带刃的钻体及其制造方法技术

在第一方面，本发明专利技术涉及一种用于深孔钻孔的带刃的钻体（１），其能够围绕几何轴线（Ｃ）旋转，并且包括设置成用于内部切屑排出的通道（２），该通道在钻体的前端和后端开口。本发明专利技术特征在于，一个或者多个切削刃（４）与钻体的其余部分一体地制造，更确切地说，利用诸如硬质合金或者ＣＥＲＭＥＴ的硬质材料制造。在第二方面，本发明专利技术还涉及一种制造所述钻体的方法。在第三方面，本发明专利技术还涉及一种用于深孔钻孔的钻具。（*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】
在第一方面，本专利技术涉及一种带刃的钻体，其能够围绕中心几何轴线旋转，并且包括设置成用于内部切屑排出的通道，该通道在钻体的前端和后端开口。在第二方面，本专利技术涉及一种制造上述类型的带刃的钻体的方法。在第三方面，本专利技术还涉及一种钻具，其具有所述类型的带刃的钻体。
技术介绍
在切屑成形加工领域中，深孔钻孔成为一种难以掌握的领域，特别是当孔非常长或者深时。长孔通常指的是具有较高的孔深与孔径比率的孔。通常，孔深大约从5×D至100×D或者更高。对于所述加工，通常使用分别属于两种不同的主要类别的钻具，即分别所谓的喷吸钻和STS钻(单管系统)，其中后者具有前部钻体以及至少一个从该钻体向后延伸的管，该钻体以可拆卸方式与该管连接。在后述情形下，用于润滑和冷却所需的切削流体的供给在管的外侧进行，而切屑排出以及切削流体的排出在内部经由钻体中的通道以及管的内部进行。钻孔操作通常在特殊的深孔钻床中进行，该钻床构造成用于执行可选的操作方法，例如，旋转的工件、旋转的刀具或者旋转工件与旋转刀具相结合。但是，最通常的情况是工件旋转，而刀具仅仅确保进行线性进给运动。而且，应该指出，利用STS钻的钻孔操作可通过完全钻削(full drilling在固体材料中通过一次单独的操作将孔钻至预定的直径)或者例如镗削(还例如铰削和拉削)进行。通常，深孔钻具的钻体由基体以及一个或者多个切削刀片构成，所述基体由钢等材料制成，所述切削刀片由硬质合金或者金属陶瓷(CERMET)制成，切削刀片具有去屑所需的切削刃。在较大型的钻具中，即用于对孔直径大于25mm的孔进行钻孔的钻具中，切削刀片可以通过焊接到基体上或者例如通过螺钉以可拆卸方式连接到基体上，从而被紧固在基体上。在后述情形中，切削刀片通常包括可转位刀片。但是，对于小直径(9-25mm)，仅能使用焊接的切削刀片，因为用于将可拆卸切削刀片夹紧所需的装置将使得钢制基体变得复杂，而且大大削弱较弱的钢制基体。然而，在这两种情形下，不仅这种钻体，而且对其制造，均具有多个缺点。因此，从制造技术的观点，一个严重的缺点在于生产成本变得很高，尤其对于具有小直径的钻具而言。这种钻体在性能方面的缺陷在于，必须将钻体制成为具有非对称的工具几何形状，其中钻尖相对于钻体的几何中心轴线位移或者偏心设置。在这方面，为了承受径向切削力，钻体在其外侧需要设置有至少两个窄条，所述窄条用于在钻孔操作期间支撑并且引导钻体。设置所述的支撑和引导窄条可能会将切屑与颗粒压入所加工的孔表面内，并且由于其与孔表面的摩擦接触而产生很高的热量。而且，所述的窄条影响到切屑入口的宽度，而这又增加了产生切屑阻塞以及不良断屑的危险。现有已知钻具的另一个缺点在于，如果钻体被卡在工件中，则钻具将可能被完全破坏，更确切地而言，在发生堵塞时不仅前部钻体而且位于后部的管均被破坏。还应该指出，钻体在加工中的精度可能变得一般，特别是在一次或者多次更换切削刀片之后。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服用于深孔钻孔的现有已知钻具的上述缺点，并且提供一种改进的钻具。因此，在第一方面，本专利技术主要目的在于提供一种带刃的钻体，其能够以简单的方式系列化制造以降低成本，更确切地说，是通过消除附加安装单独的切削刀片的需要实现的。另一个目的在于提供一种钻体，其用于切屑排出通道的切屑入口可构造为具有优化的宽度，以改进断屑效果并且降低发生切屑阻塞的危险。本专利技术的再一个目的在于，提供一种钻体，如果钻体卡在工件中，其能够降低整体毁坏的危险。而且，一个目的在于提供一种钻体，能够将其制造为在钻体的不同部分中具有不同的期望的特性。本专利技术的又一个目的在于提供一种制造自定中钻体的可能性，其中消除了令人烦恼的支撑和引导窄条的需要。还有一个目的在于提供一种钻体，其能够确保具有高加工精度并且具有长使用寿命。本专利技术的再一个目的在于提供一种钻体，其在去屑加工中能够产生具有减小宽度的切屑，以便有助于切屑排出。根据本专利技术，至少其主要目的通过在权利要求1的特征部分中限定的特征而实现。根据本专利技术的钻体的优选实施例进一步限定在从属权利要求2-15中。除了这种钻体，本专利技术还涉及一种制造所述类型的钻体的方法。该方法的特征见于独立权利要求16中。根据本专利技术的方法的优选实施例进一步限定在从属权利要求17和18中。在第三方面，本专利技术还涉及一种用于深孔钻孔的钻具。该钻具的特征见于独立权利要求19中。本专利技术是基于制造用于深孔钻孔的钻体的目的，即，该钻体具有内部的、切屑和冷却液体通道，并且为单件式的钻体，其中一体地形成有一个或者多个切削刃，所述钻体整体上由用于单独切削刀片的同样的基本的材料类型制成，特别的，分别是硬质合金和CERMET。以此方式，钻体整体上可以在适当的注模机中一次成形(in one singlelift)，并且消除了附加安装独立切削刀片的每个需要。制造可根据权利要求18中限定的方法有利地进行。例如由PCT/SE 00/02073、PCT/SE 02/01814、PCT/SE 02/01916以及PCT/SE 02/02060，制造可拆卸的加工本体即所谓的可拆卸顶端(loose top)是已知的，将它们制成为具有与基体成一体形成的一个或者多个切削刃，该基体由硬质合金制成并且能够紧固到长且窄的轴的前端。但是，在此情形，加工本体以及所述的轴缺少任何形式的内部切屑通道，经由该通道，切屑和冷却液体能够以本专利技术所要求的方式从内部排出。附图简要说明附图说明图1为从根据本专利技术的钻体的第一、单刃式实施例的前部倾斜观察的立体图；图2为上述钻体的稍微缩小的前视图；图3为从图2右侧观察的钻体的第一侧视图；图4为从图2左侧观察的第二侧视图；图5为从图2上方观察的俯视图；图6为通过安装在钻管中的上述钻体的放大的纵向截面视图，钻管与钻体一起形成可操作的钻具；图7为通过模具的示意性纵向截面视图，该模具用于制造根据图1-6的钻体；图8为根据可选实施例的制造为具有两个切削刃的钻体的立体图；图9为根据图8的钻体的前视图；图10为第三可选实施例的立体图，根据该实施例，钻体制造为具有三个切削刃；以及图11为根据图10的钻体的前视图。具体实施例方式在图1-5中，示出带刃的钻体1的第一实施例，其能够围绕中心几何轴线C旋转并且包括用标记2表示的设置为用以内部切屑排出的通道。所述通道在钻体1的前端和后端开口。该钻体1能够与示于图6中的圆筒管3相连接，该钻体与所述管一起形成可操作钻具，本领域技术人员将其类型称作为STS钻具(单管系统)。这种类型的钻具用于深孔钻孔并且设置在大型钻孔设备中，该钻具在管3的后端区域(未示出)内，具有密封装置，经由该装置，冷却液在压力下可以被引入在管的外侧与钻体1在工件中所开的孔之间形成的环形间隙内。为此，管3的外直径小于所开孔的直径。冷却液以及由钻体所产生的切屑经由通道2从内部排出。在示例中，钻体1具有一个单独的用标记4表示的切削刃。根据本专利技术，所述切削刃4与钻体的其余部分成一体形成，该钻体整体上利用硬质耐磨材料制成。在实际中，钻体适于由硬质合金或者金属陶瓷(CERMET)制造，但是其它具有高硬度的材料也是可行的，如果该硬度显著高于钢等材料的硬度。制造该钻体的技术将参考图7在下面更加详细的描述。钻体1包括具有切削刃4的前端5，以及薄的、中空的轴或者套筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带刃的钻体（１），其能够围绕中心几何轴线（Ｃ）旋转，并且包括设置成用于内部切屑排出的通道（２），该通道在钻体的前端和后端开口，其特征在于，一个或者多个切削刃（４）与钻体（１）的其余部分制造成一体。

【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：阿克丹尼尔松，本特西尔韦，
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：SE[瑞典]