CN1103259C - 钻头 - Google Patents

钻头 Download PDF

Info

Publication number
CN1103259C
CN1103259C CN98101738A CN98101738A CN1103259C CN 1103259 C CN1103259 C CN 1103259C CN 98101738 A CN98101738 A CN 98101738A CN 98101738 A CN98101738 A CN 98101738A CN 1103259 C CN1103259 C CN 1103259C
Authority
CN
China
Prior art keywords
chip area
drill bit
drilling rod
cooling duct
chip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN98101738A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1197710A (zh
Inventor
克拉斯·墨勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seco Tools AB
Original Assignee
Seco Tools AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from SE9701626A external-priority patent/SE512289C2/sv
Application filed by Seco Tools AB filed Critical Seco Tools AB
Publication of CN1197710A publication Critical patent/CN1197710A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1103259C publication Critical patent/CN1103259C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B51/00—Tools for drilling machines
    • B23B51/04—Drills for trepanning
    • B23B51/0486—Drills for trepanning with lubricating or cooling equipment
    • B23B51/0493—Drills for trepanning with lubricating or cooling equipment with exchangeable cutting inserts, e.g. able to be clamped
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10T408/44—Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product
    • Y10T408/45—Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product including Tool with duct
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10T408/44—Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product
    • Y10T408/45—Cutting by use of rotating axially moving tool with means to apply transient, fluent medium to work or product including Tool with duct
    • Y10T408/455—Conducting channel extending to end of Tool
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10T408/89—Tool or Tool with support
    • Y10T408/909—Having peripherally spaced cutting edges
    • Y10T408/9095—Having peripherally spaced cutting edges with axially extending relief channel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
    • Y10T408/89—Tool or Tool with support
    • Y10T408/909—Having peripherally spaced cutting edges
    • Y10T408/9095—Having peripherally spaced cutting edges with axially extending relief channel
    • Y10T408/9097—Spiral channel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

用于切削机加工的钻头，该钻头包括：一钻杆，该钻杆包括带有至少一个切削刃的第一尖端成形端和第二相对端；两排屑槽，它们从钻杆的第一尖端成形端延伸到第二相对端；以及一冷却通道，该冷却通道位于排屑槽之间，该冷却通道平行于钻杆的中心线并从所述第二端朝着所述尖端成形端的方向穿过钻杆，所述冷却通道被分成两个分支通道并且被终止在第一尖端成形端，而且所述冷却通道相对于钻杆的中心线而偏心，且钻杆的中心线位于冷却通道内。

Description

钻头
技术领域
本发明涉及一种用于切削机加工的钻头，该钻头包括一钻杆，该钻杆带有第一尖端成形端，而该端带有至少两个切削刃，钻杆还带有第二相对端，两个排屑槽从钻杆的第一尖端成形端延伸到相对的第二端，一冷却通道位于两排屑槽之间，该通道平行于钻杆的中心轴线，并从第二相对端朝着第一尖端成形端穿过钻杆，位于两排屑槽间第一尖端成形端和第二相对端之间的所述冷却通道分成两分支通道，这两通道终止在第一尖端成形端。
背景技术
上述类型的钻头被用于切削机加工，尤其是用于在金属工件上钻孔。在机加工过程中，切屑在钻杆的尖端成形端形成，切屑形成后从钻杆的尖端成形端被运输到钻杆的相对端。这种运输是通过排屑槽实现的。
对于上述类型的现有技术的钻头已经知道，中心冷却通道在到达钻头的尖端成形端之前被再分为两个分支通道。因而，使这两分支通道开口在与钻头的转动轴线间隔一距离处的尖端成形端。因此，中心冷却通道的中心线通常与钻头的中心线重合。然而很显然，对于钻头的这种结构设计，中心镶装刀片排屑槽的深度在钻头的某些作用区太小。由于中心镶装刀片产生的切屑往往呈圆形，因此排屑槽的深度应稍微大于圆形切屑的直径。
本发明简述
本发明的目的在于提供一种上述类型的钻头，并且将简单的钻头产品与在排屑槽中充分地切屑运输相结合，所述运输通过冷却介质，最好是冷却液来实现，该冷却液通过冷却通道供给，并通过排屑槽返回。
本发明的另一目的是设计在排屑槽之间的冷却通道，且排屑槽应使钻头的强度与公知的钻头相比，不会降低。
根据本发明的目的，提供了一种用于切削机加工的钻头，该钻头包括：一钻头，该钻杆包括带有至少一个切削刃的第一尖端成形端和第二相对端；两排屑槽，它们从钻杆的第一尖端成形端延伸到第二相对端；以及一冷却通道，该冷却通道位于排屑槽之间，该冷却通道平行于钻杆的中心线并从所述第二端朝着所述尖端成形端的方向穿过钻头的钻杆，位于排屑槽之间的所述冷却通道在所述第一尖端成形端和第二端之间的一位置上被分成两个分支通道，它们终止在第一尖端成形端，其特征在于，位于排屑槽之间的冷却通道相对于钻杆的所述中心线而偏心，且钻杆的中心线位于排屑槽之间的冷却通道内。
附图说明
下面将参照附图对本发明的实施例进行描述，其中：
图1示出了根据本发明的一钻头的钻杆的侧视图；
图2示出了图1中沿II-II线的剖面；
图3示出了图1中沿III-III线的剖面；
图4示出了图2中沿IV-IV线的剖面；
图5示意性示出了穿过钻杆的横断面，其中示出了切屑轮廓和孔壁。
具体实施方式的描述
根据本发明，在图1中所示的钻头的钻杆10具有第一尖端成形端12和第二相对端14，端14用于与一夹座(未示出)连接。而夹座可插入机床的一适配器中。钻杆10有一纵向中心线16，它同时也构成了钻头的转动轴线。钻头的转动方向在图3中由箭头17示出。
中心镶装刀片18和周边镶装刀片20(被部分遮住)被设置在钻杆10的第一尖端成形端12上。切削镶装刀片18、20最好可互换。钻杆10在其整个长度上具有一不变直径D，杆长在图1中定义为L。
在所示的实施例中，两排屑槽22、24中仅有22在图1中被示出，这两排屑槽从第一尖端成形端12螺旋形延伸到第二相对端14，排屑槽22、24在第二相对端14结束。例如图1所示，排屑槽22具有一确定的螺旋角V。角V的优选值在5°-7.5°之间。在图1中未示出的排屑槽24具有同样大的螺旋角V。应注意到，在本发明的限制下，可以在箭头17所示的相同的转动方向上设置一负螺旋角。负螺旋角的优点是，可以减小钻头的振动。
每一排屑槽22、24的横截面形状在钻杆10的整个长度L上基本保持不变。根据本发明的钻头最好用作所谓的短孔钻，在本专利申请中，这种钻头的钻杆长度L与钻杆的直径D(见图1)之间的关系为：L≤3D。对于根据本发明的这种短孔钻，如果在前述的范围内选择一适当的螺旋角，则在钻杆10整个长度L上的螺旋扭曲约为30°。
如图2-4所示，冷却通道26位于两排屑槽之间，并沿钻杆10的长度L的一部分延伸，所述冷却通道26从钻杆10的第二端14开始，朝着尖端成形的第一端12的方向穿过钻杆10，并到达约钻杆10的长度L的一半处。在相反的方向上，位于两排屑槽之间的冷却通道26延伸穿过夹座(未示出)。冷却通道26终止在夹座的自由端。位于两排屑槽之间的冷却通道26至少在钻杆10中平行于钻杆10的中心线16。冷却通道26相对于中心线16而偏心，图2-4中清楚地示出，冷却通道26的中心线28位于钻杆10的中心线16旁边。
最好，冷却通道26在未示出的夹座中也平行于钻杆10的中心线16，且与在钻杆10中的中心线16具有相同的距离，即冷却通道26沿直线穿过钻杆10和夹座。
对比图2和图3可知，尽管位于排屑槽之间的冷却通道26沿直线穿过钻杆10，而同时排屑槽22、24沿钻杆10的轴向螺旋缠绕，但在冷却通道26和各排屑槽22、24之间的最小材质厚度大致不变，且沿着部分钻杆10，在冷却通道26的每一侧的厚度相等，这一厚度指各排屑槽与冷却通道26之间的厚度。由此，排屑槽22、24螺旋延伸，并且使位于排屑槽之间的冷却通道26的中心线28成为缠绕的中心。通过使材质厚度在轴向上保持不变且厚度在排屑槽所在空间的每一侧相等，冷却通道26在钻头的刚性方面具有优势。在这种结构下，需指出的是，位于排屑槽之间的冷却通道26的横截面不能过小，因为如果那样的话，会使冷却液的进给力大大增加。根据本发明的一种优选的关系是，位于排屑槽之间的冷却通道26的直径为钻杆10的直径D的14-20％。
从图2-4中可看出，冷却通道26的偏心使钻杆10的中心线16位于在排屑槽之间的冷却通道26内。但应认识到，在排屑槽之间的冷却通道26不能过于偏心，因为如果那样的话，周边镶装刀片20的排屑槽24的深度会变得太小。这将在下面进一步讨论。
在所示的实施例中，位于排屑槽之间的冷却通道26被偏心地设置，以使中心镶装刀片18的排屑槽22的深度增加，而同时，周边镶装刀片20的排屑槽24必须在相应的程度上减小。众所周知，从中心镶装刀片18产生的切屑为圆形，而周边镶装刀片20产生的切屑为梯形，如图5所示。切屑的尺寸很大程度上取决于尖端成形端12的几何切削形状。根据经验可得出某一钻头可产生的最大切屑尺寸。这种知识可被应用在确定排屑槽22、24的尺寸上。
如图5所示，对于中心镶装刀片18的排屑槽22来说，具有这样一个深度很重要，即该深度可在排屑槽22为中心镶装刀片18产生的圆形切屑提供空间。相应的，周边镶装刀片20的排屑槽24具有一横截面区，该区在可能的最大范围内适应由周边镶装刀片20产生的切屑的正梯形。
从图2和3可见，排屑槽24具有一大致为平面的底部30和平面的侧壁32。侧壁32相互间基本平行。侧壁32和底部30通过圆滑过渡相互连接。排屑槽24的宽度B和钻杆10的直径D之间的关系最好是：B≈0.5D。参照图5可知，排屑槽24以外接的方式来适应切屑的梯形，尤其是排屑槽24的平行侧壁，在钻杆10的周边排屑槽24的范围内仅有最少的材质被移去，这种结构的排屑槽提高了钻头的刚性。
从图4可最清楚地看到，在排屑槽之间的冷却通道26被分成了两个分支通道34和36，它们从位于排屑槽之间的冷却通道26延伸向尖端成形端12，且两分支通道34和36朝向尖端成形端12开口。分支通道36在最靠近周边镶装刀片20的地方终止，并在钻杆10的外表面开口，这在图4中未示出。
本发明最好但并不仅限制在用于螺旋钻头，也可将本发明应用在具有直排屑槽的钻头上。

Claims (9)

1、用于切削机加工的钻头，该钻头包括：一钻杆(10)，该钻杆包括带有至少一个切削刃的第一尖端成形端(12)和第二相对端(14)；两排屑槽(22、24)，它们从钻杆(10)的第一尖端成形端(12)延伸到第二相对端(14)；以及一冷却通道(26)，该冷却通道位于排屑槽(22、24)之间，该冷却通道平行于钻杆(10)的中心线(16)并从所述第二端(14)朝着所述尖端成形端(12)的方向穿在钻头的钻杆(10)中，位于排屑槽(22、24)之间的所述冷却通道(26)在所述第一尖端成形端(12)和第二端(14)之间的一位置上被分成两个分支通道(34、36)，它们终止在第一尖端成形端(12)，
其特征在于，位于排屑槽(22、24)之间的冷却通道(26)相对于钻杆(10)的所述中心线(16)而偏心，且钻杆(10)的中心线(16)被在排屑槽(22、24)之间的冷却通道(26)所包围。
2、根据权利要求1的钻头，其特征在于，
排屑槽(22、24)之间的冷却通道(26)和各排屑槽(22、24)之间的最小材质厚度在沿排屑槽(22、24)之间的冷却通道(26)的整个长度上保持不变。
3、根据上述任一权利要求的钻头，其特征在于，
排屑槽(22、24)之间的冷却通道(26)和各排屑槽(22、24)之间的最小材质厚度在排屑槽(22、24)之间的冷却通道(26)的每一侧都相等。
4、根据权利要求1所述的钻头，其特征在于，
钻头为一螺旋形钻头，且排屑槽具有一螺旋角，该螺旋角的角度在5°-7.5°之间。
5、根据权利要求4的钻头，其特征在于，
钻头为短孔钻，钻杆(10)的长度(L)与钻杆(10)的直径(D)之间的关系是：L≤3D，且沿钻头的钻杆(10)的螺旋缠绕总值为30°。
6、根据权利要求1所述的钻头，其特征在于，
位于排屑槽(22、24)之间的冷却通道(26)的直径为钻杆(10)的直径(D)的14-20％。
7、根据权利要求1所述的钻头，其特征在于，
排屑槽之一(22)与一中心镶装刀片(18)连接，所述排屑槽(22)具有一部分为圆形的横截面形状。
8、根据权利要求1所述的钻头，其特征在于，
排屑槽之一(24)与一周边镶装刀片(20)连接，所述排屑槽(24)具有平行侧壁(32)。
9、根据权利要求8的钻头，其特征在于，
排屑槽(24)具有一宽度(B)，该宽度约等于钻杆(10)的直径(D)的一半，即B≈0.5D。
CN98101738A 1997-04-30 1998-04-27 钻头 Expired - Fee Related CN1103259C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9701626A SE512289C2 (sv) 1997-04-30 1997-04-30 Borr med exentrisk kylkanal
SE97016265 1997-04-30
US09/065,538 US5993119A (en) 1997-04-30 1998-04-24 Drill having cooling channel and chip flutes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1197710A CN1197710A (zh) 1998-11-04
CN1103259C true CN1103259C (zh) 2003-03-19

Family

ID=26662976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN98101738A Expired - Fee Related CN1103259C (zh) 1997-04-30 1998-04-27 钻头

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5993119A (zh)
EP (1) EP0876867B1 (zh)
JP (1) JPH10315024A (zh)
CN (1) CN1103259C (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7036539B2 (en) * 2002-09-18 2006-05-02 Black & Decker Inc. Air cooled router bit
SE526387C2 (sv) * 2003-05-08 2005-09-06 Seco Tools Ab Borr för spånavskiljande bearbetning med alla delar utförda i ett material samt med innesluten spolkanal
JP3801606B2 (ja) * 2004-12-01 2006-07-26 ユニオンツール株式会社 ドリル
DE102006027552B4 (de) * 2006-06-14 2011-06-01 Audi Ag Bohrwerkzeug insbesondere für metallische Werkstoffe
DE102006049088A1 (de) 2006-10-13 2008-04-24 Kennametal Inc. Modulares Bohrwerkzeug und Verfahren zu seiner Herstellung
US20090022561A1 (en) * 2007-07-18 2009-01-22 Winebrenner John Richard Rotary cutting tool
US8651778B2 (en) 2007-12-27 2014-02-18 Kyocera Corporation Drill
DE202008001348U1 (de) * 2008-01-31 2009-06-10 Kennametal Inc. Bohrwerkzeug
CN104249180B (zh) * 2013-06-28 2017-05-24 株洲钻石切削刀具股份有限公司 一种钻孔刀具
EP3401043B1 (en) * 2017-05-11 2020-03-25 Sandvik Intellectual Property AB Drill body and drill
EP3401042B1 (en) * 2017-05-11 2020-07-22 Sandvik Intellectual Property AB Drill body and drill
DE112018005180T5 (de) * 2017-10-30 2020-07-02 Kyocera Corporation Schneidwerkzeug und verfahren zur herstellung eines maschinell bearbeiteten produkts
US11110524B2 (en) * 2019-03-07 2021-09-07 Kennametal Inc. Rotary cutting tool with internal coolant passage
EP4338871A1 (en) * 2022-03-15 2024-03-20 Bic Tool Co., Ltd. Drill
EP4360801A1 (en) * 2022-10-24 2024-05-01 Walter Ag A blank for a rotary metal cutting tool
CN115540759B (zh) * 2022-11-16 2023-05-09 江西滕创洪科技有限公司 一种基于图像识别技术修饰金属的检测方法及检测系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1282981A1 (ru) * 1985-07-09 1987-01-15 Одесский Политехнический Институт Сверло
CN1091066A (zh) * 1992-12-10 1994-08-24 桑德维克公司 带冷却剂通道的螺旋钻头和制造钻头的方法
CN1141832A (zh) * 1994-08-30 1997-02-05 张孝敬 内冷式钻头

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2674908A (en) * 1953-05-25 1954-04-13 John R Willingham Gun drilling tool
GB1105539A (en) * 1966-02-16 1968-03-06 Richard Fritzsche Trepanning gun drill
GB2116083A (en) * 1982-02-26 1983-09-21 Gen Electric Drill with disposable inserts
SU1646711A1 (ru) * 1988-11-24 1991-05-07 Институт сверхтвердых материалов АН УССР Двухперовое сверло
US5704740A (en) * 1995-06-26 1998-01-06 Walter Ag Drilling tool, particularly for metallic materials
DE29618293U1 (de) * 1996-10-22 1997-01-09 Galeski Peter Bohrer für Platten aus Natur- oder Kunststein

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1282981A1 (ru) * 1985-07-09 1987-01-15 Одесский Политехнический Институт Сверло
CN1091066A (zh) * 1992-12-10 1994-08-24 桑德维克公司 带冷却剂通道的螺旋钻头和制造钻头的方法
CN1141832A (zh) * 1994-08-30 1997-02-05 张孝敬 内冷式钻头

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10315024A (ja) 1998-12-02
EP0876867A1 (en) 1998-11-11
CN1197710A (zh) 1998-11-04
US5993119A (en) 1999-11-30
EP0876867B1 (en) 2002-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1092554C (zh) 钻头
CN1103259C (zh) 钻头
EP1383623B1 (en) A thread cutting tap and a method of its manufacture
RU2277458C2 (ru) Сверло
EP0320881B2 (en) Twist drill
US5733078A (en) Drilling and threading tool
DE10331328B4 (de) Tieflochbohrer mit nach hinten schräg verlaufendem Rücken und Verfahren zum Bohren eines Loches
US7909545B2 (en) Ballnose end mill
EP1679143B1 (en) Drill
US8998543B2 (en) Blank and tool with cooling channels
EP0642863A1 (en) Drill
US4932815A (en) Boring or reaming tool
WO2000021704A1 (en) Cutting insert for drill
CN1159777A (zh) 改进的孔和螺纹复合加工刀具和方法
JP2018530445A (ja) 旋削によって金属加工品を機械加工する方法
CN1119421A (zh) 端面铣刀
JPWO2008075402A1 (ja) スパイラルタップ
US6283682B1 (en) Helically fluted twist drill device
US4400119A (en) Twist drill
CN1575897A (zh) 丝锥
CN115090943A (zh) 一种便于排屑的渐变槽深离散刃立铣刀
US5725336A (en) Thread tapping cutting tool
US4599024A (en) Entering end portion of drill screw
JP2006255862A (ja) スパイラルタップ
GB2449788A (en) Improved spade type bit

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20030319

Termination date: 20150427

EXPY Termination of patent right or utility model