硬質(zhì)合金麻花鉆頭的加工方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及硬質(zhì)合金麻花鉆頭的加工方法，首先，粗磨外圓，砂輪軸線與鉆頭軸線相平行，砂輪沿鉆頭軸線方向作往復(fù)運動；然后，開槽，砂輪沿與鉆頭軸線呈夾角30°螺旋角的方向形成用于鉆削排屑的排屑槽；清邊，砂輪沿鉆頭軸線方向運動，同時鉆頭旋轉(zhuǎn)，合成運動方向與螺旋槽保持一致，將鉆頭刀背磨出，外圓面得以保留的部分即為鉆頭棱邊；最后，精磨棱邊，使砂輪軸線與鉆頭軸線呈45°～75°角，砂輪的磨削方向沿鉆頭棱邊的螺旋角30°方向進行精磨。本發(fā)明專利技術(shù)減少了精磨棱邊磨削面積，磨削時軸向分力小，加工效率高，適合整體硬質(zhì)合金鉆頭大批量生產(chǎn)。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種高速、超硬精密鉆頭的加工方法，具體涉及硬質(zhì)合金鉆頭棱邊的新型磨制方法，屬于光機電一體化

技術(shù)介紹
隨著硬質(zhì)合金鉆頭的廣泛使用，對此類刀具的精度要求以及制造經(jīng)濟性的要求也越來越高。傳統(tǒng)方法的工藝路線為外圓粗磨一外圓精磨一開槽一清邊，通常采用外圓粗磨與精磨的方法磨制鉆頭的外徑，外圓精磨完成后，再通過開槽與清邊兩道工序保留出一部分螺旋圓柱面而形成鉆頭的棱邊；鉆頭棱邊寬度約為鉆頭直徑的1/10。其工藝特點是制造精度高，但生產(chǎn)效率較低，是硬質(zhì)合金高性能鉆頭制造經(jīng)濟性提高的瓶頸。同時，此工藝方案制造出的復(fù)合階梯鉆也不適合對鉆頭修磨次數(shù)要求高的場I=I O
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種。本專利技術(shù)的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn) ，包括以下步驟①粗磨外圓，砂輪軸線與鉆頭軸線相平行，砂輪沿鉆頭軸線方向作往復(fù)運動；②開槽，砂輪沿與鉆頭軸線呈夾角30°螺旋角的方向形成用于鉆削排屑的排屑槽；③清邊，砂輪沿鉆頭軸線方向運動，同時鉆頭旋轉(zhuǎn)，合成運動方向與螺旋槽保持一致， 將鉆頭刀背磨出，外圓面得以保留的部分即為鉆頭棱邊；④精磨棱邊，使砂輪軸線與鉆頭軸線呈45° 75°角，砂輪的磨削方向沿鉆頭棱邊的螺旋角30°方向進行精磨。進一步地，上述的，其中，步驟④中，砂輪的寬度是鉆頭棱邊寬度的3 5倍。更進一步地，上述的，其中，步驟④，步驟④，磨削非共槽階梯鉆頭時，第一階梯棱邊沿軸向向第二階梯內(nèi)延伸，階梯刃的清根部分設(shè)置在第一階梯刀背處，第一階梯棱邊完整，鉆頭可多次修磨。本專利技術(shù)技術(shù)方案突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步主要體現(xiàn)在①本專利技術(shù)突破了傳統(tǒng)外圓粗磨、精磨、開槽與清邊獲得鉆頭棱邊的方式，優(yōu)化為外圓粗磨、開槽、清邊與棱邊精磨的工藝路線；該技術(shù)方案降低了對粗磨外圓工藝的要求，實現(xiàn)數(shù)控工具磨床無人看管并提高磨削效率兩倍以上，總的制造效率提高309Γ50%;在棱邊精磨工序方面，改變了砂輪與鉆頭的相對位置，砂輪軸線與鉆頭軸線呈45° 75°角，兩軸線交叉而不平行，砂輪的磨削進給方向沿鉆頭棱邊的螺旋角30°方向進行；3②減少了棱邊精磨工序的磨削面積，約為傳統(tǒng)外圓磨的1/30；磨削時軸向分力小，加工效率高，進給速度較外圓磨提高3飛倍，適合整體硬質(zhì)合金鉆頭大批量生產(chǎn)；③磨削方向沿鉆頭棱邊螺旋角方向，尤其在磨削階梯鉆時，不與其他階梯產(chǎn)生干涉，可將當(dāng)前階梯棱邊加長，從而實現(xiàn)非共槽階梯鉆的制造；④非共槽階梯鉆頭的修磨次數(shù)較傳統(tǒng)階梯鉆頭大大增加，刀具材料利用率提高兩倍以上；符合國家構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟、建設(shè)節(jié)約型社會的號召，應(yīng)用前景看好。附圖說明下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)技術(shù)方案作進一步說明 圖1 粗磨外圓的加工示意圖；圖2 開槽的加工示意圖； 圖3 清邊的加工示意圖； 圖4:精磨棱邊的加工示意圖； 圖5 精磨棱邊時磨削徑向分力示意圖； 圖6 非共槽階梯鉆頭的棱邊磨制示意圖； 圖7:非共槽階梯鉆頭的示意圖。具體實施方式硬質(zhì)合金麻花鉆頭的加工工藝，具體步驟為①粗磨外圓，砂輪軸線3與鉆頭軸線2相平行，砂輪4沿鉆頭軸線方向作往復(fù)運動，如圖1所示；采用數(shù)控外圓磨的方式進行，可實現(xiàn)無人看管并顯著提高生產(chǎn)效率1倍以上，降低加工成本；②開槽，砂輪4沿與鉆頭軸線2呈夾角30°螺旋角的方向形成用于鉆削排屑的排屑槽 5，如圖2所示；③清邊，砂輪4沿鉆頭軸線方向運動，同時鉆頭1按方向R旋轉(zhuǎn)，合成運動方向與螺旋槽保持一致，將鉆頭刀背6磨出，外圓面得以保留的部分即為鉆頭棱邊7，如圖3所示；④精磨棱邊，采用寬度為鉆頭棱邊寬度的3 5倍的砂輪4，使砂輪軸線與鉆頭軸線呈 45° 75°角，砂輪軸線與鉆頭軸線交叉而不平行，砂輪4的磨削方向沿鉆頭棱邊7的螺旋角30°方向進行精磨，砂輪的進給方向不與刀具軸線平行，如圖4所示。該工序為精加工工序，由于磨削面積小，只有外圓磨的1/30，其加工效率可提高5 10倍。如圖6、圖7所示，實現(xiàn)非共槽階梯鉆頭的加工，非共槽階梯鉆頭的關(guān)鍵工藝就是通過棱邊磨制工藝，磨削非共槽階梯鉆頭時，第一階梯棱邊8向第二階梯內(nèi)延伸，階梯刃11 的清根12部分設(shè)置在第一階梯刀背10處，保證了第一階梯棱邊8完整，使得鉆頭可多次修磨，也使得一些短階梯鉆頭的修磨成為可能。在磨第一階梯棱邊8時，不會與第二階梯棱邊 9發(fā)生干涉。將棱邊精磨放在最后一道工序，磨削余量小，加工面積是傳統(tǒng)外圓磨工藝的1/30， 可以保證在高速高效加工過程中的加工精度；磨削方向沿鉆頭棱邊螺旋方向，如圖5所示， 磨削徑向分力P小，實現(xiàn)高進給磨削，是傳統(tǒng)外圓磨工藝的3飛倍；砂輪的磨削方向沿鉆頭棱邊的螺旋角30°方向，尤其在磨削階梯鉆時，不與其他階梯干涉，可將當(dāng)前階梯的棱邊加長，從而獲得更多的修磨次數(shù)。通過取消外圓磨的精磨工序，并改進棱邊的磨削方式，提高了鉆頭生產(chǎn)效率，綜合效率提高3(Γ50%。綜上所述，本專利技術(shù)突破了傳統(tǒng)外圓粗磨、精磨、開槽與清邊獲得鉆頭棱邊的方式， 優(yōu)化為外圓粗磨、開槽、清邊與棱邊精磨的工藝路線。此技術(shù)方案降低了對粗磨外圓工藝的要求，實現(xiàn)數(shù)控外圓磨床無人看管并提高磨削效率兩倍以上，產(chǎn)品總的制造效率提高 309Γ50%。本專利技術(shù)在棱邊精磨工序方面，改變了砂輪與鉆頭的相對位置，砂輪軸線與鉆頭軸線呈45° 75°角，兩軸線交叉而不平行，砂輪的磨削進給方向沿鉆頭棱邊7的螺旋角 30°方向進行。其特點有1)減少了棱邊磨削面積，約為傳統(tǒng)外圓磨的1/30 ；2)磨削時軸向分力小，加工效率高，進給速度較外圓磨提高;Γ5倍；3)磨削方向沿鉆頭棱邊螺旋角方向， 尤其在磨削階梯鉆時，不與其他階梯產(chǎn)生干涉，可將當(dāng)前階梯棱邊加長，從而實現(xiàn)非共槽階梯鉆的制造。非共槽階梯鉆頭的修磨次數(shù)較傳統(tǒng)階梯鉆頭大大增加，刀具材料利用率提高兩倍以上。符合國家構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟、建設(shè)節(jié)約型社會的號召，應(yīng)用前景看好。需要理解到的是以上所述僅是本專利技術(shù)的優(yōu)選實施方式，對于本
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本專利技術(shù)原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本專利技術(shù)的保護范圍。權(quán)利要求1.，其特征在于包括以下步驟①粗磨外圓，使砂輪軸線與鉆頭軸線相平行，砂輪沿鉆頭軸線方向作往復(fù)運動；②開槽，砂輪沿與鉆頭軸線呈夾角30°螺旋角的方向形成用于鉆削排屑的排屑槽；③清邊，砂輪沿鉆頭軸線方向運動，同時鉆頭旋轉(zhuǎn)，合成運動方向與螺旋槽保持一致， 將鉆頭刀背磨出，外圓面得以保留的部分即為鉆頭棱邊；④精磨棱邊，使砂輪軸線與鉆頭軸線呈45° 75°角，砂輪的磨削方向沿鉆頭棱邊的螺旋角30°方向進行精磨。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，其特征在于步驟④中，砂輪的寬度是鉆頭棱邊寬度的3 5倍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，其特征在于步驟④，磨削非共槽階梯鉆頭時，第一階梯棱邊沿軸向向第二階梯內(nèi)延伸，階梯刃的清根部分設(shè)置在第一階梯刀背處，第一階梯棱邊完整。全文摘要本專利技術(shù)涉及，首先，粗磨外圓，砂輪軸線與鉆頭軸線相平行，砂輪沿鉆頭軸線方向作往復(fù)運動；然后，開槽，砂輪沿與鉆頭軸線呈夾角30°螺旋角的方向形成用于鉆削排屑的排屑槽；清邊，砂輪沿鉆頭軸線方向運動，同時鉆頭旋轉(zhuǎn)，合成運動方向與螺旋槽保持一致，將鉆頭刀背磨出，外圓面得以保留的部分即為鉆頭棱邊；最后，精磨棱邊，使砂輪軸線與鉆頭軸線呈45°～75°角，砂輪的磨削方向沿鉆頭棱邊的螺旋角30°方向進行精本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉偉，房亞群，郭萬里，張紅芹，
申請(專利權(quán))人：蘇州阿諾精密切削技術(shù)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：