工领域，具体涉及一种高效复合制孔的刀具。

背景技术

各工业领域机械零部件往往具有大量尺寸和精度要求各异的孔特征，需要通过特定的加工工艺制得。目前，常用的制孔方法主要是采用不同结构形式的钻头进行钻削实现，例如，对于常见金属构件的普通圆孔，一般使用麻花钻进行加工；对于直径小于3mm的微小孔，一般使用微型钻头加工；对于钛合金、高温合金等构件的深孔，一般使用枪钻进行加工；对于碳纤维复合材料的各类孔结构，使用的刀具类型则较为繁多，包括匕首钻、多面钻、三尖钻、套料钻等。

如专利号为CN201721362044.4(授权公告号为CN207547710U)的中国实用新型专利《制孔刀具》公开了一种制孔刀具，包括具有双顶角设计的钻头和用于固定钻头的柄部，所述钻头具有第一切削刃和第二切屑刃，第一切削刃形成的第一顶角α为130°～150°，第二切屑刃形成的第二顶角β为180°。在孔加工过程中，刀具沿轴向进给与工件材料干涉所产生的力主要沿轴向，指向刀具进给的反方向，该轴向力容易引发刀具和工件发生变形，致使孔精度降低，孔壁表面光洁度变差，同时导致孔进出口毛刺变得严重。为了降低轴向力，人们常采取减少刀具进给量的方法，却又导致加工效率变得低下。可见，孔加工过程中轴向力大是造成制孔质量和效率难以兼得的罪魁祸首。

目前，在孔加工进刀过程中能够有效抑制轴向力并能保证同时获得高尺寸精度、高表面光洁度以及高加工效率的制孔刀具尚且缺乏。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的现状，提供一种在制孔过程中有效减低刀具及待加工工件所受到的轴向力的高效复合制孔的刀具。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种高效复合制孔的刀具，包括刀头和设置在刀头周面上的切削部，其特征在于：所述切削部自刀头的头端至尾端依次包括有用来钻削的底刃部、用来切削的第一刃部及用来挤压的第二刃部，所述第一刃部和第二刃部相间隔布置，所述刀头的周面上开设有至少一个用来排屑的排屑槽，所述排屑槽自刀头的头端延伸至刀头的末端、且贯穿所述切削部。

为了对切屑进行排屑，所述排屑槽至少有两个，且螺旋延伸并间隔布置。排屑槽还可以采用直线型。

优选地，所述第一刃部包括沿轴向螺旋排布的螺牙，任意相邻两螺牙的螺距P相同。在螺牙螺距相同的条件下，能保证螺牙在孔内壁上切制出等间距排列的内螺纹来。

进一步地，所述第二刃部包括沿轴向螺旋排布的挤压螺牙，任意相邻两挤压螺牙的螺距相同，并与第一刃部的螺距p相等。

所述第一刃部邻近头端的一端具有自头端向尾端逐渐向外侧倾斜延伸的导锥面，所述导锥面的外切线与刀头轴线之间所呈的夹角α为30°～60°。导锥面的设置，能够使切削螺牙逐渐切入孔内壁，使得自第一圈螺牙至最后一圈螺牙在切制工件内孔螺纹时能够彼此承担均匀的材料去除量。

为了使制孔过程中产生了抵消一部分钻削底刃部对工件材料切削作用所产生的轴向力，所述底刃部的尾端和第一刃部的头端之间具有间隔，且所述底刃部的最大外径D1与第一刃部的最小内径D2满足的如下关系：D1≤D2。