本发明专利技术提供一种金属加工麻花钻，其设置有内部切削刃，所述内部切削刃形成钻尖（１８），其具有１３０°的钻尖角Ａ。每个切削刃（５５、５７）的外周部分形成外切削部（５９、６１）。外切削部在与对应的内部切削刃相反的方向上倾斜，并相对于与麻花钻的转动轴线垂直的平面成３°的角度Ｂ。外切削部在切削刃处测量的宽度Ｄ是麻花钻的直径的１０．５％。该金属加工麻花钻形成的孔的出口毛刺高度降低。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉;sj^花钻，特别是涉及用于切削金属及复合材料的带出屑槽 的石j^t合金;^钻。
技术介绍
麻花钻(也被称为麻花钻头) 一端包括用于附连到使钻头转动的设备 (例如钻头夹盘)的柄部，相对的一端包括具有切削刃、用于切削到待钻 孔或加工的材料(例如工件)中的切削刀头。对于钻削金属工件的金属加 工麻花钻，切削刃典型地从切削刀头的中心部分大体上径向延伸到切削刀 头的外缘。在柄部和刀头之间，通常是带出屑槽的体部，其在麻花钻形成 孔时为絲钻提供稳定性，并帮助移除从孔中钻出的材料。已知有大量的麻花钻设计，并且切削刀头的几何形状根据具体的工件 而设计。例如，用于木头的麻花钻具有与用于金属工件的麻花钻不同的几 何形状。已经认识到，即使在几何形状上很小的变化也可能显著地影响性 能。在用于金属加工的麻花钻的特定子类内，公知的是当由麻花钻形成孔 时，从工件中移除以形成孔的材料(即被钻出来的材料)中的一部分由于 切削刃处的局部高温以及高压而塑化。塑化的材料流动到孔的外缘，并经 过钻头的边缘被有效地"挤出"，从而在孔的出口的圆周附近形成出口毛 剌。此外，当钻头的切削刀头"钻透"工件时，经常形成材料的"毛刺盖(burr cap )，，。传统的用于钻削金属工件的^^合金金属加工麻花钻的实例在图1A 和1B中示出。麻花钻的切削刀头1在中央部分具有形成于修磨横刃(web thinning) 4之间的横刃3。切削刃5、 7从切削刀头的内部延伸到切削刀 头的最外侧边缘；其中，在切削刀头的内部，切削刃5、 7分别连接到横刃 3的相应端部。第一后刀面9和第二后刀面11 (也被称为第一间隙和第二 间隙，或者称为主间隙和副间隙)在切削刃后延伸从而为切削刃提供间隙。横刃3在研磨后刀面期间形成。切削刃5、 7以及第一后刀面9和第二后刀面(间隙)11形成"钻尖" 17,其具有约130。的角度。当钻头转动时，横刃3挤压金属工件并且切削 刃5、 7切削到工件的材料中。麻花钻在其最外侧上还具有圆柱形的刃带或刃筋13，以在使用时支撑 钻头。"钻尖"17以及圃柱形刃带13是金属加工麻花钻的特征，在其它类 型的麻花钻上通常找不到这些特征。孑L 15穿it^花钻延伸并允许在使用时将切削液递送到切削刃5、 7。 这些孔或管道是一些金属加工麻花钻的特征。麻花钻开有出屑槽，前刀面19将从工件切掉的机加工材料(也被称 为切屑)导引到出屑槽中，接下来出屑槽将材料从切削刀头移走并从孔中 移出。在4吏用期间，切削刃5、 7同时与待钻削的工件掩^。如上所述，当 切削刀头(即钻尖17)"钻透"工件表面时，在切削刃处产生高温高压。 这使得工件材料塑化。这种塑化可以出现在金属或者含金属的工件中(例 如铝、钛、镍、钢、不锈钢及其合金和组合物)。在某些复合材料中，例 如碳纤维以及玻璃纤维加强的塑料工件中，也可能出现纤维拔出等类似的 相关问题。对于包括两层或多层不同材料一一例如金属和复合材料层(例 如碳纤维加强塑料层)的工件，也会出现毛刺、纤维拔出以及分层的问题。形成于切削刃处的塑化材料的行为方式与通常的"切屑"并不相同， 它们不容易由前刀面19导入到螺旋形出屑槽中。而是，它们能够流到切削 刀头位于旋转钻头侧部处的外缘，在该处其冷却并形成出口毛剌。类似的 机理还能够产生毛刺盖。由已知的金属加工麻花钻产生的出口毛剌以及毛 刺盖的实例在图3A中示出。在工件上出现出口毛刺和/或毛刺盖是非常不希望的，因为其需要另外 的机加工或去毛刺步骤来去除多余的材料。这可能会在制造过程中增加一 个完整的步骤，因而增加制造复杂性和成本。这在M金属和含有金属的 工件上问题尤为突出。已经进行了多种尝试来解决该问题，但是它们都未能将出口毛刺明显地减少到可接受的水平，并且/或者对于刀具的性能至少具有某些不利的影 响。例如，已经建议应该在切削刀头的外周边缘进行倒角，或者切削刀头 的钻尖角应该增大(以形成更平的钻尖)。然而，在两种情形下，仍然存 在出口毛刺的问题。减少毛刺的另一尝试是—提供一种切削刃，其较外的部分向内、朝向切 削刀头的中心偏转，从而当从钻头的轴线方向观察时，相对于钻头外周形成锐角(US5078554)。据称，该锐角的特征将使得机加工下来的材料被导 引到机加工孔的中心。因此，该方法并不是直接解决机加工下来的材料塑 化的问题，相反其致力于重新导向塑化材料。该"锐角"特征更易于受损。本专利技术致力于解决形成出口毛刺以及毛刺盖的问题，同时保持钻头性能。从其最广泛的意义上来说，本专利技术建议，金属加工麻花钻(例如用于 钻削钢)的切削刃应该具有外切削部，该外切削部在与由切削刃的内部部 分形成的"钻尖"相反的方向上倾斜，使得基底的塑化减少并且扰乱塑化 材料的流动。
技术实现思路
在第一方面，本专利技术提供一种麻花钻，具有 柄部，转动轴线，所述麻花钻在4吏用期间绕着所述转动轴线转动，以及切削刀头，所述切削刀头具有切削刃，其中所述切削刃的内切削部形 成钻尖，钻尖角位于110。到160。的范围内，其特征在于，所述切削刃的径 向外部包括外切削部，所述外切削部在与所述内切削部相反的轴向方向上倾斜。在此布置中，外切削部可以想象为在轴向上具有"负角"，因为其倾 斜方向与切削刃的其余部分(即由内切削部形成的钻尖)相反，而后者在 传统上通常被认为是具有正角。合适地，柄部包括后部附连端部，用于与使麻花钻转动的装置^， 并且切削刀头位于钻头的前端。合适地，外切削部的径向外部相对于外切削部的径向内部在向前的方向上沿轴向隔开。术语"钻尖"和"钻尖角"为本领域技术人员所熟知，并且事实上钻尖角传统上祐:i人为是正角。例如本专利技术的实施方式的钻尖角在图2B中示出为特征A。为了避免疑问特别解释如下钻尖角是主切削刃和副切削刃 在平行于钻头轴向并且平行于这两个切削刃的平面上的投影之间的夹角。术语"体部"为本领域技术人员所熟知。为了避免疑问特别解释如下 体部是钻头从最头部的切削端延伸到柄部开始段的部分。这里所使用的术语"前"和"后"仅用于帮助理解麻花钻的结构特征。 它们在钻头4吏用时并非用作钻头的参考或对钻头进行限制。优选地，切削刀头包括2个或更多个切削刃(例如2、 3、 4、 5或6 个切削刃)。最优选地，仅具有两个切削刃，即主切削刃和副切削刃。合适地，每个切削刃均包括形成钻尖的内切削部。优选地，每个切削 刃包括外切削部。合适地，在内切削部和外切削部之间形成浅V型的"沟，，或"槽"。 由于内切削部和外切削部倾斜方向相反(即由于外切削部象盘子一样"表 面凹陷")而形成的所述"沟"或"槽"可帮助引导来自于孔的废料离开 刀具切削刃并^到钻头的出屑槽中。还确信的是，当钻头钻透工件表面 时，外切削部破坏或干扰工件材料的塑化和流动。优选地，切削刃是连续的，即外切削部是切削刃的一部分，其从切削 刀头的内部连续地(不间断地)延伸到切削刀头的外部。合适地，内切削 部和外切削部连接。外切削部的径向最外侧部分优选地位于切削刀头的外周边缘上。合适 地，麻花钻包括圃柱形刃带(也被称为刃筋)，以在钻削到工件中时提供 稳定性和支撑，特别^i在钻削硬质工件例如钢时。优选地，外切削部延伸 到圆柱形刃带的最外侧边缘(外周)。麻花钻可以包括两个圆柱形刃带---个在出屑槽的前缘，另一个在出屑槽的后缘。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种麻花钻，具有柄部，转动轴线，所述麻花钻在使用期间绕着所述转动轴线转动，以及切削刀头，所述切削刀头具有切削刃，其中所述切削刃的内切削部形成钻尖，钻尖角位于１１０°到１６０°的范围内，其特征在于，所述切削刃的径向外部包括外切削部，所述外切削部在与所述内切削部相反的轴向方向上倾斜。
【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：大卫古尔伯恩，
申请(专利权)人：天窗工具有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]
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