旋转切削刀具、刀头以及制造刀头的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于旋转切削的刀具和刀头，其中，所述刀具在操作位置最好能够绕其纵向中心轴线转动。本发明专利技术还涉及一种用于制造刀头的方法。刀头（１０”）包括两种硬质金属特性，一种是内部部分（４１”）的具有坚韧但耐磨性较低的特性，一种是外部部分（４１”）的具有更脆、更耐磨的特性。刀头由注塑成型方式制成，且两种金属特性具有相同的收缩率。内部部分（４１”）除了送入方向和缩回方向以外，完全由所述外部部分（４０”）包围。刀头具有螺纹（２５），其以具有更高韧性的硬质合金制成以能够承受高应力。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本专利技术涉及一种旋转切削刀具，其包括一个刀体、一个刀头以及紧固装置。本专利技术还涉及一种刀头，并涉及一种用于制造刀头的方法。美国专利No.5,947,660披露了一种钻具，这种钻具具有一个通过一根柄杆锚固在刀体上的通过注塑成型的可拆卸刀头。作为常用钻具的已知钻具的缺点在于，其不适用于可变化的切削速度。另外，已知钻具中的螺纹往往会在高应力下断裂。例如，由WO 98/28455可知分两步加压成型芯体和一根由粉末材料制成的包裹管。所述粉末材料由碳化钨(WC)以及钴(Co)构成，所述粉末材料在一个压头和一个模具之间被压缩且随后被烧结，以便粘结剂金属能够熔化并粘结硬质合金，从而形成用于切削加工的刀具材料。已知技术的目的在于根据实心体的径向位置获得两种不同的特性。这种技术的缺陷在于，在径向外部部分会产生断裂或在径向内部部分会产生缩孔。因此，本专利技术的一个目的在于提供一种具有可更换切削刃的铣刀或钻具的实施例，所述实施例能够消除现有技术中的刀具所存在的问题。本专利技术的另一个目的在于提供一种刚性刀具，其最好是用于钻孔或铣削，在这种刀具中，与切削刃的径向内部相比，要承受较高切削速度的切削刃的径向外部应具有更好的耐磨性。本专利技术的另一个目的在于提供一种刀具，其最好是用于钻孔或铣削，在这种刀具中，与切削刃的径向外部相比，要承受较低切削速度的切削刃的径向内部应具有高的韧性。本专利技术的另一个目的在于提供一种刀具，其最好是用于钻孔或铣削，在这种刀具中，减小了刀头断裂的危险性。本专利技术的另一个目的在于提供一种刀头，其具有能够承受高应力的螺纹。本专利技术的另一个目的在于提供一种用于由注塑硬质合金制造刀头的方法，从而基本上不会限制几何形状的自由度，并因此简化了磨削加工。本专利技术的另一个目的在于提供一种用于由注塑硬质合金制造刀头的方法，通过该方法避免可断裂和孔隙的形成。参照附图，本专利技术的这些和其它目的是通过权利要求限定的刀具、刀头和方法实现的。图2以侧视图形式显示了本专利技术的一种刀头。图3以另一侧视图形式显示了本专利技术的刀头。图4以底视图形式显示了所述刀头。图5显示了沿图3中线V-V的剖面。图6显示了本专利技术中刀头的另一个实施例的与图5中类似的剖面。图7显示了本专利技术中刀头的另一个实施例的与图5中类似的剖面。图8以侧视图形式显示了本专利技术的一个钻体。图9以顶视图形式显示了所述钻体。附图说明图10以放大侧视图形式显示了所述钻体的一个端部。图11以底视图形式显示了一种用于制造本专利技术刀头的装置。图12显示了沿图11中线XII-XII的剖面。图13以对应于图11的剖面的形式、显示了在第二制造步骤中的装置。图14以沿图13中线XIV-XIV的剖面的形式、显示了第二制造步骤中的装置。图15以分解视图的形式显示了本专利技术中刀具端部的另一个实施例。本专利技术的详细描述图1所示实施例的本专利技术的刀具为一种螺旋钻，在这种情况下，该螺旋钻包括一个刀头10，一根柄杆11，一个刀体12，一个锁紧螺钉50，一根弹簧51以及一个止动螺钉52。通过这种刀具，尽管可以使刀体固定在钻机中，但是其也可以松开以更换所述刀头。在美国专利申请No.5,947,660以及欧洲专利申请No.96913765.2中也已披露了这种钻具，因此这些文献可在本申请的说明书结合使用。刀头10在远离钻具体12的端部设有至少一个切削刃19，该切削刃是根据使用的面积设计出的。因此，在为端面铣刀时，所述切削刃基本上是直的且平行于切削部分的纵向中央轴线，而在为球端端面铣刀时，切削刃则是圆形的。在附图中的切削部分10的前端具有一个用于钻孔的切削刃19，该切削刃包括一凿尖24。刀头10和刀体12包括与WO 9900208 A1一致的支承面22和前表面14，文献WO 9900208 A1可在本申请的说明中结合使用。刀头10是由注塑硬质合金制成的。如图2-4所示，所述刀头包括两个上部排屑面15，一个支承面22以及相连的第一曲面17和第二曲面18。所有这些面和相连的刃均是由注塑硬质合金制成的。在第二曲面或容屑槽18与排屑面15之间的交会线最好通过未示出的加强斜面形成主切削刃19。在第一曲面17和容屑槽18之间的交会线形成了辅助主切削刃20。作为可选择的方案，所述容屑槽可以适用于一种具有直容屑槽的刀体。刀头的最大直径等于辅助切削刃20的径向端点之间的径向距离。刀头的高度大致等于所述直径。支承面22的最大直径最好小于刀头的最大直径，以便在机加工中能够实现排屑。渣孔23从支承面22开始经刀头大致平行于中央轴线CL延伸，且终止于相应的上部排屑面15。渣孔在中央轴线的每一侧均与中央轴线CL垂直交叉。支承面22具有圆形基本形状并包括两个槽部22A，22B。每一个槽部均基本上覆盖了整个支承面22且包括多个彼此独立的、相同的排屑槽。在槽部分中的这些槽具有两个彼此垂直的主方向。基本上在两个槽部分22A，22B中的每一个槽均在两个位置处与夹持器的罩面相交。每一个槽均是细长形的且剖面为大致V形。每一个槽均具有两个侧面，这些侧面通过陡的或弧形的过渡区连接至底部。所述侧面彼此形成锐角。该角度范围为40°-80°，最好为55°-60°。每一侧面最好为平面状，且通过一个在内侧的、坡度较小或较陡的钝角过渡区连接至相关的侧面上。在每一槽部分中槽的数量取决于如何形成夹持器的前表面，且槽的数量的选择范围为5-20个。槽部分22A，22B的结构应能够提供远大于其为平面时的特定表面。槽部分22A，22B在支承面22上占据有至少80％，最好为90-100％的可使用区。刀头具有一个盲孔，该盲孔具有与柄杆11的螺纹自由端结合的内螺纹25。因此，能够提供朝向钻孔的转动轴线的切削刃。在图4中所示的实施例中，槽部分22A，22B是通过直接加压和烧结或通过磨削形成的。刀体设有容屑槽18a，其沿距中央轴线CL一定距离的螺旋路径、按照钻具的凸出刀刃设置。容屑槽可以沿整个刀体或沿刀体的一部分延伸。另外，容屑槽可以是直的。刀体12在朝向刀头10的端部设有一个前表面14，该表面抵靠在刀头10的支承面22上。所述前表面的最大直径小于刀头的最大直径，但最好等于刀头的最小直径。刀体具有清渣槽23A。刀体12可由钢，硬质合金或高速钢制成。刀体12的一个自由端或尾部往往被固定在钻具中的一根可转动心轴(未示出)中，而相对的另一自由端面则包括一个前表面14和一个孔15A。柄杆的自由端经孔15A伸出。前表面14具有圆形的基本形状，并包括两个槽部分16A，16B。每一个槽部分均占据了大致半个前表面14，且包括多个彼此独立、相同的槽。在槽部分中的槽具有两个彼此垂直的主方向S1，S2。辅助槽部16A邻接第一槽部16B。实质上，在第一槽部16B中的每一个槽均在两个位置处与夹持器的罩面相交，同时，在辅助槽部16A中的每一槽实质上在一个位置处与夹持器的罩面相交。每一个槽均是细长形的且剖面为大致V形。每一个槽均具有两个侧面，这两个侧面通过陡的或弧形过渡区连接至底部，且宽度为W。所述侧面彼此形成锐角。该角度范围为40°-80°，最好为55°-60°。每一表面最好为平面形且通过一个在内侧的、坡度较小或较陡的钝角过渡区连接至相关的侧面上。在每一槽部分中槽的数量取决于如何形成刀头的支承面，且槽的数量的选择范围为5-20个。另一方面，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于相对于工件进行旋转切削的刀具，其包括：一个刀体（１２）、一个刀头（１０－１０’”）以及紧固装置，具有一个前表面（１４）的所述刀体和具有一个支承面（２２）的所述刀头可分离地彼此邻接，所述刀体具有一个柄杆部分，所述刀头由注塑硬质合金制成且包括至少一个切削刃（１９）和一个用以与紧固装置配合的孔（２５）或凸起（２５’），所述孔／凸起和切削刃与刀头（１０－１０’”）一体形成，其特征在于：孔（２５）或凸起（２５’）至少部分形成在刀头的整体内部部分（４０－４０’”）中，且由比制造刀头中其余部分（４１－４１’”）的材料具有更高韧性的材料制成。

【技术特征摘要】
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【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，米卡埃尔格伦奎斯特，
申请(专利权)人：塞科机床公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]