專利名稱:一種基于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鉆孔加工領(lǐng)域,特指一種基于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭,可以消除在鉆孔 過程中,由于被加工對(duì)象內(nèi)部的缺陷而發(fā)生的鉆刃偏心現(xiàn)象,保證了鉆刃的對(duì)中性,同時(shí)起 到冷卻作用,進(jìn)而保證了所鉆孔的質(zhì)量。
背景技術(shù):
鉆頭由鉆桿和鉆刃組成,在鉆孔過程當(dāng)中,經(jīng)常發(fā)生鉆刃偏心的現(xiàn)象。造成此現(xiàn)象 有人工操作的原因,另外一個(gè)重要的原因是由于加工材料內(nèi)部的的缺陷,如存在硬質(zhì)點(diǎn)、空 隙,亦即材料內(nèi)部的不均勻。鉆刃偏心,不僅造成所加工孔的偏心,影響了加工質(zhì)量,而且加 快了鉆刃的磨損,也會(huì)導(dǎo)致鉆頭彎曲、偏斜和折斷。
目前各類鉆頭糾偏方法主要是通過以下幾種方法實(shí)施
I)采用高強(qiáng)度材料作為鉆頭材質(zhì),增加鉆頭的剛度;
2)在鉆深孔時(shí),采用回程多次鉆方法,或者采用不同直徑鉆頭由小到大進(jìn)行鉆 孔;
3)在鉆孔過程中,通過檢測(cè)系統(tǒng)檢查鉆頭中心線和加工孔中心線的偏差,進(jìn)行實(shí) 時(shí)鉆頭糾偏。
但是以上方法使得鉆孔工藝復(fù)雜,或者需要增加新的昂貴的檢測(cè)設(shè)備。
本技術(shù)方案相對(duì)于上述的技術(shù)方案及傳統(tǒng)鉆孔技術(shù),具有如下優(yōu)勢(shì)
1.用切削液當(dāng)成液態(tài)支撐,增強(qiáng)了鉆刃的剛度,易于保證鉆刃的對(duì)中性;
2.切削液從鉆刃上的三個(gè)均布微孔等速高速射出,冷卻、潤滑效果更好;
3.被加工對(duì)象內(nèi)部的缺陷,對(duì)鉆刃而言無影響;適用范圍廣泛。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于用切削液當(dāng)成鉆刃的液態(tài)支撐,防止鉆頭在鉆孔過 程當(dāng)中偏心現(xiàn)象的產(chǎn)生,同時(shí)也可對(duì)鉆刃起冷卻、潤滑的作用,提高了加工的效率,也減少 了鉆刃的損耗。
本發(fā)明所采用的設(shè)計(jì)方案是
一種基于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭,在鉆頭內(nèi)部,沿中心線鉆一通冷卻液的盲孔(5), 通冷卻液的盲孔(5)從鉆柄(I)那端開始鉆,通冷卻液的盲孔(5)深度L2為鉆頭總長度L 的80% 90%,通冷卻液的盲孔(5)直徑Dl為鉆頭直徑D的10% 15%,如果Dl大于 1mm,則Dl取Imm ;在鉆刃(2)的刃部(3)上,沿徑向均勻地鉆三個(gè)均布微孔(4),三個(gè)均布微 孔⑷的軸線相互成120°,三個(gè)均布微孔⑷鉆到與通冷卻液的盲孔(5)相貫,三個(gè)均布 微孔⑷的中心離開鉆頭鉆尖的距離LI為鉆頭總長度L的20% 25%,三個(gè)均布微孔⑷ 直徑D2為通冷卻液的盲孔(5)直徑Dl的50% 60%,其中L為鉆頭總長度,L2為通冷卻 液的盲孔(5)深度,LI為均布微孔⑷的中心離開鉆刃鉆尖的距離,Dl為通冷卻液的盲孔(5)直徑,D為鉆頭直徑,D2為均布微孔(4)直徑;切削液與通冷卻液的盲孔(5)相連,鉆孔時(shí),將鉆頭的鉆柄(I)在機(jī)床上安裝好,將切削液的管路與通冷卻液的盲孔(5) 口處密封連 接,切削液從通冷卻液的盲孔(5) 口處高速注入,從三個(gè)均布微孔(4)處等速高速射出,射 到鉆的小孔內(nèi)壁處,形成液態(tài)支撐,防止鉆刃(3)發(fā)生偏心現(xiàn)象,同時(shí)起到冷卻和潤滑鉆刃 ⑶的效果。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于鉆深孔時(shí),如果所鉆深孔的深徑比超過15時(shí),可以在 鉆刃⑵的刃部⑶上,沿徑向均勻地鉆第二排均布微孔(7),第二排均布微孔(7)和均布 微孔⑷之間的距離L3和LI相同,即L3 = LI,第二排均布微孔(7)直徑D3和均布微孔(4)直徑Dl相同,L3為第二排均布微孔(7)和均布微孔(4)之間的距離,D2為均布微孔(4)直徑,D3為第二排均布微孔(7)直徑。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于液態(tài)支撐力的大小通過調(diào)節(jié)均布微孔(4)直徑Dl和通 過通冷卻液的盲孔(5)的切削液壓力來實(shí)現(xiàn),當(dāng)三個(gè)均布微孔(4)完全進(jìn)入到被加工工件 內(nèi)部Imm時(shí),開啟與通冷卻液的盲孔(5) 口處相連的切削液。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于第二排均布微孔(7)上的微孔中心線(9)和均布微孔 ⑷上的微孔中心線⑶平行同方位,而且兩微孔中心線(9)和⑶的夾角為0°。
鉆頭在鉆孔時(shí),從三個(gè)均布微孔(4)處等速射出的切削液,均對(duì)鉆刃(3)形成了反 沖作用力,三個(gè)反沖作用力大小相等,且合力平衡,故不改變鉆刃的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),保證了鉆刃 的直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng),并且從三個(gè)均布微孔處等速射出的切削液,形成了對(duì)鉆頭的液態(tài)支撐,增 強(qiáng)了鉆頭的剛度,防止了鉆頭由于被加工對(duì)象本身的缺陷,而易發(fā)生偏心的現(xiàn)象。
圖1鉆頭示意圖
圖2均布微孔放大示意圖
圖3兩排均布微孔的位置關(guān)系和放大示意圖
(I)鉆柄(2)鉆刃(3)刃部(4)均布微孔(5)通冷卻液的盲孔(6)附加 均布微孔(7)第二排均布微孔(8)均布微孔上的微孔中心線(9)第二排均布微孔上的 微孔中心線
具體實(shí)施例方式
為了加深對(duì)本發(fā)明的理解,下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明提出的一種基 于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭作進(jìn)一步詳述,所舉實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明 保護(hù)范圍的限定。
實(shí)施例一
結(jié)合附圖1和附圖2,一種基于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭,首先在鉆頭內(nèi)部,沿中心線 鉆一通冷卻液的盲孔(5),通冷卻液的盲孔(5)從鉆柄⑴那端開始鉆,通冷卻液的盲孔(5)深度L2為鉆頭總長度L的80% 90%,通冷卻液的盲孔(5)直徑Dl為鉆頭直徑D的 10% 15%,如果Dl大于1mm,則Dl取Imm;在鉆刃⑵的刃部(3)上,沿徑向均勻地鉆三 個(gè)均布微孔(4),三個(gè)均布微孔(4)的軸線相互成120°,三個(gè)均布微孔(4)鉆到與通冷卻 液的盲孔(5)相貫,三個(gè)均布微孔(4)的中心離開鉆頭鉆尖的距離LI為鉆頭總長度L的 20% 25%,三個(gè)均布微孔(4)直徑D2為通冷卻液的盲孔(5)直徑Dl的50% 60%,其中L為鉆頭總長度,L2為通冷卻液的盲孔(5)深度,LI為均布微孔(4)的中心離開鉆刃鉆 尖的距離,Dl為通冷卻液的盲孔(5)直徑,D為鉆頭直徑,D2為均布微孔(4)直徑;切削液 與通冷卻液的盲孔(5)相連,鉆孔時(shí),將鉆頭的鉆柄(I)在機(jī)床上安裝好,將切削液的管路 與通冷卻液的盲孔(5) 口處密封連接,切削液從通冷卻液的盲孔(5) 口處高速注入,從三個(gè) 均布微孔(4)處等速高速射出,射到鉆的小孔內(nèi)壁處,形成液態(tài)支撐,防止鉆刃(3)發(fā)生偏 心現(xiàn)象,同時(shí)起到冷卻和潤滑鉆刃(3)的效果。
液態(tài)支撐力的大小通過調(diào)節(jié)均布微孔(4)直徑Dl和通過通冷卻液的盲孔(5)的 切削液壓力來實(shí)現(xiàn),當(dāng)三個(gè)均布微孔(4)完全進(jìn)入到被加工工件內(nèi)部Imm時(shí),開啟與通冷卻 液的盲孔(5) 口處相連的切削液。
實(shí)際上三個(gè)均布微孔(4)可以用4個(gè)或者多個(gè)均布微孔來代替,只要每個(gè)微孔之 間的夾角相同即可,這樣可以保證支撐力更均勻,但是增加了加工難度。
實(shí)施例二
下面結(jié)合附圖1、附圖2和附圖3,來說明
具體實(shí)施例方式
一種基于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭,首先在鉆頭內(nèi)部,沿中心線鉆一通冷卻液的盲孔(5),通冷卻液的盲孔(5)從鉆柄(I)那端開始鉆,通冷卻液的盲孔(5)深度L2為鉆頭總長 度L的80% 90%,通冷卻液的盲孔(5)直徑Dl為鉆頭直徑D的10% 15%,如果Dl大 于1mm,則Dl取Imm ;在鉆刃⑵的刃部(3)上,沿徑向均勻地鉆三個(gè)均布微孔(4),三個(gè)均 布微孔(4)的軸線相互成120°,三個(gè)均布微孔(4)鉆到與通冷卻液的盲孔(5)相貫,三個(gè) 均布微孔⑷的中心離開鉆頭鉆尖的距離LI為鉆頭總長度L的20% 25%,三個(gè)均布微 孔(4)直徑D2為通冷卻液的盲孔(5)直徑Dl的50% 60%,其中L為鉆頭總長度,L2為 通冷卻液的盲孔(5)深度,LI為均布微孔⑷的中心離開鉆刃鉆尖的距離,Dl為通冷卻液 的盲孔(5)直徑,D為鉆頭直徑,D2為均布微孔(4)直徑;切削液與通冷卻液的盲孔(5)相 連。
所鉆深孔的深徑比超過15,在鉆刃⑵的刃部⑶上,沿徑向均勻地鉆第二排均布 微孔(7),第二排均布微孔(7)和均布微孔⑷之間的距離L3和LI相同,即L3 = LI,第二 排均布微孔(7)直徑D3和均布微孔(4)直徑Dl相同,L3為第二排均布微孔(7)和均布微 孔(4)之間的距離,D2為均布微孔(4)直徑,D3為第二排均布微孔(7)直徑。
第二排均布微孔(7)上的微孔中心線(9)和均布微孔⑷上的微孔中心線⑶平 行同方位,而且兩微孔中心線(9)和⑶的夾角為0°。
液態(tài)支撐力的大小通過調(diào)節(jié)均布微孔(4)直徑Dl和通過通冷卻液的盲孔(5)的 切削液壓力來實(shí)現(xiàn),當(dāng)三個(gè)均布微孔(4)完全進(jìn)入到被加工工件內(nèi)部Imm時(shí),開啟與通冷卻 液的盲孔(5) 口處相連的切削液。
綜上所述,本發(fā)明所涉及的一種基于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭,在鉆頭內(nèi)部鉆微孔,通 過高壓切削液從微孔均勻噴出形成液態(tài)支撐,消除了鉆孔時(shí)鉆刃偏心的現(xiàn)象,保證了鉆刃 的對(duì)中性,同時(shí)起到冷卻潤滑作用。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便,實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種基于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭,其特征在于在鉆頭內(nèi)部,沿中心線鉆一通冷卻液的盲孔(5),通冷卻液的盲孔(5)從鉆柄⑴那端開始鉆,通冷卻液的盲孔(5)深度L2為鉆頭總長度L的80% 90%,通冷卻液的盲孔(5)直徑Dl為鉆頭直徑D的10% 15%, 如果Dl大于1mm,則Dl取1mm ;在鉆刃⑵的刃部(3)上,沿徑向均勻地鉆三個(gè)均布微孔(4),三個(gè)均布微孔(4)的軸線相互成120°,三個(gè)均布微孔⑷鉆到與通冷卻液的盲孔(5) 相貫,三個(gè)均布微孔(4)的中心離開鉆頭鉆尖的距離L1為鉆頭總長度L的20% 25%,三個(gè)均布微孔(4)直徑D2為通冷卻液的盲孔(5)直徑Dl的50% 60%,其中L為鉆頭總長度,L2為通冷卻液的盲孔(5)深度,LI為均布微孔⑷的中心離開鉆刃鉆尖的距離,Dl為通冷卻液的盲孔(5)直徑,D為鉆頭直徑,D2為均布微孔(4)直徑;切削液與通冷卻液的盲孔(5)相連,鉆孔時(shí),將鉆頭的鉆柄(I)在機(jī)床上安裝好,將切削液的管路與通冷卻液的盲孔(5) 口處密封連接,切削液從通冷卻液的盲孔(5) 口處高速注入,從三個(gè)均布微孔(4)處等速高速射出,射到鉆的小孔內(nèi)壁處,形成液態(tài)支撐,防止鉆刃(3)發(fā)生偏心現(xiàn)象,同時(shí)起到冷卻和潤滑鉆刃(3)的效果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭,其特征在于鉆深孔時(shí),如果所鉆深孔的深徑比超過15時(shí),可以在鉆刃⑵的刃部(3)上,沿徑向均勻地鉆第二排均布微孔(7),第二排均布微孔(7)和均布微孔⑷之間的距離L3和LI相同,即L3 = L1,第二排均布微孔(7)直徑D3和均布微孔(4)直徑Dl相同,L3為第二排均布微孔(7)和均布微孔(4)之間的距離,D2為均布微孔(4)直徑,D3為第二排均布微孔(7)直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭,其特征在于液態(tài)支撐力的大小通過調(diào)節(jié)均布微孔(4)直徑Dl和通過通冷卻液的盲孔(5)的切削液壓力來實(shí)現(xiàn),當(dāng)三個(gè)均布微孔(4)完全進(jìn)入到被加工工件內(nèi)部Imm時(shí),開啟與通冷卻液的盲孔(5) 口處相連的切削液。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的第二排均布微孔(7),其特征在于第二排均布微孔(7)上的微孔中心線(9)和均布微孔(4)上的微孔中心線(8)平行同方位,而且兩微孔中心線(9) 和(8)的夾角為0°。
全文摘要
本發(fā)明涉及鉆孔加工領(lǐng)域,特指一種基于液態(tài)支撐的糾偏鉆頭,通過在鉆頭內(nèi)部,沿中心線鉆一通冷卻液的盲孔,在鉆刃上,沿徑向鉆均布微孔,三個(gè)均布微孔的軸線互成120°,并與通冷卻液的盲孔相貫,鉆孔時(shí),將鉆柄在機(jī)床上安裝好,將切削液的管路與通冷卻液的盲孔口處密封連接,切削液從通冷卻液的盲孔口處高速注入,從三個(gè)均布微孔處等速高速射出,射到鉆的小孔內(nèi)壁處,形成液態(tài)支撐,消除了鉆孔時(shí)由于被加工工件的內(nèi)部缺陷而導(dǎo)致的鉆刃偏心的現(xiàn)象,保證了鉆刃的對(duì)中性,進(jìn)而保證了所鉆孔的質(zhì)量,同時(shí)起到冷卻潤滑作用。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便,實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23B51/06GK103028762SQ20121057967
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者王勻, 許楨英, 甘斐, 殷蘇民, 王雪鵬, 范蘇湘, 蔣素琴, 陳萬榮 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)