钻孔刀片制造技术

一种用于钻孔刀具的金属切削钻孔刀片(15)具有设置在前刀面(25)上的破屑器(28)。该破屑器还构造有在引导切削刃区域(26)的斜切部(29)，以增加切削阻力并促进断屑。

Drilling blade

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】钻孔刀片
本专利技术涉及一种用于钻孔刀具的金属切削钻孔刀片，该钻孔刀片具有设置在刀片的前刀面上的破屑器，该破屑器被构造成用以在钻孔期间促进断屑并且产生小的切屑碎片。
技术介绍
除了一般的切削刀具和铣削刀具之外，可旋转的钻孔刀具还可用于工件加工的具体应用。常规地是，可转位刀片式钻孔刀具包括至少两个独立的刀片，其中中心刀片安装在刀具的轴向中心，并且外围刀片代表切削区域的径向最外侧部分。因此，在刀具的旋转期间，相对于外围刀片轴向地向前的中心刀片在工件中形成环形凹槽。在刀具继续旋转和轴向前进时，定位成与中心刀片重叠的外围切削刀片通过中心刀片和外围刀片的径向重叠的扫过区域而切入工件，以径向地延伸初始凹槽。因此，钻出的孔是通过协同的切削动作形成的。通常，由刀片产生的工件切屑由容屑槽向后引导，容屑槽从刀具的向前切削区域轴向地延伸。在EP1902799中描述了示例性双刀片式钻孔刀具。然而，具有一个或多个切削刀片的现有钻孔刀具的问题是，由于切屑从钻出的孔的排出不足，存在工件切屑形成会降低钻孔效率的趋势。最常见的是切屑形成缠结的球或螺旋柱，这些球或螺旋柱在切削机床(通常是CNC或多操作单元)上堆积，并阻碍不间断的并且连续的切削。另外，钻孔刀片的高需求应用在刀片上产生高工作温度和应力，这又加速了刀片磨损和疲劳，特别是在切削刃的区域。这大幅缩短了刀片操作寿命。因此，需要一种解决了上述问题的刀片和安装有刀片的钻孔刀具。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于钻孔刀具的刀片，该刀片被构造用以产生较短的切屑碎片长度，并且特别地是避免产生形成为紧密卷曲的球或长螺旋带的形式的切屑。因此，总的目标是提供一种用于切削金属的钻孔刀片，其能够非常高效地进行钻孔和产生钻孔。一个具体的目的是提供一种用于钻孔刀具的刀片，该刀片被构造用以当切屑在刀片的切削区域处形成时促进工件切屑的断裂和破碎。因此，一个目的是便于切屑碎片从已形成的钻孔向后轴向地输送，以防止孔的阻塞或堵塞，否则阻塞或堵塞会阻碍钻孔刀具的继续轴向前进。另一个具体目的是提供一种刀片，其利于切屑的破碎，而不会由于在切削期间遇到的磨损和疲劳而削弱刀片。本专利技术的另一个目的是提供一种刀片，该刀片不会损害钻孔稳定性，特别是不会破坏钻孔刀具所需的平稳的旋转运动。这些目的是通过提供一种切削刀片来实现的，该切削刀片首先构造用以利于形成更容易断裂和破碎的切屑，其次构造用以促使已形成的切屑在从工件上产生之后立即或很快破碎。这有利于最小化切屑尺寸，并因此便于切屑从已形成的钻孔中排出。这些目的具体地是通过一种刀片来实现的，该刀片具有抬高或凹进的破屑器(替选地是，本文也称之为断屑器)，该破屑器被定位在刀片的前刀面处且紧接在切削刃之后。破屑器相应地构造用以提供障碍物，该障碍物被定位在已产生的切屑的路径内，以对切屑引起机械应力并促使其破碎。通过在位于刀片的切削刃的区域处、在破屑器的引导部分上设置斜切部，进一步实现了这些目的。斜切部可以被认为表示邻接的前刀面和余隙面的相交部，并且相对于(在破屑器的一侧或两侧处的)切削刃的剩余部分被限定，该剩余部分可以被认为是未斜切的，并且具有不同形状轮廓。也就是说，并且优选地是，切削刃的上述剩余部分(由前刀面和余隙面的相交部限定)可以被认为相对于切削刃的在破屑器的区域内的被斜切的(替代地是，称为被倒棱的)部分是锋利的、成角度的或锐角的。斜切部包括相交表面(前刀面和余隙面之间的过渡区域)，该相交表面可以是基本上平面的，并且横向于前刀面和余隙面对齐。可选地是，相交表面可以是弯曲的，包括在垂直于切削刃的长度的平面中的一个或多个曲率半径，该长度是如在第一侧向侧面和第二侧向侧面之间跨越刀片的横向方向上所限定的。斜切部(具有相交表面)有利于增加刀片的切削阻力，特别是在破屑器的区域处。因此，相对于在破屑器的一侧或任一侧上、在切削刃的剩余部分处的位置，刀具的切削部分在破屑器的区域处包括更大的切削阻力。因此，当形成时，切屑在破屑器的区域处被更大程度地加热，并且相应地变得更脆，因此更容易断裂和破碎。将抬高或凹进的破屑器(在刀具的旋转方向上紧接在引导切削刃之后设置在前刀面处)并且定位在不断生长的切屑的路径内，这提供了利于切屑的至少上述脆性部分破裂和破碎的障碍物。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于钻孔刀具的金属切削钻孔刀片，其包括：至少一个切削刃，其形成在邻接的前刀面和余隙面的相交部处，该切削刃具有在刀具处径向对齐的长度；破屑器，其在前刀面处形成为抬高突起或凹部并从切削刃延伸；其特征在于：在前刀面和余隙面的相交部处的并且被定位在破屑器处的斜切部，该斜切部相对于在破屑器的一侧或任一侧处的切削刃的轮廓来限定。本专利技术的刀片具有仅部分地沿着切削刃延伸的斜切部，这进一步利于在不损害切削刀具的稳定性的情况下促进切屑的破碎，而否则的话，会因高阻力切削刃区域的存在而降低切削刀具的稳定性。因此，由于斜切部仅沿着如限定在刀片的第一和第二侧向侧面之间的切削刃的总长度的一部分(例如小于切削刃的总长度的70％、60％、50％、40％、30％、20％或10％)延伸，因此本专利技术的刀片提供了稳定的切削动作，其中刀片可定位在钻孔刀具上，使得第一侧向侧面布置为径向向内，而第二侧向侧面布置在刀具的径向最外侧部分处，以限定轴向最前的切削区域的直径。优选地是，钻孔刀片被构造用以与第二刀片协同工作，这些刀片可安装在刀具上，处于不同径向位置处，使得在刀具的旋转期间，刀片径向重叠，以限定环形相交区；其中破屑器相对于切削刃定位在相交区内。特别是，专利技术人已经认识到，通过将破屑器(且因此斜切部)定位在相交区的区域处，使得斜切部和破屑器引发并促进切屑破碎的有效性被最大化。也就是说，在外围刀片和中心刀片的径向重叠的区域处，已经观察到已形成切屑的这一部分是最弱的。因此，斜切部和破屑器的长度(在切削刃的纵向方向上)可以被最小化，以便将在使用期间因斜切部的存在而增加的刀具的任何不稳定性保持为最小，同时促进断屑。另外，通过将斜切部的长度保持最小(足以实现断屑)，刀片的寿命和工作寿命被最大化。如所指示的那样，刀片的切削部分(由切削刃表示)包括相对于在破屑器的一侧、任一侧或两侧的切削刃的剩余部分的、在破屑器处的不同形状轮廓。也就是说，切削刃的上述剩余部分可以形成为前刀面和余隙面的相对“尖锐”的相交部，同时破屑器的切削区域被斜切。因此，通过由斜切部产生的形状轮廓，在破屑器处的刀片的切削部分与切削刃的上述剩余部分区分开来。可选地是，切削刃的上述剩余部分可以具有斜切部、斜面或根据一个或两个半径倒圆。然而，对于任何这样的构造，斜切部(由大致平面的表面或弯曲或倒圆的表面形成)将总是具有与切削刃的上述剩余部分不相同的形状轮廓。优选地是，在破屑器处的斜切部限定了大致平面的相交表面。优选地是，相交表面横向于邻接的前刀面和余隙面对齐，并且在破屑器的一侧或任一侧处的切削刃没有相交表面，并且其具有在前刀面和余隙面之间延伸的i)线型和/或ii)宽度，该线型和/或宽度对应于在破屑器处的相交表面的线型和/或宽度。优选地是，沿着前刀面在纵向方向上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于钻孔刀具(10)的金属切削钻孔刀片(15)，所述金属切削钻孔刀片包括：/n至少一个切削刃(26)，所述至少一个切削刃形成在邻接的前刀面(25)和余隙面(24)的相交部处，所述切削刃(26)具有在所述刀具处径向地对齐的长度；/n破屑器(28)，所述破屑器形成为所述前刀面(25)处的抬高突起或凹部，并且从所述切削刃(26)延伸；/n其特征在于：/n在所述前刀面(25)和所述余隙面(24)的所述相交部处包括斜切部(29)，所述斜切部(29)被定位在所述破屑器(28)处，所述斜切部(29)相对于在所述破屑器(28)的一侧或任一侧处的所述切削刃(26)的轮廓被限定。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170906 EP 17189610.31.一种用于钻孔刀具(10)的金属切削钻孔刀片(15)，所述金属切削钻孔刀片包括：
至少一个切削刃(26)，所述至少一个切削刃形成在邻接的前刀面(25)和余隙面(24)的相交部处，所述切削刃(26)具有在所述刀具处径向地对齐的长度；
破屑器(28)，所述破屑器形成为所述前刀面(25)处的抬高突起或凹部，并且从所述切削刃(26)延伸；
其特征在于：
在所述前刀面(25)和所述余隙面(24)的所述相交部处包括斜切部(29)，所述斜切部(29)被定位在所述破屑器(28)处，所述斜切部(29)相对于在所述破屑器(28)的一侧或任一侧处的所述切削刃(26)的轮廓被限定。


2.根据权利要求1所述的刀片，所述刀片被构造用以与第二刀片(16)协同工作，所述刀片(15,16)能够在不同的径向位置处安装在所述刀具(10)上，使得在所述刀具的旋转期间，所述刀片(15,16)径向地重叠，以限定环形相交区(Z1)；
其中，所述破屑器(28)相对于所述切削刃(26)定位在所述相交区(Z1)内。


3.根据权利要求1或2所述的刀片，其中，在所述破屑器(28)处的所述斜切部(29)限定横向于邻接的所述前刀面(25)和所述余隙面(24)对齐的相交表面(18)，在所述破屑器(28)的一侧或任一侧处的所述切削刃(26)没有相交表面并且具有在所述前刀面(25)和所述余隙面(24)之间延伸的i)线型和/或ii)宽度，所述线型和/或所述宽度对应于在所述破屑器处的所述相交表面(18)的线型和/或宽度。


4.根据前述权利要求中任一项所述的刀片，其中，在沿着所述前刀面(25)的纵向方向上的所述破屑器(28)的长度(B)小于所述刀片(15)的侧向侧面(27a,27b)之间的、在所述破屑器(28)的一侧或两侧处的所述切削刃(26)的剩余长度部分。


5.根据前述权利要求中任一项所述的刀片，其中，所述破屑器(28)的长度(B)是所述切削刃(26)的总长度(L)的5％至60％，其中所述总长度(L)包括所述斜切部(29)和在所述破屑器(28)的一侧或两侧处的所述切削刃(26)。


6.根据前述权利要求中任一项所述的刀片，包括在所述前刀面(25)处的单个破屑器(28)。


7.根据前述权利要求中任一项所述的刀片，其中，在所述破屑器(28)处的所述斜切部(29)包括相交表面(18)，并且在垂直于所述切削刃(26)的长度的平面中，所述相交表面(18)相对于所述余隙面(24)在20°至70°、25°至65°、30°至60°、35°至55°或40°至50°的范围内对齐。


8.根据前述权利要求中任一项所述的刀片，其中，所述破屑器(28)垂直于所述切削刃(26)的长度、在横跨所述前刀面(25)的横向方向上部分地或完全地延伸。


9.根据前述权利要求中任一项所述的刀片，其中，所述刀片(15)是外围刀片(15)，所述外围刀片(15)用以与所述钻孔刀具(10)的中心刀片(16)协同工作，所述外围刀片和所述中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：哈坎·卡尔贝里，弗里茨·阿卢姆·亚赫，
申请(专利权)人：山特维克知识产权股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE