CN213560082U - 钻头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种钻头，包括刀柄和刀头，刀头设于刀柄的端部，刀头包括两刀瓣，两刀瓣沿刀头的轴线呈螺旋对称分布，两刀瓣之间形成有两沿刀头的轴线呈螺旋对称分布的排屑槽，刀瓣的远离刀柄的端部形成有后刀面，在沿刀头的中心朝外周面的方向上，后刀面朝靠近刀柄的方向倾斜设置，且两后刀面之间形成有横刃，排屑槽的远离刀柄的一端开设有与排屑槽连通的导向槽，导向槽的槽壁朝横刃倾斜设置；导向槽具有前刀面和出屑面，前刀面和与之相邻的后刀面之间形成切削刃，前刀面的远离后刀面的一侧与出屑面相连；其中，所述刀头的远离所述刀柄的一端为超硬材料刀头。本实用新型技术方案解决了传统钻头加工稳定性差的问题。

Description

钻头

技术领域

本实用新型涉及金属切削刀具技术领域，特别涉及一种钻头。

背景技术

钻头在机械的带动下会产生旋转，以实现向下钻探的作用。目前，传统钻头的横刃上的钻尖突出不明显，定向力不足，从而导致加工稳定性差。

上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种钻头，旨在解决传统钻头加工稳定性差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种钻头，包括：

刀柄；和

刀头，所述刀头设于所述刀柄的端部，所述刀头包括两刀瓣，两所述刀瓣沿所述刀头的轴线呈螺旋对称分布，两所述刀瓣之间形成有两沿所述刀头的轴线呈螺旋对称分布的排屑槽，所述刀瓣的远离所述刀柄的端部形成有后刀面，在沿所述刀头的中心朝外周面的方向上，所述后刀面朝靠近所述刀柄的方向倾斜设置，且两所述后刀面之间形成有横刃，所述排屑槽的远离所述刀柄的一端开设有与所述排屑槽连通的导向槽，所述导向槽的槽壁朝所述横刃倾斜设置；

所述导向槽具有前刀面和出屑面，所述前刀面和与之相邻的所述后刀面之间形成切削刃，所述前刀面的远离所述后刀面的一侧与所述出屑面相连；

其中，所述刀头的远离所述刀柄的一端为超硬材料刀头。

在本实用新型的一实施例中，所述钻头为激光加工成型和/或电火花加工成型和/或磨削成型的结构。

在本实用新型的一实施例中，所述横刃的宽度为0.1mm～0.3mm；

且/或，所述排屑槽的宽度为0.1mm～0.3mm。

在本实用新型的一实施例中，定义所述前刀面和与之相邻的所述后刀面之间形成的楔角为α，满足条件：50°﹤α﹤60°。

在本实用新型的一实施例中，所述刀头包括前钻部和后钻部，所述后钻部的一端设于所述刀柄的端部，所述前钻部设于所述后钻部的远离所述刀柄的一端，所述前钻部为聚晶金刚石材质。

在本实用新型的一实施例中，所述前钻部的长度为0.2mm～1.0mm。

在本实用新型的一实施例中，在沿所述刀头的中心朝外周面的方向上，所述前刀面相对的两侧边之间的距离逐渐增大。

在本实用新型的一实施例中，每一所述刀瓣的刃背面均开设有避让槽，所述避让槽沿所述刀瓣的缠绕方向延伸设置，以形成刃带，所述避让槽设于所述刃带与所述排屑槽之间。

在本实用新型的一实施例中，所述刃带的宽度为0.1mm～0.3mm。

在本实用新型的一实施例中，所述刀柄包括柄部和连接部，所述连接部的一端面与所述柄部连接，所述连接部的背离所述柄部的一端面与所述刀头连接。

本实用新型技术方案通过采用一种钻头，该钻头包括有相连接的刀柄和刀头，通过沿刀头的轴线呈螺旋对称分布有两刀瓣和两排屑槽，刀瓣的远离刀柄的端部形成有后刀面，在沿刀头的中心朝外周面的方向上，后刀面朝靠近刀柄的方向倾斜设置，且两后刀面之间形成有横刃，并在排屑槽的远离刀柄的一端开设有与其连通的导向槽，导向槽的前刀面与后刀面之间形成切削刃，同时使导向槽的槽壁朝横刃倾斜设置，从而可使横刃的横边变薄，使横刃上的钻尖更加突出，从而具有更好的切削能力以及定位能力，有效提高该钻头在切削时的稳定性。也即，本实用新型的技术方案解决了传统钻头加工稳定性差的问题。另外，刀头的远离刀柄的一端为超硬材料刀头，即将刀头的前端由超硬材料成型，从而可增加该钻头的钻孔力度，同时通过增加超硬材料刀头在保证开孔效果的同时，也保证整体耐磨性，延长了钻头的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型钻头一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型钻头中刀头一实施例的结构示意图；

图3为图2中A处放大图；

图4为图2中A＇-A＇处的剖面图；

图5为本实用新型刀头中前钻部一视角的结构示意图；

图6为本实用新型刀头中前钻部另一视角的结构示意图；

图7为本实用新型刀头中前钻部的俯视图；

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	钻头	213	刃带
10	刀柄	22	排屑槽
				11	柄部	23	导向槽
12	连接部	231	前刀面
				20	刀头	2311	切削刃
21	刀瓣	232	出屑面
				211	后刀面	20A	前钻部
2111	横刃	20B	后钻部
				212	避让槽

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种钻头100，旨在解决传统钻头100加工稳定性差的问题。

结合参阅图1至图7，在本实用新型钻头100的一实施例中，该钻头100包括：

刀柄10；和

刀头20，所述刀头20设于所述刀柄10的端部，所述刀头20包括两刀瓣21，两所述刀瓣21沿所述刀头20的轴线呈螺旋对称分布，两所述刀瓣21之间形成有两沿所述刀头20的轴线呈螺旋对称分布的排屑槽22，所述刀瓣21的远离所述刀柄10的端部形成有后刀面211，在沿所述刀头20的中心朝外周面的方向上，所述后刀面211朝靠近所述刀柄10的方向倾斜设置，且两所述后刀面211之间形成有横刃2111，所述排屑槽22的远离所述刀柄10的一端开设有与所述排屑槽22连通的导向槽23，所述导向槽23的槽壁朝所述横刃2111倾斜设置；

所述导向槽23具有前刀面231和出屑面232，所述前刀面231和与之相邻的所述后刀面211之间形成切削刃2311，所述前刀面231的远离所述后刀面211的一侧与所述出屑面232相连；

其中，所述刀头20的远离所述刀柄10的一端为超硬材料刀头。

本实施例中，超硬材料主要是指CBN(立方氮化硼)、PCBN(聚晶立方氮化硼)、PCD(聚晶金刚石)等中的一种，或者可采用以上超硬材料中的多种复合而成的复合材料。

刀头20的材质可采用超硬材料，例如CBN(立方氮化硼)、PCBN(聚晶立方氮化硼)、PCD(聚晶金刚石)等中的一种，或者可采用以上超硬材料中的多种复合而成的复合材料。由于超硬材料PCD(聚晶金刚石)的脆性高，无法制成较长的尺寸，因此刀柄10采用热处理后的高硬度优质碳钢材料制备，或者采用钨钢制备。

后刀面211包括第一后刀面和第二后刀面，第一后刀面和与之相邻的前刀面231之间形成切削刃2311，第二后刀面的远离第一后刀面的一侧与另一导向槽23的出屑面232相连。

每一导向槽23的出屑面232包括卷屑面和排屑面，卷屑面相对的两侧分别与前刀面231和排屑面相连，其中卷屑面具有一定的曲率半径，该卷屑面的曲率半径可使碎屑形成小角度的弯曲，使其更易排出。

该钻头100在钻削时，通过横刃2111上的钻尖首先与工件接触，横刃2111钻入工件后，切削刃2311开始工作，由于导向槽23的槽壁朝横刃2111倾斜设置，因此可消薄横刃2111的横边，使横刃2111上的钻尖更加突出，从而在钻削时起到很好的定位能力；钻尖处的碎屑经过前刀面231后进入卷屑面，卷屑面的曲率半径使碎屑形成小角度的弯曲，形成铁屑卷成小圆圈形状，使其更易排出。

因此，可以理解的是，本实用新型技术方案通过采用一种钻头100，该钻头100包括有相连接的刀柄10和刀头20，通过沿刀头20的轴线呈螺旋对称分布有两刀瓣21和两排屑槽22，刀瓣21的远离刀柄10的端部形成有后刀面211，在沿刀头20的中心朝外周面的方向上，后刀面211朝靠近刀柄10的方向倾斜设置，且两后刀面211之间形成有横刃2111，并在排屑槽22的远离刀柄10的一端开设有与其连通的导向槽23，导向槽23的前刀面231与后刀面211之间形成切削刃2311，同时使导向槽23的槽壁朝横刃2111倾斜设置，从而可使横刃2111的横边变薄，使横刃2111上的钻尖更加突出，从而具有更好的切削能力以及定位能力，有效提高该钻头100在切削时的稳定性。也即，本实用新型的技术方案解决了传统钻头100加工稳定性差的问题。另外，刀头20的远离刀柄10的一端为超硬材料刀头，即将刀头20的前端由超硬材料成型，从而可增加该钻头100的钻孔力度，同时通过增加超硬材料刀头在保证开孔效果的同时，也保证整体耐磨性，延长了钻头100的使用寿命。

进一步地，在本实用新型钻头100的一实施例中，所述钻头100为激光加工成型和/或电火花加工成型和/或磨削成型的结构。

具体地，使用激光车床加工钻头100的钻芯22，并使用纳皮秒五轴激光切割机来加工钻头100的形状、钻尖以及刃带213等部分。

或者，首先使用高精度内圆磨床对钻头100进行磨削；然后高精度高刚性外圆磨床进行磨削；再使用电火花机床用铜轮放电加工钻头100的形状、钻尖以及刃带213等部分。

结合参阅图7，在本实用新型钻头100的一实施例中，所述横刃2111的宽度为0.1mm～0.3mm。定义横刃2111的宽度为B1。

可以理解的，为了进一步保证横刃2111上的钻尖更加突出，以进一步提高钻头100在切削时的稳定性，从而使横刃2111的宽度B1保持在0.1mm～0.3mm之间，具体可根据实际的使用情况而定。

结合参阅图7，在本实用新型钻头100的一实施例中，定义所述前刀面231和与之相邻的所述后刀面211之间形成的楔角为α，满足条件：50°﹤α﹤60°。

可以理解的，为了在保证切削刃2311具有足够切削强度的前提下，尽可能减小切削刃2311的切削阻力，进而提高钻头100的切削效率，因此将前刀面231和与之相邻的后刀面211之间形成的楔角选取在50°～60°之间，具体可根据实际的使用情况而定。

结合参阅图1至图4，在本实用新型钻头100的一实施例中，所述刀头20包括前钻部20A和后钻部20B，所述后钻部20B的一端设于所述刀柄10的端部，所述前钻部20A设于所述后钻部20B的远离所述刀柄10的一端，所述前钻部20A为超硬材料前钻部20A。

本实施例中，前钻部20A除了为聚晶金刚石材质之外，还可为CBN(立方氮化硼)、PCBN(聚晶立方氮化硼)、PCD(聚晶金刚石)等超硬材料中的一种或多种；后钻部20B也可采用以上超硬材料或超硬复合材料，或者为钨钢材质。

可以理解的，为了提高刀头20的切削强度，同时提高刀头20的耐磨损强度，从而使刀头20的前钻部20A为超硬材料前钻部20A；另外，由于超硬材料PCD(聚晶金刚石)的脆性高，无法制成较长的尺寸，因此刀头20的后钻部20B可采用钨钢、高硬度优质碳钢等硬度稍低、脆性低的材质制备得到。

结合参阅图1至图4，在本实用新型钻头100的一实施例中，所述前钻部20A的长度为0.2～1.0mm。定义前钻部20A的长度为L。

可以理解的，为了保证刀头20具有足够的切削强度以及耐磨损强度，因此使前钻部20A具有一定的长度设置。

结合参阅图1至图6，在本实用新型钻头100的一实施例中，在沿所述刀头20的中心朝外周面的方向上，所述前刀面231相对的两侧之间的距离逐渐增大。

可以理解的，为了使切削刃2311便于顺利地进行切削，以进一步提高该钻头100的切削效率，从而在沿刀头20的中心朝外周面的方向上，使前刀面231相对的两侧边之间的距离逐渐增大。

结合参阅图1至图7，在本实用新型钻头100的一实施例中，每一所述刀瓣21的刃背面均开设有避让槽212，所述避让槽212沿所述刀瓣21的缠绕方向延伸设置，以形成刃带213，所述避让槽212设于所述刃带213与所述排屑槽22之间。

本实施例中，定义刃带213的宽度为B2，排屑槽22的宽度为C，避让槽212的宽度为D，满足条件，刃带213的宽度B2为0.1mm～0.3mm，排屑槽22的宽度C为0.1mm～0.3mm，避让槽212的宽度D为0.1mm～0.3mm，具体可根据实际的使用情况而定。

切削刃2311开始工作后，大部分碎屑通过导向槽23后经过排屑槽22排出，紧接着两刃带213开始进入工作，两刃带213可对工件进行两次钻削，即通过一刃带213钻削后，另一刃带213紧接着可对钻过的孔径进行修正；通过避让槽212的设置可提高该钻头100的钻削精度。

结合参阅图7，在本实用新型钻头100的一实施例中，所述刃带213的宽度为0.1mm～0.3mm。

可以理解的，为了进一步提高钻头100在切削时的稳定性，从而使刃带213的宽度保持在0.1mm～0.3mm之间，具体可根据实际的使用情况而定。

结合参阅图1，在本实用新型钻头100的一实施例中，所述刀柄10包括柄部11和连接部12，所述连接部12的一端面与所述柄部11连接，所述连接部12的背离所述柄部11的一端面与所述刀头20连接。

本实施例中，柄部11为圆柱结构，连接部12位圆台结构，刀头20和刀柄10同轴设置，且刀柄10的外径尺寸大于或等于刀头20的外径尺寸。具体地，连接部12的最大外径尺寸等于柄部11的外径尺寸，连接部12的最小外径尺寸等于刀头20的外径尺寸。

可以理解的，为了便于更换拆卸刀柄10和刀头20，从而刀柄10可通过连接部12与刀头20固定连接。

结合参阅图1，在本实用新型钻头100的一实施例中，沿所述刀柄10至所述刀头20的设置方向，所述连接部12的横截面积逐渐减小。

可以理解的，为了提高刀柄10与刀头20之间的连接强度，防止钻头100在钻削过程中，刀柄10与刀头20发生脱离，因此使连接部12的横截面积沿刀柄10至刀头20的设置方向逐渐减小，以使刀柄10与刀头20之间通过连接部12平滑过渡。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种钻头，其特征在于，包括：

刀柄；和

刀头，所述刀头设于所述刀柄的端部，所述刀头包括两刀瓣，两所述刀瓣沿所述刀头的轴线呈螺旋对称分布，两所述刀瓣之间形成有两沿所述刀头的轴线呈螺旋对称分布的排屑槽，所述刀瓣的远离所述刀柄的端部形成有后刀面，在沿所述刀头的中心朝外的方向上，所述后刀面朝靠近所述刀柄的方向倾斜设置，且两所述后刀面之间形成有横刃，所述排屑槽的远离所述刀柄的一端开设有与所述排屑槽连通的导向槽，所述导向槽的槽壁朝所述横刃倾斜设置；

所述导向槽具有前刀面和出屑面，所述前刀面和与之相邻的所述后刀面之间形成切削刃，所述前刀面的远离所述后刀面的一侧与所述出屑面相连；

其中，所述刀头的远离所述刀柄的一端为超硬材料刀头。

2.如权利要求1所述的钻头，其特征在于，所述钻头为激光加工成型和/或电火花加工成型和/或磨削成型的结构。

3.如权利要求1所述的钻头，其特征在于，所述横刃的宽度为0.1mm～0.3mm；

且/或，所述排屑槽的宽度为0.1mm～0.3mm。

4.如权利要求1所述的钻头，其特征在于，定义所述前刀面和与之相邻的所述后刀面之间形成的楔角为α，满足条件：50°﹤α﹤60°。

5.如权利要求1所述的钻头，其特征在于，所述刀头包括前钻部和后钻部，所述后钻部的一端设于所述刀柄的端部，所述前钻部设于所述后钻部的远离所述刀柄的一端，所述前钻部为聚晶金刚石材质。

6.如权利要求5所述的钻头，其特征在于，所述前钻部的长度为0.2mm～1.0mm。

7.如权利要求1所述的钻头，其特征在于，在沿所述刀头的中心朝外的方向上，所述前刀面相对的两侧边之间的距离逐渐增大。

8.如权利要求1所述的钻头，其特征在于，每一所述刀瓣的刃背面均开设有避让槽，所述避让槽沿所述刀瓣的缠绕方向延伸设置，以形成刃带，所述避让槽设于所述刃带与所述排屑槽之间。

9.如权利要求8所述的钻头，其特征在于，所述刃带的宽度为0.1mm～0.3mm。

10.如权利要求1至9中任一项所述的钻头，其特征在于，所述刀柄包括柄部和连接部，所述连接部的一端面与所述柄部连接，所述连接部的背离所述柄部的一端面与所述刀头连接。

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