CN1216944A - 钻头 - Google Patents
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Abstract
一种钻头,包括一个刀杆(1),刀杆有一个尖端,尖端有两个位于一个主平面(C－C)上的切削刀片(5、5′),所述切削刀片(5、5′)具有在共同第二平面(E－E)上取向的短的中心切削刀刃。所述刀刃形成一个点状中心切削刀刃用于进入工件,并且由此将钻头对中。在刀杆上,设两个排屑槽(6、6′),所述排屑槽(6、6′)从尖端延伸到底端。在沿刀杆的任一截面上,排屑槽在管平面上都位于彼此径向相对的位置,管平面与在管的两侧的两个刃带的共同刃带平面(F－F)成90°延伸,所述刀杆在该平面具有最大的刚性。中心切削刀刃的第二平面(E－E)的取向与刃带平面或刀杆的底端的主刚性方向(F－F)大约成90°角。
Description
发明领域
本发明涉及一种钻头，其包括一个刀杆，刀杆有一个前部尖端，前部尖端有两个位于同一主平面上的切削刀片或类似切削刀片的部分，切削刀片具有与所述主平面平行的主切削刀刃，所述切削刀刃在另一端变成较短的中心切削刀刃，大体沿同一第二平面取向，第二平面与所述主平面成锐角延伸，所述切削刀刃一起形成一个点状中心切削刀刃用于进入工件，由此钻头相对于工件在所要求的点对中，所述刀杆具有两个至少部分为螺旋状的排屑槽从尖端延伸到底端与刀杆的尾部较粗的部分相连，所述排屑槽沿刀杆上每一个任意截面，都在一个平面上彼此径向相对，该平面与排屑槽两侧的两个刃带的共同平面成90°延伸，所述刀杆在所述平面具有最大的弯曲刚性。现有技术
大体如上所述限定的钻头，从例如SE 9103713-5和SE 9302971-8中可以知道。在实际使用时可以发现：不同的钻头在进入工件时具有差异很大的性能。有的钻头当与工件啮合时，一方面非常准确地与所需要的啮合点对中，另一方面产生一个具有相当精确的进入直径的孔。在其它情况下，与送进有关的钻头的中心切削刀刃受到不同类型的摆动，同时，由于钻头在开始时切削了一个不合适的非常大的进入直径，其结果是钻头的中心从所希望的啮合点离开。因此，出现进入直径比名义直径大0.5-1mm。在实际应用中，有时这会导致非常贵重的工件完全或部分不合格。发明目的和特征
本发明旨在解决上面提到的问题，并且生产一种改进的钻头。因此，本发明的主要目的是生产这样一种钻头，其具有中心切削刃，该切削刃具有最小的摆动趋势，或者相对于工件的进入能够精确地退回。按照本发明，这一目的通过权利要求中的特征部分所述的特征而得以实现。附图简要说明
图1为一个立体图，概括地示出了本发明涉及的钻头类型，
图2为按照本发明的钻头的侧视图，
图3为放大了几倍的图2中的A-A的端视图，
图4为同样放大的图2中的剖面图。本发明的详细说明
图1中披露的钻头包括一个刀杆1，其具有一个尖形前端2，以及一个较粗的尾端部分3，其具有特殊结构，例如，有一个平面4，以便能够扭转刚性地固定在支架内。在前端，在同一个主平面上，有两个切削刀片或切削刀片形部分5、5′(在现有的钻头中，刀刃设计成普通烧结硬质合金体的一部分)。所述切削刀片与两个排屑槽6、6′的外部自由边相连，排屑槽至少部分为螺旋状或扭曲，并且从尖端延伸到与较粗部分3连接的底端，所述底端以7表示。排屑槽6、6′相互之间通过两个同样的螺旋刃带8、8′限定。图1还披露了两个冲洗导管9、9′是如何在刀杆的尖端出现的。
在图3中，两个切削刀片5、5′的主平面以C-C表示。每一个切削刀片有一个相当长的、直的主切削刀刃10、10′，它们与平面C-C基本平行。每一个主切削刀刃分别通过一个圆形过渡部分11、11′转变成中心、较短的切削刀刃12和12′。所述中心切削刀刃12、12′的取向大体在同一的第二平面D-D，其相对于主平面C-C沿锐角延伸(例如大约60°)。切削刀刃12、12′一起形成一个中心切削刀刃，在其中心有一个冲头形的微小的材料部分，形成钻头的绝对中心和其最外点。在图3中，所述冲头部分以13表示。
图4示出了两个排屑槽6、6′在沿刀杆上每一个单独的、任意剖面上是如何彼此位于径向相对位置的。特别是，排屑槽沿共同平面E-E取向，平面E-E以后称做管平面。在一个局部剖面图中，还可以看到两个刃带8、8′，其限定排屑槽，自然位于一个平面内径向彼此相对的位置，该平面以F-F表示，所述以下称做刃带平面。正如在图4中清楚示出的，管平面E-E的延伸方向与刃带平面F-F垂直。显然，钻头刀杆在刃带平面F-F具有最大的弯曲刚性，而在管平面E-E具有最小的弯曲刚性。
至于上面描述所披露的钻头，其基本能够从例如SE9103713-5中了解。
本发明基于这样的事实：已经知道在刀杆的底端，即，在截面B-B上，中心切削刀刃12、12′的实际取向(即平面D-D)与刃带平面的取向或主刚性方向F-F的关系，对于钻头尖端的进入性能具有非常重要的作用。即使钻头开始时对中准确，在送进运动时，通常在钻头中心由于屑片挤压或屑片阻塞也会出现干扰力。这些屑片挤压或屑片阻塞又会在不同程度上改变中心切削刀刃，即刀刃12、12′的角度，并且更具体地说，改变基本上与平面D-D成90°的角。按照本发明的教导，图2-4披露的钻头以这样的方式设计，即中心切削刀刃12、12′的第二平面D-D的取向与刀杆的底端7上的刃带平面或主刚性方向F-F基本上成90°角。在图4中，两个切削刀片5、5′以虚线表示，并且从该图可以知道，为什么在底端，即在截面B-B上，平面D-D与管平面E-E大体一致。这意味着在其上刀杆具有最大的弯曲刚性的刃带平面F-F在底端区域的取向与中心切削刀刃12、12′垂直。因此，当两个切削刀刃12、12′在工件上受到与钻头尖端送进有关的力时，所述切削刀刃12、12′达到最大的变形刚性，即，由于刀杆的弯曲运动，切削刀刃摆动或端跳的趋势减少到最小。
在附图中披露的扭曲型钻头中，中心切削刀刃相对于底端部分的刃带平面F-F所希望的取向，可以通过与钻头加工有关的不同方式达到。一个方法是，逐渐控制与排屑槽铣削相关的排屑槽的螺旋角(通过圆角带柄端铣刀)，即，从尖端向底端排屑槽的螺旋角不断增加或减小，从而使得主刚性方向或在截面B-B上刃带平面F-F与中心切削刀刃12、12′的第二平面D-D大约成90°角。另一种方法是用两步或多步改变排屑槽的螺旋角。
尽管在中心切削刀刃12、12′与主刚性方向的夹角为90°时能够达到最佳送进性能，但是，在本发明的范围内，将钻头设计成具有不同角度的也是可能的。在实际应用当中，角度应当在80-100°之间，最好为85-95°。
Claims (1)
1．钻头，其包括一个刀杆(1)，刀杆具有一个前部尖端(2)，前部尖端有两个位于同一主平面(C-C)上的切削刀片或切削刀片状部分(5、5′)，切削刀片具有与所述主平面平行的切削刀刃(10、10′)，所述切削刀刃在另一端变成较短的中心切削刀刃(12、12′)，中心切削刀刃大体沿同一第二平面(D-D)取向，第二平面与所述主平面成锐角延伸，所述切削刀刃(12、12′)一起形成一个点状中心切削刀刃用于进入工件，由此钻头相对工件在所要求的点对中，所述刀杆具有两个至少部分为螺旋状的排屑槽(6、6′)从尖端(2)延伸到底端(7)与刀杆的尾部夹持部分(3)相连，所述排屑槽沿刀杆上每一个任意截面，都在平面(E-E)上彼此径向相对，平面(E-E)与排屑槽(6、6′)两侧的两个刃带(8、8′)的共同平面(F-F)成90°延伸，所述刀杆在所述平面(F-F)具有最大的弯曲刚性，其特征在于，中心切削刀刃(12,12′)的第二平面相对于刀杆底端(7)的所述主平面或主刚性方向(F-F)以一个角度取向，所述角度为80-100°，合适的角度为85-95°，并且最好为90°。
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