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电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头制作方法

  • 专利名称
    电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头制作方法
  • 发明者
    张卫岗
  • 公开日
    2013年8月14日
  • 申请日期
    2012年12月27日
  • 优先权日
    2012年12月27日
  • 申请人
    张卫岗
  • 文档编号
    B28D1/14GK203125736SQ20122073002
  • 关键字
  • 权利要求
    1.电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头,包括钻头基体⑴和钻齿(2),钻头基体⑴和钻齿(2)联接成一体,其特征在于钻齿(2)通过电铸的方法加工而成,由金刚石和电铸金属构成;钻齿⑵连续,壁厚一致;钻齿⑵的内壁和外壁都分布有突起和水槽,内壁突起(3)的外壁侧为外壁水槽(5),外壁突起(6)的内侧为内壁水槽(4)2.根据权利要求1所述的电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头,其特征在于钻齿(2)的内壁突起(3)和外壁突起(6)在钻齿壁上呈直线型分布或螺旋型分布且螺旋方向一致3.根据权利要求1所述的电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头,其特征在于钻齿⑵的内壁突起(3)和外壁突起(6)具有多种突起外形内壁突起(3)的内壁突起基线a和外壁突起(6)的外壁突起基线b分别由圆弧,椭圆弧,线段,不规则曲线或者以上中的两种或多种连接构成的开口图形构成4.根据权利要求1所述的电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头,其特征在于钻齿(2)的壁厚B为0.01—3毫米,在同一垂直于钻头进给方向G的剖面中,内壁突起(3)的内壁突起基线a中最靠近钻头工作面回转中心O的点与内壁水槽(4)的外壁突起基线b最远离钻头工作面回转中心O的点所在的以钻头工作面回转中心O为圆心的同心圆的半径差,即内壁水槽的最大深度H为0.01-3毫米;内壁突起(3)的内壁基线a宽度LI为大于等于0.01毫米,外壁突起(6)的外壁突起基线b的宽度L2大于0.01毫米5.根据权利要求1所述的电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头,其特征在于钻齿(2)内壁突起(3)包括一种或多种突起外形,外壁突起(6)包括一种或多种突起外形;钻齿(2)内壁同一突起外形包括多种尺寸规格,钻齿(2)外壁同一突起外形包括一种或多种尺寸规格;钻齿(2)内壁同一突起外形同一尺寸规格的数量大于一个,钻齿(2)外壁同一突起外形同一尺寸规格数量大于等于一个6.根据权利要求1所述的电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头,其特征在于内壁突起(3)和外壁突起(6) 在钻齿壁上均匀分布或者无规律分布7.根据权利要求1所述的电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头,其特征在于在钻齿(2)壁上带有一个或者若干贯通内外壁的出水口8.根据权利要求1所述的电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头,其特征在于钻齿(2)具有内壁突起(3),由于电铸的整平效应,外壁突起(6)和外壁水槽(5)消失,构成了连续的圆柱弧面
  • 技术领域
    本实用新型是一种加工玻璃、陶瓷、石材等硬脆非金属材料的钻孔工具,具体说就是直径为1-150_的金刚石钻头
  • 背景技术
  • 专利摘要
    本电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头,属于金刚石加工工具领域。该钻头包括钻头基体和电铸连续波形钻齿,钻头基体和钻齿为一体。该钻头用电铸的方法将金刚石颗粒包裹在电铸层中从而形成具有连续波形的金刚石钻头钻齿。该钻齿由电铸材料和金刚石构成,该钻齿壁厚为0.01-3毫米,钻齿连续,壁厚一致,工作层厚度(钻头加工方向)为0.01-100毫米。该钻齿内壁和外壁都有突起和水槽,内壁突起的外侧为外壁出水槽,外壁突起的内侧为内壁进水槽。该钻齿的内外突起大大提高了钻头的锋利度;钻齿的内外水槽能很好的起冷却和排屑作用,大大减少了钻头烧伤的可能性,从而大大提高了钻孔的加工效率。
  • 发明内容
    本实用新型是针对目前各种金刚石钻头各自存在的或锋利度低,或寿命低,或工人劳动强度高,或容易堵死卡钻等缺点而设计的本实用新型的技术方案钻头由基体和钻齿构成,钻头基体和钻齿联接成一体;钻齿通过电铸的方法加工而成,由金刚石和电铸金属构成;钻齿连续,壁厚一致;钻齿的内壁和外壁都分布有突 起和水槽,内壁突起的外壁侧为外壁水槽,外壁突起的内侧为内壁水槽本实用新型也可以是这样的钻齿的内壁突起和外壁突起在钻齿壁上呈直线型分布或螺旋型分布且螺旋方向一致本实用新型也可以是这样的钻齿的内壁突起和外壁突起具有多种突起外形内壁突起的内壁突起基线和外壁突起的外壁突起基线分别由圆弧,椭圆弧,线段,不规则曲线或者以上中的两种或多种连接构成的开口图形构成本实用新型也可以是这样的钻齿的壁厚B为0.01—3毫米,在同一垂直于钻头进给方向G的剖面中,内壁突起的内壁突起基线a中最靠近钻头工作面回转中心O的点与内壁水槽的外壁突起基线b最远离钻头工作面回转中心O的点所在的以钻头工作面回转中心O为圆心的同心圆的半径差,即内壁水槽的最大深度H为0.01—3毫米;内壁突起的内壁基线宽度为大于等于0.01毫米,外壁突起的外壁突起基线的宽度大于0.01毫米本实用新型也可以是这样的钻齿内壁突起包括一种或多种突起外形,外壁突起包括一种或多种突起外形;钻齿内壁同一突起外形包括多种尺寸规格,钻齿外壁同一突起外形包括一种或多种尺寸规格;钻齿内壁同一突起外形同一尺寸规格的数量大于一个,钻齿外壁同一突起外形同一尺寸规格数量大于等于一个本实用新型也可以是这样的内壁突起和外壁突起在钻齿壁上均匀分布或者无规律分布本实用新型也可以是这样的在钻齿壁上带有一个或者若干贯通内外壁的出水□本实用新型也可以是这样的钻齿具有内壁突起,由于电铸的整平效应,外壁突起和外壁水槽消失,构成了连续的圆柱弧面本实用新型由于其独特的制作工艺和结构具有以下优点1.超高的加工寿命由于该钻头是用电铸的方法制成的,该钻齿具有超高浓度的金刚石含量,使得该钻齿具有超长的耐磨性2.钻头钻削锋利,大大提高了加工速度3.工作面为连续的的无缝环,钻削平稳,不易崩边4.钻齿为连续环,壁厚一致,无后续加工水槽造成的存在齿壁薄层处的缺陷,钻齿更坚固,不易发生钻齿断裂现象5.由于突起的存在,使得其加工机理由以前的连续磨削部分转变为冲击磨削,提高了加工速度,突起也是最先磨削掉的部分,提高了钻头本身自锐性,工作过程中无需打磨6.由于内壁突起的外侧为出水槽,外壁突起的内侧为进水槽,使得其加工部 位的冷却水效果非常好,排屑非常及时,更容易避免钻头烧伤卡钻问题
  • 专利详情
  • 全文pdf
  • 权力要求
  • 说明书
  • 法律状态
专利名称:电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头的制作方法目前用于玻璃、陶瓷、石材等硬脆材料打孔的金刚石打孔钻头包括单层电镀金刚石钻头,青铜烧结金刚石钻头,钎焊金刚石钻头。其中单层电镀金刚石钻头加工锋利度高,但因其工作层部分只有一层金刚石构成使其加工寿命非常短,工人要频繁的关机更换钻头,增加了工人的劳动强度,大大影响规模生产的效率;青铜烧结金刚石钻头加工寿命长,但因其工艺局限性使其锋利度差且很不稳定,排水排削困难,在加工工件过程中还要给磨钝的钻头再开刃,工人的劳动强度也很高;钎焊金刚石钻头因金刚石被焊接在基体上,结合力高且金刚石出露率高使其非常锋利,使用寿命也比单层电镀金刚石钻头长,但毕竟还是单层金刚石在工作,其寿命远远达不到青铜烧结金刚石钻头的使用寿命。
:图1为本电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头一种实施方式结构示意图;图2为图1实施方式的俯视图;图3为图2中钻齿结构的局部放大图;图4为图1实施方式的三维视图;附图标记:钻头基体1,钻齿2,内壁突起3,内壁排水槽4,外壁突起6,外壁排水槽5,俯视图内壁突起基线a,俯视图外壁突起基线b,外壁水槽边缘线C,外壁突起边缘线d,钻齿壁厚B,钻头工作进给方向G,钻头工作旋转方向Gl,内壁排水槽最大深度H,图2局部放大部K-K,内壁突起基线a宽LI,外壁突起基线b宽L2,钻头工作面回转中心O。:图1所示实施中本电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头包括钻头基体(I)和钻齿(2),钻头基体(I)和钻齿(2)为一体。图2、图3为钻齿(2)结构。该实施方式中钻齿是通过电铸镍钴合金的方法生产而成。在本实施方式中,钻齿(2)包含16个相同的内壁突起
(3),16个相同的外壁突起(6),16个相同的内壁水槽(4),16个相同的外壁水槽(5);内壁突起⑶、内壁水槽(4)、外壁水槽(5)、外壁突起(6)在钻齿壁上都是呈直线分布;内壁突起基线a为小圆弧,外壁突起基线b为钻头基体在垂直于钻头进给方向G上的钻头基体内壁边线被内壁突起分割开的圆弧段。在此实施方式中,内壁突起基线a宽度LI为4毫米,外壁突起基线b宽度L2为4毫米,内壁水槽最大深度H为0.3毫米,壁厚B为0.8毫米,内壁突起基线和外壁突起基线都以钻头回转圆心循环连续规律排布。本实用新型电铸薄壁连续波形钻齿金刚石钻头的制造方法包括如下步骤:1.基体加工:满足要求的钢体,铜体,不锈钢体。2.临时模具:满足要求的有机玻璃,低熔点合金,导电的非金属体。3.金刚石钻齿:将基体和临时模具连接,连同金刚石同时进行电铸加工。4.临时模具去除。[0024] 5.整形开刃。





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