CN112548168B - 切削工具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了切削工具。一种用于工件的旋转式加工的切削工具(10)，确切地说是麻花钻，具有切削尖端(12)，所述切削尖端具有至少一个主切削刃(14)和至少一个自由表面(24)，其中侧面(26)径向朝外邻接于所述主切削刃(14)，且其中所述侧面(26)的侧角沿径向朝外方向增大。

Description

切削工具
技术领域
本发明涉及一种用于工件的旋转式加工的切削工具，确切地说涉及麻花钻。
背景技术
用于工件的旋转式加工的切削工具通常经受高磨损，当加工的工件由钢等特别坚硬的材料制成时尤其如此。
在具有前部切削刃的旋转切削工具中，在径向外部切削拐角的区域中发生最大磨损，因为相对速度和由此产生的材料中的摩擦力和应力在此区域中最大。
一旦切削拐角的区域中开始出现磨损，应力和摩擦力会由于已发生的磨损所引起的表面粗糙度增大而进一步增大。另外，切削工具的强度由于磨损而减小，使得在加工工件时，部件可能会从切削工具断落。于是，使用切削工具产生的孔的质量不再合格，且必须更换切削工具。
因此，本发明的目标是提供一种用于具有特别长的使用寿命的用于工件的旋转式加工的切削工具。
发明内容
根据本发明，此目标通过一种用于工件的旋转式加工的切削工具，确切地说是麻花钻，来实现，所述切削工具具有切削尖端，所述切削尖端具有至少一个主切削刃和至少一个自由表面，其中侧面径向朝外邻接于所述主切削刃，且其中所述侧面的侧角沿径向朝外方向增大。确切地说，从主切削刃到切削拐角，侧角增大。
确切来说，侧面是次自由表面。
在常规的旋转切削工具中，切削拐角上的磨损最大，因为这是发生最大摩擦量的地方。由于侧面逐渐增大的侧角，根据本发明的切削工具在径向外部区域中、尤其是在切削拐角的区域中具有更多间隙。因此存在较少磨损，因为与常规的切削工具相比，工件加工期间的摩擦减小。确切地说，沿旋转方向在切削拐角后方的区域中摩擦减小。
优选的是，从切削工具的中心，确切地说从切削尖端到切削拐角，侧角增大。
例如，由于侧面径向朝外倾斜，因此在轴向方向看，尤其是从切削尖端看，侧角也增大。
例如在垂直于或近似垂直于切削工具的纵向轴线的截面中观察到侧角。侧角在更接近切削尖端的剖面中比在更远离切削尖端的剖面中更小。
例如，在剖面中相对于在从出屑槽到侧面的过渡处垂直于出屑槽的表面延伸的垂直线来测量侧角。
由于侧角从内侧径向朝外增大，因此切削工具在主切削刃的区域中也足够稳定，因为在主切削刃的区域中存在足够的材料。
优选的是，所述侧角不断增大。结果，可特别容易且尺寸精确地产生切削工具和/或侧角。
根据一个实施例，在垂直于主切削刃的截面中测量时，侧角朝向切削拐角增大，确切地说，从径向内侧到径向外侧增大。在垂直于主切削刃的截面中测量的侧角也被称作有效侧角。
所述侧角增大了至少2°，例如确切地说，至少4°，例如8°到12°。通过以此方式增大侧角，在切削拐角的区域中获得了切削工具的足够间隙，而不会不利地影响切削工具的稳定性。
根据一个实施例，主切削刃合并到侧面的刃中，由此侧角沿着刃增大。这意味着主切削刃的增大侧角在径向外部区域中提供了更多间隙。
侧面的刃可以是笔直的或曲面的。
根据一个实施例，切削工具包括至少一个引导斜面，所述引导斜面沿着出屑槽延伸且通向侧面。引导斜面用于加工孔的侧表面且在孔中引导切削工具。
切削工具还可包括邻接于自由表面的反向铣削部，所述反向铣削部通向侧面。除了侧面之外，此反向铣削部可以被称为另一次自由表面，并且还被称为反面。反向铣削部形成从前部主自由表面到切削工具的外部表面的过渡。反向铣削部可防止切削工具在加工期间卡在工件中。
在侧面上的平面图中，侧面近似为L形。侧面的此类形状在减少加工工件时的摩擦方面是特别有利的。
根据另一实施例，拐角半径与周边和/或自由表面不相切。拐角半径尤其不与任何相邻表面相切。这也有助于减少切削拐角的区域中的磨损。
附图说明
本发明的其它优点和特征来自以下描述和所参考的附图。图式示出：
-图1，根据本发明的切削工具，
-图2，图1的切削工具在切削尖端的区域中的放大视图，
-图3，沿着图2中的线A-A穿过切削工具的截面，
-图4，沿着图2中的线B-B穿过切削工具的截面，
-图5，侧面的区域中的切削工具的局部视图，
-图6，主切削刃的区域中的切削工具的局部视图，
-图7，沿着图6中的线C-C穿过切削工具的截面，以及
-图8，沿着图6中的线D-D穿过切削工具的截面。
具体实施方式
图1以透视图示出根据本发明的切削工具10的一部分。切削工具10适合于旋转加工由金属制成的工件。更具体地说，切削工具10为麻花钻。
切削工具10具有带有两个主切削刃14的切削尖端12，确切地说，所述主切削刃14平行于彼此延伸。
切削工具10还具有连接主切削刃14的横刃16。
当加工工件时，主切削刃14承担实际的钻孔过程且切削加工的工件的材料。横刃16具有刮擦作用且增大切削工具10上所需的工作压力。
切削工具10还包括用于将金属屑从切削尖端12中排出的两个出屑槽18。
切削工具10进一步包括两个引导斜面20。当在所产生的孔中加工工件时，使用引导斜面20引导切削工具10。确切地说，引导斜面20用以改善切削工具10的同心度。
另外，切削工具10包括两个冷却通道22，以将冷却剂传输到切削尖端12或传输到主切削刃14。
邻接于主切削刃14，切削工具10具有还被称作主自由表面的自由表面24。
还存在侧面26，其径向朝外邻接于主切削刃14且可被视为次自由表面。
主切削刃14由此合并到侧面26的刃28中，确切地说，合并到沿切削工具10的旋转方向观察位于前部的刃28中。此刃28可以是弯曲的，确切地说，是凸面地弯曲的。
除了主切削刃14之外，引导斜面20和反向铣削部30也延伸到侧面26中。
如在图1中可以看出，侧面26至少是近似L形的。
从主切削刃14开始，侧面26的侧角沿径向朝外方向增大。更具体地说，侧角沿着刃28增大。换句话说，侧角沿朝向切削拐角32的方向增大。因此，切削工具10在加工工件时具有更多间隙，这会减少切削工具10上的磨损且延长切削工具10的使用寿命。
确切地说，侧角不断增大。
图2另外以侧视图示出图1的切削工具10。
借助于图3和4更详细地解释了侧面26的对准。
图3示出沿着图2的线A-A穿过切削工具10的部分截面。截面A-A延伸穿过刃28的端点34，所述端点34最靠近切削尖端12。
图4示出沿着图2的线B-B穿过切削工具10的部分截面。截面B-B延伸穿过刃28下方的侧面26。
图3和4的对比示出，从刃28的端点34开始，侧角从值α1增大到值α2。
侧角增大了至少2°，例如确切地说，至少4°，例如从8°到12°。
其中测量侧角的剖面垂直于或近似垂直于切削工具10的纵向轴线。
在剖面中相对于在从出屑槽18到侧面26或引导斜面20的过渡处垂直于出屑槽18的表面延伸的垂直线来测量侧角。
图5另外示出侧面26的区域中的切削工具的另一部分视图。此视图示出侧角从值α1到值α2的增大。
由于侧面26径向朝外倾斜，因此侧角不仅在沿径向方向观察时增大，而且在沿轴向方向观察时也增大。
优选的是，在切削拐角32与端点34之间延伸的拐角半径与周边和自由表面24不相切。
图6到8示出在垂直于主切削刃14的截面中测量的有效侧角。
图6示出在主切削刃14的区域中的切削工具10的局部视图。
图7和图8分别示出沿着图6中的线C-C或D-D的垂直于主切削刃14的截面。
侧角也可在垂直于主切削刃14的截面中测量，由此，此处侧角沿着主切削刃14从径向内侧向径向外侧增大，确切地说，沿朝向切削拐角32的方向增大。
在沿线C-C的截面中测量的角β1尤其大于在沿线D-D的截面中测量的角β2。
从前述描述可以看出，存在测量侧角的各种方式。在任何情况下，侧角从径向内侧向径向外侧增大。

Claims (7)

1.一种用于工件的旋转式加工的切削工具，包括：
切削尖端，所述切削尖端具有至少一个主切削刃和至少一个自由表面，其中侧面从所述主切削刃径向朝外邻接于所述主切削刃，并且所述侧面邻接位于所述切削工具的周边表面上的引导斜面，其中所述主切削刃合并到所述侧面的刃中，且其中，在垂直于所述主切削刃的截面中测量时，所述侧面的侧角从所述主切削刃到切削拐角不断增大，以在加工操作过程中增加切削工具的间隙，从而减少所述切削工具上的磨损。
2.根据权利要求1所述的切削工具，其特征在于，所述侧角增大了至少2°。
3.根据权利要求1所述的切削工具，其特征在于，所述侧角增大了至少4°。
4.根据权利要求1所述的切削工具，其特征在于，所述切削工具包括邻接于所述自由表面的反向铣削部，所述反向铣削部通向所述侧面。
5.根据权利要求1所述的切削工具，其特征在于，在所述切削拐角与端点之间延伸的拐角半径与至少一个自由表面不相切。
6.根据权利要求1所述的切削工具，其特征在于，所述切削工具是麻花钻。
7.一种用于工件的旋转式加工的麻花钻，包括：
切削尖端，所述切削尖端具有至少一个主切削刃和至少一个自由表面，其中侧面从所述主切削刃径向朝外邻接于所述主切削刃，并且所述侧面的一部分位于所述麻花钻的周边表面上，其中所述主切削刃合并到所述侧面的刃中，且其中，在垂直于所述主切削刃的截面中测量时，所述侧面的侧角从所述主切削刃到切削拐角不断增大，以在加工操作过程中增加所述麻花钻的间隙，从而减少所述麻花钻上的磨损。
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