CN1110051A - 一种可分度镶嵌刀头式钻具 - Google Patents

Abstract

一种钻具，其具有一个细长本体(1)并配置至少一 个空腔(6)和至少一个装在此空腔之中的可分度镶嵌 切削刀头，此镶嵌刀头包括一前倾面(32)，一后侧面 (34)，一基面，许多切削刃(50，60，70)，每个切削刃形成 于前倾面与后侧面之间并包含在两个相邻切削角 (18、20、22)之间。切削刃包括至少一组部分切削刃， 每组由汇交于一共同点的两对部分切削刃组成。每 对由通过一过渡段(S)配接起来的一第一切削刃 (50a，50a′)和一第二切削刃(50b，50b′)组成.这些部分 切削刃是这样取向的，即使得此第二部分切削刃相对 于此共同点的一最内的极端点比起此第一部分切削 刃相对于此共同点的一最外的极端点更接近于此镶 嵌刀头的中心，而此过渡段相对于构成或者平行于此 镶嵌刀头的一条中央线的一第一直线是倾斜的，以致 此第二部分切削刃的此最外极端点比起第一部分切 削刃的最内极端点更接近于第一直线，而可确保在钻 削作业期间，平行于纵向轴线并通过第一部分切削刃 的此最外极端点的一第二直线相交于第二部分切削 刃，以及这些极端点相互重叠。

Description

本发明涉及一种金属切削工具，其具有一个或多个可分度切削用镶嵌刀头并特别设计成用于钻削、镗削、埋头钻削、孔眼成形或扩大以及一些类似的旋转切削作业。这样一种工具此后通称为一种钻具。

众所周知，特别是在钻削具有很大深度一直径比值的孔眼时，用输出量、钻屑流量和钻具寿命来表示的钻削效率受到钻屑清除效率的显著影响。为了确保高效钻削并使钻屑迅速地从某一切削区域被排除，由一个钻头的切削刃所产生的钻屑的宽度一厚度比值应当保持在某一最佳范围之内，而当此一直有建议要把钻屑碎断为许多较窄的细条。

在众多这种先有技术的建议之中，有一种公开在英国专利文件GB    203    0487中。其中公开有一些正方形的镶嵌刀头，其具有许多在其中分别形成有一对对钻屑碎断槽口的切削刃。每个槽口具有沿径向的最内和最外的边刃，以至于镶嵌刀头在相对于钻头的轴线稍许倾斜的位置上安装于钻头之中时，分度的切削刃的最外槽口的沿径向的最内的边刃基本上平行于钻头的轴线伸展。此公开文件披露声称，用这种方法可确保钻屑碎断。不过，即使可以获得这种钻屑碎断效果，由于工件处于与槽口连续接触的状态，也是非常耗费能量的。此外，切削刃的结构不能保证钻屑碎断会遍及切削刃的整个长度，因为这些槽口中只有一个可以安置得能够符合这一披露文件中的各项要求。

日本专利文件JP-59-196107提出了一种类似于上述那种的钻屑碎断的解决办法。其中镶嵌刀头的切削刃制有一些稍微沿切削方向突出的钻屑碎断台阶。由于这些台阶也与被加工的工件处于连续接触的状态，因而，这种钻头所提供的钻屑离断办法是极为耗费能量的。其次，由于这种钻头是为钻削深孔而设计的，故钻头配置有一些导向块，因而使得整个结构更加复杂和更加昂贵。

在钻制较大的深度一直径比值的孔眼的情况下，为可分度的镶嵌刀头式钻具配置这种导向块是不切实际的，而且在这种钻头不是由孔眼导向时，更为重要的是确保作用在钻头上的各切削力，特别是这些切削力的径向分量，要基本上得到均衡，并借此尽量减小会导致钻具偏斜和随之而来的孔眼尺寸精度不准的尺寸载荷。

在进一步的说明和各项权利要求中，“镶嵌刀头的中心”这一用语指的是内接于镶嵌刀头的某一圆周的中心，而“中央线”这一用语指的是从镶嵌刀头的这一中心引向连接两个切削刃最外极端点的一条直线的中心的直线。

本发明的目的是提供一种改进型金属钻削工具和一种用于其中的可分度镶嵌刀头，其中上面提到的各项缺点基本上得到减少，而且借以可以确保沿着切削刃的更有效的钻屑碎断作用。

按照本发明，提供有一种金属钻削工具，它具有一个带有一个纵向轴线的细长的本体并在其工作端配置有至少一个空腔，至少一个可分度镶嵌切削刀头装入这个或者每一空腔内，用于在此钻头围绕所述纵向轴线转动时进行钻削作业，所述镶嵌刀头包括：一个前倾面，一个后侧面，一个基面，许多切削刃，每个切削刃形成于前倾面与后侧面之间并包含在两个相邻切削角之间，至少一个所述切削刃包括至少一组部分切削刃，每组部分切削刃由两对部分切削刃组成，其每一对由一第一和一第二部分切削刃组成，两对部分切削刃中的各第一部分切削刃交汇于一共同点，所述各个部分切削刃是这样取向的，即使得第二部分切削刃相对于所述共同点的最内极端点比起第一切削刃相对于所述共同点的最外极端点更接近于镶嵌刀头的中心，所述各极端点经由一过渡段配接起来，此过渡段从第一部分切削刃的所述最外极端点指向镶嵌刀头的中心；

其特征是所述过渡段相对于构成或平行于镶嵌刀头的中心线的一第一直线是倾斜的，以致所述第二部分切削刃的所述最外极端点比起所述第一部分切削刃的所述最内极端点更接近于所述第一直线，而可确保在钻削作业期间，平行于所述纵向轴线并通过第一部分切削刃的所述最外极端点的一第二直线相交于所述第二部分切削刃，以及所述各极端点相互重叠。

按照本发明，还配置有一种可分度的钻削用镶嵌刀头，用于这种钻具，且其包括一前倾面，一后侧面，一基面，许多切削刃，每个切削刃形成于前倾面与后侧面之间并包含在两个相邻切削角之间，至少一个所述切削刃包括至少一组部分切削刃，每组部分切削刃由两对部分切削刃组成，每对部分切削刃由一第一和一第二部分切削刃组成，两对中的各第一部分切削刃交汇于一共同点，所述各个部分切削刃是这样取向的，即使得第二部分切削刃相对于所述共同点的最内极端点比起所述第一部分切削刃相对于所述共同点的最外极端点更接近于镶嵌刀头的中心，所述各极端点径由一过渡段配接起来，此过渡段从第一部分切削刃的所述最外极端点指向镶嵌刀头的中心；

其特征是所述过渡段相对于构成或平行于镶嵌刀头的中央线的一第一直线是倾斜的，以致所述第二部分切削刃的所述最外极端点比起所述第一部分切削刃的所述最内极端点更接近于所述第一直线，而可确保在钻削作业期间所述各极端点相互重叠。

由于配置了许多由各过渡段分别联接在一起并且按照本发明相互布置的部分切削刃，因而，可以在钻头中的镶嵌刀头的所有合适的位置上获得有效的钻屑碎断效果。

按照本发明的优选实施例，镶嵌刀头的切削刃制作得带有一组成对的部分切削刃，而且至少一个镶嵌刀头的所述第一和第二部分切削刃相对于镶嵌刀头的中央线是倾斜的。最好是，两个所述第一和第二部分切削刃都相对于镶嵌刀头的中央线是倾斜的，以致所述第一部分切削刃与镶嵌刀头的中央线形成一第一角度而所述第二部分切削刃与中央线形成一第二角度。如果切削刃很长，它可以制作成带有两组或多组部分切削刃。

若需要的话，第一和第二部分切削刃可以是以同样的情况倾斜。不过，在本发明的优选实施例中，所述第一和第二切削刃相对于镶嵌刀头的所述中央线是以不同情况倾斜的，以致所述第一和第二角度中的一个是锐角，而所述两个角度中的另一个是不小于90°的角，所述第一和第二角度是在镶嵌刀头的中心一侧来量取的。

如果切削刃在切削角的每一侧都设置有一个倒角，而此倒角与第二部分切削刃切合，则是很有好处的。

按照本发明的优选实施例，镶嵌刀头设有位于所述镶嵌刀头的各相邻切削角之间的一些中间切削角，以致两对部分切削刃中的各个第一部分切削刃构成中间切削角的两侧。

最好是，各对部分切削刃相对于所述中央线是对称的。不过，这些部分切削刃的非对称布置也可能是很有好处的。

最好是，在钻头中使用两个或更多的同样类型的镶嵌刀头，如果这些镶嵌刀头中的至少一个处于其中央线相对于所述纵向轴线是倾斜的位置上，则是很有利的。

由于镶嵌刀头的切削刃按照本发明分割成一些部分切削刃，以及这些部分切削刃的各几何参数，比如它们与中央线形成的角度、长度和相对于钻头纵向轴线的取向等作了优化处理，所以在钻削作业期间作用在各个部分切削刃上的切削力，特别是这些切削力的径向分量，可确保得到抵消，而在钻头中力的平衡状况获得改进。由于这些部分切削刃相对于镶嵌刀头的中央线是专门以不同情况倾斜的，所以镶嵌刀头本身可以获得这些切削力的径向分量的良好平衡。

如前所述，这些优点对于可分度镶嵌刀头式钻头是非常重要的，而对于那些用于钻削具有较大深度一直径比值，比如从3到6比值的孔眼的钻头，尤其如此。通常情况下，径向切削力分量对于表面光洁度和加工精度的负面影响的问题总是需要随后的许多机加工作业进行处理以获得孔眼的严格公差或者较高几何精度，这就使整个机加工过程更为复杂、费时和昂贵。而为可分度镶嵌刀头的切削刃设置按照本发明所规定的几何关系则可提供有效地从事很大长度一直径比值的孔眼钻削的条件，特别是在需要增大进给量的情况下，以确保与作用力/功率优化处理相关联的大切削率。

镶嵌刀头的前倾面最好设有一种钻屑形成装置，其形式为一条尺寸随之变化的槽道。如果沿着相对于钻头的所述纵向轴线处于周边的第二部分切削刃所形成的槽道的深度和宽度大于沿着切削刃的其余部分所形成的槽道的深度和宽度，则是很有利的。沿着切削刃的所述其余部分形成的槽道可以由两条槽道组成。

按照本发明的优选实施例，包含在镶嵌刀头的两个相邻切削角之间的后侧面包括有倾斜于基面的一间隙段和一支承段。

为了更好地了解本发明，本发明其他目的及其各项尤其可取的特性将借助具体实例并参照以下附图予以详细说明，附图中：

图1是按照本发明的一种钻具的透视图；

图2是图1中所示被圈出的细节的放大视图；

图3是表明钻头配置状况的正面视图，表示在钻削作业期间的工件的内部情况；

图4是钻具有可分度镶嵌刀头成形加工部分的总体透视图；

图5a和5b分别是图4所示的镶嵌刀头的侧视和俯视平面图；

图6是镶嵌刀头的优选切削刃外形的顶视平面放大简图；

图6a-6c是示意性地表明切削刃的另外的一些外形；

图7是在钻削作业期间镶嵌刀头转过180°之后的端视放大简化图；

图8、图9和图10是分别在图5所示视图中沿Ⅷ-Ⅷ、Ⅸ-Ⅸ和Ⅹ-Ⅹ线所取的、镶嵌刀头的局部放大截面视图；

图11是镶嵌刀头的顶视平面图，其表明一种优选的钻屑形成装置；

图12、图13和图14是图11所示视图中的镶嵌刀头沿Ⅻ-Ⅻ、ⅩⅢ-ⅩⅢ和ⅩⅣ-ⅩⅣ线所取的横截面视图；

图15表明一对钻削镶嵌刀头在钻削作业期间相对于已钻出孔眼的配置情况；

图16是示意性地表明作用在镶嵌刀头上面的切削力的径向分量的分布图；

图17是表示在只有一个镶嵌刀头用于扩大孔眼直径时本发明的另一项实施例；以及

图18是按照本发明的镶嵌刀头的又一项实施例，其具有一个由三组成对的部分切削刃构成的切削刃。

图1、图2和图3表示出根据本发明的一种钻具，其被使用在一工件W中钻出直径为D的和具有很大的深度一直径比值，例如比值从3至6的孔眼。如所看到的那样，具有纵向轴线Z的钻头包括配有柄部2的本体1，此柄部通过一个装接于机床心轴上的接头夹柱（接头与心轴均未示出）。在靠近工作端3的一段钻头本体上制出有排屑槽4和4。钻头的本体也可以设有用于冷却剂的贯穿的通路5和5′。

在本体的工作端3处设有凹入空腔6和6′，用于在其中可更换地安装各个可分度的镶嵌切削刀头7和7′。如图1和图2中可见，每一空腔6、6′具有一个适当的底面8和两个侧面10和12，用于支承由一螺钉14固定就位的镶嵌刀头。通常对于这类钻头来说，各镶嵌刀头在钻头上布置成使径向最靠内的镶嵌刀头7′（见图3）处于靠近钻头主体的中心区域的地方，而径向最靠外的镶嵌刀头7则与钻头轴线Z间隔开来，如此，使得切削刃的最外极端点与轴线Z之间的距离决定了在工件W之中所钻出的孔眼的直径D。这样一种配置使得一个镶嵌刀头能够切削到孔眼的中心部分，而另一个则切削周边部分。

在此优选实施例中，两个镶嵌刀头具有相同的结构，因而将参照图4，图5a和图5b只对一个镶嵌刀头7作进一步的说明，在这些图中可以看出，此刀头属于带有一六角形几何形状的三面体类型，亦即带有三个主切削角18、20和22和三个中间角24、26和28。

镶嵌刀头7设有前倾面32、后侧面34、36、38（其中后两个未示出）和基底40。镶嵌刀头7安装得使镶嵌刀头的前倾面32最好确定出一个带有一平行于轴线Z的轴线的轴向角（未示出）。镶嵌刀头的前倾面32制作得带有一适当的钻屑形成装置，此装置将更加详细地进一步予以说明。

后侧面34具有类似于后侧面36和38的设计，并由后侧面分段34a、34b、34c组成，此处分段34a与每一主切削角相关联，分段34c与每一中间切削角相关联，而分段34b包含在相邻的主切削角和中间切削角之间。后侧面分段34a、34b和34c包括两个接续的后侧面部分34′和34″，它们以不同的角度α1和α2倾斜于基面40（示于图8、9和10）。此外，后侧面分段34a带有另外的后侧面部分34

，它以角度α3倾斜于基面（示于图8）。由于倾斜角α1、α2和α3之故，镶嵌刀头与所钻孔眼的内侧壁面之间就具有适当的间隙。

各后侧面与前倾面的交线确定出各切削刃50、60和70，它们各自包含在相应的一对相邻主切削角之间。每一切削刃由两对相同的部分切削刃构成。参照图6，将只说明一个切削刃的仅仅一对部分切削刃的结构，但应当理解，其他一些部分切削刃最好是具有相同的几何形状。

这样一来，示于图6中的切削刃50就包含在两个相邻的主切削角18与20之间，并且由两对部分切削刃50a-50b和50a′-50b′构成，以致部分切削刃50a和50a′汇聚在由中间切削角24构成的共同点上。

部分切削刃50a具有极端点A，其是此刃相对于中间切削角24的最远点，而部分切削刃50b具有极端点B，这是此刃相对于中间角24的最内点。部分切削刃50a和50b是这样配置的，即使得部分切削刃50b的点B比起部分切削刃50a的点A更接近于镶嵌刀头的中心C，而A、B这两个点经由过渡段S平滑地配接起来。过渡段S相对于中央线M是如此倾斜的，即点B比点A和一条平行于轴线Z并通过第一部分切削刃的点A的线Z′来说，更接近于此中央线，以致线Z′相交于第二部分切削刃50b，确保在钻削作业期间邻近其极端点A和B的两个部分切削刃的极端点相互重叠。因而，过渡段S与中央线M之间的角度52应当选择为可以防止过渡段S平行于线Z′且防止工件W接触邻近其最内点B的部分切削刃50b的极端点这样一个数值，从而使得在钻削作业期间可以有效地碎断钻屑。同样重要的是，角度52要足够地小而不致削弱部分切削刃50a上的点A附近的切削刃。实际上，这一角度是处在15°至35°的范围内。由其在直线M上的投影L所确定的一段过渡段S应当选择得可以确保有效地碎断钻屑。实际上，以毫米/每转（mm/rev.）计量时，这一数值应当不小于沿着轴线Z的最大进给量，比如0.5至2乘以最大进给量。投影L的最佳长度是从0.2至0.6毫米。

部分切削刃50a和50b的取向是由这些部分切削刃（在部分切削刃50b的情况下，由其延续段）与直线M形成的相应角度54和56而确定的。在此优选实施例中，部分切削刃50a和50b相对于直线M的偏斜情况有所不同，以致角度54是锐角，而角度56不小于90°的角；这两个角度都是在镶嵌刀头的中心C一侧而量取的。在所说明的优选实施例中，角度54是由中间切削角24所确定的锥入角的一半。实际上，主要取决于某种被钻削材料的所需锥入角的数值是在120°至160°的范围之内。于是，角度54是在60°至80°的范围之内。角度56的数值是由对于有待斜置的部分切削刃50b的以下两项要求之间的权衡来决定的，即一方面要提供一力量平衡，以及另一方面要不削弱邻近的各切削角。角度56最好是在90°至120°的范围之内。此后还要说明，部分切削刃50a和50b按照此优选实施例的特定配置可以确保这些部分切削刃将承受不同的切削力，特别是在钻削作业期间生成的各种切削力的径向分量。

部分切削刃50a和50b在正交于轴线Z的一条直线H上的投影46、48实际上确定了在钻削作业期间由相应的部分切削刃所产生的钻屑的宽度。这两个投影的相对长度要选择得一方面能够确保碎断钻屑的宽度最为理想，而另一方面能够确保作用于钻具有各种非平衡力为最小。于是，在此优选实施例中，部分切削刃50b的投影48大于部分切削刃50a的投影46。实际上，投影46与48之间的比值大约是1∶1.5。在此优选实施例中，两个部分切削刃都是笔直的。不过应当指出，一个部分切削刃或者其两者都可以是曲线状的，并且/或者具有波状外形。

切削刃50最好是设有位于主切削角20的两侧的倒角。面对已钻出的孔眼的端面的一个倒角WW与第二部分切削刃50b连接，并参与切削过程，而面对此孔眼的内侧壁的倒角起着刮擦器的作用。配置这种倒角，一方面有可能有利地增大邻近部分切削刃50b的端部的角度58并因而加强主切削角20，而另一方面有可能提高镶嵌刀头相对于孔眼的侧壁的稳定性，这一点与切削刃的上述构形相结合，就使得有效的钻削成为可能，而且会导致所钻孔眼的粗度和表面光洁度得到提高。在此优选实施例中，角度58的数值在38°～70°之间的范围内。

在图7中可以看出，在镶嵌刀头7围绕轴线Z转动时，部分切削刃50a的点A划过一条半径为R′的圆周轨迹C′，其与由切削角20所划过的半径为R的一条圆周轨迹C是同心的。可以看出，在这种情况下，切削刃的点A是在内层切削的条件下工作的，因而就应当在镶嵌刀头的后侧面分段34C的相应部分34′与工件W之间设置适当的间隙F′。为了获得这一间隙F′，通过沿着镶嵌刀头的厚度方向制成的台阶80来形成与中间切削角24相关联的后侧面分段34C，台阶80是由相对于镶嵌刀头基面40以角度δ1和δ2斜倾的直线80′和80″来确定的，此处δ1＞δ2。

参照图8至图10来说明设置在镶嵌刀头前倾面32上的钻屑形成装置的一般结构。这一装置被制成为沿着镶嵌刀头的各切削刃延展的一条槽道90。钻屑形成槽道90包括一起始台面91、91′、91″，其位置邻近镶嵌刀头切削刃并且后接有下斜部段92、92′、92″，下斜部段本身又与向上的钻屑偏移部段93、93′、93″连接。钻屑形成槽道的深度沿着切削刃的长度变化，以致在相对于轴线Z最靠外的主切削角的附近（见图6）此槽道具有其最大深度94，在中间切削角的附近其具有中等深度94″，而在中间切削角与相对于轴线Z最靠内的主切削角之间，槽道具有其最小深度94′。如果在镶嵌刀头每一模截面中台面的斜度都是能确保夹在此台面与一条直线R、R′、R″之间的局部前倾角度沿着整个镶嵌刀头切削周边基本上保持不变，是很有利的。前倾角度可以是正的或者负的。

最好是，钻屑形成装置具有示于图11、图12、图13和图14中的其他一些具体特征，其中表明，钻屑形成槽道90在各不同的部分切削刃的附近具有不同的形状，而这取决于部分切削刃距离镶嵌刀头安放于其中的钻头的轴线之远近。于是，钻屑形成槽道90的形状就是这样，在切削刃的中央部分内，即在中间切削角24的附近，以及在中间切削角24与一沿径向最靠内的主切削角18之间的侧面部分内，钻屑形成槽道是由两条具有不同深度h1和h2并自切削刃延伸出距离为L1和L2的槽道95和96组成的，而在切削刃的周边处的主切削角20附近，钻屑形成槽道是由一条其深度h3＞h1；h2以及其宽度L3＞L2的较大槽道97组成的。借助于钻屑形成槽道的上述几何关系，沿着切削刃变化的切削速度对钻屑形成为影响得以考虑，并可确保在低的和中等的进给量的情况下有效地控制钻屑和容易地清除外屑，从而保证钻削作业的效率得到提高。

图15中表示出在钻头围绕其轴线Z转动时各镶嵌切削刀头的一种相对配置，此外根据图3的每一镶嵌切削刀头的位置用实线表示，而在钻头转动180°之后每一镶嵌刀头的位置局部用虚线表示。可以看出，一条轮廓P于是对应于各镶嵌刀头的切削刃50和50′的各自投影100和100′就在孔眼的端面上形成，这些投影叠合起来，构成遍及于包含在钻头轴线与沿径向最靠外的镶嵌刀头7的切削刃的端部之间这一径向区域的连续切削。这条轮廓P包括一些环状段Q，它们可以用作导向装置，且提高钻头的同心度和稳定性。如需要的话，轮廓P的各环状段Q可以通过稍许地倾斜一个或两个镶嵌刀头，以及通过适当的选择径向间隙G和镶嵌刀头的中央线M相对于轴线Z的角度而予以有意减小或消除。

如图16中所示，镶嵌刀头7和7′在钻具中可布置成使每条中央线M、M′稍许地倾斜成不同情况，与轴线Z形成不同角度ω。最好是，角度ω不超过8°。由于前述的部分切削刃50a和50b的具体取向，以及通过适当的选择表征这种取向特点的各个参数，可以获得作用于镶嵌刀头上的切削力的各径向分量的适当均衡，并因而可提高在钻削作业期间的钻头稳定性，同时可保证提供钻屑的有效碎断。由于每一切削刃的各个部分切削刃以不同情况倾斜，作用于两个镶嵌刀头的部分切削刃50a和50a′上的切削力Fa、Fa′的径向分量F_Ra、F_Ra′和作用于部分切削刃50b和50b′上的切削力F_b、F_b′的径向分量F_Rb、F_Rb′，可以看出，具有不同的大小值以及相对于旋转轴线Z的不同方向。因而，借助于优化的这些镶嵌刀具有形状和几何定位，可以在带有两个或更多的可分度的镶嵌刀头的钻头中获得在径向上改善的作用力平衡状态，而确保尤其是在进入或退出工件时的稳定性得到提高，并降低钻削作业期间的振动。

虽然在本发明的优选实施例中，钻头配备有两个镶嵌刀头，但应当理解，也可以使用多于两个的镶嵌刀头或者只使用单一镶嵌刀头。于是，在钻削作业中只使用单一镶嵌刀头用于扩大工作W的直径D1的情况示于图17之中。两个部分切削刃50a和50b以不同情况倾斜，使得作用于部分切削刃50上的切削力Fa的径向分量F_Ra指向旋转轴线Z，而作用于部分切削刃50b上的切削力Fb的径向分量F_Rb背向旋转轴线Z。因而，借助于适当的选择各镶嵌刀头中相对于轴线Z的各个部分切削刃的相互取向以及各个切削刃的相互配置，钻头可以具有各个切削力，尤其是其径向分量，的一种经过优化的整体平衡。

采用按照本发明的一种钻具，以适当的0.15毫米/每转（mm/rev）的进给量在低碳钢中施行直径为22-34毫米的各种孔眼钻削，在初始钻削作业之后达到1μm    Ra的表面光洁度。由于在各个主切削角处设有刮擦器，已经有可能把钻削与内车削结合起来并且获得IT5的孔眼精度和0.5μMRa的表面光洁度。因为采用通常的钻头从事机加工而达到同样的结果，就可能需要某种辅助工具。

应当注意，用于钻头中的镶嵌刀头可能有许多不同的可供替换的实施方案。镶嵌刀头在尺寸或形状上可以不同，这视钻头结构设计与直径而定。每一镶嵌刀头可以具有除六角外形之外的正方形、偏菱形、平行四边形或者八角形的外形。镶嵌刀头的各切削刃可以具有非对称布置的一些部分切削刃（见图6b）。应当理解，作为替换方案，部分切削刃50a和50b可以采取同样的方位，如图6c中实例所示，或者各部分切削刃中可以只有一个相对于中央线倾斜，而另一个可以正交于子午线（见图6a）。

如果钻头的切削刃是足够地长，比如图18中所示，它可以由两组或多组部分切削刃200、200′、200″组成，每组代表着示于图6中的切削刃，亦即由两对部分切削刃50a-50b和50a′-50b′组成，每组两对中的部分切削刃50a和50a′交汇于共同点201，而部分切削刃50a和50b相对于点201具有极端点。部分切削刃50a的最远点和部分切削50b的最内点经由过渡段S配接起来，此过渡段S相对于与镶嵌刀头的一条中央线M相平行的直线M′有所偏斜，以致部分切削刃50b的最内极端点比起部分切削刃50a的最远点来说，更接近直径M′，以确保在钻削作业期间一条平行于钻头纵向轴线并通过部分切削刃50a的最远点的直线相交于部分切削刃50b的最内点，而各极端点相互重叠。

Claims (31)

1、一种金属钻削工具，其具有一个带有一根纵向轴线的细长本体并在其工作端设置至少一个空腔，至少一个装设这个或每一空腔内的可分度镶嵌切削刀头，用于在此钻头围绕所述纵向轴线转动时进行钻削作业，所述镶嵌刀头包括，一前倾面，一后侧面，一基面，许多切削刃，每个切削刃形成于前倾面与后侧面之间并包含在两个相邻切削角之间，至少一个所述切削刃包括至少一组部分切削刃，每组部分切削刃由两对部分切削刃组成，每对部分切削刃由一第一和第一第二部分切削刃组成，两对部分切削刃中的各第一部分切削刃交汇于一共同点，所述各个部分切削刃是这样取向的，即使得第二部分切削刃相对于所述共同点的最内的极端点比起第一部分切削刃相对于所述共同点的最外的极端点更接近于镶嵌刀头的中心，所述各极端点通过一过渡段配接起来，此过渡段从第一部分切削刃的所述最外极端点指向镶嵌刀头的中心；

其特征在于，所述过渡段相对于构成或平行于镶嵌刀头的中央线的一第一直线是倾斜的，以致所述第二部分切削刃的所述最外极端点比起所述第一部分切削刃的所述最内极端点更接近于所述第一直线，而可确保在钻削作业期间，平行于所述纵向轴线并通过第一部分切削刃的所述最外极端点的一第二直线相交于所述第二部分切削刃，以及所述各极端点相互重叠。

2、按照权利要求1所述的钻具，其特征在于，至少一个所述第一和第二部分切削刃相对于镶嵌刀头的所述第一直线是倾斜的。

3、按照权利要求1所述的钻具，其特征在于，全部两个所述第一和第二部分切削刃都相对于镶嵌刀头的所述第一直线是倾斜的，以致所述第一部分切削刃与镶嵌刀头的第一直线形成一第一角度，而所述第二部分切削刃与所述第一直线形成一第二角度，所述第一和第二角度是在镶嵌刀头的中心一侧来量取的。

4、按照权利要求3所述的钻具，其特征在于，所述第一和第二部分切削刃相对于镶嵌刀头的所述第一直线是以同样情况倾斜的。

5、按照权利要求3所述的钻具，其特征在于，所述第一和第二部分切削刃相对于镶嵌刀头的所述第一直线是以不同情况倾斜的，以致所述第一和第二角度中的一个是锐角，而所述两个角度中的另一个是不小于90°的角。

6、按照权利要求1至5中任何一项所述的钻具，其特征在于，所述各对部分切削刃相对于镶嵌刀头的所述第一直线是对称配置的。

7、按照权利要求1至5中任何一项所述的钻具，其特征在于，所述各对部分切削刃相对于镶嵌刀头的所述第一直线是非对称配置的。

8、按照权利要求1至7中任何一项所述的钻具，其特征在于，包含在两个相邻切削角之间的所述后侧面包括一间隙段和一支承段，二者以不同角度倾斜于基面。

9、按照权利要求1至8中任何一项所述的钻具，其特征在于，镶嵌刀头的前倾面设有一个钻屑形成装置，其形状为尺寸变化的一条槽道。

10、按照权利要求9所述的钻具，其特征在于，沿着一条相对于钻头的所述纵向轴线为周边的部分切削刃所制成的槽道的深度和宽度大于沿着此切削刃的其余部分所制成的槽道为深度和宽度。

11、按照权利要求10的钻具，其特征在于，至少一段沿着此切削刃的所述其余部分所制成的所述槽道由两条槽道构成。

12、按照权利要求1至11中任何一项所述的钻具，其特征在于，每一切削角在其两侧各设有一个倒角，所述第二部分切削刃与所述倒角交汇切合。

13、按照权利要求1至12中任何一项所述的钻具，其特征在于，所述至少一条切削刃设有位于所述镶嵌刀头的所述两相邻切削角之间的一个中间切削角，而且两对部分切削刃的各第一部分切削刃形成所述中间切削角的侧边。

14、按照权利要求1至13中任何一项所述的钻具，其特征在于，钻具的本体在其工作端设有至少一个辅助空腔，用于在其中安装至少一个用于进行所述钻削作业的辅助的镶嵌切削刀头。

15、按照权利要求14所述的钻具，其特征在于，所述镶嵌切削刃头和所述至少一个辅助的镶嵌切削刀头基本上属于同一类型。

16、按照权利要求14或15所述的钻具，其特征在于，至少一个所述镶嵌刀头以这样的方式安装在所述空腔里面，即其中央线相对于所述纵向轴线是倾斜的。

17、一种按照权利要求1所述的使用在钻具中的可分度钻削镶嵌刀头，其包括，一前倾面，一后侧面，一基面，许多切削刃，每个切削刃形成于前倾面与后侧面之间并包含在两个相邻切削角之间，至少一个所述切削刃包括至少一组部分切削刃，每组部分切削刃由两对部分切削刃组成，每对部分切削刃由一第一和一第二部分切削刃组成，两对部分切削刃中的各第一部分切削刃交汇于一共同点，所述各个部分切削刃是这样取向的，即使得第二部分切削刃相对于所述共同点的最内的极端点比起第一部分切削刃相对于所述共同点的最外的极端点更接近于镶嵌刀头的中心，所述各极端点通过一过渡段配接起来，此过渡段从第一部分切削刃的所述最外极端点指向镶嵌刀头的中心；

其特征在于，所述过渡段相对于构成或平行于镶嵌刀头的一条中央线的一第一直线是倾斜的，以致所述第二部分切削刃的所述最外极端点比起所述第一部分切削刃的所述最内极端点更接近于所述第一直线，而可确保在一种钻削作业期间所述各极端点相互重叠。

18、按照权利要求17所述的镶嵌刀头，其特征在于，至少一个所述第一和第二部分切削刃相对于镶嵌刀头的所述第一直线是倾斜的。

19、按照权利要求18所述的镶嵌刀头，其特征在于，两个所述第一和第二部分切削刃都相对于镶嵌刀头的所述第一直线是倾斜的，以致所述第一部分切削刃与镶嵌刀头的第一直线形成一第一角度，而所述第二部分切削刃与所述第一直线形成一第二角度，所述第一和第二角度是在镶嵌刀头的中心一侧而量取的。

20、按照权利要求19所述的镶嵌刀头，其特征在于，所述第一和第二部分切削刃相对于镶嵌刀头的所述第一直线是以同样情况倾斜的。

21、按照权利要求19所述的镶嵌刀头，其特征在于，所述第一和第二部分切削刃相对于镶嵌刀头的所述第一直线是以不同情况倾斜的，以致所述第一和第二角度中的一个是锐角，而所述两个角度中的另一个是不小于90°的角。

22、按照权利要求17至21中任何一项所述的镶嵌刀头，其特征在于，所述至少一条切削刃的所述各对部分切削刃相对于镶嵌刀头的所述第一直线是对称配置的。

23、按照权利要求17至21中任何一项所述的镶嵌刀头，其特征在于，所述至少一条切削刃的所述各对部分切削刃相对于镶嵌刀头的所述第一直线是非对称配置的。

24、按照权利要求17至23中任何一项所述的镶嵌刀头，其特征在于，包含在两个相邻切削角之间的所述后侧面包括一倾斜于基面的间隙段和一支承段。

25、按照权利要求24所述的镶嵌刀头，其特征在于，所述支承段相对于所述基面是以一不同于所述间隙段的某一斜角的角度而倾斜的。

26、按照权利要求17至25中任何一项所述的镶嵌刀头，其特征在于，镶嵌刀头的前倾面设有一钻屑形成装置，其形状为沿着此切削刃延伸并具有尺寸变化的一条槽道。

27、按照权利要求26所述的镶嵌刀头，其特征在于，沿着在此镶嵌刀头装设在钻头上时相对于钻头的纵向轴线为周边的一条部分切削刃所形成的槽道的深度和宽度大于沿着此切削刃的其余部分所形成的槽道的深度和宽度。

28、按照权利要求27所述的镶嵌刀头，其特征在于，至少一段沿着此切削刃的所述其余部分所形成的所述槽道由两条槽道构成。

29、按照权利要求17至28中任何一项所述的钻头，其特征在于，每一切削角在其两侧各设有一个倒角，所述第二部分切削刃与所述倒角交汇切合。

30、按照权利要求17至29中任何一项所述的镶嵌刀头，其特征在于，所述镶嵌刀头设有位于所述两相邻切削角之间的一个中间切削角，而且两对部分切削刃的各第一部分切削刃形成所述中间切削角的侧边。

31、按照前述权利要求17至30中任何一项所述的镶嵌刀头，其特征在于，所述至少一条切削刃制成几对一组的部分切削刃，而且其中所述第一直线由所述中央线构成。

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