CN101175593A - 深孔加工用钻床头 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于提供一种可以使孔具有良好的圆度、直线度，提高加工精度的深孔加工用钻床头。该深孔加工用钻床头分别固定切削刀和导向块，该切削刀(2)固定于头主体(1)的前端面侧，该导向块(3)、(4)固定于头主体(1)的前端部外周侧，其特征在于，在切削刀(2)的外周部的钻头旋转方向前端侧形成的边缘部(6)的轴方向长度Lm与导向块(3)、(4)的轴方向长度Lp实质上相同，同时，边缘部(6)的前端位置和后端位置与导向块(3)、(4)的前端位置和后端位置分别沿圆周方向实质上一致。

Description

深孔加工用钻床头
技术领域
本发明涉及一种深孔加工用钻床头，该深孔加工用钻床头在头主体前端面侧固定切削刀、在其前端部外周侧固定导向块而形成。本发明特别涉及一种以BTA方式、喷射方式进行深孔加工时使用的钻床头。
背景技术
深孔加工方式一般包括深孔钻方式、BTA方式、喷射方式三种。深孔钻方式中使用的钻床头，在沿头主体全长的范围内形成切屑排出用的V形沟部。在这种方式中，通过钻头的柄内部将高压的切削油送入到切削刀的前端部，通过高压的切削油破碎由切削刀产生的切屑后，强制地从V形沟部排出。
BTA方式中使用的钻床头，将切削刀和导向块分别固定构成，在设置于管状钻杆的前端部的头主体的前端面侧固定上述切削刀，在钻床头前端部的外周侧固定上述导向块，在这种方式中，靠近被切削材料的端面配置装有导衬的外壳，导衬和外壳的端面之间呈由密封材料堵塞的状态，如果从给油口加压供给切削油，则该切削油从钻杆和导衬之间的空隙通过被切削材料的切削孔与钻床头的外周面之间的空隙流到切削刀，然后通过钻床头的中央通孔流入钻杆内，施压冲洗由切削刀生成的切屑，使切屑从排出口排出。
另外，喷射方式中使用的钻床头，将切削刀和导向块分别固定构成，上述切削刀固定在头主体的前端面侧，该头主体安装在柄的前端部，该柄由在外管和内管之间形成切削油供给回路的双重管构成，上述导向块固定在钻床头前端部外周侧，上述头主体形成贯穿内管中空部的开口部。于是，在这种喷射方式下，切削中由外壳的给油口供给的切削油的大部分会通过外管和内管之间的切削油供给回路由油孔外流，经由被削材料的切削孔和钻床头的外周面之间的空隙到达切削刀，  由上述开口部流入内管内，一部分的切削油直接流入内管内，这时内管的内压产生负压力差，形成吸引力，通过该真空效果吸入切屑，使切屑由排出口排出。
图3(a)为表示BTA方式、喷射方式中使用的已有的钻床头的侧面图，3(b)为其俯视图。图中1为中空状的头主体，在该头主体1的前端面侧固定有由一把刀构成的切削刀12，在其前端部外周侧固定有导向块13、14。另外，图中5为切屑及切削油排出用的孔。图4(a)为表示在同样的BTA方式、喷射方式中使用的已有的另一钻床头的侧面图，4(b)为其端面图，在头主体1的前端面侧固定有由分割刀构成的切削刀12a、12b、12c，在其前端部外周侧固定有导向块13、14。
发明内容
在如上所述的BTA方式、喷射方式中使用的已有的钻床头中，从图3(a)、图4(a)中可知：因导向块13、14的轴方向长度Lp比在切削刀12、12a外周部的钻头旋转方向前端侧形成的边缘部6的轴方向长度Lm长，被加工的孔的圆度、直线度产生变化，使孔加工的精度变差。另外，如图5所示在孔加工结束时，钻头H贯通被切削材料W，从孔O的前端侧落入，当将其撤回时，轴方向长度为Lp的长导向块13、14进入孔O后，因边缘部6的长度Lm的短的切削刀12a进入孔O中，该切削刀12a会给孔O的前端部造成损伤。另，图5为表示导向块13、14在孔O中，切削刀12a从孔O的前端退出的状态的同时，还表示头主体1的轴线由G向G’偏移的状态。在图5中19、20表示喷射方式的外管和内管。
如上所述在各导向块13、14的轴方向长度Lp比切削刀边缘部6的轴方向长度Lm长时，可以考虑到以下导致孔加工精度降低的因素。即，在切削中，切削刀12、12a上产生的切削阻力分别作为主分力(主切削力)和与其基本垂直的径向力的矢量，经由导向块13(轴承导向块)和导向块14(限定尺寸导向块)在被切削材料W的孔壁处被阻止。这样，因在切削刀12、12a外周部的钻头旋转方向前端侧形成的边缘部6支撑切削刀12、12a，引导钻床头笔直地前进、谋求切削的稳定性，所以如果该边缘部6与导向块13、14没有达到压力上的平衡，就不能形成圆度、直线度良好的深孔。然而，已有的钻床头因导向块13、14的轴方向长度Lp比边缘部6的轴方向长度Lm长，边缘部6与导向块13、14达不到压力上的平衡，因此孔的圆度、直线度变差，导致加工精度变低。
鉴于上述课题，本发明以提供下述深孔加工用钻床头为目的，其具有良好的孔的圆度、直线度、以提高加工精度。
如果加入下述实施形态的参照符号，对解决上述课题的手段加以说明的话，权利要求1所涉及的发明为一种深孔加工用钻床头，该深孔加工用钻床头分别固定切削刀2、2a～2c和导向块3、4，该切削刀2、2a～2c固定于头主体1的前端面侧，该导向决3、4固定于头主体1的前端部外周侧，其特征在于，在切削刀2、2a外周部的钻头旋转方向前端侧形成的边缘部6的轴方向长度Lm与导向块3、4的轴方向长度Lp实质上相同，同时，边缘部6的前端位置和后端位置与导向块3、4的前端位置和后端位置分别沿圆周方向实质上一致。
如果加入下述实施形态的参照符号，对上述解决手段的发明效果加以说明的话，那么根据权利要求1所述的发明，通过使在切削刀2的外周部的钻头旋转方向前端侧形成的边缘部6的轴方向长度Lm与导向块3、4的轴方向长度Lp实质上相同，同时，边缘部6的轴方向的前端位置和其后端位置与导向块3、4的前端位置和其后端位置分别沿圆周方向实质上一致，由此边缘部6与导向块3、4能够到达压力上的平衡，从而使孔的圆柱度、圆度、直线度等良好，提高孔的加工精度。
附图说明
图1(a)为表示在BTA方式、喷射方式中使用的本发明钻床头的侧视图，1(b)为其端面图。
图2(a)为表示同样的本发明的另一钻床头的侧视图，2(b)为其端面图。
图3(a)为表示已有的钻床头的侧视图，3(b)为其端面图。
图4(a)为表示同样的已有的另一钻床头的侧视图，4(b)为其端面图。
图5为表示使用已有的钻床头的场合下，在孔加工结束时，钻床头贯通被切削材料从孔的前端侧落入时的状态的说明图。
具体实施方式
下面根据图1(a)、图1(b)和图2(a)、图2(b)对本发明最佳实施形态加以说明。图1(a)为表示在B TA方式、喷射方式中使用的本发明钻床头的侧视图，1(b)为其端面图。在该图1(a)、图1(b)中所示的本发明所涉及的钻床头中，头主体1的前端面侧固定有由一把刀构成的切削刀2，在其前端部外周侧固定有导向块3、4，而且这些切削刀2和导向块3、4安装在头主体1上，以在切削刀2的外周部的钻头旋转方向前端侧形成的边缘部6的轴方向长度Lm与导向块3、4的轴方向长度Lp实质上相同的方式形成，同时，如参照参考图1(a)可知，边缘部6的轴方向前端位置和其后端位置与导向块3、4的前端位置和其后端位置分别沿圆周方向实质上一致。图1(a)、图1(b)中5为切屑以及切削油排出用的孔。
图2(a)为表示同样的在BTA方式、喷射方式中使用的本发明钻床头的例视图，图2(b)为其端面图。在该钻床头中，头主体1的前端面侧固定有由分割刀构成的切削刀2，在其前端部外周侧固定有导向块3、4，而且这些切削刀2和导向块3、4也安装在头主体1上，以在切削刀2的外周部的钻头旋转方向前端侧形成的边缘部6的轴方向长度Lm与导向块3、4的轴方向长度Lp实质上相同的方式形成，同时，从图2(a)中可知，边缘部6的轴方向前端位置和其后端位置与导向块3、4的前端位置和其后端位置分别沿圆周方向实质上一致。
在图1(a)、图1(b)和图2(a)、图2(b)所示的本发明的钻床头中，切削中切削刀2、2a上产生的切削阻力，分别作为主分力(主切削力)和与其基本垂直的径向力的矢量，经由导向块3(轴承导向块)和导向块4(限定尺寸导向块)在被切削材料孔壁处被阻止。另外，虽然在切削刀2、2a外周部的钻头旋转方向前端侧形成的边缘部6支撑切削刀12、12a、引导钻床头笔直地前进、谋求切削的稳定性，但是在本发明的钻床头中，切削刀2和导向块3、4安装在头主体1上，以在切削刀2的外周部的钻头旋转方向前端侧形成的边缘部6的轴方向长度Lm与导向块3、4的轴方向长度Lp实质上相同的方式形成，同时，边缘部6的轴方向前端位置和其后端位置与导向块3、4的前端位置和其后端位置分别沿圆周方向实质上一致，所以边缘部6与导向块3、4能达到压力上的平衡，因此孔的圆柱度、圆度、直线度等良好，孔加工精度提高。
在上述实施形态中，作为安装在头主体1上的切削刀，以如图1(a)、图1(b)所示的由一把刀构成的切削刀2，或者是如图2(a)、图2(b)所示的由呈一把刀分割成数段的分割刀所构成的切削刀2a、2b、2c为例，但作为切削刀，在头主体1的前端面侧径方向对称的位置上分别具有的切削刀(一把刀或者是分割刀)也可以。
符号说明
1  头主体
2  由一把刀构成的切削刀
2a～2c  由分割刀构成的切削刀
3、4  导向块
6  边缘部
Lm  边缘部的轴方向长度
Lp  导向块的轴方向长度

Claims (6)

1.一种深孔加工用钻床头，该深孔加工用钻床头分别固定切削刀和导向块，该切削刀固定于头主体的前端面侧，该导向块固定于头主体的前端部外周侧，其特征在于，在切削刀外周部的钻头旋转方向前端侧形成的边缘部的轴方向长度与导向块的轴方向长度实质上相同而形成。
2.根据权利要求1所述的深孔加工用钻床头，其特征在于上述边缘部的前端位置和后端位置与导向块的前端位置和后端位置分别沿圆周方向实质上一致。
3.根据权利要求1或2所述的深孔加工用钻床头，其特征在于，安装于头主体的前端面侧的切削刀由一把刀构成。
4.根据权利要求1或2所述的深孔加工用钻床头，其特征在于安装于头主体的前端面侧的切削刀由排列在头主体径向上的分割刀构成。
5.根据权利要求1或2所述的深孔加工用钻床头，其特征在于安装于头主体的前端面侧的切削刀，由在头主体的前端面侧、在径方向对称位置分别设置的一把刀或者分割刀构成。
6.根据权利要求1～5任意一项中所述的深孔加工用钻床头，其特征在于位于头主体前端部外周侧的导向块由轴承导向块和限定尺寸导向块构成，该轴承导向块接受在切削中由切削刀产生的主切削力，该限定尺寸导向块接受与轴承导向块基本垂直的径向力。
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