钻孔工具和制造钻孔工具的方法技术

本发明专利技术涉及一种钻孔工具(1)，用于作用在待加工材料上，其包括一个加工头（2），所述加工头包括：由第一材料（W1）制成的基体（3），由第二材料（W2）制成的、被构造为主切削元件（4）的切削元件（SE4），和至少一个由第三材料（W3）制成的、被构造为副切削元件(5、6;17、18、22、23)的切削元件（SE5、SE6），其中，所述第二和第三材料（W2、W3）分别具有比所述第一材料（W1）更大的硬度。在这里，至少一个切削元件（SE4、SE5、SE6）被构造为附着的切削元件（SEA5、SEA6）并且由至少两个焊接点（7）装配，所述附着的切削元件（SEA5、SEA6）尤其在避免与所述基体（3）形成适于传递剪切力的形状配合的条件下在各焊接点（7）焊接到所述加工头（2）的基体（3）的表面区段（8、9）上。本发明专利技术还涉及一种用于制造钻孔工具(1)的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】钻孔工具和制造钻孔工具的方法
本专利技术涉及一种钻孔工具及制造钻孔工具的方法。
技术介绍
从DE10024433A1已知一种用于作用在待加工材料上的钻孔工具，包括一个加工头，其中所述加工头包括一个由第一材料制成的基体，一个由第二材料制成的、被构造为主切削元件的切削元件，和至少一个由第三材料制成的、被构造为副切削元件的切削元件，其中所述第二和第三材料的硬度分别比所述第一材料的硬度更高。由于在钻孔过程中特别地传递在各切削元件和基体之间出现的剪切力，因此需要各切削元件被深深地镶嵌并且因此各切削元件需要大的体积。
技术实现思路
本专利技术的任务是，提出一种钻孔工具及制造钻孔工具的方法，其中，各切削元件，尤其是各副切削元件，需要尽可能小的材料体积，并且其中，各切削元件，尤其是各副切削元件，具有与加工头的主要几何结构特别高品质的和附加的连接。这个任务从权利要求1的前序部分所述的特征或者权利要求10的前序部分所述的特征出发，通过权利要求1的或者权利要求10的区别特征解决。在从属权利要求中给出有利的和适宜的改进方案。根据本专利技术，至少一个切削元件构造为附着的切削元件并且用至少两个焊接点装配，其中，在避免与各所述基体在各焊接点形成传递剪切力的适当形状配合的条件下，该附着的切削元件焊接到所述加工头的基体的表面区段上。本专利技术的核心是，附着的切削元件与所述基体通过多个焊接过程良好地连接，以使在所述基体和附着的切削元件之间可不形成用于传递剪切力的形状配合。在不导致钻孔工具的品质或功能损失的条件下，通过将附着的切削元件焊接到所述基体的端面上允许节省所述切削元件所需要材料的至多50%。本专利技术进一步提出，所述钻孔工具尤其构造为凿岩工具，用于在混凝土和/或墙壁和/或岩石中回旋冲击钻孔，其中，所述钻孔工具具有夹持轴、螺旋形槽和被构造为钻头的加工头，其中所述螺旋形槽、钻头和夹持轴相连接。通过所述钻孔工具的这种构型实现根据本专利技术基本构思的用于不同直径的钻孔工具的钻孔工具。通过所述钻孔工具的这种构型实现根据本专利技术基本构思的用于不同直径的钻孔工具的钻孔工具。本专利技术提出构造所述基体的表面区段，其中所述附着的切削元件焊接到所述基体的表面区段上，所述基体的表面区段尤其构造为平整的表面区段或者尤其构造为凹形的表面区段或者尤其构造为凸形的表面区段，所述凸形的表面区段尤其构造为圆锥形表面的表面区段。一个更平整或者更凸形的表面区段使就制造技术而言特别简单地制造。通过一个凹形的表面区段能够特别良好地给出所述附着的切削元件利用多个焊接过程构建在其上的位置。根据本专利技术，一个钻孔工具设有至少两个副切削元件，其中，所述副切削元件相对于所述钻孔工具的纵轴对称或者不对称地安置。通过这种布置保证所述副切削元件的负荷尽可能均匀地分布。本专利技术进一步提出，所述副切削元件具有本体轴线，所述本体轴线尤其平行于所述钻孔工具的纵轴或者尤其以一锐角取向，其中，所述副切削元件本身尤其构造为相对于本体轴线旋转对称的本体。通过这种取向和/或造型，达到在破坏材料时所述副切削元件的优化协作。关于主切削元件，本专利技术提出，其中，所述主切削元件镶嵌在所述加工头的基体的缝隙中，所述主切削元件尤其构造为刀片且尤其构造为硬质合金刀片。通过这种实施方式，对于制造所述钻孔工具的主切削刃，可参考传统的、已经开发的和被证明可行的主切削刀片。代替所述副切削元件的旋转对称构型，本专利技术提出，所述副切削元件在俯视图中尤其以直角或者回飞棒形或者S形基面构造到所述加工头上。通过这种造型，在所述副切削元件的体积没有成比例增大的条件下，尤其扩大所述副切削元件在进给方向上作用的面积。关于切削元件的布置，本专利技术提出，所述附着的切削元件构造为具有大于或者等于HRC60，尤其是在从HRC60到HRC80范围内的硬度，其中，本专利技术提出，所述附着的切削元件尤其用贵金属制造或者尤其用硬质材料制造或者尤其设有硬质合金成分，并且其中，使用于所述主切削元件的第二材料的硬度大于使用于所述副切削元件的第三材料。本专利技术进一步提出，所述附着的切削元件用多层或者n层构成，其中至少n-1层分别包括多个焊接点，其中，每层焊接点的数量从最下面的、与所述加工头的基体相连接的层到最上面的层尤其保持相等或者尤其持续减少或者尤其在至少一个区段减少并且在至少另一个区段保持相等。由此，所述实施为附着的切削元件的副切削元件或者主切削元件可构建在一个可自由选择的、适应使用要求的几何结构上。这通过相应地选择叠置的层的轮廓和相应地选择在每层中焊接点的数量和/或体积大小实现。如果各焊接点滴没有达到100%优化与所述基体连接，通过附着的切削元件的与所述加工头的基体直接连接的大量焊接点本身保证所述附着的切削元件与所述基体的稳定的可靠连接。根据本专利技术的方法提出，至少一个切削元件构造为附着的切削元件，它通过多个焊接过程用焊丝焊接在所述加工头的基体的表面区段上，其中依次进行的焊接过程尤其使用冷金属传输方法（Cold-Metal-Transfer-Verfahren）实施。由此，附着的切削元件相对于传统的、镶嵌的切削元件存在更少材料需求，用多种不同的材料优化连接到所述基体上制造。因此，这种附着的切削部分单个地制造在各钻孔工具上，这在制造技术方面是简单的，通过制造装置的程序交变，各待制造的、附着的切削部分在形状和尺寸方面适应各待制造的钻孔工具的不同直径或者不同的使用用途。特别地，在逻辑上是非常简单的，因为所述符附着的切削元件现场生成，从而必须仅仅填充焊丝的原材料。在本专利技术的意义下，副切削元件应理解为这样的一种切削元件，它相对于所述主切削元件的尤其山墙形的切削刃相对于所述钻孔工具的进给方向返回，但在钻孔过程中在所述钻孔工具的纵轴方向上尤其引起撞击，并且在这里尤其破坏材料。附加地或备选地，所述副切削元件加工为支承元件，所述钻孔工具利用所述副切削元件支承在所述钻孔的基础上。在本专利技术的意义上，冷金属传输方法应理解为一种焊接方法，这种焊接方法的功能对应于或者类似于由Fronius国际有限公司（derFirmaFroniusInternationalGmbH）开发的例如WO2006/125234A1中阐明的CMT方法或者对应于在Illinois工具有限公司（derFirmaIllinoisToolWorksInc.）的EP1384546C2中阐述的方法。在本专利技术的意义下，区段应理解为至少两个在进给方向X上直接叠置的、用焊接点构成的层。附图说明本专利技术的其他细节在根据示意性示出的实施例的附图中说明。在附图中示出：图1：根据本专利技术的钻孔工具的示意图；图2：图1所示的钻孔工具在图1所示的箭头方向II上观察的侧视图；图3：图2所示的钻孔工具在图2所示的箭头方向III上观察的俯视图；图4a-4h：图1至3所示的钻孔工具与增加的整个地构建的副切削元件的俯视图和侧视图；图5：以俯视图示出根据本专利技术的钻孔工具的第一实施例；图6：以俯视图示出根据本专利技术的钻孔工具的第二实施例。具体实施方式在图1中示出根据本专利技术的钻孔工具1的透视图，钻孔工具1构造为机械驱动的钻孔工具1，用于作用在待加工的、没有示出的材料。钻孔工具2包括加工头2，加工头2包括由第一材料W1制成的基体3；由第二材料W2制成的、被构造为切削元件SE4的主切削元件4；和两个由第三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.19 DE 102011007694.81.钻孔工具，用于作用在待加工材料上，其包括：一个加工头(2)，所述加工头(2)包括由第一材料(W1)制成的基体(3)；由第二材料(W2)制成的、被构造为主切削元件(4)的切削元件(SE4)；和至少一个由第三材料(W3)制成的、被构造为副切削元件(5、6；17、18、22、23)的切削元件(SE5、SE6)，其中，所述第二材料(W2)和第三材料(W3)分别具有比所述第一材料(W1)更大的硬度，其特征在于，所述切削元件(SE4、SE5、SE6)中的至少一个被构造为附着的切削元件(SEA5、SEA6)并且由至少两个焊接点(7)组合成，所述附着的切削元件(SEA5、SEA6)在避免与所述基体(3)形成适于传递剪切力的形状配合的条件下在各焊接点(7)多重地焊接到所述加工头(2)的基体(3)的表面区段(8、9)上。2.根据权利要求1所述的钻孔工具，其特征在于，所述钻孔工具具有夹持轴(11)、螺旋形槽(12)和被构造为钻头(13)的加工头(2)，其中所述螺旋形槽(12)连接钻头(13)和夹持轴(11)。3.根据权利要求1或2所述的钻孔工具，其特征在于，所述附着的切削元件(SEA5、SEA6)焊接到所述基体(3)的表面区段(8、9)上。4.根据权利要求1或2所述的钻孔工具，其特征在于，所述钻孔工具设有至少两个副切削元件(5、6；17、18、22、23)，其中，所述副切削元件(5、6；17、18、22、23)相对于所述钻孔工具的纵轴(L1)对称或者不对称地安置。5.根据权利要求1或2所述的钻孔工具，其特征在于，所述副切削元件(5、6；17、18、22、23)具有本体轴线(KA5、KA6)。6.根据权利要求1或2所述的钻孔工具，其特征在于，所述主切削元件(4)镶嵌在所述加工头(2)的基体(3)的缝隙(14)中。7.根据权利要求1或2所述的钻孔工具，其特征在于，所述副切削元件(5、6；17、18、22、23)在俯视图中尤其以直角或者回飞棒形或者S形基面(19、20；24、25)构造到所述加工头(2)上。8.根据权利要求1或2所述的钻孔工具，其特征在于，所述附着的切削元件(SEA5、SEA6)构造为具有大于或者等于HRC60的硬度，其中，所述第二材料(W2)的硬度大于所述第三材料(W3)的硬度。9.根据权利要求1或2所述的钻孔工具，其特征在于，所述附着的切削元件(SEA5、SEA6)用多个层或者说n个层(S51-S54；S61-S64；S171-S173；S181-S183)构成，其中至少n-1个层分别包括多个焊接点(7)。10.根据权利要求1或2所述的钻孔工具，其特征在于，所述钻孔工具是机械驱动的钻孔工具。11.根据权利要求2所述的钻孔工具，其特征在于，所述钻孔工具被构造为适于在混凝土和/或墙壁和/或岩石中回旋冲击钻孔的凿岩钻孔工具(10)。12.根据权利要求3所述的钻孔工具，其特征在于，所述基体(3)的表面区段(8、9)构造为平整的表面区段。13.根据权利要求3所述的钻孔工具，其特征在于，所述基体(3)的表面区段(8、...

【专利技术属性】
技术研发人员：HP·菲斯尔，R·威德曼，A·弗尔茨，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：