鉆孔刀片和鉆孔工具制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種具有大致呈菱形的基本形狀的鉆孔刀片，它的四個分別形成刀角（１５，１６）的切削刃（２０，３０）是斷續(xù)的，其中兩個對置的第一切削刃（２０）分別具有其夾角（ε↓［１］）為１４０°〈ε↓［１］〈１８０°鈍角的切削刃部（２１，２２），另外兩個對置的第二切削刃部（３０）具有一個收縮部，由此構(gòu)成了兩個其夾角（ε↓［２］）為１８０°〈ε↓［２］〈２３０°鈍角的切削刃部（３１，３２）。本發(fā)明專利技術(shù)還涉及一種鉆孔工具，其中至少兩個上述刀片安裝在鉆桿端側(cè)的各凹面內(nèi)。徑向靠外的刀片具有一個凹形有效切削刃而徑向靠內(nèi)的刀片具有一個凸形有效切削刃。（*該技術(shù)在2017年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種具有基本上呈菱形的基本形狀的鉆孔刀片，它的四個分別形成刀角的切削刃是斷斷續(xù)續(xù)的，其中兩個對置的第一切削刃分別具有其夾角為140°～180°(不等于180°)的鈍角的切削刃部。本專利技術(shù)還涉及一種實心材料鉆孔用鉆孔工具，它具有一個鉆桿、至少兩個在鉆桿端面安裝于各凹面內(nèi)的且具有許多切削刃的可換刀片，刀片工作區(qū)是相鄰且部分重疊的，其中各刀片具有其切削刃部相對傾斜布置的切削刃，所述切削刃部在工作狀態(tài)下同時處于切削工作中，其中徑向最靠內(nèi)的刀片與鉆頭軸緊鄰或略微超過鉆頭軸。上述類型的刀片例如由EP0088505Al公開了。所述刀片具有一個其銳刀角和鈍刀角分別成對對置的菱形基本形狀，其中各切削刃斷斷續(xù)續(xù)地成頂蓋形狀，從而在每個切削刃的大約同樣長的有關(guān)切削刃部之間的夾角為135°～170°。在EP0088505中還描述了上述類型的鉆孔工具，其中鉆具端面具有一個上述類型的徑向靠內(nèi)刀片和一個上述類型的徑向靠外刀片，其中每個可被帶入切削工件狀態(tài)的刀片的切削刃的兩個刀角連線基本上垂直于鉆頭縱軸。EP018484481描述了一種其形狀基本成矩形的刀片，它只在短邊側(cè)具有頂蓋形(凸形)切削刃。兩個在中央?yún)^(qū)內(nèi)相對各刀角回收的長側(cè)面可以不被用于切削。在結(jié)構(gòu)上如此構(gòu)成這種刀片，即兩個帶有凸形斷續(xù)邊的規(guī)則三角形是這樣疊置的，即每個三角形中的兩個角和每個三角形的一個邊與矩形刀片的一個切削刃重合，而三角形的其它邊部超過一定距離地重合以便構(gòu)成副切削刃，從而設(shè)置于刀片中的三角形的兩個第三角重疊了一定長度，這段長度等于刀片斷裂點之間的或刀片拐點之間的刀片長度的0.5倍～0.7倍。在上表面平面內(nèi)，刀片長側(cè)面之間的最短間距短于各切削刃端部之間的距離。為了在實心材料中鉆孔，通常首先采用的是六角形刀片，它具有基本成三角形的基本形狀且其中總有兩個其間夾角是120°～170°的鈍角的切削刃處于切削工作中。例如在DE2730418C2中提出了采用這種刀片的方案，其中刀片分別安裝在鉆桿的一個凹面中，處于切削工作中的各轉(zhuǎn)位刀片切削刃的角平分線平行于鉆頭軸或者最大略微偏斜2°地相對鉆頭軸布置。在這種鉆孔工具中尤其不利的是，當(dāng)處于切削工作中的刀片的兩個切削刃基本上在其整個長度范圍內(nèi)切削工件或相鄰刀片的工作區(qū)不重疊時，只可能出現(xiàn)徑向上的鉆桿力平衡。在EP0054913B1中提出了這樣的方案，即如此配置單個轉(zhuǎn)位刀片的凹面，即處于切削工作中的切削刃的徑向切削分力就每個轉(zhuǎn)位刀片而論被抵消掉了，這是由于此切削刃的角平分線向著鉆頭軸平行線傾斜了一個由處于切削工作中的有效切削刃部長度決定的角度。為了平衡徑向力，在DE2751255C2中還提出了這樣的方案，即為了平衡作用于鉆桿上的徑向力，內(nèi)刀片徑向面與鉆孔工具轉(zhuǎn)向相反地以一定角度向后展向設(shè)置在外周的刀片。這樣一來，力只是被調(diào)到平行方向上而沒有被抵消掉，這是因為切入角對徑向力和切削力沒有影響。另外，力仍然是切削條件的函數(shù)而與鉆孔工具的幾何形狀無關(guān)。如FR-A-2387723所述的鉆具刀片具有在其中點處設(shè)有切口的切削刃，所述切口可用于中斷或限制有效切削刃長度。根據(jù)關(guān)于鉆頭軸的刀片位置，這兩個半切削刃中只有一個半切削刃處于有效切削工作中。WO93/02824描述了一種具有至少三個限定切屑面的刀角和在相鄰兩個刀角之間的切削刃的刀片，其中至少其中一個切削刃應(yīng)該具有至少兩個凸出刀尖。凸出刀尖可以是由凹彎形或帶有中央收縮部的切削刃構(gòu)成的，或者它是由相對兩個刀角的假想連線凸出的且位于兩個中央切削刃部端側(cè)的凸出刀尖構(gòu)成的，在構(gòu)成收縮部的大于180°的角度下相互設(shè)置上述切削刃部。在一個相應(yīng)的變型方案中，也可以在正方形或矩形刀片中實現(xiàn)凸出刀尖。還可以從這篇文獻(xiàn)中知道，與切削工件的斷續(xù)切削刃相連地在刀角每一側(cè)形成了一個用作副切削刃以便光制切削出的鉆孔壁的延長刃部。EP0775547A1(根據(jù)EPO法54.3款，視其為最接近現(xiàn)有技術(shù))描述了一種帶刀片的鉆孔工具，所述刀片具有多邊形基本形狀，它帶有兩個對置的且分別由兩個形成鈍角的切削刃部構(gòu)成的第一切削刃和另外兩個設(shè)置在對置邊上的且由單個切削刃部構(gòu)成的切削刃，其中一個切削刃部比相鄰的切削刃部凸出。凸出切削刃部的長度約等于整個切削刃長度的一半。刀片如此安裝在鉆具端面上，即帶有凸出切削刃部的切削刃徑向靠外地而成頂蓋形的切削刃徑向靠內(nèi)地形成了切削刀片，其中徑向靠內(nèi)刀片的切削刃略微超出鉆頭縱軸。最后，DE4416040Al描述了一種帶有兩個沿周向大約錯開180°的基本上成三角形的帶切削刃的轉(zhuǎn)位刀片，它的直線形主切削刃在一個銳形主偏角下分別徑向向外向后地相對進(jìn)刀方向傾斜地延伸且它在鉆孔時兩者至少差不多地切削相同表面，其中切削刃的內(nèi)置刀尖區(qū)或相同部位一直延伸到鉆具中點或超過了該中點。此刀尖區(qū)具有倒角形狀并具有一個與其相連的且比各直線形主切削刃短的邊，其中在各主切削刃和短直邊之間的刀尖角至少為90°。由于有關(guān)的刀尖區(qū)斜向下指，所以當(dāng)鉆孔時在中心位置留下了一個工件尖錐體。本專利技術(shù)的任務(wù)在于提供一種可替換上述刀片的、具有四個可用的傾斜切削刃的、產(chǎn)生盡可能薄的切屑且考慮了鉆頭的徑向靠內(nèi)刀片和徑向靠外刀片的不同切削條件的刀片。可在一個獨特的刀片中實現(xiàn)由此決定的鉆具所用徑向靠內(nèi)刀片的不同于徑向靠外刀片的切削刃形狀，從而不必當(dāng)在鉆具中更換刀片時動用不同的刀片。另外，徑向靠外地位于外表面區(qū)域內(nèi)的有關(guān)刀片的不同切削刃是如此設(shè)計的，即它在處于切削工作中的切削刃磨損后可投入使用，這是以事先滲碳防磨損為前提的。另外，本專利技術(shù)的任務(wù)是提供一種適于采用獨特刀片類型的鉆孔工具。本專利技術(shù)的任務(wù)是通過權(quán)利要求1所述的刀片完成的。此刀片具有基本呈菱形的且?guī)в袃蓚€銳刀角和兩個鈍刀角的基本形狀，其中兩個對置的第一切削刃分別成頂蓋或凸形，而另外兩個對置的切削刃具有收縮部或成凹形。此實施例是如此實現(xiàn)的，即凸形切削刃分別具有其夾角為140°～180°(不等于180°)的切削刃部而兩個凹形切削刃具有其夾角為180°～230°(不等于180°)的切削刃部。與EP0088505A1所公開的那種刀片形狀相比，本專利技術(shù)的刀片具有這樣的優(yōu)點，即徑向靠外地布置在鉆孔工具中的且在那里沿孔壁受導(dǎo)向的凹形切削刃通過菱形和凹形的組合結(jié)構(gòu)極大地防止了磨損，從而在凸形切削刃磨損后，它仍然可被用作鉆孔工具的徑向靠內(nèi)的凹形有效切削刃。與EP0181844所述的矩形刀片或WO93/02824所述的只有兩個可用刀片的相應(yīng)形狀相比，可用刀片數(shù)目提高到了四片。本專利技術(shù)刀片的改進(jìn)方案在權(quán)利要求2-17中描述了。在菱形基本形狀的銳刀角區(qū)域內(nèi)，在刀角每一側(cè)與第一凸形切削刃相接的第二切削刃具有一個最好與第一切削刃形成一個大于90°的角且與相接的第二凹形切削刃的切削刃部形成一個140°～175°的角的切削刃部。在菱形基本形狀的銳刀角區(qū)域內(nèi)，在刀角每一側(cè)與第一凸形切削刃相連的第二切削刃具有一個和與其相接的第二凹形切削刃的切削刃部構(gòu)成一個150°～170°的角的切削刃部，還可以通過其它的凸形平面部促進(jìn)帶凹形切削刃的徑向靠內(nèi)刀片和外刀片的凸形切削刃更好地重合。由此提供的柔和過渡區(qū)減輕了磨損，這是因為不存在尖角的緣故。最好在銳刀角和具有一個收縮部的切削刃的第一切削刃部之間設(shè)有一個如此將刀角和切削刃部分開本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種具有基本呈菱形的基本形狀的鉆孔刀片，其四個分別形成刀角（１５，１６）的切削刃（２０，３０）是斷斷續(xù)續(xù)的，其中兩個對置的第一切削刃（２０）分別具有其夾角（ε↓［１］）為１４０°＜ε↓［１］＜１８０°鈍角的切削刃部（２１，２２），其特征在于，另外兩個對置的第二切削刃（３０）具有一個收縮部，由此形成了兩個其夾角為（ε↓［２］）１８０°＜ε↓［２］＜２３０°鈍角的切削刃部（３１，３２）。

【技術(shù)特征摘要】
...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬庫斯海因洛特，
申請(專利權(quán))人：韋狄亞有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：DE[德國]