钻削工具及其钻头制造技术

公开了一种钻头，包括：刀体，具有呈柱形的本体；刀片，其设置于刀体远端；其中，所述刀体具有排屑结构；并且，相对于钻头旋转方向而言，在位于刀片切削部分后侧的刀体部分中设有构成排屑结构起始部位的槽口，所述槽口的远端贯通刀体的远端面、近端连通于所述排屑结构的主体部分的远端，所述槽口与所述刀体的外周表面之间限定出为刀片切削部分提供后侧支撑的筋部。还公开了一种包括上述钻头的钻削工具。本发明专利技术同时提高了钻头的排屑能力和刀片支撑强度。

【技术实现步骤摘要】
钻削工具及其钻头
本专利技术涉及一种用于钻削工具的钻头以及包含这种钻头的钻削工具。
技术介绍
通常，利用钻削工具对加工对象进行钻孔。对于材质较硬的加工对象，例如石材、混凝土、砖、高强度复合材料等，通常利用冲击钻(例如石工钻)来钻孔，冲击钻所用的冲击钻头通常具有镶装在刀体远端的硬质合金刀片。硬质合金刀片由于具有高硬度而能够打穿各种硬质材料。在现有的冲击钻头设计中，通常相对于钻头旋转方向而言在硬质合金刀片后侧留有大块刀体材料，以便强力支撑硬质合金刀片。在这种设计中，没有为切屑留下足够的空间，因此无法高效地将切屑排出。这导致钻头的工作条件较为恶劣，例如产生较高的噪音和热量，使得钻头寿命减少，并且可能导致加工精度低。另一方面，在有的设计中为了提高排屑效率，在硬质合金刀片后侧的刀体材料中形成有通向排屑槽的空间，例如通过斜切该处刀体材料产生该空间，那么刀体对刀片的支撑作用会减弱，这会导致在钻削时刀体远端临时或永久变形，而刀片偏离其原位甚至可能从刀体脱落。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术的钻头中存在的排屑效率与刀片支撑强度难以两全的问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于钻削工具的钻头，包括：刀体，具有呈柱形的本体；刀片，其设置于刀体远端；其中，所述刀体具有排屑结构；并且，相对于钻头旋转方向而言，在位于刀片切削部分后侧的刀体部分中设有构成排屑结构起始部位的槽口，所述槽口的远端贯通刀体的远端面、近端连通于所述排屑结构的主体部分的远端，所述槽口与所述刀体的外周表面之间限定出为刀片切削部分提供后侧支撑的筋部。根据本专利技术的可行实施方式，所述刀片是镶装于刀体远端的装夹槽中的硬质合金刀片。根据本专利技术的可行实施方式，所述槽口与所述装夹槽相通或分隔。根据本专利技术的可行实施方式，所述排屑结构是形成于刀体外周的排屑槽，例如螺旋排屑槽。根据本专利技术的可行实施方式，所述槽口在其近端与所述排屑槽的主体部分的远端衔接，所述槽口沿着与所述排屑槽的主体部分的远端大体一致的方向延伸；或者，所述槽口与所述排屑槽的主体部分的远端之间形成一角度，所述槽口与所述排屑槽的主体部分的远端之间优选平滑过渡。根据本专利技术的可行实施方式，排屑槽主体部分的数量等于槽口的数量，每个槽口连通于相应的一个排屑槽主体部分；或者，排屑槽主体部分的数量少于槽口的数量，从而两个或更多更槽口连通于同一排屑槽主体部分。根据本专利技术的可行实施方式，所述筋部在纵向上从所述刀体的远端面延伸到排屑槽的主体部分的远端位置处。根据本专利技术的可行实施方式，所述槽口的横截面形状与排屑槽的主体部分的横截面形状相同或相近，例如，所述槽口的横截面选自：平行四边形，矩形，三角形，圆弧形，半圆形，组合形状。根据本专利技术的可行实施方式，所述槽口的深度等于或大于排屑槽的主体部分的深度。根据本专利技术的可行实施方式，所述刀片包括一个或多个切削刃部，所述切削刃部至少具有轴向切削刃和横向切削刃。根据本专利技术的可行实施方式，所述多个切削刃部中的至少一个、优选每个配备有相应的槽口和筋部。根据本专利技术的可行实施方式，所述槽口中设有由刀体材料形成的一个或多个附加筋部，所述附加筋部沿着所述槽口的延伸方向延伸，纵向尺寸等于或小于筋部的纵向尺寸。根据本专利技术的可行实施方式，所述筋部和附加筋部具有促进切屑向槽口和排屑结构的主体部分中流畅流动的结构。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种钻削工具，尤其是电动钻削工具，例如便携式电动钻削工具，典型地为冲击钻、石工钻、玻璃钻、多功能钻等，包括如前面所描述的钻头。本专利技术相对于钻头旋转方向而言在刀片(尤其是硬质合金刀片)的切削部分后侧设有贯通刀体远端面的槽口和筋部。这样，能够高效地排屑，而不会聚集在加工出的孔中，以改进钻头的工作条件，由此延长钻头的使用寿命。此外，通过设置筋部，钻头远端仅通过较少的材料来支持刀片，仍能维持较强的抗变形能力，钻头远端的冲击力和力矩容易传递到加工对象。此外，排屑结构的起始部位由槽口本身构成，这可以使得切屑直接地、流畅地导入排屑结构的主体部分中，从而有利于切屑的排放。附图说明图1是根据本专利技术的一个实施方式的钻头的远端部分的立体图；图2是沿着图1中的箭头A所示方向所作端视图；图3是图1所示钻头远端部分的正视图；图3A是沿着图3中的B-B方向所作局部剖视图；图4-6是根据本专利技术的钻头远端槽口和筋部的一些可行实施方式的示意图；图7-13是本专利技术的一些可行方式的钻头的远端部分的立体图；图7A-13A分别是图7-13所示钻头的放大端视图。具体实施方式本专利技术涉及对钻头远端(末端)部分的改进。本专利技术尤其适用于在远端设有硬质合金刀片的钻头，例如冲击钻头、石工钻头、玻璃钻头、多功能钻头等。下面的描述主要针对带有硬质合金刀片的钻头，然而，需要指出，本专利技术的基本原理的也可以用于不带硬质合金刀片的钻头。因此，本专利技术适用于各种钻头以及相应的钻削工具(例如电动钻削工具，尤其是便携式电动钻削工具)。在本申请中，所谓“远侧”是指朝向将要钻入加工对象中的钻头部位的方向，“近侧”是指朝向将要被装夹在电动钻削工具本体中的钻头部位的方向。如本领域中所公知，钻头通常包括远侧的刀体和近侧的刀柄两部分，刀体是用来在加工对象中钻削出孔的部分，刀柄用于装夹在电动钻削工具本体中。下面参照附图描述本专利技术的一些可行实施方式。图1中显示了根据本专利技术的一个实施方式的钻头的远端部分，该部分为刀体的远侧部分。钻头的刀体1的本体呈大致柱形，例如图1中所示的圆柱形，或是未示出的扁圆柱形、棱柱形等。刀体通常为实心的，但对于大直径钻头来说，可以将刀体做成空心的以便降低重量。在刀体的轴向上，刀体在其横截面中的外轮廓尺寸可以恒定，或者可以逐渐或阶梯式变化。刀体通常由工具钢(例如高速钢)或合金钢制成。在刀体上形成有排屑槽2，用于在钻削过程中排屑、散热、甚至刮削等。排屑槽可以通过轧制、铣削等加工方式在刀体上产生。排屑槽的形式可以是平行于刀体的轴线延伸的直槽，但这种形式应用得较少。大多数排屑槽，例如图1中所示的排屑槽2，是围绕刀体中心轴线螺旋延伸的螺旋槽。螺旋槽的旋向取决于钻头工作时的旋转方向，即促使切屑在排屑槽中沿着朝向近侧的方向移动。排屑槽2的横截面形状和几何参数可以根据钻头的形式和工作要求(例如加工对象的材质、预期的钻削速度等)而设置。例如，排屑槽可以具有大致梯形横截面，如图1中大致所示。或者，排屑槽的横截面可以呈平行四边形(如矩形)、三角形、圆弧形(如半圆形)、组合形状等。此外，排屑槽的螺旋角可以较小，如图1中大致所示。或者，该螺旋角可以较大，如将在后面描述的图7中所示的那样。此外，排屑槽的深度可以像图1中所示那样较深，也可以像将在后面描述的图10、11中所示的那样较浅。此外，排屑槽的数量可以是一条或多条，常见的是两条。排屑槽的侧壁与刀体外周面之间可以形成锋利的刮削刃，以使得刀体对所形成的孔具有刮削作用。对于加工硬质对象的钻头，通常在刀体1的远端装有硬质合金刀片3。利用硬质合金刀片，能够钻削硬质或复杂材质的对象，例如石材、混凝土、砖、硬质塑料、较软的金属等等，并且能够提高钻削速度。此外，通过精选刀片的材料和构造，能够有效地减小切削阻力，减少崩刀可能性，保持良好的耐磨性(例如刀片可以设计成具有自刃磨结构)。刀片3常用的材料有碳化钨合金、钨钴钛合金等。刀片3通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻头，包括：刀体，具有呈柱形的本体；刀片，其设置于刀体远端；其中，所述刀体具有排屑结构；并且相对于钻头旋转方向而言，在位于刀片切削部分后侧的刀体部分中设有构成排屑结构起始部位的槽口，所述槽口的远端贯通刀体的远端面、近端连通于所述排屑结构的主体部分的远端，所述槽口与所述刀体的外周表面之间限定出为刀片切削部分提供后侧支撑的筋部。

【技术特征摘要】
1.一种钻头，包括：刀体，具有呈柱形的本体；刀片，其设置于刀体远端；其中，所述刀体具有排屑结构；并且相对于钻头旋转方向而言，构成排屑结构起始部位的槽口被形成为从位于刀片切削部分后侧的刀体部分的外周朝向刀片切削部分凹入，所述槽口的远端贯通刀体的远端面、近端连通于所述排屑结构的主体部分的远端；所述槽口相对于刀体的轴向倾斜，并且槽口与排屑结构的主体部分的远端之间存在一夹角γ，所述槽口与所述刀体的外周表面之间限定出为刀片切削部分提供后侧支撑的筋部。2.如权利要求1所述的钻头，其中，所述刀片是镶装于刀体远端的装夹槽中的硬质合金刀片。3.如权利要求2所述的钻头，其中，所述槽口与所述装夹槽相通或分隔。4.如权利要求1所述的钻头，其中，所述排屑结构是形成于刀体外周的排屑槽。5.如权利要求4所述的钻头，其中，所述排屑槽为螺旋排屑槽。6.如权利要求4所述的钻头，其中，所述槽口与所述排屑槽的主体部分的远端之间平滑过渡。7.如权利要求6所述的钻头，其中，排屑槽主体部分的数量等于槽口的数量，每个槽口连通于相应的一个排屑槽主体部分；或者排屑槽主体部分的数量少于槽口的数量，从而两个或更多更槽口连通于同一排屑槽主体部分。8.如权利要求4至7中任一项所述的钻头，其中，所述筋部在纵向上从所述刀体的远端面延伸到排屑槽的主体部分的...

【专利技术属性】
技术研发人员：裘晓，
申请(专利权)人：博世电动工具中国有限公司，
类型：发明
国别省市：