一種低速干打釬焊小孔鉆的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種低速干打釬焊小孔鉆,包括金屬筒體和設(shè)置在所述金屬筒體前端的金剛石鉆頭,金屬筒體和金剛石鉆頭軸向貫通,且至少在金屬筒體的內(nèi)腔填充固體聚烯烴石蠟,固體聚烯烴石蠟的熔點(diǎn)為180~200℃;金剛石鉆頭的前端周緣上開(kāi)設(shè)有若干V型豁口,金剛石鉆頭的外周壁上開(kāi)設(shè)有若干軸向延伸的V型凹槽。在金屬筒體內(nèi)填充固體聚烯烴石蠟,固體聚烯烴石蠟融化后一方面能夠保護(hù)金剛石磨粒不再受熱碳化,另一方面能夠?qū)@孔過(guò)程中產(chǎn)生的細(xì)屑黏住,防止飛逸。V型豁口的設(shè)置能夠提高金剛石鉆頭的工作面,提高鉆孔效率,V型凹槽的設(shè)置能夠提高金剛石鉆頭的散熱能力,有助于延長(zhǎng)釬焊小孔鉆的使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種低速干打釬焊小孔鉆
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金剛石孔鉆【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種低速干打釬焊小孔鉆。
【背景技術(shù)】
[0002]家庭裝潢與建筑市場(chǎng)日益繁榮,采用的材料也日益精致化、高檔化,越來(lái)越多的場(chǎng)所采用高檔的大理石、花崗巖、陶瓷磚作為裝飾材料,這些材料大都很硬很脆。在裝飾過(guò)程中,有時(shí)需要預(yù)先在裝飾材料上打孔,以便將材料“干掛”起來(lái),或者預(yù)留穿線孔,有時(shí)還需在裝飾好的材料上打孔,大部分的裝飾孔都很小,直徑一般在5?12mm之間,同時(shí)要求打出的孔圓整,不能損傷裝飾材料;很多場(chǎng)合為了避免污染,要求直接干打鉆孔,不能加水或其它冷卻液;此外,還要求能配合充電式或水電式的手槍鉆等常規(guī)鉆孔工具使用,而手槍鉆的轉(zhuǎn)速一般在800?4000r/min,屬于低轉(zhuǎn)速,于是“小孔+低速+干打”這一市場(chǎng)要求對(duì)新的鉆孔工具提出了挑戰(zhàn)。
[0003]目前,對(duì)硬脆材料的鉆孔主要采用的是金剛石孔鉆。金剛石孔鉆按生產(chǎn)方式的不同主要可以分為三類(lèi):電鍍金剛石孔鉆、燒結(jié)金剛石孔鉆和釬焊金剛石孔鉆。電鍍金剛石孔鉆是通過(guò)鎳沉積的方式將金剛石磨料固定在鋼基體的工作部分,屬于純粹的“機(jī)械鑲嵌”,一般只能配合冷卻液使用,如果干用,易在鉆孔時(shí)產(chǎn)生大量的熱量,使工作部分的鎳層和鋼基體發(fā)生“熱脹冷縮”效應(yīng),導(dǎo)致鎳層帶著金剛石從鋼基體表面很快脫落。燒結(jié)金剛石孔鉆屬于粉末合金結(jié)合方式,金剛石在工作層中含量較低,出刃率差,在低速使用時(shí),參與鉆削的金剛石極少,導(dǎo)致打滑不能使用。釬焊金剛石孔鉆采用高溫真空釬焊的方式生產(chǎn),金剛石、焊料及鋼基體三者之間為“化學(xué)合金”結(jié)合方式,三者完全融為一體,金剛石附著非常牢固,最適宜作為干打、低速使用。
[0004]然而,實(shí)際使用發(fā)現(xiàn),采用釬焊金剛石孔鉆進(jìn)行小孔鉆削時(shí),因金剛石鉆頭直徑較小,加上金剛石本身含量不高,單顆金剛石承受的壓力非常大,導(dǎo)致一部分金剛石在鉆孔過(guò)程中自我碎裂失效;此外,低速干打硬脆材料時(shí)容易產(chǎn)生高溫,也容易使金剛石受熱碳化失效;再加上,若金屬基體承受高溫高壓的能力差而很快變形損傷,也將降低金剛石孔鉆的使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種釬焊金剛石孔鉆,特別適宜作為低速干打小孔鉆削使用,保證鉆孔質(zhì)量的同時(shí),具有更長(zhǎng)的使用壽命。
[0006]本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種低速干打釬焊小孔鉆,包括金屬筒體和設(shè)置在所述金屬筒體前端的金剛石鉆頭,所述金屬筒體和金剛石鉆頭軸向貫通,且至少在所述金屬筒體的內(nèi)腔填充固體聚烯烴石蠟,所述固體聚烯烴石蠟的熔點(diǎn)為180?2000C ;所述金剛石鉆頭的前端周緣上開(kāi)設(shè)有若干V型豁口,所述金剛石鉆頭的外周壁上開(kāi)設(shè)有若干軸向延伸的V型凹槽。
[0007]優(yōu)選地,所述V型豁口均勻分布在金剛石鉆頭的前端周緣上,所述V型凹槽繞金剛石鉆頭的外周壁均勻布置。
[0008]進(jìn)一步地,任一所述V型豁口對(duì)應(yīng)一 V型凹槽,V型豁口作為鉆銷(xiāo)的主要接觸點(diǎn),其溫度較高,將V型豁口設(shè)置成與V型凹槽對(duì)應(yīng)的方式能夠?qū)型豁口處的熱量及時(shí)傳遞,提聞散熱性能。
[0009]優(yōu)選地,所述V型凹槽的數(shù)目是所述V型豁口數(shù)目的η倍,η為大于I小于5的整數(shù)。V型凹槽的主要作用是提高散熱能力,V型凹槽的數(shù)目大于V型豁口的數(shù)目,能夠保證每個(gè)V型豁口處的熱量被及時(shí)有效傳遞,防止V型豁口處的溫度過(guò)高而縮短金剛石的有效性,有助于延長(zhǎng)金剛石孔鉆的使用壽命。
[0010]具體地,所述固體聚烯烴石蠟是在石蠟中添加0.5?I (wt)%的聚烯烴,所述聚烯烴為聚乙烯等直鏈大分子聚烯烴。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
(I)在孔鉆的金屬筒體內(nèi)注滿固體聚烯烴石蠟,此固體聚烯烴石蠟在金剛石鉆頭受熱達(dá)到180?200°C時(shí)即開(kāi)始融化,一方面,融化的石蠟包覆在金剛石磨粒表面,減緩金剛石磨粒溫度過(guò)度上升,保護(hù)金剛石磨粒不再受熱碳化,金剛石在空氣中700°C左右就要碳化失效。另一方面,融化的石蠟?zāi)軌驅(qū)@孔過(guò)程中產(chǎn)生的細(xì)屑黏住,防止飛逸,不僅方便了細(xì)屑的收集清理,而且使鉆孔過(guò)程更加順暢。此外,有益的是熔融的石蠟在鉆孔過(guò)程中起到一定潤(rùn)滑的作用,有助于改善鉆孔的質(zhì)量,使鉆出的小孔更加圓整。在純石蠟中加入聚烯烴如聚乙烯后,聚乙烯與石蠟形成微晶結(jié)構(gòu),可提高石蠟的熔點(diǎn),使之適應(yīng)不同的作業(yè)要求。
[0012](2)金剛石鉆頭前端周緣開(kāi)設(shè)有V型豁口,增大了金剛石鉆頭的鉆孔作用面,相應(yīng)的參與鉆孔的金剛石總量也增多了,不僅提高了金剛石孔鉆的鉆孔效率,而且一定程度上降低了單個(gè)金剛石顆粒在鉆孔過(guò)程中承受的壓力,降低了金剛石破碎的幾率.(3)開(kāi)設(shè)在金剛石鉆頭外周壁上的V型凹槽是為了增大金剛石鉆頭的表面積,提高金剛石孔鉆的散熱性能,降低金剛石受熱碳化失效的幾率,有助于延長(zhǎng)釬焊小孔鉆的使用壽命O
[0013](4)將V型豁口和V型凹槽設(shè)置成相對(duì)應(yīng)的方式是為了進(jìn)一步提高金剛石鉆頭的散熱能力。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中釬焊小孔鉆的剖視圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中金剛石鉆頭的剖視圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中金剛石鉆頭的端面示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0016]如圖1至3所示,本實(shí)施例中的一種低速干打釬焊小孔鉆,包括金屬筒體I和設(shè)置在金屬筒體I前端的金剛石鉆頭2,金屬筒體I和金剛石鉆頭2軸向貫通,且金屬筒體I的內(nèi)腔中填滿固體聚乙烯石蠟3,該固體聚乙烯石蠟3的熔點(diǎn)為200°C,金剛石鉆頭2的前端周緣上開(kāi)設(shè)有若干V型豁口 2.1,所述V型豁口 2.1均勻分布在金剛石鉆頭2的前端周緣上,金剛石鉆頭2的外周壁上開(kāi)設(shè)有若干軸向延伸的V型凹槽2.2,所述V型凹槽2.2繞金剛石鉆頭2的外周壁均勻布置,V型凹槽2.2的數(shù)目是V型豁口數(shù)目2.1的兩倍,任一 V型豁口 2.1間隔對(duì)應(yīng)一 V型凹槽2.2。
[0017]在金屬筒體I的內(nèi)腔填滿固體聚乙烯石蠟3,固體聚乙烯石蠟3在金剛石鉆頭受熱達(dá)到200°C時(shí)即開(kāi)始融化,一方面,融化的石蠟包覆在金剛石磨粒表面,保護(hù)金剛石磨粒不再受熱碳化。另一方面,融化的石蠟?zāi)軌驅(qū)@孔過(guò)程中產(chǎn)生的細(xì)屑黏住,防止飛逸,不僅方便了細(xì)屑的收集清理,而且使鉆孔過(guò)程更加順暢。
[0018]金剛石鉆頭2前端周緣開(kāi)設(shè)有V型豁口 2.1,增大了金剛石鉆頭I的鉆孔作用面,增多了參與鉆孔的金剛石總量,不僅提高了金剛石孔鉆的鉆孔效率,而且降低了單個(gè)金剛石顆粒在鉆孔過(guò)程中承受的壓力,降低了金剛石破碎的幾率;開(kāi)設(shè)在金剛石鉆頭2外周壁上的V型凹槽2.2增大了金剛石鉆頭的表面積,有助于提高金剛石孔鉆的散熱性能,降低金剛石受熱碳化失效的幾率,有助于延長(zhǎng)釬焊小孔鉆的使用壽命。
[0019]除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還包括有其他實(shí)施方式,凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術(shù)方案,均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低速干打釬焊小孔鉆,包括金屬筒體(I)和設(shè)置在所述金屬筒體(I)前端的金剛石鉆頭(2),其特征在于:所述金屬筒體(I)和金剛石鉆頭(2)軸向貫通,且至少在所述金屬筒體(I)的內(nèi)腔填充固體聚烯烴石蠟(3),所述固體聚烯烴石蠟(3)的熔點(diǎn)為180?2000C ;所述金剛石鉆頭(2)的前端周緣上開(kāi)設(shè)有若干V型豁口(2.1),所述金剛石鉆頭(2)的外周壁上開(kāi)設(shè)有若干軸向延伸的V型凹槽(2.2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低速干打釬焊小孔鉆,其特征在于:所述V型豁口(2.1)均勻分布在金剛石鉆頭(2)的前端周緣上,所述V型凹槽(2.2)繞金剛石鉆頭(2)的外周壁均勻布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低速干打釬焊小孔鉆,其特征在于:任一所述V型豁口(2.1)對(duì)應(yīng)一 V型凹槽(2.2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低速干打釬焊小孔鉆,其特征在于:所述V型凹槽(2.2)的數(shù)目是所述V型豁口(2.1)數(shù)目的η倍,η為大于I小于5的整數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低速干打釬焊小孔鉆,其特征在于:所述固體聚烯烴石蠟(3)是在石蠟中添加0.5?I (wt)%的聚烯烴,所述聚烯烴為聚乙烯。
【文檔編號(hào)】B28D1/14GK104400916SQ201410682064
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】莊政偉 申請(qǐng)人:江蘇鋒菱超硬工具有限公司