帶有受控接觸間隙的鉆削刀片制造技術

一種具有位于切削刃之后的受控接觸間隙的切削刀具刀片，該受控接觸間隙限制了后刀面磨損并且允許更多的冷卻劑接近切削刃，從而進一步允許表面速度、進給速率和刀具壽命的增加。該受控接觸后刀面提供了第一磨損帶和第二磨損帶，在鉆削刀片的操作過程中形成的第一磨損帶允許后刀面磨損距離從零發展至從切削刃至受控接觸后刀面的一定距離，第二磨損帶保持后刀面磨損距離基本上恒定，直到受控接觸后刀面被基本上磨損掉。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術大體上涉及一種放入刀夾中以用于在金屬中進行鉆孔的切削刀片。更具體地說，本專利技術涉及一種切削刀具刀片，其具有包括位于切削刃之后的受控接觸間隙的專用幾何形狀，這種幾何形狀限制了后刀面磨損，并且允許更多的冷卻劑接近切削刃，以便進一步允許表面速度、進給速率和刀具壽命的提高。
技術介紹
鉆削系統常常用于在金屬工件中形成圓柱形孔。鉆削系統的切削或鉆孔動作可通過大致圓柱形的細長切削刀具，例如刀夾和選擇性地連接于其上的鉆削刀片的組合來執行。因此，這種設置可用于其中刀夾的一端牢固地安裝在驅動裝置上的應用中，該驅動裝置可使刀夾繞其縱軸線旋轉。在細長刀夾的相對端處，切削刀片與待切削材料相接合。或者，可使工件相對于刀夾和切削刀片旋轉，例如將刀夾設在車床等的尾座上。另外，刀具和工件可設置成相互間相對地旋轉。切削刀片的使用允許在切削表面磨損時快速地更換刀片而非整個刀具，并且僅通過更換刀片而非整個鉆削組件就可允許一個刀具用于多種不同的鉆孔場合中。盡管扁鉆刀片提供了顯著的優點，即刀片可在磨損之后扔掉并且可比較便宜地用新刀片替換，但是，如果可以提供具有更長刀具壽命并且可進一步降低刀具成本的刀片，則會更加有利。這在會快速地磨損切削刀片的后刀面和間隙的難切削磨料工件的情形下尤其如此。專利技術概要本專利技術提供了一種新穎的鉆削刀片，其具有形成于切削刃之后的受控接觸間隙。該受控接觸間隙限制了后刀面磨損，并且可使更多的冷卻劑接近切削刃。這些和其它的優點由這樣一種鉆削刀片來提供，其包括具有切削刃的鉆削刀片主體；形成于切削刃的后側上的后刀面；形成于后刀面中的下凹部，其離切削刃有一段預定距離并且處于后刀面中的預定深度處；其中切削刃和下凹部之間的余下后刀面提供了受控接觸后刀面，其將后刀面磨損限制在受控接觸后刀面的大致寬度上。本專利技術的這些和其它目的公開在以下的詳細描述和附圖中。附圖簡介在下文中通過參考附圖的實施例的方式來更詳細地描述本專利技術及其進展，其中附圖說明圖1是根據本專利技術第一實施例的鉆削刀具組件的分解裝配圖；圖2是與圖1所示組件相關聯的刀夾的局部透視圖；圖3A-3C是根據本專利技術第一實施例的刀片的各個不同視圖；圖4是圖3A-3C所示刀片的局部剖視圖，顯示了刀片上的后刀面上的下凹部；圖5是本專利技術第二實施例的局部剖視圖，顯示了刀片上的后刀面上的下凹部的一種變型；圖6是本專利技術第三實施例的局部剖視圖，顯示了刀片上的后刀面上的下凹部的一種變型；圖7是本專利技術第四實施例的局部剖視圖，顯示了刀片上的后刀面上的下凹部的一種變型；圖8A-8C是根據本專利技術另一實施例的刀片的集中于轉角處理上的各個不同視圖；和圖9A-9C是在本專利技術的扁鉆刀片與現有技術的扁鉆刀片之間在初次使用狀態、第一磨損狀態和第二磨損狀態下的一系列比較的局部剖視圖。本專利技術的詳細描述現在來看本專利技術的一個實施例，圖1顯示了鉆削刀具組件10。鉆削刀具組件10包括刀夾12，其具有刀柄14以及與之相關聯的頭部16。在一個實施例中，刀夾12一般具有帶第一端20和第二端22的圓柱形，其中第二端22和一部分刀柄14適于固定地連接在所用的鉆床中。刀夾12的第一端20具有夾緊槽口或刀夾槽口30，其可延伸過頭部16的整個直徑或者至少延伸過其位于刀夾12的旋轉軸線18的一般位置處的中心部分。刀夾槽口30具有底壁32，其定位在相對于刀夾12的旋轉軸線18的大致垂直方位中。在一個實施例中，組件10還可包括定位凸部或定位銷24，其相對于軸線18精確地定位，并且從刀夾槽口30的底壁32中延伸出來。銷24可定位在孔26內，孔26從槽口30的底壁32中沿著刀夾主體的軸線18向下延伸以便以壓配合的關系來定位銷24。或者，定位凸部24可以另一種方式構造以實現銷24的相應功能，例如構造成從底壁32中延伸出來的一體式部件。在刀夾槽口30內，本專利技術的鉆削刀片35相對于刀夾12精確地定位，以便與之一起地執行所需的鉆削功能。如下文中更詳細地描述，本專利技術的鉆削刀片35具有多個切削表面，其相對于刀夾12的軸線18精確地定位，以便將利用組件10所進行的鉆削操作誤差降至最小。更具體地說，刀夾12如圖2所示，并且可構造成在其第一端20包括一對夾緊臂34，其在刀夾槽口30的周圍延伸。夾緊臂34優選包括孔36，其可容納螺釘38(見圖1)以便將鉆削刀片35固定就位于刀夾槽口30內。在一種優選的構造中，孔36是螺紋孔以便與螺釘38相嚙合，并且以預定方式與形成于鉆削刀片35中的螺紋孔相配合，以便將鉆削刀片精確地定位在刀夾槽口30內的預定位置中。各個夾緊臂34還可包括潤滑孔28，其允許潤滑劑施加并流到鉆削刀片的切削表面附近以促進鉆削操作。夾緊臂34還可包括成角度面或曲面，其有助于切屑經由刀夾12的每一側上的排屑槽37而排出。安放面32也顯示為設計成平面，其對應于鉆削刀片35的平面底部，然而，本文中也可使用和構思出其它構形的底面32。來看圖3A-3C，顯示了鉆削刀片35的第一實施例。鉆削刀片35可形成扁鉆刀片，其中一旦刀片35定位并與刀夾12固定在一起，則刀片的棱或側邊40大致平行于刀夾12的旋轉軸線18。當與刀夾12固定在一起時，鉆削刀片35也會具有旋轉軸線，其最好與刀夾12的軸線18同軸。鉆削刀片35還具有寬度42，其在與刀夾12一起旋轉時形成了已裝配刀具的外徑。鉆削刀片35還在其上表面上包括鈍V形的切削刃44，其中切削刃44位于軸向中心46的每一側上。切削刃44可包括多個切削部分，它們配合在一起以提供用于材料和/或鉆削用途的所需切削表面44。一般而言，刀片35設計成在與刀夾12一起在預定方向上被旋轉式驅動時進行切削，并且不可反向，但這種鉆削刀片的構造對于本領域的技術人員而言是已知的，并且在需要時可與本專利技術一起使用。鉆削刀片35還優選包括開口48，其與夾緊臂34中的孔36相配合，以便將刀片35固定在刀夾槽口30中并且承靠在安放面32上。另外，刀片35包括允許定位銷24定位于其中的定位槽口50。如圖3B和圖4最佳地所示，刀片35包括受控后刀面52。受控后刀面52可通過主后刀面56中的下凹部54來形成，該下凹部54位于切削刃44之后的一段預定距離58處。距離58取決于應用場合和鉆削刀片材料的強度。下凹部54的深度60也取決于應用場合和鉆削刀片材料的強度。重要的是要知道在發生嚴重失效之前刀具可承受的磨損帶有多寬。下凹部54可具有任何所需的形式，然而，半徑62和/或副后刀面(angled relief)64提供了最佳的間隙組合，同時不會顯著地降低切削刃44的強度。參見圖4，半徑62一體地融合到副后刀面64中，副后刀面64相對于原始主后刀面56成一定間隙角地延伸。副后刀面64垂直于刀片的正面。半徑62和成角面64呈拱形地起作用，并且為凸出的切削刃44提供支撐。下凹部54的其它示例如圖5-7所示，然而，本專利技術并不限于本文所示的這些示例。在圖5中，成角面64′與刀片35的厚度成銳角。在這種構造中，從刀片上去掉了更多的材料，這就提供了更耐磨的刀具壽命，但在切削刃下方的支撐更小。在圖6中，下凹部52″形成為滿半徑。在這種構造中，通常所去掉的材料較少，這在切削刃下方提供了更多的支撐，但提供的有效磨損更少。在圖7中，下凹部52與平行于主后刀面56的成角面64″一起形成。盡管這種構造本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鉆削刀片，包括：具有切削刃的鉆削刀片主體；形成于所述切削刃的后側上的后刀面；形成于所述后刀面中的下凹部，其離所述切削刃有一段預定距離并且處于所述后刀面中的預定深度處；其中，所述切削刃和下凹部之間的余下后刀 面提供了受控接觸后刀面，其將后刀面磨損限制在所述受控接觸后刀面的大致寬度上。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：RH克拉梅，
申請(專利權)人：聯合機械工程公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]