可旋转刀具及坯体制造技术

本发明专利技术涉及一种刀具以及用于制造该刀具（１０）的坯体。刀具（１０）由坚固硬质合金制成并且包括用于安装到可旋转轴中的柄（１１）和切屑槽（１８）。在刀具的切削端（１６）处切屑槽（１８）与余隙面（１５）之间的交线形成切削刃（１９）。冲洗沟槽（１４）贯穿整个刀具延伸以便将冲洗介质输送到刀具的切削端（１６）处。冲洗沟槽（１４）具有变化的槽距。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据独立权利要求前序部分的可旋转刀具及坯体。
技术介绍
例如由WO 98/28455中已知在冲头和冲模之间将材料粉末，例如碳化钨(WC)与钴(Co)一起进行挤制，并且然后对材料进行烧结从而粘结剂金属熔化并且粘结碳化物，以形成用于去屑加工的刀具材料。所述已知的技术具有多个缺点。所述粉末产生灰尘并且成形的生坯(压制但未烧结的材料)不能经受任何处理。而且，切屑槽应该被磨削并且该方法需要时间和能量。例如由SE-B-9501687-9所述，通过对混合在载体中的硬质合金进行注塑成型，已经部分的解决了所述问题。在几何形状方面，注塑成型方法具有很高的自由度，但是模具成本过高。例如由US 4,779,440和WO/0074870已知为螺旋钻制造坯体。所挤出的坯体具有切屑槽，所述切屑槽沿着坯体的周边具有一致的槽距。
技术实现思路
本专利技术一个目的在于，提供一种可旋转刀具及坯体，其冲洗沟槽具有变化的槽距。本专利技术的另一个目的在于，提供一种刀具，其具有槽距变化的冲洗沟槽。本专利技术的再一个目的在于，提供一种具有良好耐用性的刀具。已经通过例如参考附图在所附权利要求中限定的一种可旋转刀具及坯体实现了这些以及其它目的。附图简要说明附图说明图1A示意出根据本专利技术的钻的侧视图；图1B、1C和1D分别示出根据线B-B、C-C、D-D的径向截面；图1E示出钻的立体图；图1F示出根据本专利技术的坯体的立体图；图2A示出根据本专利技术的用于生产细长生坯的装置的主视图；图2B示出该装置根据图2A中的线IIB-IIB的截面；图2C示出该装置根据图2A中的线IIC-IIC的截面；图3示出细长生坯的立体图；图4A示出用于生产细长生坯的可选装置的主视图；图4B示出该装置根据图4A中的线IIB-IIB的截面；图4C示出该装置的端视图；图4D示出该装置根据图4A中的线IID-IID的截面；图5A示出根据本专利技术的用于产生细长生坯的另一可选装置的主视图；图5B示出该装置根据图5A中的线IIB-IIB的截面；图5C示出该装置的切削端视图；图5D示出该装置根据图5A中的线IID-IID的截面；图6A示出用于生产细长生坯的另一可选装置的主视图；图6B示出该装置根据图6A中的线IIB-IIB的截面；图6C示出该装置的切削端视图；图6D示出该装置根据图6A中的线IID-IID的截面。具体实施例方式示于图1A-1E的根据本专利技术的刀具实施例是所谓的螺旋钻。钻10由坚固硬质材料例如挤制硬质合金制造，并且具有螺旋形切屑槽18并且所述切屑槽可以通过钻的整体或者通过其一个部分延伸。该钻具有用于固定到未示出的旋转轴上的柄11。该钻具有两个上部余隙面15。所有的表面以及相关的刃均利用相同的材料即优选为挤制硬质合金制造。在钻的切削端处，切屑槽18与余隙面15之间的交线优选经由加强斜面12形成主切削刃19。钻的总长度设置为其直径的3到10倍。两个冲洗沟槽14延伸通过整个钻以便从旋转轴向钻的切削端输送冲洗介质。可在柄端设置径向凹槽以便尤其用于防止孔发生堵塞。冲洗沟槽14以及切屑槽18均具有变化的槽距，优选在切削端处具有小的轴角，并且轴角向后连续的或者逐步的增加。例如两个冲洗沟槽14的槽距的变化优选是基本相同的。例如两个切屑槽18的槽距的变化优选是基本相同的。冲洗沟槽14的以及切屑槽18的槽距的变化优选是基本相同的。所述槽距使得关于钻的中心线CL在钻的切削端16处的轴角α1大于沿着钻的轴向在切屑槽中部处的轴角α2。例如，从其切削端16到切屑槽的轴向内端17，轴角可在5和20°之间变化。冲洗沟槽14距中心线CL以及切屑槽18以基本恒定的径向距离设置，从而使得钻尽可能的耐用。可以利用至少四种不同方法中的一种制造这种钻。单位“mm/转”限定槽距。槽距p根据下面的公式关于轴角α成反比D*π/tanα＝p，其中D为钻的直径(毫米)，并且p为槽距(毫米)。例如，在径向截面中具有D为10mm并且轴角α为30°的钻，其槽距10*3.14/tan(30°)＝54.4mm。钻的轴向前部的轴角位于20°-45°的范围内，并且钻的后部的轴角在5°和25°之间。在所示实施例中，该钻在切削端16处具有31°并且在轴向内端17处具有16°的轴角。通过根据所述的几何形状设置轴角，在钻削时，通过在端部16处较大的前角实现了低切削力，并且利用沿着切屑槽轴向向后部分处的较小的轴角实现了有效的切屑流动。而且，在钻10中冲洗沟槽14的变化槽距意味着，沟槽的出口可以设置在使得它们对于钻削操作提供最佳效果的位置，而不会影响例如对切屑槽进行磨削的区域。图1F示出用于形成去屑加工刀具例如上述螺旋钻10或者切削端铣刀的坯体。该圆柱形坯体110由坚固的硬质合金制成，并且包括空间114A、114B以便在钻中形成冲洗沟槽14。空间114延伸通过整个坯体。如上所述，空间114具有变化的槽距。空间114的槽距使得关于坯体的中心线CCL在一端116处形成的轴角α11大于在坯体的另一端117处形成的轴角α21。从一端116到另一端117，轴角在5°和20°之间变化。钻10的轴向前部的轴角位于20°-45°的范围内，并且在坯体后部的轴角在5°和25°之间。在图1F中，示出假想平面P，此处生坯的旋转速度增加，由此各个空间的轴角也增加。空间114A、114B距中心线CCL设置在基本恒定的径向距离处。在图2A-2C中，示出用于产生细长圆柱形生坯的根据本专利技术的装置20的实施例。此处术语“生坯”指的是挤出的但是未烧结的本体，而术语“坯体”指的是烧结的本体。应该注意，术语“生(green)”并不涉及本体的颜色，而是涉及压出本体。装置20包括钢制矩形壳体21，其用于例如通过螺栓固定到未示出的挤出机器中。壳体21具有两个用于固定到机器中的螺栓22并且具有用于密封所述机器的后表面23。该壳体具有中心贯通凹槽24，通过该凹槽挤制混合物。凹槽24关于后表面23被扩大以便形成用于进给蜗杆端部的空间25、26，图3。在圆形喷管28中该凹槽24过渡成直径缩小的限流部27。利用耐磨材料例如硬质合金制造喷管28。然后凹槽24继续经由具有圆柱形内部的中心定位的孔30进入圆形模管29，该模管靠近喷管28设置并且与之连接。模管29是基本为圆柱形的，并且包括径向向外的凸缘31，该凸缘用于与盖36中的支撑轴承32相配合。模管29的外端设置有与模管刚性连接的旋转装置或者小齿轮50。所述小齿轮用于由未示出的嵌齿轮进行操作。由此该模管可以与小齿轮50一起被旋转数目无限制的转数。混合物的主进给方向由F示意。将杆状芯33凹进到模具内。所述芯是矩形的并且含有两个细长的销35。销35沿着进给方向F从所述的芯上突出以在生坯中形成冲洗沟槽。凹槽24在位于模管外端中的开口孔内终止。该装置由此包括刚性部分28以及可旋转部分29。钻或者端铣刀以如下方法进行制造。将具有特定钴含量的硬质金属粉末以及载体例如聚合物或者塑料进行混合并且成形为小球状或者颗粒状。粘结剂的含量以重量百分比位于1-10的范围内。此处用语“钴”应该被理解为金属粘结剂，其可选的可以用其它金属替换或者包括其它金属，例如镍，Ni。随后将混合物预加热至适于该混合物的温度并且填充到用于挤出的机器中。然后利用两个进给蜗杆，在特定的压力以及大约180℃(该温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于去屑加工的可旋转刀具例如螺旋钻（１０）或者切削端铣刀，其中刀具（１０）由坚固硬质合金制成并且包括用于安装到可旋转轴中的柄（１１）和切屑槽（１８），其中在刀具的切削端（１６）处切屑槽（１８）与余隙面（１５）之间的交线形成切削刃（１９），冲洗沟槽（１４）贯穿整个刀具延伸以便将冲洗介质输送到刀具的切削端（１６）处，其特征在于，冲洗沟槽（１４）具有变化的槽距。

【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：约翰尼布鲁恩，马蒂亚斯普伊德，马蒂亚斯斯文松，安德斯比约克，吉米卡尔松，米卡埃尔格伦奎斯特，
申请(专利权)人：山高刀具公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]