[实用新型]一种带微齿结构的钻头

说明书

本实用新型提供了一种带微齿结构的钻头，包括自钻孔端向夹持端依次分布的切削段、过渡段和夹持段，所述切削段具有微齿结构。本实用新型的有益效果是：通过增加微齿结构，提升反剪作用次数，从而增强对加工毛刺的铰除效果，较好的避免了孔出入表面的损伤发生，解决了CFRP为代表的复合材料在薄板制孔时的上下表面刚性差，树脂基体对纤维约束效果下降导致的易发毛刺、撕裂及分层损伤现象，解决了CFRP为代表的复合材料在大孔加工时由于孔径较大，导致原生毛刺较长，无法被有效铰除的问题。

技术领域

本实用新型涉及钻头，尤其涉及一种带微齿结构的钻头。

背景技术

CFRP(Carbon Fibre-reinforced Polymer，碳纤维增强基复合材料)具有轻质、抗疲劳、抗腐蚀、比强度高等优良的综合力学、机械性能，已被广泛应用于航空航天领域，同时CFRP也是典型的难加工材料，其由碳纤维增强相及树脂基体材料组成，在宏观上呈现各向异性且层间结合力较差，加工过程中极易发生毛刺、撕裂与分层损伤。

目前CFRP加工多采用“钻—扩—铰”多刀多工序加工工艺，加工效率较低，过程质量管控较为复杂。新型的钻铰一体刀具虽然解决了多刀制孔的问题，但在加工以上的大孔时，对损伤的控制效果较差，在加工1～3mm厚的薄板时，由于刚性较差，振动、回弹极易造成孔出入表面的损伤发生。

因此，需要针对CFRP薄板加工、CFRP大孔加工难题，提出一种更为切实可行的刀具结构。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种带微齿结构的钻头。

本实用新型提供的发明目的一为：解决CFRP为代表的复合材料在薄板制孔时的上下表面刚性差，纤维约束下降导致的易发毛刺、撕裂及分层损伤现象。

本实用新型提供的发明目的二为：解决CFRP为代表的复合材料在大孔加工时由于孔径较大，毛刺无法被有效铰除的问题。

本实用新型提供了一种带微齿结构的钻头，包括自钻孔端向夹持端依次分布的切削段，过渡段和夹持段，所述切削段具有微齿结构。

作为本实用新型的进一步改进，所述微齿结构的控制参数包括微齿间距L、微齿槽宽度W及微齿槽深度H，其中，微齿间距L为0.05D～0.2D，微齿槽宽度W为0.05D～0.2D，微齿槽深度H为0.05D～0.25D，其中，D为钻头直径值。

作为本实用新型的进一步改进，所述微齿结构的数量为2～4个。

作为本实用新型的进一步改进，所述微齿结构由间隔排列的凹槽和凸起组成。

作为本实用新型的进一步改进，所述微齿结构为矩形或者V型或者波浪形。

作为本实用新型的进一步改进，所述切削段还具有钻尖结构、周刃和排屑槽，所述切削段由钻尖结构、周刃和排屑槽构成，，所述微齿结构位于周刃结构上。周刃与钻头轴线形成的夹角为刀具螺旋角，所述刀具螺旋角范围为0～20°。

作为本实用新型的进一步改进，所述钻尖结构为具有第一顶角和第二顶角的双顶角结构。

作为本实用新型的进一步改进，所述微齿结构分布于所述第二主切削刃上。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一顶角宽度为0.3D～0.6D。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一顶角角度范围为80～100°，所述第二顶角角度范围为10～30°。

作为本实用新型的进一步改进，所述钻尖结构包括横刃、第一主切削刃与第二主切削刃。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一主切削刃的前角角度范围为10～25°，后角角度范围为0～20°。