切削工具及其制造方法技术

本发明专利技术公开了切削工具及其制造方法。切削工具(2)，具体地讲是旋转工具，具有切削刃(4)，前刀面(6)和后刀面(8)从所述切削刃延伸，其特征在于，凹槽(12)在沿切削刃(4)的区域中被引入后刀面(8)，从而所述后刀面(8)的一部分被形成为在所述凹槽(12)和所述切削刃(4)之间延伸的磨损面(14)，并由所述凹槽(12)和所述切削刃(4)界定。所述凹槽(12)有利地将所述切削工具(2)在所述切削刃(4)的区域中的磨损限制在所述磨损表面(14)上，从而使产生的总摩擦力保持较小，并且延长所述切削工具(2)的使用寿命。此外，本发明专利技术还描述了用于切削工具(2)的切削元件以及用于制造所述切削工具(2)的方法。

Cutting tool and manufacturing method thereof

A cutting tool and a manufacturing method thereof are disclosed. The cutting tool (2), in particular to rotary tool with cutting edge (4), (6) the rake face and flank (8) extending from the cutting edge, which is characterized in that the groove (12) along the cutting edge (4) is introduced in the region of the flank (8), so that the flank (8) part is formed in the groove (12) and the cutting edge (4) extending between the wear surface (14), and by the groove (12) and the cutting edge (4) definition. The groove (12) advantageously the cutting tool (2) in the cutting edge (4) wear limit in the area on the worn surface (14), so that the total friction remains small and lengthen the cutting tool life (2). In addition, a cutting element for a cutting tool (2) and a method for manufacturing the cutting tool (2) are also described.

【技术实现步骤摘要】
切削工具及其制造方法
本专利技术涉及切削工具，具体地讲是具有切削刃的旋转工具，前刀面和后刀面连接到该切削刃。本专利技术还涉及用于制造该切削工具的方法。
技术介绍
形成为钻具的相应切削工具在例如DE102013205889B3、DE102014207501A1和未公开的DE102015210817中有所描述，这些文献属于申请人。切削工具通常用于切削加工工件，通过刮耙动作(rakingaction)将材料从工件上移除。要做到这一点，后刀面和前刀面在尖端处形成楔，切削材料的切削刃位于此。碎屑在前刀面侧上产生，并经由前刀面运走。相反，后刀面朝向工件，并与其围成一个角，该角被称为间隙角。在切削加工工件的过程中，切削刃磨削，切削工具的切削刃区域磨损，事实上，具体地讲是面对工件的后刀面上磨损。通常，这里的后刀面在接近切削刃处被磨平，其结果是切削工具和工件之间的摩擦加剧。磨损越大，摩擦越强，工具的机械负荷越高。
技术实现思路
本专利技术的任务在此背景下，本专利技术的任务是具体说明一种切削工具，尤其是一种旋转工具诸如钻具，其具有改进的使用寿命，其中特别地减少了切削刃区域中磨损导致的摩擦。此外，将具体说明这种切削工具的制造方法，特别是模块化切削工具的切削元件。任务解决方案根据本专利技术，通过具有根据权利要求1所述的特征的切削工具、通过具有根据权利要求14所述的特征的切削元件以及通过具有根据权利要求15所述的特征的方法，所述任务得以实现。有利的实施例、改进和变体是从属权利要求的主题。因此，与切削工具相关的实施例也相应地适用于切削元件和方法，反之亦然。切削工具被特别地设计成旋转工具，即，具体地讲，被设计成钻具、铣刀、扩孔钻等。一般来讲，旋转工具具有旋转轴线，在操作中旋转工具围绕旋转轴线旋转。该切削工具具有用于切削加工工件的切削刃。前刀面和后刀面从切削刃延伸，它们一起围成切削角。在操作过程中，前刀面被用来移除已经产生的碎屑，后刀面面对工件并与其一起围成间隙角。凹槽在沿切削刃的区域中被引入后刀面，从而面对切削刃的后刀面的一部分形成为在凹槽和切削刃之间延伸的磨损表面，并由该凹槽和切削刃界定。在切削加工的过程中，切削工具通常在切削刃的区域中磨损，并且后刀面相应地变形。其结果是，在切削刃区域中的后刀面通常被磨平，意即受损表面或磨损表面形成为后刀面的一部分。因此，切削工具和工件之间的接触面增加，从而切削刃区域对工件的摩擦增加。这种效果通常会随着磨损的继续进行而变得越来越强，因为逐步继续的磨平相应地产生越来越大的受损表面。本专利技术现在基于这样的想法：通过将凹槽并入到(沿切削方向的)切削刃后面的后刀面中来限制受损表面的逐渐扩展。该凹槽基本上沿切削刃延伸，表现为后刀面中的凹陷，从而如果在凹槽和切削刃之间的后刀面中有磨损，则受损表面到特定磨损程度时到达凹槽，然后开始无法进一步增长，即变得更宽。其结果是，由于逐步继续的磨损而导致的摩擦增加被有效地限制，极大提高了切削工具的使用寿命。因此，磨损最初被限制于磨损表面，所述磨损表面从切削刃开始延伸，具体地讲在切削刃后面延伸到凹槽。总体而言，切削刃的磨损以及通常与它相关联的后刀面的磨平被限制于磨损表面；在凹槽的另一侧上的剩余后刀面起初仍分毫无损。磨损表面和凹槽以外的实际受损表面的增长得以有利地避免。上述磨损限制概念基本上适于任何切削工具，这意味着旋转工具以及其他切削工具在操作时均不绕其自己的旋转轴旋转。此外，此概念既适于单件切削工具(诸如简单的钻具、铣刀或扩孔钻)，也适于模块化切削工具，意即具有载体和可更换切削元件或切削刀片的工具，所述切削元件或切削刀片经由合适的联接连接到所述载体。这种模块化切削工具具体地讲为钻具，其具有如在开头已引用的DE102013205889B3中所述的可更换钻头，所述载体则具有多个(特别是螺旋的)切屑槽，这些切屑槽在钻头中延续，并且各自在那形成前刀面。因此，在本专利技术的意义上，这种可更换钻头(一般是切削头)形成了切削元件。优选地，这种切削头具有联接销，具体地讲，切削头可通过联接销插入到载体的销接收器内的夹具中。优选地，通过将切削头相对于载体转动约90°来进行夹紧附接，以便形成连接，优选地形成夹紧连接，特别是在没有额外的紧固装置诸如螺钉时。此外，也可设想使用以所谓切削板作为切削元件的模块化工具。此外，在这种情况下，各个切削元件具有切削刃，通常前刀面和面对工件的后刀面分别从所述切削刃延伸。此外，也可设想对于非旋转工具的切削工具的应用，诸如用于车床等的切削板和凿子。特别地，只有切削刃在切削工具上的存在通常是有利应用所提概念所必需的。因此，本专利技术在逻辑上可(与相应的优势)转变为切削工具的切削元件，切削元件则具有切削刃，前刀面和后刀面从该切削刃延伸，并且凹槽在沿切削刃的区域中被引入后刀面，从而后刀面的一部分形成为磨损表面，该磨损表面在凹槽和切削刃之间延伸并由凹槽和切削刃界定。该情况下的切削元件为例如钻头或切削板。术语切削刃非常普遍地指在操作过程中切入工件以用于移除碎屑的通常锋利的刃，特别是通过磨削形成的刃。钻具通常具有多个切削刃，这些切削刃中的每一者被表征为主切削刃，特别地，这些切削刃通过例如S形的横刃彼此连接，并且以这样的方式特别地形成复合切削刃。端面与主切削刃一起形成切削部分的前端，该切削部分设有切屑槽，所述切屑槽通常是螺旋形的。次切削刃通常沿切屑槽延伸，所述次切削刃与主切削刃在切削拐角处相接。脊(具体地讲是切削部分的刃背(bodyclearance))在两个切屑槽之间的周边附近延伸。优选地，切削工具的主切削刃目前被理解为属于术语切削刃的范畴下。优选地，切削工具是钻具，其中凹槽在端面处被引入到后刀面中，所述端面与主切削刃相关联。为了一方面从通过凹槽所得到的优势获益，并且另一方面不会不利地影响切削工具的稳定性，便利地适当地制定凹槽和磨损表面的尺寸，意即它们有合适的尺寸。因此，从凹槽到切削刃测量，磨损表面宽度优选地在0.1和0.3mm之间。这使得使用寿命足够持续到更换切削工具或重磨切削刃，并且同时操作中的摩擦也被限制在足够的程度。此外，在一个优选实施例中，凹槽的深度在0.05和0.1mm之间。这是基于这样的考虑：一方面，必须形成一定的凹槽深度，以便实现在较长时间框架内的磨损限制，取得合适的使用寿命延长。然而，另一方面，凹槽也不应该过深，以至于显著地损害切削刃区域中切削工具的稳定性，并且切削刃不断开。由于凹槽优选的平坦构型，切削过程中产生的力被有效地转移到整个切削工具。凹槽深度优选地沿整个凹槽是恒定的；然而，原则上也可设想变化的凹槽深度。该凹槽另外具有凹槽深度，该凹槽深度特别地是在磨损表面宽度方向上测量的。凹槽宽度优选地在0.05和0.1mm之间，这意味着该凹槽特别地比磨损表面窄。这种设计确保了：在操作过程中，切削工具的切削刃区域仍然足够稳定，并且在切削过程中产生的力继续有效地转移到整个切削工具。特别地，凹槽的深度与宽度大约相同。凹槽通常在一个凹槽方向上延伸，并且在横截面中优选地具有横向于凹槽方向的曲线轮廓。因此，由于大致圆形轮廓防止了扭转最大值的形成，特别地保证了切削工具的足够稳定性。相反，任何力都被轮廓的特殊实施例特别均匀地分布。特别地，凹槽在后刀面中形成腔体，并且被适当地设计为尽可能无刃，至少除开从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切削工具(2)，尤其是具有切削刃(4)的旋转工具，前刀面(6)和后刀面(8)连接到所述切削刃，其特征在于：凹槽(12)在沿所述切削刃(4)的区域中被引入后刀面(8)，从而所述后刀面(8)的一部分被形成为在所述凹槽(12)和所述切削刃(4)之间延伸的磨损表面(14)，并由所述凹槽(12)和所述切削刃(4)界定。

【技术特征摘要】
2015.11.26 DE 102015223484.41.一种切削工具(2)，尤其是具有切削刃(4)的旋转工具，前刀面(6)和后刀面(8)连接到所述切削刃，其特征在于：凹槽(12)在沿所述切削刃(4)的区域中被引入后刀面(8)，从而所述后刀面(8)的一部分被形成为在所述凹槽(12)和所述切削刃(4)之间延伸的磨损表面(14)，并由所述凹槽(12)和所述切削刃(4)界定。2.根据前述权利要求所述的切削工具(2)，其特征在于：所述切削工具为钻具，并且所述切削刃(4)为形成在其端面上的主切削刃。3.根据前述权利要求中任一项所述的切削工具(2)，其特征在于：从所述凹槽(12)到所述切削刃(4)测量，所述磨损表面(14)的宽度(B)在0.1和0.3mm之间。4.根据前述权利要求中任一项所述的切削工具(2)，其特征在于：所述凹槽(12)的凹槽深度(NT)在0.05和0.1mm之间。5.根据前述权利要求中任一项所述的切削工具(2)，其特征在于：所述凹槽(12)的凹槽宽度(NB)在0.05和0.1mm之间。6.根据前述权利要求中任一项所述的切削工具(2)，其特征在于：所述凹槽(12)在凹槽方向(N)上延伸，并且在横截面中具有横向于所述凹槽方向(N)的曲线轮廓(K)。7.根据前述权利要求中任一项所述的切削工具(2)，其特征在于：所述凹槽(12)平行于所述切削刃(4)并在距所述切削刃恒定的距离(A)处延伸。8.根据权利要求1至6中任一项所述的切削工具(2)，其特征在于：所述凹槽(12)从内起点(P1)向外延伸到外端点(P2)，并且相对于所述切削刃(4)在距离(A)处，所述距离(A)朝向所述端点(P2)延长。9.根据前述权利要求中任一项所述的切削工具(...

【专利技术属性】
技术研发人员：T古特，H考珀，
申请(专利权)人：肯纳金属公司，
类型：发明
国别省市：美国,US