一种高长径比的钻头的制作方法

本实用新型涉及机械加工制造中的钻孔领域，尤其涉及长径比大于5的深孔加工制造中的含台阶交叉孔的加工技术。

背景技术：

在机械加工制造中的钻孔领域，常常采用钻头来加工制造出相应的孔洞。其中U钻就是其中一种重要的钻头。

申请号：201220265849.8，授权公告号 CN 202667740 U，名称为“U 钻机构”的中国实用新型专利公开了一种U 钻，“该 U 钻机构，在刀杆的前端部开设有两个刀片安装凹槽，两个刀片安装凹槽以刀杆的轴线为对称中心线呈中心对称设置，在刀片安装凹槽内固定安装有刀片。在刀杆的前端部固定有定心钻杆，定心钻杆与刀杆呈同轴设置，所述刀片设置在定心钻杆的外部，定心钻杆的切削刃口部分从刀片的前端部凸出。刀杆的前端部开有两个以刀杆的轴线为中心对称线呈中心对称设置的刀片安装凹槽，刀片装入刀片安装凹槽中，并用螺丝固定。同时，刀杆的顶端的中心装有定心钻，以便于钻孔时的定位。”存在的问题是：“刀片装入刀片安装凹槽中，并用螺丝固定”的连接方式，刀片和安装凹槽的连接容易出现不良情况。另外，采用这样的结构，可钻取的孔的深度有限，否者刀片容易损坏。

申请号：201320822019.5，授权公告号 CN 203578865 U，名称为“抗震 U 钻”的中国实用新型专利公开了另一种U 钻，“所述的抗震 U 钻由刀柄部、连接法兰、螺旋部、冲水口、周边刀片、冷却液出口、中部刀片、冷却液通道、排屑槽组成，其特征是刀柄部的轴线位置上设置有冷却液通道，刀柄部的前端通过连接法兰与螺旋部连接，螺旋部沿长度方向设置有螺旋状的排屑槽，排屑槽内设置有冲水口，螺旋部的前端中部设置中部刀片，螺旋部前端边缘设置周边刀片，中部刀片、周边刀片的一侧分别设置有冷却液出口，螺旋部的内部设置有冷却液通道，冷却液通道与冲水口、冷却液出口相连通。”依据该抗震 U 钻说明书的说法，该抗震U 钻具有排屑效果好，加工质量高，不会造成钻头损坏的优点。但其周边刀片和中部刀片均设于刀杆的前端端面，整体结构也不够合理，不适合于钻取深孔。

事实上，目前可用于钻取长径比大于5的深孔的钻头主要有两种：

1.整体硬质合金钻，但整体硬质合金钻成本高，也容易折断；

2. 可转位钻头【变色龙钻】，但定心不好，容易打偏、打大。

技术实现要素：

本实用新型的主要发明目的，是提供一种适合于打钻长径比大于5的深孔加工制造中的含台阶交叉孔的深孔的新型钻头。

本实用新型所用的技术方案是： 一种高长径比的钻头，包括钻杆、钻柄和连接法兰，钻头上设有冷却液流入流出结构。钻杆的前端延伸出一段小钻杆，小钻杆的直径为钻杆直径的0.45到0.55倍； 钻杆与小钻杆的连接端面的周缘固设有扩孔刀片，扩孔刀片的扩孔直径大于钻杆的直径；小钻杆的前端周缘固设有定心刀片，定心刀片用于在待钻孔构件上钻出定心锥孔，定心锥孔的大端直径大于小钻杆的直径。

本实用新型，这里钻杆、钻柄和连接法兰三者为一体结构为佳，钻杆和小钻杆则为一体结构，加工制造容易，连接牢固可靠。此外，小钻杆的直径与钻杆直径的大小比合理。而定心刀片和扩孔刀片的设置结构，可以有效解决钻孔加工时孔易被打偏、打大，及钻头易断而增加打孔成本等难题。

作为优选，切削液流通结构包括和钻杆同轴的切削液输入长孔、切削液出水口和排削槽，切削液出水口的两端分别和切削液输入长孔与排削槽连通。进一步地优选，连接端面的周缘和排削槽的相连部设有和扩孔刀片适配的扩孔刀片安装缺口，扩孔刀片部分地设于扩孔刀片安装缺口内并和扩孔刀片安装缺口固连，小钻杆的前端的周缘和排削槽的相连部设有定心刀片安装缺口，定心刀片部分地设于定心刀片安装缺口内并和定心刀片安装缺口固连。其中，扩孔刀片和扩孔刀片安装缺口之间、定心刀片和定心刀片安装缺口之间的固连均采用螺钉固定。本优选方案，结构简单、连接和使用牢靠。

作为优选，钻杆的长度比钻杆的直径的五倍大。更进一步地优选，钻杆的长度大于等于钻杆的直径的八倍。本优选方案，可以有效解决用单个钻具钻取大孔深孔的问题。

综上所述，本实用新型的有益效果是：钻深孔时不会出现打偏、打大及钻头易断的情况，因此可以以较低的成本有效解决用单个钻具钻取大孔深孔的问题。

附图说明

图1：本实用新型的结构示意图；

图2：A-A剖视示意图；

图3：B向示意图；

图中：钻杆1、小钻杆1.1、连接端面1.2、钻柄2、连接法兰3、扩孔刀片4、定心刀片5、切削液流通结构6、切削液输入长孔6.1、切削液出水口6.2、排削槽6.3。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

如图1、图2和图3所示，本实用新型包括钻杆1、钻柄2和连接法兰3，钻头上设有切削液流通结构6,钻杆1的前端延伸出一段小钻杆1.1，钻杆、钻柄、连接法兰和小钻杆1.1为一体结构，小钻杆的直径为钻杆直径的0.45到0.55倍； 钻杆1与小钻杆1.1的连接端面1.2的周缘固设有扩孔刀片4，扩孔刀片4的扩孔直径大于钻杆1的直径；小钻杆1.1的前端周缘固设有定心刀片5，定心刀片5用于在待钻孔构件上钻出定心锥孔，定心锥孔的大端直径大于小钻杆1.1的直径。其中，切削液流通结构6包括和钻杆1同轴的切削液输入长孔6.1、切削液出水口6.2和排削槽6.3，切削液出水口6.2的两端分别和切削液输入长孔6.1与排削槽6.3连通。作为优选，连接端面1.2的周缘和排削槽6.3的相连部设有和扩孔刀片适配的扩孔刀片安装缺口，扩孔刀片4部分地设于扩孔刀片安装缺口内并和扩孔刀片安装缺口固连，本实施例扩孔刀片4和扩孔刀片安装缺口螺钉固定。同样作为优选，小钻杆1.1的前端的周缘和排削槽6.3的相连部设有定心刀片安装缺口，定心刀片5部分地设于定心刀片安装缺口内并和定心刀片安装缺口固连，本实施例定心刀片5和定心刀片安装缺口固螺钉固定。

其中，钻杆1的长度比钻杆1的直径的五倍大，进一步地钻杆1的长度大于等于钻杆1的直径的八倍。本实施例，钻杆1的长度是钻杆1的直径的10倍。

以上所述之具体实施例仅为本实用新型较佳的实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围。事实上，依据本实用新型所述之形状、结构和设计目的也可以作等效的一些变化。因此，凡依照本实用新型所述之形状、结构所作的等效变化理应均包含在本实用新型的保护范围内。