[發明專利]模塊式鉆孔工具及其生產方法

有效

• 申請號: 200780031856.3
• 申請日: 2007-09-27
• 公開（公告）號: CN101511513A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: P·K·默爾根塔勒爾
• 申請（專利權）人: 鈷碳化鎢硬質合金公司
• 主分類號: B23B51/04
• 分類號: B23B51/04;B23B47/34;B23C3/36;B23C3/28;B23C3/32
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 俞海舟

本發明涉及具有一種模塊式鉆孔工具。本發明進一步涉及一種用于制造這種鉆孔工具的方法。

模塊式鉆孔工具在多種實施方案中已知，例如，它們的不同之處在于它們對分別實現的切削單元的夾持方式。例如，焊接在硬金屬中的切削刃尖或完整的鉆頭尖被用作切削單元。此外，有多種已知的可變的切削單元，例如通過螺釘固定于鉆孔工具的載體上的轉位式刀片，或者例如包括多個轉位式刀片的套盒，它們通過強制夾持而被連接到載體上。另外還存在已知的可替換的鉆頭尖，例如，這些鉆頭尖是通過螺釘或者通過夾固或者通過強制裝配被緊固到載體上。對于所有這些模塊式鉆孔工具的共同之處是劃分為切削單元和載體。該載體具有包括多個切屑槽的一個前部區域，以及用于將該鉆孔工具接收到機床工具的夾緊器件中的一個柄區域。

從DE?195?22?836?A1中已知一種鉆孔工具，其包括一個載體以及可以固定到其上的一個切削單元，該載體沿一條載體縱向軸線延伸；該載體被實現為基本上是一個圓柱體，該圓柱體具有一個載體半徑并且具有一個切屑槽以及沿所述切屑槽延伸的一個排出邊緣。在這種工具的情況下，它實現為具有多個轉位式刀片的鉆孔工具，使一個內切屑槽以及一個外切屑槽成形的方式為使它們在工具的中部至后部區域彼此相合并。就這個工具來說，該切屑槽在兩壁上均有加強緣。

在鉆孔過程中的這些參數的波動導致形成不同切屑形狀。除希望的切屑碎片之外，還會產生不希望的螺旋形切屑以及螺旋形的碎片切屑。當這些切屑部分經由切屑槽從該鉆孔工具的切削刃中被除去時，這些切屑部分連續地造成與孔壁的接觸，導致損害所制造的孔的表面質量的刻痕。

此外，一種持續發生的情況是，在排出邊緣處，切屑被夾塞在孔壁與鉆頭的后部之間，并由此引起鉆體的增加的扭力負荷。在這種情形下，因為在切削過程中產生的熱量也是通過切屑而從鉆孔的底部帶走，所以還存在著鉆頭的增加的熱負荷。在極端的情況中，由此造成的這樣一種塞入的切屑變為被焊接到孔壁上。

本發明所依據的目的是限定一種模塊式鉆孔工具及其制造方法，該鉆孔工具具有一個特別適合于輸送切屑的切屑槽。

根據本發明，相對于鉆孔工具的這一目的是通過根據本發明的模塊式鉆孔工具如此實現，即，本發明的模塊式鉆孔工具包括一個載體以及可以固定到載體上的一個切削單元，所述載體沿一條載體縱向軸線延伸；所述載體被實現為基本上是一個圓柱體，該圓柱體具有一個載體半徑并且具有一個切屑槽以及沿所述切屑槽延伸的一個排出邊緣，其中根據本發明規定，所述切屑槽以一種凸起彎曲的方式朝向所述排出邊緣延伸，并且所述切屑槽的與所述排出邊緣相對的一個壁部分直線地伸展，這樣，在垂直于所述載體縱向軸線的一個截面視圖中觀察，所述切屑槽是由一個J形的切屑槽壁界定并且形成一個凹形倒角，這樣在所述排出邊緣的一條切屑槽切線與在一個切點處與所述凹形倒角的區域中的槽底部相切的一個半徑之間實現一個銳角的超前角，并且所述載體具有一個在所述載體縱向軸線的方向上延伸的前部區域并且具有一個鄰近所述前部區域的排出區域，所述超前角在所述排出區域中在載體縱向軸線的方向上連續減小。根此，該鉆孔工具是以一種模塊方式實現的，并且具有一個大致圓柱形的載體，該載體具有一個載體半徑，并具有實現于該載體上、用于該切削單元的一個夾持件。該載體包含沿著切屑槽延伸的一個排出邊緣。該切屑槽以一種凸起彎曲的方式朝向該排出邊緣延伸，這樣(在垂直于該載體縱向軸線的一個橫斷面視圖觀察)形成一個凹形倒角，并且在排出邊緣的一條切屑槽切線與在一個切點處與該凹形倒角的區域中的槽底部相切一條半徑之間實現一個銳角的超前角。在這種情況下，切屑槽的界定壁具有一個J形的輪廓，即大致由一個半圓的弧構成，鄰接該界定壁的一個側面有一個直線壁部分。因此，總體上該切屑槽具有一種不對稱的構形，在一定程度上，該切屑槽在其一個側面上具有一個直線的壁部分而在其另一個側面上具有一個單獨地彎曲的壁部分。該彎曲的壁部分實現了該凹形倒角以及該銳角的超前角。因此，該直線延伸壁部分在旋轉方向上與排出邊緣相對，并且在載體的圓周表面的方向上直線地伸出，所述圓周表面構成鉆頭的后部。這使得能夠通過簡單地銑削沿這一直線排出方向在載體中制成切屑槽。

因此，在制造技術方面，實現該J形的形狀是通過一種銑刀(例如球形端銑刀或者銑削盤)制成這些槽。該銑刀進刀的方向不是在徑向方向上而是與有待加工的坯料相切。切向進刀在這種情況下應理解為是指該銑刀的中心不是針對該載體縱向軸線而施加在徑向方向上而是將銑刀的中心置于在坯料上，這樣它平行于一個半徑但離該半徑一定距離。