带有受控接触间隙的钻削刀片制造技术

一种具有位于切削刃之后的受控接触间隙的切削刀具刀片，该受控接触间隙限制了后刀面磨损并且允许更多的冷却剂接近切削刃，从而进一步允许表面速度、进给速率和刀具寿命的增加。该受控接触后刀面提供了第一磨损带和第二磨损带，在钻削刀片的操作过程中形成的第一磨损带允许后刀面磨损距离从零发展至从切削刃至受控接触后刀面的一定距离，第二磨损带保持后刀面磨损距离基本上恒定，直到受控接触后刀面被基本上磨损掉。（*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】
本专利技术大体上涉及一种放入刀夹中以用于在金属中进行钻孔的切削刀片。更具体地说，本专利技术涉及一种切削刀具刀片，其具有包括位于切削刃之后的受控接触间隙的专用几何形状，这种几何形状限制了后刀面磨损，并且允许更多的冷却剂接近切削刃，以便进一步允许表面速度、进给速率和刀具寿命的提高。
技术介绍
钻削系统常常用于在金属工件中形成圆柱形孔。钻削系统的切削或钻孔动作可通过大致圆柱形的细长切削刀具，例如刀夹和选择性地连接于其上的钻削刀片的组合来执行。因此，这种设置可用于其中刀夹的一端牢固地安装在驱动装置上的应用中，该驱动装置可使刀夹绕其纵轴线旋转。在细长刀夹的相对端处，切削刀片与待切削材料相接合。或者，可使工件相对于刀夹和切削刀片旋转，例如将刀夹设在车床等的尾座上。另外，刀具和工件可设置成相互间相对地旋转。切削刀片的使用允许在切削表面磨损时快速地更换刀片而非整个刀具，并且仅通过更换刀片而非整个钻削组件就可允许一个刀具用于多种不同的钻孔场合中。尽管扁钻刀片提供了显著的优点，即刀片可在磨损之后扔掉并且可比较便宜地用新刀片替换，但是，如果可以提供具有更长刀具寿命并且可进一步降低刀具成本的刀片，则会更加有利。这在会快速地磨损切削刀片的后刀面和间隙的难切削磨料工件的情形下尤其如此。专利技术概要本专利技术提供了一种新颖的钻削刀片，其具有形成于切削刃之后的受控接触间隙。该受控接触间隙限制了后刀面磨损，并且可使更多的冷却剂接近切削刃。这些和其它的优点由这样一种钻削刀片来提供，其包括具有切削刃的钻削刀片主体；形成于切削刃的后侧上的后刀面；形成于后刀面中的下凹部，其离切削刃有一段预定距离并且处于后刀面中的预定深度处；其中切削刃和下凹部之间的余下后刀面提供了受控接触后刀面，其将后刀面磨损限制在受控接触后刀面的大致宽度上。本专利技术的这些和其它目的公开在以下的详细描述和附图中。附图简介在下文中通过参考附图的实施例的方式来更详细地描述本专利技术及其进展，其中附图说明图1是根据本专利技术第一实施例的钻削刀具组件的分解装配图；图2是与图1所示组件相关联的刀夹的局部透视图；图3A-3C是根据本专利技术第一实施例的刀片的各个不同视图；图4是图3A-3C所示刀片的局部剖视图，显示了刀片上的后刀面上的下凹部；图5是本专利技术第二实施例的局部剖视图，显示了刀片上的后刀面上的下凹部的一种变型；图6是本专利技术第三实施例的局部剖视图，显示了刀片上的后刀面上的下凹部的一种变型；图7是本专利技术第四实施例的局部剖视图，显示了刀片上的后刀面上的下凹部的一种变型；图8A-8C是根据本专利技术另一实施例的刀片的集中于转角处理上的各个不同视图；和图9A-9C是在本专利技术的扁钻刀片与现有技术的扁钻刀片之间在初次使用状态、第一磨损状态和第二磨损状态下的一系列比较的局部剖视图。本专利技术的详细描述现在来看本专利技术的一个实施例，图1显示了钻削刀具组件10。钻削刀具组件10包括刀夹12，其具有刀柄14以及与之相关联的头部16。在一个实施例中，刀夹12一般具有带第一端20和第二端22的圆柱形，其中第二端22和一部分刀柄14适于固定地连接在所用的钻床中。刀夹12的第一端20具有夹紧槽口或刀夹槽口30，其可延伸过头部16的整个直径或者至少延伸过其位于刀夹12的旋转轴线18的一般位置处的中心部分。刀夹槽口30具有底壁32，其定位在相对于刀夹12的旋转轴线18的大致垂直方位中。在一个实施例中，组件10还可包括定位凸部或定位销24，其相对于轴线18精确地定位，并且从刀夹槽口30的底壁32中延伸出来。销24可定位在孔26内，孔26从槽口30的底壁32中沿着刀夹主体的轴线18向下延伸以便以压配合的关系来定位销24。或者，定位凸部24可以另一种方式构造以实现销24的相应功能，例如构造成从底壁32中延伸出来的一体式部件。在刀夹槽口30内，本专利技术的钻削刀片35相对于刀夹12精确地定位，以便与之一起地执行所需的钻削功能。如下文中更详细地描述，本专利技术的钻削刀片35具有多个切削表面，其相对于刀夹12的轴线18精确地定位，以便将利用组件10所进行的钻削操作误差降至最小。更具体地说，刀夹12如图2所示，并且可构造成在其第一端20包括一对夹紧臂34，其在刀夹槽口30的周围延伸。夹紧臂34优选包括孔36，其可容纳螺钉38(见图1)以便将钻削刀片35固定就位于刀夹槽口30内。在一种优选的构造中，孔36是螺纹孔以便与螺钉38相啮合，并且以预定方式与形成于钻削刀片35中的螺纹孔相配合，以便将钻削刀片精确地定位在刀夹槽口30内的预定位置中。各个夹紧臂34还可包括润滑孔28，其允许润滑剂施加并流到钻削刀片的切削表面附近以促进钻削操作。夹紧臂34还可包括成角度面或曲面，其有助于切屑经由刀夹12的每一侧上的排屑槽37而排出。安放面32也显示为设计成平面，其对应于钻削刀片35的平面底部，然而，本文中也可使用和构思出其它构形的底面32。来看图3A-3C，显示了钻削刀片35的第一实施例。钻削刀片35可形成扁钻刀片，其中一旦刀片35定位并与刀夹12固定在一起，则刀片的棱或侧边40大致平行于刀夹12的旋转轴线18。当与刀夹12固定在一起时，钻削刀片35也会具有旋转轴线，其最好与刀夹12的轴线18同轴。钻削刀片35还具有宽度42，其在与刀夹12一起旋转时形成了已装配刀具的外径。钻削刀片35还在其上表面上包括钝V形的切削刃44，其中切削刃44位于轴向中心46的每一侧上。切削刃44可包括多个切削部分，它们配合在一起以提供用于材料和/或钻削用途的所需切削表面44。一般而言，刀片35设计成在与刀夹12一起在预定方向上被旋转式驱动时进行切削，并且不可反向，但这种钻削刀片的构造对于本领域的技术人员而言是已知的，并且在需要时可与本专利技术一起使用。钻削刀片35还优选包括开口48，其与夹紧臂34中的孔36相配合，以便将刀片35固定在刀夹槽口30中并且承靠在安放面32上。另外，刀片35包括允许定位销24定位于其中的定位槽口50。如图3B和图4最佳地所示，刀片35包括受控后刀面52。受控后刀面52可通过主后刀面56中的下凹部54来形成，该下凹部54位于切削刃44之后的一段预定距离58处。距离58取决于应用场合和钻削刀片材料的强度。下凹部54的深度60也取决于应用场合和钻削刀片材料的强度。重要的是要知道在发生严重失效之前刀具可承受的磨损带有多宽。下凹部54可具有任何所需的形式，然而，半径62和/或副后刀面(angled relief)64提供了最佳的间隙组合，同时不会显著地降低切削刃44的强度。参见图4，半径62一体地融合到副后刀面64中，副后刀面64相对于原始主后刀面56成一定间隙角地延伸。副后刀面64垂直于刀片的正面。半径62和成角面64呈拱形地起作用，并且为凸出的切削刃44提供支撑。下凹部54的其它示例如图5-7所示，然而，本专利技术并不限于本文所示的这些示例。在图5中，成角面64′与刀片35的厚度成锐角。在这种构造中，从刀片上去掉了更多的材料，这就提供了更耐磨的刀具寿命，但在切削刃下方的支撑更小。在图6中，下凹部52″形成为满半径。在这种构造中，通常所去掉的材料较少，这在切削刃下方提供了更多的支撑，但提供的有效磨损更少。在图7中，下凹部52与平行于主后刀面56的成角面64″一起形成。尽管这种构造本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻削刀片，包括：具有切削刃的钻削刀片主体；形成于所述切削刃的后侧上的后刀面；形成于所述后刀面中的下凹部，其离所述切削刃有一段预定距离并且处于所述后刀面中的预定深度处；其中，所述切削刃和下凹部之间的余下后刀 面提供了受控接触后刀面，其将后刀面磨损限制在所述受控接触后刀面的大致宽度上。

【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：RH克拉梅，
申请(专利权)人：联合机械工程公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]