[實用新型]改良溝形的螺旋刀具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020142893.0
• 申請日: 2010-03-25
• 公開（公告）號: CN201613382U
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江延軍;王峰;王海洲
• 申請（專利權(quán)）人: 大連遠東工具有限公司
• 主分類號: B23B51/02
• 分類號: B23B51/02
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 杜樹華

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種螺旋刀具，尤其涉及一種具有至少有一個螺旋溝槽和一個相連的刃背及一個與溝槽和刃背相連的溝形后端的螺旋刀具。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中的刀具，以麻花鉆為例，通常包括一個圓柱形的柄和至少一個溝槽和相連的刃背組成。溝槽和刃背按照螺旋角度延伸至前端切削刃。刃背具有與之相連的刃帶和在刃帶后面的清背區(qū)域。溝槽與刃背上刃帶的相交處定義為側(cè)切削刃。在許多鉆頭中，典型的是刃背上與切削刃相對部分的末端為一個銳邊。然而這樣的一個銳邊在鉆削過程中并不起作用，只是由加工過程所產(chǎn)生的結(jié)果，這個過程是用第一個砂輪加工溝槽，第二個砂輪形成鉆頭的刃背及刃帶。然而，這個銳邊一般情況下可能干擾鉆頭切削過程中針對鉆頭的冷卻液的流動，進一步來說，由于形成這條銳邊所帶來的多余的材料去除導(dǎo)致鉆頭的強度降低，并阻止鉆削過程中切屑的流動，從而將鉆頭鉆孔的深度限制在其外徑的大約4-5倍。如果鉆頭從孔中縮回，就能使切屑從溝槽中排出，然后再重新進入這個孔繼續(xù)進行鉆工加工，這樣也能得到更深的鉆削深度。這就是眾所周知的啄鉆。

一些鉆頭沒有這樣的銳邊。拋物線形鉆頭一般是由一個圓柱柄和溝槽及刃背組成，在溝槽與遠離切削刃的刃背的相交處，這條銳邊被一條曲線狀的邊有利的消除了。拋物線鉆頭典型應(yīng)用于低轉(zhuǎn)速、輕負載的情況下。拋物線鉆頭被設(shè)計應(yīng)用于深孔加工，為此，它具有相對高的螺旋角度和較深的溝槽來提高排除切屑的能力，較深的溝槽使得鉆頭的外部切削刃相對薄一些，這樣就減少了鉆頭的抗扭強度。另外，鉆頭外部切削刃橫截面積的減少使鉆頭更傾向于彎曲和擰絞。然而，正如這種設(shè)計可以使拋物線鉆頭典型的應(yīng)用在無需啄鉆的過程，即可在工件中鉆出鉆頭外部直徑的10-15倍深度的孔的應(yīng)用中。

蘇聯(lián)專利號為948624，標題為加工麻花鉆的方法，在圖1-3中，圖示了一種鉆頭，溝槽和遠離切削刃的刃背的相交處是一個曲線區(qū)域。然而，曲線區(qū)域的小半徑規(guī)定了一條較淺溝槽，其他的特征與之前討論過的傳統(tǒng)鉆頭相類似。冷卻的流動仍然被刃背所抑制，并且材料被迫從鉆頭中心部去除用以適應(yīng)形成溝槽與溝形后端相交處形成的鉸鋒利的曲線，因此，減小了鉆頭的芯部直徑。

一種鉆頭設(shè)計就被要求，這種鉆頭設(shè)計可以在為鉆頭帶來最大扭曲強度的最大的鉆芯厚度情況下，具有改善冷卻液及切屑流動性，并且具有在工件上加工出大于鉆頭外徑4-5倍深度的孔的能力。

此外，在過去，制作一種同時具有螺旋溝槽和包含刃帶的刃背的刀具，需要進行兩個獨立的磨削過程。一個過程是用一個砂輪磨制出溝槽，另一個獨立的過程是由第二個砂輪磨制出刃背。這兩個獨立的磨削過程需要把刀具安裝到兩個獨立的磨床上。因此，刀具必須要非常準確的裝到每一個磨床上，以確定溝槽和刃背都是沿著同樣的螺旋路徑磨制。此外，磨床必須被設(shè)置成同樣地引導(dǎo)角度，以確定溝槽和刃背都具有同樣的螺旋角度。如果刀具沒有被準確的安裝，并且溝槽和刃背沒有進行正確的磨削，這個刀具就會有缺陷，因此，必須把它廢棄。更近一步，設(shè)置兩臺獨立的操作不光浪費時間，更容易出錯。因此，相比用兩個磨床，最好能用一個磨床加工刀具。

這樣就出現(xiàn)了通過使用一種單獨的砂輪和一種一致性的方法來替代用兩個獨立的磨制操作的需求。最后，這樣一種砂輪可以由一個單頭修整工具或者CNC設(shè)備加工而成。然而，這些方法耗費時間而且昂貴。因此，設(shè)計一種用來加工這種砂輪的更有效率的方法和設(shè)備是非常必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種鉆頭，這種鉆頭具有最大鉆芯厚度以保證最大扭曲強度的同時還具有改善冷卻液及切屑的流動性，并且可以在工件上加工出大于鉆頭外徑4-5倍深度的孔。

本實用新型所采用的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種改良溝形的螺旋刀具，包括具有縱向軸線的軸，軸還包括一個前端和一個外表面；從與縱向軸線垂直方向并與前端具有一段距離的橫截面中看，外表面包括如下結(jié)構(gòu)：

a、包括沿著軸的縱向軸線按螺旋角度延伸的溝槽，其中溝槽有從外緣半徑向內(nèi)延伸的溝形前端和與溝形前端相毗鄰的溝形底部，溝形前端從軸的前端看，其投影是條直線；

b、毗鄰溝槽的刃背按軸的縱向軸線沿螺旋角度方向延伸，其中刃背有毗鄰溝形前端的刃帶，刃帶具有與外緣半徑相等的半徑；刃背具有毗鄰刃帶的清背區(qū)，并且是外緣半徑的內(nèi)包圓周；

c、呈凸形的溝形后端與毗鄰清背的區(qū)域形成了溝形底部和清背區(qū)之間的連續(xù)面，其中溝形后端的半徑是外緣半徑的15-75％；

d、刀具的縱向軸線的最小寬度是鉆芯厚度，它比清背弧長要小。