[发明专利]一种微织构BTA深孔钻头及其构制备工艺

权利要求书

1.一种微织构BTA深孔钻头，其特征在于，包括刀体(1)，刀体(1)的表面设置有导向块(2)，所述的刀体(1)端面上设置有刀齿，以有导向块的一边为上，刀齿从上至下依次分别为内齿(3)、中心齿(4)和外齿(5)，各刀齿并非一体，相互错开，留有一定的搭接量，刀齿的位置分布使得钻削时径向力始终压向导向块(2)，所述的刀体(1)中间设有排屑孔(6)，所述的刀体(1)另一端包括钻头柄部(7)，钻头柄部(7)外部设置有螺纹，各刀齿的前刀面设置有微织构(8)。

2.根据权利要求1所述的一种微织构BTA深孔钻头，其特征在于，所述的的排屑孔(6)孔径为d₂＝(0.5～0.55)d。

3.根据权利要求1所述的一种微织构BTA深孔钻头，其特征在于，所述的排屑孔(6)为外大内小的喇叭口锥面，锥面为25°，大径与外圆相切，内径与排屑孔圆相切。

4.根据权利要求1所述的一种微织构BTA深孔钻头，其特征在于，所述的刀体(1)外径为d₁＝(0.9～0.92)d。

5.根据权利要求1所述的一种微织构BTA深孔钻头，其特征在于，所述的导向块(2)与刀体(1)的连接形式为焊接式连接。

6.根据权利要求1所述的一种微织构BTA深孔钻头，其特征在于，所述的微织构(8)的结构形式为沟槽型微织构，其尺寸控制位100μm×500μm，微织构距刀齿的刀刃距离控制在0.8mm-1.2mm之间。

7.根据权利要求1所述的一种微织构BTA深孔钻头，其特征在于，所述的微织构与刀刃平行且设置有四排，每排间距80μm，每列间距200μm。

8.根据权利要求1所述的一种微织构BTA深孔钻头，其特征在于，所述的刀体(1)形状为圆柱体，前端为锥面，与端面角度呈15°。

9.一种微织构BTA深孔钻头的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤；

前处理：

将刀齿前刀面与后刀面先后使用200、400、600、800、1000目的砂纸打磨，之后使用W10的金相砂纸抛光，去除表面污染物，再将抛光好的钻头置于超声波清洗机中先后浸泡于丙酮与酒精溶液中各10-15min，取出表面油污并充分干燥；

定位夹紧：

(1)前刀面定位：将BTA钻头置于V型钳中并轻扭螺丝使得钻头轻度固定，接下来使用杠杆百分表将刀齿前刀面调至与工作平面平行，因过度用力锁紧螺丝会导致调好的角度偏移，故最后略微用力锁住螺丝，前刀面定位完毕；

(2)后刀面定位：将前刀面定位好的钻头连同V型槽一起置于大虎钳中，使得后刀面朝上，轻扭螺丝使V型槽在大虎钳中轻度固定。接下来将大虎钳侧放，使得刀齿前刀面与工作平面垂直，此时轻度转动V型槽，用量规将主切削刃调至与工作平面垂直，调整完毕后拧紧螺丝，后刀面定位完毕；

激光加工：

将定位夹紧好的V型槽或大虎钳置于激光打标机工作平台上，使用L型槽定位以保证刀齿放正，将激光打标机参数调至：Q脉冲宽度4000ns，打标速度1mm/s，输出功率15W，扫描频率400kHz，打标次数5～15次，加工出的微织构参数为宽度80-120μm，深度15-40μm；

后处理：

将加工完成的刀齿使用400目，800目，W10的金相砂纸打磨抛光，接着再置于超声波清洗机中先后浸泡在丙酮与酒精溶液中各清洗5min，去除激光灼烧后的熔渣以及表面污染物，并充分干燥。