钻孔工具及其所用的可更换刀片制造技术

本发明专利技术涉及一种双刃钻孔工具。该钻孔工具具有一个围绕钻头轴线（３６）可旋转的基体（１４），其中在端面上设置两个刀片座用于容纳相同结构的可更换刀片（２０）。这些可更换刀片分别具有一个在形成一个切削楔的条件下连接在一个主刃（２８）上的切削面（３０）和切削面（２４）。所述可更换刀片（２０）的主刃（２８）在一个中心的折角刃段（２８’）处形成一个被中心空隙（６０）中断的横刃。本发明专利技术的目的是，减少在可更换刀片的中心区域折断的危险并使刀具实现一个更好的导向。为此，本发明专利技术建议，所述可更换刀片（２０）在其切削面上具有一个从一个顶线（５４）一直延伸到中心刀片角部（４６）的、倾斜的导向斜面（５６），其中所述切削面（２４）在径向处于外边的区域在进给方向上正向地倾斜而在其导向斜面（５６）处在进给方向上负向地倾斜。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种一种钻孔工具，具有一个围绕一钻头轴线可旋转的基体，具有两个设置在基体顶部中的刀片座，并具有可更换地装进刀片座中的、在一个中心的刀片角部越过钻头轴线在空出一个中心空隙的情况下相互面对的可更换刀片，这些可更换刀片具有一个从一个在径向处于外边的导引棱边直到中心刀片角部的主刃和各一个在主刃处相遇、形成一切削楔的切屑面和切削面，其中所述可更换刀片的各主刃在一个中心的、特别是折角的刃段处共同形成一个被中心空隙中断的横刃。此外本专利技术还涉及一种用于上述形式钻孔工具的可更换刀片。这种形式的钻孔工具作为双刃整体钻头使用，它们与一个麻花钻头类似地构成，但是具有可更换的刀片。在端部旋紧到钻头顶部里面的可更换刀片在其主刃处具有一个顶角，它用于使钻头在孔中定心(DE-A 100 30 297)。因为所述刀片不越过钻头轴线切削，而是在这个区域在空出中心空隙的条件下相互间具有一个距离，在那里在钻孔过程中保留一个小的未被切碎的粗体或销段。在中心空隙处的距离这样调节，使得存在的销段足够地小，由此使其在钻孔过程中被切碎。为了能够无干扰地承受在钻孔过程中产生的压力，将中心刃段在刃磨过程中倒圆或磨平。但是在这种钻孔工具使用中已经证实，以这种方式构成的保护棱角不足以排除所述可更换刀片在这个位置断裂的危险。此外已知钻头在钻孔过程中的导向也需要改进。因此本专利技术的目的是，进一步改进已知的钻孔工具和上述形式的可更换刀片，减少在可更换刀片中心区域的断裂危险并保证刀具的更好导向。为了实现这个目的，提出了在权利要求1和41中所述的特征组合。本专利技术的有利扩展结构和其它结构由从属权利要求中给出。按照本专利技术的解决方案主要是，所述可更换刀片在其切削面上具有一个由一从其中心刃段处开始的顶线一直延伸到中心刀片角部的倾斜的导向斜面，并且各切削面在径向处于外边的区域在进给方向上正向地按共同形成箭头的方式倾斜而在其导向斜面处在进给方向上负向地、向着中心空隙按共同形成漏斗的方式倾斜。所述刀片上的中心倾斜用于使钻头尖获得一个在进给方向反向的W形状，其效果是减小中心倾斜处的切屑卡死并且使在断屑时产生的压力分布在中心区的一个较大的面积上。由此有效地避免在中心刀片处断裂的危险。下面的实施例主要涉及上述可更换刀片的情况，其通孔穿过切削面和背离切削面的支承面。本专利技术的原理也可以用于具有平放的可更换刀片的钻孔工具，其中不是切削面、而是切屑面和背离切屑面的支承面供固定机构的通孔穿过。在这种情况下所述刀片座平放地设置在基体的顶部。所述中心倾斜对于在中心区域出现的残余切屑产生一个在中心空隙方向上的导向功能。此外在基体中一个在中心刀片角部处的空隙以及一个相对于刀片座轴向回缩的凹下的轮廓产生一个改进的排屑。在基体中凹下的轮廓还负责，减少在钻孔过程中作用在钻头中心处的扩展力的切口作用。属于主刃的中心刃段与径向向外刃段的切屑面部分在过渡区域相互间形成一个小于70°、最好是20°至40°的横刃角(钻头角)是有利的。当可更换刀片精确对称地布置在基体上时产生一个具有平衡的径向力的对称的运行方式。由此使得钻头在其相对于两个刀片的位置上在钻孔过程中是不确定的。在钻孔过程中的微小径向力差足以使钻头在一个或另一个方向上偏挤。这种不确定性导致产生误差，它源于在一个径向或另一径向上的偶然偏挤。因此在这种配置中不是总能保证钻孔的圆柱性。如果通过在刀片布置中加入某种非对称性使得在两个可更换刀片的一个刀片上产生加工优先(Bearbeitungsdominanz)，则可以实现精确的钻孔。这一点例如由此实现，两个可更换刀片的主刃的相互对应的截段相互间形成一个不等于180°的角度。已经证实，一个例如0°至4°的微小偏差能够导致一个足够的优先方向，而不会在磨损上导致一个太大的不同。如果角度错置选择为略大于引起偏挤作用的误差，就是完全够了。在此通过其刀刃超前的刀片承担主要的导向功能，而滞后的刀片随动。刀片的优先也可以由此施加影响，使所述可更换刀片在轴向上具有一个错位。轴向导引的刀片产生一个略厚的切屑。最佳的轴向错位相应地位于1/100mm数量级，最好是0.005mm至0.05mm。如果正确地调节刀片之间的优先关系(Dominanz)，则在孔壁上通过非优先刀片的径向外置的导引棱边获得一个明确的径向导向。本专利技术的另一优选的扩展结构规定，所述含有通孔的在径向处于外边的切削面部分与中心的导向斜面在顶线处相互间形成一个小于170°、最好为120°至160°的顶角。按照本专利技术的另一有利扩展结构所述顶线从中心的刃段内部的一个位置开始并延伸到一个位于对面的刀片棱，其中所述中心刃段与对面的刀片棱在中心刀片角部相遇。由此使得中心导向斜面具有一个通过顶线、中心刃段的一部分和相邻刀片棱的一部分限定的三角形轮廓。在此有利的是，在顶线与刀片角部之间测得的在轮廓的三角形中心的导向斜面的高度为中心空隙宽度的数倍，最好是5至20倍，其中所述中心空隙的宽度根据要被加工的工件材料的韧性进行调整并适宜地小于0.3mm。为了改善在钻孔过程中在可更换刀片处的冷却和排屑，按照本专利技术的一个可选择或优选的扩展结构建议，所述可更换刀片通过其背离切屑面的定位面并通过其支承面顶靠在互补的刀片座配合面上，该定位面分别通过一个与刀片座的各相邻配合面一起构成的一个通道形自由空间的支承棱边过渡到支承面并且一个设置在基体中的、可被施以冷却润滑剂的冷却通道通向通道形的自由空间处的每个刀片座里面。在此所述通道形自由空间适宜地不仅向内向着中心空隙敞开而且向外向着在径向处于外边的导引棱边敞开。通过冷却通道导引的冷却润滑剂有助于在外侧的导引棱边上冷却和润滑，而冷却润滑剂负责向内向着中心空隙将在那里产生的块状切屑排到切屑通道。所述可更换刀片的背离切屑面的定位面和其支承棱边通过一个倒圆的刀片角部以有利的方式相互过渡，其中所述冷却通道以有利的方式在接近倒圆的刀片角部处通过一个注入孔通向刀片座。为了使在钻孔过程中产生的径向力不必由固定螺栓单独承担，按照本专利技术的另一有利的扩展结构建议，所述刀片座与可更换刀片具有相互互补作用的啮合齿用于产生一个径向形状锁合连接。为了进一步改善钻孔工具的切削特性按照本专利技术的一个优选扩展结构建议，所述可更换刀片在其切屑面处具有一个至少邻接在主刃一部分上的切屑成形槽。所述切屑成形槽可以至少局部地伸到中心刃段的区域内，必要时甚至越过顶线在邻接导向斜面的切屑面处接近中心刀片角部的附近。此外所述切屑成形槽可以一直接近到外边的副刃，并且实际上甚至穿过这个副刃。所述切屑成形槽适宜地具有一个凹下的、最好是一个圆柱形的底面。有利的是，所述主刃和切屑成形槽通过一个最好平行于主刃延伸的棱边相互分开。所述切屑成形槽应该主要用于使在钻孔过程中产生的切屑这样成形，使得切屑从中心离开。在这方面的另一改进可以由此实现，所述主刃通过相互间隔设置的断屑缺口断开。所述断屑缺口设置在中心刃段的外部是适宜的。但是在原则上也可以在中心刃段处设置断屑缺口。按照本专利技术的另一有利的扩展结构所述副刃在其走向上平行于钻头轴线或者以一个直到30°的角度相对于钻头轴线发散地取向。下面借助于在附图中简示的实施例详细描述本专利技术。附图中附图说明图1为一个具有竖立的可更换刀片的钻孔工具的外观图；图2为图1中的一个放大的局本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻孔工具，具有一个围绕一钻头轴线（３６）可旋转的基体（１４），具有两个设置在基体（１４）顶部中的刀片座（１６），并具有可更换地装进刀片座（１６）中的、在一个中心的刀片角部（４６）越过钻头轴线（３６）在空出一个中心空隙（６０）的情况下相对面对的可更换刀片（２０），这些可更换刀片具有一个从一个在径向处于外边的导引棱边（３４）直到中心刀片角部（４６）的主刃（２８）和各一个在主刃（２８）处相遇、形成一切削楔的切屑面（３０）和切削面（２４），其中所述可更换刀片（２０）的各主刃（２８）在一个中心的、特别是折角的刃段（２８’）处共同形成一个被中心空隙（６０）中断的横刃，其特征在于，所述可更换刀片（２０）在其切削面（２４）上具有一个由一从其中心刃段（２８’）处开始的顶线（５４）一直延伸到中心刀片角部（４６）的倾斜的导向斜面（５６），并且各切削面（２４）在径向处于外边的区域在进给方向上正向（γ）地按共同形成箭头的方式倾斜而在其导向斜面（５６）处在进给方向上负向（δ）地、向着中心空隙（６０）按共同形成漏斗的方式倾斜。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：J克鲁申斯基，H莫洛克，H许特，P洛伊策，
申请(专利权)人：彗星集团控股有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]