可转位钻头和在可转位钻头中布置刀片的方法技术

本发明专利技术的目的是提供一种可转位钻头，其具有由多个可转位刀片形成的刀刃，并且提供稳定的性能，使得孔入口直径和孔出口直径的精度得到提高，并且可以抑制在孔出口处产生毛刺。形成中心刀刃（８）的第一可转位刀片（５↓［－１］）和形成外围刀刃（９）的第二可转位刀片（５↓［－２］）连接在钻头主体（１）的端部上。中心刀刃（８）的切削贡献量（Ａ）和外围刀刃（９）的切削贡献量（Ｂ）之间的比值设定为使中心刀刃（８）的切削贡献量（Ａ）更大。第二可转位刀片（５↓［－２］）设置成相对于第一可转位刀片（５↓［－１］）沿着轴向向前伸出，使得外围刀刃（９）的外端角部（９ａ）首先与工件接合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有由多个可转位刀片形成的刀刃的可转位钻头。 更具体地说，本专利技术涉及具有稳定的切削性能并且能够抑制在孔出口 处产生毛刺的可转位钻头，以及用于布置刀片的方法，即使在改变了 钻头直径之后，所述可转位钻头和所述方法也不会改变钻头的稳定的 切削性能。
技术介绍
用于在材料中形成孔的可转位钻头的实例包括在日本专利 No.2704917和日本未审查的专利申请公开No.11-235606中公开的钻 头以及在图16和17中示出的钻头。在这些钻头中， 一对在中心具有夹紧孔的板形可转位刀片5 (见 图16和17中的附图标记)彼此组合使用。这两个可转位刀片5布置 在钻头主体1的一端，它们与钻头中心的距离彼此不同，并且位于在 钻头的周向上彼此相差1S0。的相位上。位于钻头内侧的可转位刀片 形成中心刀刃8，位于钻头外侧的可转位刀片形成外围刀刃9。通常，在这种钻头中，按照下面所述的方式利用相同规格的可 转位刀片改变钻头的直径(形成具有不同外径的钻头)。BP,如图 18所示，通过在固定中心刀刃8的同时沿着径向移动外围刀刃9来 改变钻头的直径(图中的1/2D表示钻头的半径)。此外，当刀刃与工件接合时，中心刀刃8的中心部分或者外围 刀刃9的中心部分首先与工件接合。
技术实现思路
<本专利技术要解决的问题>在日本专利No.2704917公开的现有技术的可转位钻头中，中心刀刃或者外围刀刃的中心部分首先与工件接合。因此，在接合时的切 削阻力(水平力分量)不稳定。这导致了多种问题，例如，在孔进入 侧孔入口直径发生变化和表面粗糙度增大。此外，在形成通孔的情况 下，当钻头从工件钻出来时，切削平衡被干扰，这导致了孔出口直径 的变化和表面粗糙度增大。在钻头从工件钻出来时，钻头的外周部分 后离开工件，并且产生了从外侧向内推钻头的力。因此，在出口侧的 孔直径趋向于减小。因此，当从孔中拉出钻头时，经常在孔的内表面 上形成所谓的退刀痕迹。此外，当钻头从工件钻出来时，容易产生毛 刺。更具体地说，由于外周部分后离开工件，所以不易被切掉的薄材 料部分残留在外周部分离开工件的位置。如图19所示，这些材料部 分没有被切掉，而是留在了在工件W中形成的孔11的出口边缘处， 因而产生了毛刺12。此外，在上述根据现有技术的改变钻头直径的方法中，只沿径 向向外移动外围刀刃，而中心刀刃是固定的。因此，当移动外围刀刃 时，中心刀刃的切削贡献量和外围刀刃的切削贡献量的比值(图18中的A:B)是变化的，因而切削平衡也是变化的。结果，钻头的性能 (孔直径和切削阻力)也发生变化。本专利技术的目的是提供一种可转位钻头，其具有由多个可转位刀 片形成的刀刃，并且提供稳定的性能，使得孔入口直径和孔出口直径 的精度得到提高，并且可以抑制在孔出口处产生毛刺，即使在改变了 钻头的直径之后也能保持稳定的切削性能。<解决问题的方案>为实现上述目的，根据本专利技术，提供了一种可转位钻头，该可 转位钻头包括布置在钻头主体端部的至少两个多边形的可转位刀片， 所述可转位刀片与钻头中心的距离彼此不同。本专利技术的可转位钻头按 照如下方式构造，S卩，可转位刀片中的布置在钻头内侧的可转位刀片 的切削贡献量大于可转位刀片中的相对于布置在钻头内侧的所述可 转位刀片布置在钻头外侧的另一个可转位刀片的切削贡献量，布置在 钻头外侧的另一个可转位刀片相对于布置在钻头内侧的可转位刀片沿着轴向向前伸出。此外，位于最外侧位置的可转位刀片的外端角部 位于最前面的位置，使得所述外端角部首先与工件接合。 钻头的优选实施例如下(1) 可转位刀片包括两个可转位刀片，即第一可转位刀片和第 二可转位刀片，它们布置在钻头主体的端部，并且它们的位置在钻头 的周向上彼此分开半圈。第一可转位刀片布置在钻头内侧，并且形成 中心刀刃。第二可转位刀片布置在钻头外侧，并且形成外围刀刃。中 心刀刃的切削贡献量和外围刀刃的切削贡献量之间的比值设定在 A:B = 52:48至55:45的范围内。(2) 第一可转位刀片和第二可转位刀片是同一规格的平行四边 形刀片。中心刀刃由对应的平行四边形刀片的包括钝角角部的长边上 的脊线形成，并且倾斜以使得中心刀刃的径向外端沿着轴向向前伸 出。外围刀刃由对应的平行四边形刀片的包括锐角角部的短边上的脊 线形成，并且沿着与中心刀刃的倾斜方向相同的方向倾斜。(3) 在钻头主体的外周设置有出屑槽。出屑槽是螺旋形出屑槽， 其围绕钻头主体1延伸大致1/4圈，并且每个螺旋形出屑槽的末端处 的上升起点设置在沿周向与外围刀刃分开85°到95。的位置。为消除钻头直径改变时发生的切削性能变化，本专利技术还提供了 在可转位钻头中布置刀片的方法，所述方法包括如下步骤将第一可 转位刀片和第二可转位刀片布置在钻头主体的端部，使得这两个刀片 与钻头中心的距离彼此不同，并且沿着钻头的周向彼此分开半圈；将 第二可转位刀片定位在钻头外侧，以便相对于布置在钻头内侧的第一 可转位刀片沿着轴向向前伸出，使得第二可转位刀片的外端角部首先 与工件接合，并且将由第一可转位刀片形成的中心刀刃的切削贡献量 和由第二可转位刀片形成的外围刀刃的切削贡献量之间的比值设定 在A:B = 52:48至55:45的范围内；以及将第一可转位刀片和第二可 转位刀片布置在如下位置处，即当可转位钻头的外径改变时，中心 刀刃的切削贡献量和外围刀刃的切削贡献量之间的比值保持在A:B =52:48至55:45的范围内。<有益效果>根据本专利技术的钻头，位于最外侧位置的可转位刀片的外端角部 布置在最前面的位置，使得该外端角部首先与工件接合。因此，在接 合时的切削阻力(水平力分量)是稳定的。当根据现有技术的钻头与 工件接合时，接合点向外侧移动，并且作用在接合部分上的向内(从 外周向中心的方向)的水平力分量是变化的。这会干扰切削平衡。相 反，根据本专利技术的钻头，位于最外侧位置的可转位刀片的外端角部首 先与工件接合。因此，可以减小当钻头与工件接合时发生的水平力分 量变化，并且可以保持加工稳定性。此外，在形成通孔的工序中，外围刀刃的外端首先从工件钻出 来。因此，可以减小孔出口直径减小的趋势，并且可以提高孔出口直 径的精度。此外，可以抑制退刀痕迹和毛刺的产生。在中心刀刃由第 一 可转位刀片形成、外围刀刃由第二可转位刀片形成、并且中心刀刃的切削贡献量A和外围刀刃的切削贡献量B 的比值设定在A:B = 52:48到55:45的范围内的情况下，可以减小在 切削工序中施加的推力和水平力分量。因此，可以特别提高切削工序 的稳定性。此外，在中心刀刃由同一规格的平行四边形刀片之一的长边上 的脊线形成、并且外围刀刃由平行四边形刀片中的另 一个刀片的短边 上的脊线形成的情况下，可以减少使用的可转位刀片的种类，并且相 应地提高经济性。设置在钻头主体的外周中的螺旋形出屑槽可以形成为围绕钻头 主体延伸约1/4圈，并且每个出屑槽的末端处的上升起点可以设置在 沿周向与外围刀刃分开85°到95。的位置。在这种情况下，在钻头的 前视图中，钻头主体的刃带的末端相对于在成孔工序中施加水平力分 量的方向位于两侧，并且钻头主体的多个部分位于这些位置。因此， 钻头主体的基端部分具有足够的强度以承受水平力分量，并且可以抑 制由于水平力分量而造本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可转位钻头，包括：　至少两个多边形的可转位刀片（５），所述可转位刀片布置在钻头主体（１）的端部，并且处于与钻头中心（Ｏ）的距离彼此不同的位置；　其中，所述可转位刀片中的布置在所述钻头内侧的可转位刀片的切削贡献量（Ａ）大于所述可转位刀片中的相对于布置在所述钻头内侧的所述可转位刀片布置在所述钻头外侧的另一个可转位刀片的切削贡献量（Ｂ），布置在所述钻头外侧的所述另一个可转位刀片相对于布置在所述钻头内侧的所述可转位刀片沿着轴向向前伸出，并且　位于最外侧位置的所述可转位刀片（５）的外端角部（９ａ）位于最前面的位置，使得所述外端角部（９ａ）首先与工件接合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：那须和亲，前田敦彦，
申请(专利权)人：住友电工硬质合金株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]