发明名称 一种碳纤维增强复合材料高质量制孔的专用钻头
摘要 本发明一种碳纤维增强复合材料高质量制孔的专用钻头属于机械加工中钻削工具技术领域,涉及一种碳纤维增强复合材料高质量制孔的专用钻头。专用钻头是一种具有微齿结构的双刃小顶角右旋钻头,钻尖每个主切削刃具有两个后刀面,两主切削刃形成小顶角结构及较短横刃,主切削刃的前角修磨一致,副切削刃有微齿结构,副切削刃的中间部位变径。专用钻头具有小顶角结构和短横刃,降低钻削轴向力,减少分层;副切削刃上的微齿结构,实现了在制孔过程中产生的毛刺可以回弹入微齿结构并被微齿剪断,可有效去除出、入口毛刺,降低了形成终孔时的撕裂损伤。本发明加工质量好、精度高,且刀具使用寿命长。
申请公布号 CN105598509A 申请公布日期 2016.05.25
申请号 CN201610125675.8 申请日期 2016.03.07
申请人 大连理工大学 发明人 贾振元;白玉;付饶;张翀;王福吉;何春伶
分类号 B23B51/08(2006.01)I 主分类号 B23B51/08(2006.01)I
代理机构 大连理工大学专利中心 21200 代理人 关慧贞
主权项 一种碳纤维增强复合材料高质量制孔的专用钻头,此专用钻头具有由主切削刃(1)包络线形成的主切削区(A)、夹持区(C)、由主切削刃(1)末端及夹持区(C)初始位置为包络线形成的副切削区(B)、变径区(D)及微齿切削区(E),其特征是,此专用钻头是一种具有微齿结构的双刃小顶角右旋钻头,钻尖每个主切削刃具有两个后刀面,两主切削刃形成小顶角结构及较短横刃,主切削刃的前角修磨一致,副切削刃有微齿结构,副切削刃的中间部位变径;专用钻头的具体结构及参数如下:主切削区(A)的每条切削刃具有两个后刀面(8)和(9),刀具直径为D<sub>1</sub>,顶角(α)在85°‑90°之间,横刃长在0.1‑0.6mm之间,主切削刃(1)的前角(γ)经修磨后为定值,前角(γ)在15°‑20°之间,主切削刃(1)的第一后角(α<sub>1</sub>)在10°‑12°之间,主切削刃(1)的第二后角(α<sub>2</sub>)在15°‑25°之间,第一后角(α<sub>1</sub>)与第二后角(α<sub>2</sub>)的比值在0.4‑0.5之间,且第二后刀面(9)面积为第一后刀面(8)面积的4‑6倍;变径区(D)位于副切削区(B)中,变径区(D)的直径为D<sub>2</sub>,其取值在(0.98‑0.99)D<sub>1</sub>之间,变径区(D)开始变径的位置与钻尖间的轴向距离(b)大于最上端微齿到钻尖的距离(a)与所加工的碳纤维增强复合材料板厚的和,变径区(D)的轴向长度在3‑4mm之间;排屑槽的螺旋角在30°‑34°之间;微齿切削区(E)位于副切削区(B)的副切削刃(2)上,微齿切削区(E)由若干个微齿(4)组成;微齿(4)在同一条副切削刃(2)上轮廓结构相同,其投影轮廓为椭圆形或圆形;微齿(4)沿每条副切削刃(2)分布有3‑5个,在每条副切削刃(2)上分布数量相同,且轴向位置相同;离钻尖最近的微齿(4)与主切削区(A)结束的位置距离在1‑1.5mm之间,微齿轴线(6)与刀具轴线(5)间夹角(β)为90°至100°,微齿绕钻头轴线呈螺旋线分布,微齿上齿边与刀具轴线(5)的夹角(δ)在85°至100°之间,微齿下齿边与刀具轴线(5)的夹角(ε)在110°至125°之间。
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