专利名称：一种阶梯钻的制作方法
技术领域：
本发明公开了一种钻头，具体涉及一种阶梯钻，特别涉及一种汽车轮毂PCD孔钻。
背景技术：
现代汽车轮毂已经进行铝质轮毂大规模生产和使用，在铝质轮毂加工过程中需使 用一种专用钻头进行轮毂连接用螺栓孔加工。此类专用刀具的发展经历了由简易标准钻头 改制到专业设计制造的过程随着汽车产能的大幅度提高，轮毂制造业也对产品的生产效率 及质量提出了更高要求，传统的轮毂钻头设计及制造工艺已不能满足现在的使用要求，主 要表现为加工效率低下，被加工件质量及表面粗糙度差，刀具使用寿命低，生产线更换钻头 后调试时间长并且稳定性差。阶梯钻能使在同一操作的钻孔中具有直径不同的连续区段，更准确的说是通过在 钻本体尖端中不但包括一组切削刃，而且在一个或多个所称的阶梯中，所述见体形成在尖 端后方的一定距离处，且具有比尖端大的直径，包括附加切削刃，所述附加切削刃能产生具 有连续增大的直径的附加孔区段。现有的阶梯钻主要采用螺旋形切削槽，通过增加切削槽 的长度来进行顺利排屑，但对于汽车轮毂PCD孔来说，因孔深较短且不能钻透，即钻头的前 后两组切削刃部距离较短，因而切削槽也较短，两组切削刃部切削出的切削屑容易在一处 堆积而无法顺利排出，从而影响钻孔的顺利进行。对于这个问题，现主要采用减少切削刃部 一组的数量，即只采用一个刀片，以减少单位时间内的切削屑量同时可增大切削槽的宽度， 来实现切削屑的顺利排出，但这样不可避免的降低了钻头的加工效率和使用寿命。因而，亟需开发一种排屑方便，加工效率高，使用寿命长的阶梯钻。
发明内容
针对上述缺陷，本发明目的是提供一种排屑方便，加工效率高，使用寿命长的阶梯 钻。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是本发明的一种阶梯钻，包括钻柄和呈阶梯轴状的钻体，所述阶梯钻还包括一组前 切削刃部和一组后切削刃部，所述前切削刃部安装于钻体顶端，所述后切削刃部安装于钻 体阶梯处，所述前切削刃部与后切削刃部形成偏转角θ，15° < θ <35°，所述钻体包括 上切削槽和下切削槽两组切削槽，所述上切削槽从前切削刃部开始沿着钻体往钻柄方向延 伸，所述下切削槽从后切削刃部开始沿着钻体往钻柄方向延伸，尾部与上切削槽汇合。在本发明的一种优选实施例中，所述阶梯钻还包括冷却通道，所述冷却通道包括 冷却主通道和冷却分通道，所述冷却主通道位于阶梯钻主轴，所述冷却分通道由主通道分 出，包括前分通道和后分通道两组分通道，前分通道的冷却出口位于前切削刃部旁的钻体 部分，后分通道的冷却出口位于后切削刃部上的钻体部分。在本发明的一种优选实施例中，所述一组的数量至少为两个。在本发明的一种优选实施例中，所述后切削刃部的刃带宽度为0. 5 1. 5mm。
在本发明的一种优选实施例中，所述偏转角θ的范围为22° < θ。在本发明的一种优选实施例中，所述后分通道的冷却出口与下切削刃之间有冷却 槽连接。本发明与现有技术相比具有以下优点(1)、采用前后切削刃部扭转错开结构，形成两条切削槽，有效防止切削屑的堆 积；(2)、拥有独特的冷却通道，除了能有效为两组切削刃部提供冷却液外，冷却液还 能将切削屑推屑分层，使得前后两组切削刃部产生的切削屑主要在各自的两条切削槽中排 出，不会产生在一处堆积的现象；(3)、后切削刃部的刃带加宽，可提高加工孔的表面光洁度，减少孔的加工工序。0)、三维设计刀体，实现超强刚性，有效提高刀具使用稳定性。综上，本发明的阶梯钻采用合理的结构，稳定性好、易排屑，有效提高加工速度和 被加工件的表面质量以及钻头的使用寿命。
图1为本发明的一种实施例的主视结构示意图；图2为图1的左视示意图。其中110为钻体，111为上切削槽，112为下切削槽，113为冷却槽，120为钻柄，130 前切削刃部，131为第一前切削刃部，132为第二前切削刃部，140为后切削刃部，141为第一 后切削刃部，142为第二后切削刃部，151为主冷却通道，152为前分通道，153为后分通道， 154为前冷却出口，155为后冷却出口，θ为偏转角。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能 更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图1结合图2所示，本实施例的阶梯钻包括钻体110、钻柄120、前切削刃部 130和后切削刃部140、冷却通道，所述钻体110呈阶梯圆柱状，所述前切削刃部130安装 于钻体110顶端，所述后切削刃部140安装于钻体110阶梯处，所述前切削刃部130与后 切削刃部140扭转错开，两者之间形成偏转角θ，15° ( θ <35°，优选地θ的范围为 22° < θ ；所述钻体110包括上切削槽111，下切削槽112，所述上切削槽111从前 切削刃部130开始沿着钻体110往钻柄120方向延伸，所述第二切削112槽从后切削刃部 140开始沿着钻体110往钻柄120方向延伸，尾部与上切削槽111汇合。前后切削刃部采用 扭转错开结构，可形成上下两条切削槽，上切削槽111主要负责将前切削刃部130切削下来 的切削屑排出，下切削槽112主要负责将后切削刃部140切削下来的切削屑排出，有效防止 切削屑的堆积。冷却通道包括冷却主通道151和前分通道152和后分通道153，所述冷却主通道 151位于阶梯钻主轴，所述前分通道152和后分通道153由主通道分出，前分通道152的冷 却出口 IM位于前切削刃部旁的钻体部分，负责冷却前切削刃部，后分通道153的冷却出口 155位于后切削刃部上的钻体部分，负责冷却后切削刃部。同时冷却液还有推屑分层的作用，使排屑更加流畅。优选地，当冷却出口与切削刃部的距离较长时，可在钻体上加工出一道冷却槽123 用来连接冷却出口和切削刃部。进一步优选地，本实施例加宽后切削刃部的刃带，增加挤压，可提高加工孔的表面 光洁度，减少孔的加工工序。本实施例中，具有两个前切削刃部即第一前切削刃部和第二前切削刃部，两个后 切削刃部即第一后切削刃部和第二后切削刃部，同样的其他相关结构包括上切削槽、下切 削槽、前冷却通道、后冷却通道等也对应有两个。采用多刀片设计，有效避免了轮毂刀制造 过程中易产生的刀片开裂导致报废情形产生。本实施例的钻头稳定性好、易排屑，有效提高加工速度和被加工件的表面质量以 及钻头的使用寿命，和原有结构相比切削速度至少提高2倍，使用寿命至少提高3倍。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或 替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限 定的保护范围为准。
权利要求
1.一种阶梯钻，包括钻柄和呈阶梯轴状的钻体，所述阶梯钻还包括一组前切削刃部和 一组后切削刃部，所述前切削刃部安装于钻体顶端，所述后切削刃部安装于钻体阶梯处，其 特征在于，所述前切削刃部与后切削刃部形成偏转角θ，15° < θ <35°，所述钻体包括 上切削槽和下切削槽两组切削槽，所述上切削槽从前切削刃部开始沿着钻体往钻柄方向延 伸，所述下切削槽从后切削刃部开始沿着钻体往钻柄方向延伸，尾部与上切削槽汇合。
2.根据权利要求1所述的一种阶梯钻，其特征在于，所述阶梯钻还包括冷却通道，所述 冷却通道包括冷却主通道和冷却分通道，所述冷却主通道位于阶梯钻主轴，所述冷却分通 道由主通道分出，包括前分通道和后分通道两组分通道，前分通道的冷却出口位于前切削 刃部旁的钻体部分，后分通道的冷却出口位于后切削刃部上的钻体部分。
3.根据权利要求1或2所述的一种阶梯钻，其特征在于，所述一组的数量至少为两个。
4.根据权利要求1或2所述的一种阶梯钻，其特征在于，所述后切削刃部的刃带宽度为 0. 5 1. 5mmο
5.根据权利要求4所述的一种阶梯钻，其特征在于，所述偏转角θ的范围为 22° 彡 θ 彡 28°。
6.根据权利要求5所述的一种阶梯钻，其特征在于，所述后分通道的冷却出口与下切 削刃之间有冷却槽连接。
全文摘要
本发明公开了一种阶梯钻，包括钻柄和呈阶梯轴状的钻体，所述阶梯钻还包括一组前切削刃部和一组后切削刃部，所述前切削刃部安装于钻体顶端，所述后切削刃部安装于钻体阶梯处，所述前切削刃部与后切削刃部形成偏转角θ，15°≤θ≤35°，所述钻体包括上切削槽和下切削槽两组切削槽，所述上切削槽从前切削刃部开始沿着钻体往钻柄方向延伸，所述下切削槽从后切削刃部开始沿着钻体往钻柄方向延伸，尾部与上切削槽汇合。本发明的阶梯钻采用合理的结构，稳定性好、易排屑，有效提高加工速度和被加工件的表面质量以及钻头的使用寿命。
文档编号B23B51/06GK102145399SQ20111007958
公开日2011年8月10日 申请日期2011年3月30日 优先权日2011年3月30日
发明者石志刚 申请人:常熟市磊王合金工具有限公司