钻头制造技术

一种钻头，其包括：一个可绕旋转轴线（Ｏ）旋转的钻头主体（１），该主体包括带有钻侧尖（２）的钻尖和一个柄部；一个设置在钻头主体（１）的周边上的排屑槽（３），其从钻尖向钻头主体（１）的柄部延伸；以及一条切削刃（５），该切削刃是沿着该排屑槽中面向钻头旋转的方向（Ｔ）的壁表面（４）和该钻头主体（１）的钻侧尖（２）相交的相交脊部而形成的，该切削刃（５）包括一个朝着周边方向的凸起切削刃（１６）以及从该凸起切削刃（１６）开始平滑延伸的一条内凹切削刃（１７）。当利用此钻头进行钻削加工时，切屑通常为卷曲着的并且能流畅地排出，而不会过分地紧靠在排屑槽（３）的壁表面（４，９）上；因此，能将该切屑平滑地排出，而且该钻头主体（１）受到很少的摩擦阻力，这将导致钻头主体磨损的降低以及用于钻削的驱动转矩的降低。（*该技术在2022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】
本申请涉及一种能实现平滑和平稳钻削的钻头，特别是，本申请涉及一种即使是在高速和干式钻削等恶劣条件下也能实现平滑和平稳钻削的钻头。
技术介绍
在日本未审查的专利申请、首次公开号为No.2000-198011中公开了一种钻头，该钻头被设计成可适用于不使用或只是少量使用切削润滑液的恶劣钻削条件。在上述申请中公开的钻头包括一个中间切削刃，该中间切削刃从钻头主体的尖部处的横刃上延伸出来；一个主切削刃，该主切削刃从中间切削刃的末端向外延伸出来；一个外转角切削刃，该外转角切削刃沿着与钻头旋转方向相反的方向，以一定的回转半径从主切削刃的末端倾斜地延伸；和一个由排屑槽和边缘部分组成的引导刃，其中，在该引导刃上设有一个直的或弯曲倒棱以便能与转角切削刃相连。将在钻头主体周边处的外转角切削刃和边缘部分之间的夹角设置成一个钝角，这样，即使在恶劣的钻削条件下也能避免损坏外周上的切削刃。在已审查的日本专利申请、第二次公开号为No.Hei 4-46690中公开了这样一种钻头，该钻头的靠近周边的那部分切削刃朝着与钻头旋转方向相反的方向稍微倾斜。在此钻头中，位于切削刃的外部上的一个主切削刃和一个副切削刃构成一个凸形，即当沿着转动轴线看时基本为V形。此外，当沿着转动轴线看时，切削刃的内部也基本构成了一个V形，所述内部包括通过修磨形成的一个直横刃和一个与直横刃相连的直连接刃；此外，将副切削刃和内刃相连的那部分形成为一个圆形的凹面。在未审查的日本专利申请、首次公开号为No.Sho 61-58246中公开了一种钻头，当从旋转轴方向看时，该钻头的切削刃为内凹的形状。在此钻头中，将切削刃在周边上的径向前角设定为零或者一个正值。在日本专利申请No.2674124中公开了一种钻头，其包括一个可绕旋转轴线旋转的钻头主体，该主体包括带有钻侧尖的钻尖部和一个柄部；设置在钻头主体周边上的一个排屑槽，该排屑槽从钻尖向钻头主体的柄部延伸；以及沿着排屑槽中面向钻头旋转的方向的壁表面和钻头主体的钻侧尖的相交背而形成的一条切削刃，这样的钻头是已知的。在未审查的日本专利申请、首次公开号为No.Sho 61-58246中公开了一种钻头，在该钻头中，切削刃的外部形成为圆底的凹形，这样在正常的钻削条件下能获得平滑和稳定的钻削性能，并能将卷曲的切屑顺畅地排出；然而，在恶劣的钻削条件下，该钻头由于周边上的切削刃出现破损或磨平往往导致使用寿命会缩短很多，这是由于在周边上的切削刃和边缘部分之间的夹角是一个锐角而使钻头主体缺少强度造成的。另一方面，在未审查日本的专利申请首次公开号为No.2000-198011中或者在日本已审的专利申请、第二次公开号为平No.Hei 4-46690中都公开了这样一种钻头，在该钻头中切削刃的外部形状为凸形，即当从旋转轴线方向看时为V形，而且该钻头在靠近周边的那部分切削刃朝着与钻头旋转方向相反的方向稍微倾斜，通过将在周边上的切削刃和边缘部分之间的夹角设置成一个钝角，就可避免切削刃出现破损或磨平；然而，由切削刃所产生的切屑在V形的尖部处会破损，而且在高速钻削条件下往往会彼此缠绕而堵塞排屑槽。此外，由于这些切屑即由切削刃产生的、并且能流到排屑槽壁的倒角里或V形外部的这些切屑往往会流到钻头之外，所以通常会降低切屑的卷曲性能，而且没有卷曲的切屑会有力地压靠在排屑槽的尾壁面上，从而对钻头主体施加一个较大的摩擦阻力，该阻力会导致钻头的快速磨损以及增大作用到钻头上的、用于钻削的驱动扭矩。当通过修磨而在切削刃的内部形成一个薄切削刃，例如一个与所述横刃或中间切削刃相连的横刃时，由薄切削刃所产生的切屑沿着该薄壁部的底面流动，所述薄壁部的底面从排屑槽的壁延伸到尖部且它是经修磨形成的。在已审查的日本专利申请、第二次公开号为No.Hei4-46690中公开了这样一种钻头，其中仅通过切削排屑槽的壁端部形成V形槽来形成薄壁部的，该薄壁切削刃所产生的切屑往往会堵塞在V型槽的底部，而且，尤其是在高速和干式切削条件下，由于切屑被堵塞住而不能被冷却，这样甚至会导致切屑的熔化。该薄壁部的V形槽的底部从排屑槽的壁向切削刃的内侧端倾斜延伸。当底部的倾斜角较小时，由于推力的增加而可能降低工件钻尖的穿透性并增大用于钻削的驱动扭矩，由于薄壁切削刃即切削刃的最内侧点远位于钻侧尖的中心之外，这样会使横刃变得很宽。另一方面，当底部的倾斜角较大时，沿着底部的横截面测得的钻头主体的尖角会变得较小，在高速和干式切削条件下，这可能会导致钻尖出现破损。在未审查的日本专利申请、首次公开号为No.2000-198011中或者在日本专利No.2674124中都公开这样的一种钻头，当从垂直于切削刃的横截面看时，总是将切削刃的前角即切削刃的正交前角设计成从钻头主体的中心向周边按照旋转半径而逐渐增加(例如可参见下文及附图12中的钻头E和F)。在日本专利No.2674124所公开的钻头中，由于在周边上的前角最大，所以切削刃会经受磨削或破损及快速的侧面磨损，相反，切削刃的夹角最小，这会降低周边上的切削刃的强度，其中该周边为与旋转轴的距离最大的地方，切削速度也最高，因此在高速和干式钻削时，此处的的切削条件最差。另一方面，在未审查的日本专利申请、首次公开号为No.2000-198011所公开的一种钻头中，沿着钻头旋转方向的相反方向、从主切削刃的顶端倾斜地延伸形成有一个转角切削刃，在该转角切削刃处，切削刃的正交前角随着径向前角的增加而减小，并且该正交前角也随旋转半径的增加而增加；因此，即使是在如上所述的恶劣的条件下，为了能保证切削刃具有足够的强度，必须沿着整条切削刃将该正交前角设定为一较小的值。在这种情况下，沿着整条切削刃不但降低了切削能力，而且还提高了切削阻力，这样，由于在高速和干式钻削等恶劣钻削条件下，钻头会快速磨损，则可导致极大地缩短钻头的使用寿命，以及由于摩擦阻力的增加导致过大的扭矩会作用到钻头上，这样甚至可引起钻头主体本身的破损。
技术实现思路
根据上面所述，本专利技术的目的是提供一种钻头，在该钻头中，能保证切削刃获得足够强度，尤其是在该切削刃的周边上，同时能避免沿整个切削刃上切削能力的降低，而且由于良好的排屑性能，该钻头可实现平滑和稳定的钻削。为了实现本专利技术的上述目的，根据本专利技术第一方面所述的钻头包括一个可绕旋转轴线旋转的钻头主体，该主体包括带有钻侧尖的钻尖和一个柄部；一个形成在钻头主体的周边上的排屑槽，该排屑槽从钻尖向钻头主体的柄部延伸；以及沿着排屑槽中的面向钻头旋转方向的壁表面和钻头主体的钻侧尖相交的脊部形成的切削刃，其中，该切削刃还包括一个朝着周边方向凸起的切削刃以及从该凸起切削刃平滑延伸的一条内凹切削刃。在根据该第一方面的钻头中，由于切削刃包括凸起切削刃，该凸起切削刃沿着旋转方向朝着周边凸起，所以在交汇部分即在周边上凸起切削刃与边缘部分相交的相交部分的夹角会变大，这样，切削刃能获得足够的强度；因此，即使在恶劣的钻削条件下，也能避免钻头出现破损或磨平。此外，由于该切削刃还包括从该凸起切削刃向内部平滑延伸的一条内凹切削刃，所以从内凹切削刃经由凸起切削刃到周边就会形成一条平滑的曲线，因此在外部和内部之间不会破碎切屑，而且切屑在内凹切削刃的作用下能充分卷曲向内部流动且能流畅地排出。为了进一步保证钻头在相交部的强度，最好将该切本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻头，其包括： 一个可绕旋转轴线（Ｏ）旋转的钻头主体（１），该主体包括带有钻侧尖（２）的钻尖和一个柄部； 一个形成在所述钻头主体（１）的周边上的排屑槽（３），该排屑槽从所述钻尖向所述钻头主体（１）的柄部延伸；以及 一个切削刃（５），该切削刃是沿着该排屑槽中面向钻头旋转的方向（Ｔ）的壁表面（４）和该钻头主体（１）的钻侧尖（２）相交形成的相交脊部而形成的，其中， 该切削刃（５）包括一个朝着周边方向的凸起的切削刃（１６）以及从该凸起切削刃（１６）平滑延伸的一个内凹的切削刃（１７）。

【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：柳田一也，泷口正治，铃木克征，井上武，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]