帶有三個切削刃的鉆削裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種鉆削裝置，帶有一個具有一冷卻腔道（２）的鉆頭（１），和一用于將冷卻液供給到上述鉆頭的冷卻腔道的裝置。根據本發明專利技術，上述鉆頭包括三個齒（３，４，５），其中第一齒（３）從鉆頭的周邊延伸到鉆頭的中心，而第二和第三齒（４，５）從鉆頭的周邊向內延伸而沒有達到鉆頭的中心，上述冷卻腔道在鉆頭的中央軸向地延伸并且在鉆頭的鉆頭尖端處偏離以便上述冷卻腔道在第二和第三齒（４，５）之間的中心和終點之間的空間露出，以及用于冷卻液的供給布置被布置成在高壓力下供給流體。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種帶有鉆頭的鉆削裝置，該鉆頭具有一個冷卻腔道，以及將冷卻液供給到鉆頭的冷卻腔道的裝置。眾所周知，使用通常的鉆削手段很難達到所要求的精密的公差，由于要求具有高的軸向力，鉆頭的進給必須要經常受到限制。現有的提供好的公差和低的軸向力的方法是鉆深孔。可是，在這個方法中，要求對鉆頭進行良好的控制和小的進給，這樣就建低了生產率。這些要求導致常常不可能使用這個方法，但是傳統的鉆削會與使用擴孔的后續加工一起使用，此外，在很多情況下，孔必須被鉸孔或擴孔。本專利技術涉及一種鉆削裝置，它不會上述缺陷的影響，它在不降低孔的加工質量和鉆頭的壽命的情況下，具有高的生產率。本專利技術簡述本專利技術的目的可以通過具有一個帶有冷卻腔道的鉆頭的鉆削裝置和用于將冷卻液供給到上述鉆頭的冷卻腔道中的裝置來獲得，其特征在于該鉆頭包括三個齒，第一齒從鉆頭的周邊延伸到鉆頭的中心，第二和第三齒從鉆頭的周邊向內延伸但不到達鉆頭的中心，上述冷卻腔道在鉆頭的中心軸向地延伸并在鉆頭的鉆頭尖端偏離以便它被會聚在第二和第三齒的中心和與終點之間空間之中，以及應用用于冷卻液的供給裝置以供給高壓的冷卻液。通過具有三個齒形狀的鉆頭，由于只有齒中的一個在孔的中心加工，可以實現具有精密公差的鉆孔的生產率，同時指需要小的軸向進給動力。借助于供給高壓的冷卻液，可以獲得更加有效的冷卻效果，這樣將減小鉆頭的摩擦和在被加工材料中結構改變的危險。在有利于鉆屑排送的同時，降低了鉆屑被阻礙、工具破壞和損壞加工孔表面的危險。因為冷卻腔道基本上在鉆頭的中央延伸，可以獲得最大剛度的鉆頭。在優選的實施例中，所供給的冷卻液的壓力大于3000kPa，并且所述齒圍繞著鉆頭的周邊不等距的分布，于是從第一齒分別與第二和第三齒之間的圓周方向觀察的角度分別為110度和200度。進而，在三個齒之間的鉆芯中成型部分錐形的槽，所述槽朝向鉆頭的中心的延伸。錐形的槽優選用構成一錐形磨具的相同的工具成型，它的母線到鉆頭的軸線形成一個至少30度的角度。只具有一個延伸到旋轉的中心的齒和兩個在其中延伸的齒的最大的區別在于上述一個齒完全(100％)取消了一個不利的橫刃(chisel edge)及其不利的切削結構，該切削結構會產生犁開效果而不是切削效果。由于不存在橫刃，改變了動力的分布以便在孔的縱向方向減小不正常的回彈，這樣將獲得較精密的制造公差。對于在孔的中心具有一孔直徑20％的大的橫刃的鉆頭，所述橫刃對應于80％的軸向力。高的切削流體的壓力抵消小部分的軸向力。對于具有兩個或多個延伸到鉆頭中心的齒的鉆頭來說，來自一觀察的幾何點的間隙角不能做得足夠大，而對于只有一個延伸到鉆頭中心的齒的鉆頭的幾何結構來說，則相當好地解決了這個問題。這樣消除了對中心具有的間隙角的不利影響。根據我們的判斷，美國專利US-A-5,173,014沒有解決具有沿著軸向中高的進給動力的問題，而該問題是多于一個的延伸到鉆頭中心的齒所產生的問題。而對于只有一個延伸到鉆頭中心的齒的鉆頭，可以在其中心獲得正的切削角度。另一方面，由于不利的動力分布，將四個點重合在一個圓上的難度遠遠大于將三個點重合在一個圓上在加工成型孔中獲得更好的圓筒度的難度，通過不同的角度和在現在的情況下有可能減小自身產生扭曲擺動。另外，具有四個齒的鉆頭具有較少的排屑空間，這將增加產生鉆屑問題。附圖說明通過參考附圖將對本專利技術進行詳細描述，其中圖1是根據本專利技術的鉆削裝置的優選實施例的一個深孔鉆頭的仰視圖；圖2是在圖1中的深孔鉆頭的鉆頭尖端的側視圖；圖3和4是與圖1和2相似的視圖，分別描述了本專利技術的第二實施例的一個半螺旋鉆頭。鉆頭1具有三個齒3，4，5，其中只有第一齒3從鉆頭的周邊一直延伸到鉆頭的中心。齒4和5終止在鉆頭中心的前面的一個距離處，它們的內端位于距離中心相同距離的位置上。齒3，4，5的各自的切削刃6，7，8都從上述周邊徑向地朝向上述中心延伸，在切削刃6和7，7和8，8和6之間的角度分別是140度、110度和110度。切削刃6，7，8都具有一個內部部分和一個外部部分，于是靠近鉆頭中心的內部部分到鉆頭的軸線形成一個較大的角度，而外部部分形成一個較小的角度。如上所述，只有齒3具有的切削刃6的內部部分一直延伸到鉆頭的中心。借助于這樣的結構形狀，齒4和5基本上只在周邊進行切削加工。因為齒4和5沒有延伸到鉆頭的中心，它們所受到的作用力將小于齒3受到的作用力，這說明上述齒必須圍繞著鉆頭的周邊不等距布置，以獲得在鉆頭上的理想的動力分布。另外，延伸到鉆頭的中心的切削刃3的內部部分將根據工件的材料對總的動力提供不同的分擔比例。在延伸到鉆頭的中心的齒3和另外兩個齒之間的角度可能分別具有在135-145，105-115和215-225度之間的差別。齒3，4和5分別會轉變為沿著鉆頭的軸線延伸的桿柱9，10和11。桿柱9，10和11分別設置有邊緣條12，13和14。另外，在鉆頭的鉆頭尖端的鉆芯上設置有槽15，16，17，上述每個槽設置有在相鄰的齒之間從上述鉆芯的邊緣延伸到鉆頭的中心延伸。在錐形體的幫助下可以獲得這些槽，于是優選使用相同的錐形體來獲得所有的槽。這樣，作為所述錐形體的包絡面的一部分，這些槽具有相同的形狀。在本專利技術的描述中，這個形狀用“部分錐形”來限定。所述錐形體的錐形角優選大于60度，所述錐形體優選用這樣的方式進行引導，當加工鉆芯時，它的母線到鉆頭的軸線形成一個至少30度的角度。上述錐形體也優選用于加工齒4和5的內部切削刃部分，上述部分形成在一個離鉆頭的中心一個預定距離的位置上。冷卻腔道2在齒3和4的內部部分之間的區域露出，于是在鉆頭的鉆頭尖端偏離鉆頭的軸線。由于鉆頭的冷卻腔道基本上延伸鉆頭的主線延伸，可以獲得最大剛度的鉆頭1。由于齒3延伸到鉆頭的中心，鉆頭1沒有橫刃，于是消除了出現在傳統的雙切削刃鉆頭上的橫刃上的所謂的開犁效應(plougheffect)，這樣大幅度降低了在加工的孔的端部的材料中的塑性變形。于是，如果獲得了上述的優點，就會在孔的末端出現略微的毛刺和在鉆過的材料中出現小的突起。與具有兩個齒的鉆頭相比，在鉆頭的中心的加工上，在每轉相同進給量的情況下，根據本專利技術的鉆頭只需要較小的進給動力。周邊加工的齒4和5與只使用一個齒的情況相比，具有較高的切削量，并且在三個齒之間獲得更好的動力平衡，于是鉆頭在成形加工中具有一個穩定的旋轉中心。另外，齒4和5還有利于提高孔的表面的加工質量，于是在鉆孔加工完成后不需要進行后續的加工處理。由于鉆頭1借助于三個邊緣條在動力平衡和良好的導向的條件下進行加工，于是減輕了在工作時鉆頭1的振動，降低了鉆孔偏心的危險。另外由于在本專利技術的鉆頭進行加工時需要較小的軸向進給動力，進一步降低了由于深鉆的偏離引起的偏心的危險。一個使上述鉆頭以高速和高的進給速度的有效方式工作的預先的條件是在高壓力下供給冷卻液。為了實現這個目的，在支撐著鉆頭1的鉆削裝置、鉆削工具中具有一個將高壓力的冷卻液供給到冷卻腔道2的裝置。該裝置可以由將冷卻液從箱體中泵出的裝置構成，該泵可以是美國PARKER生產的齒輪驅動泵，該冷卻液可以是美國QUAKER生產的切削乳化流體KFL360BIO。上述泵應當具有至少K*D2的排量，其中K＝0,151/分鐘和D＝鉆削直徑，冷卻液的壓力應當是至少3000kP本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鉆削裝置，帶有一個具有一冷卻腔道（２）的鉆頭（１），和一用于將冷卻液供給到上述鉆頭的冷卻腔道的裝置， 其特征在于，上述鉆頭（１）包括三個齒（３，４，５），其中第一齒（３）從鉆頭的周邊延伸到鉆頭的中心，而第二和第三齒（４，５）從鉆頭的周邊向內延伸而沒有達到鉆頭的中心，上述冷卻腔道在鉆頭的中央軸向地延伸并且在鉆頭的鉆頭尖端處偏離以便上述冷卻腔道在第二和第三齒（４，５）之間的中心和終點之間的空間露出，以及用于冷卻液的供給布置被設置成在高壓力下供給流體。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：托馬斯貝諾，庫爾特繆倫，
申請(專利權)人：塞科機床公司，
類型：發明
國別省市：SE[瑞典]