CN204321257U - 爪形刃分段切削止偏钻削刀片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，包括刀片本体；刀片本体具有上、下表面以及侧面；刀片本体设有紧固孔，紧固孔的周边设有凸台；刀片本体的上表面与侧面的相交棱线形成切削刃；所述切削刃包括两个主切削刃，两个主切削刃分别处在正四边形的两个相对的边及其边所相接的正四边形的对应两个角处，主切削刃在平面的投影成爪形形状，且两个主切削刃相对于紧固孔的中心轴线呈180°旋转对称。本实用新型具有预防偏心、分段断屑以及能提高孔壁加工质量的优良性能，有效地解决了目前孔高效钻削过程中，孔精度不易保证和刀片易磨损这两大严重制约生产效率的技术问题，该钻削刀片具有使用寿命长、加工效率高以及加工精度好的特点。

Description

爪形刃分段切削止偏钻削刀片

技术领域

本实用新型涉及金属切削刀具领域，特别是涉及一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片。

背景技术

随着机械制造向高速、高效、高精度、自动化方向发展，以及各种难加工材料的相继出现和广泛应用，钻孔效率、钻孔质量、钻头使用寿命和断屑性能等，已经成为评价钻头切削性能的主要指标。新型钻削刀具的出现，使得真正的高效孔加工成为可能。

目前，美国、瑞典、德国、日本、韩国等先进国家对可转位钻头的研究已经非常成熟，其产品在钻削刀具市场上约占65％的份额，并且利润高达30～45％，其核心技术对外封锁，且相关主打钻头申报实用新型专利；国内只有极少数刀具企业能独立生产可转位钻头，然而绝大部分是模仿借鉴标准型钻头设计，无法形成自己的特色技术。

同时，可转位钻头由于中心刀片和周边刀片的不对称分布，使钻头在钻削过程中的径向力无法完全抵消。因此，为了预防钻体钻偏和提高孔加工精度，不得不提高钻体的整体刚性和强度，而钻体刚性和强度的增加势必会增加钻体的加工难度。这些情况严重制约着高效、高寿命、高性能维持性钻削刀具的国产化进程。

目前的钻削刀片，在孔高效钻削过程中，存在着孔精度不易保证和刀片易磨损这两大严重制约生产效率的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，具有预防偏心、分段断屑以及能提高孔壁加工质量的优良性能，有效地解决了目前孔高效钻削过程中，孔精度不易保证和刀片易磨损这两大严重制约生产效率的技术问题，该钻削刀片具有使用寿命长、加工效率高以及加工精度好的特点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，包括大致呈正四边形的刀片本体；所述刀片本体具有上表面、下表面以及连接上、下表面的侧面；所述刀片本体设有一贯通上、下表面的紧固孔，所述紧固孔的周边设有凸台；所述刀片本体的上表面与侧面的相交棱线形成切削刃，所述切削刃包括两个主切削刃，两个主切削刃分别处在正四边形的两个相对的边及其边所相接的正四边形的对应两个角处，主切削刃在平面的投影成爪形形状，且两个主切削刃相对于紧固孔的中心轴线呈180°旋转对称。

所述主切削刃向凸台方向延伸设有断屑槽，所述断屑槽为与主切削刃相对应的爪形形状。

所述断屑槽中，在靠近主切削刃的部位设有条形凸起，且该条形凸起是沿着主切削刃的形状设置。

所述条形凸起分成三段，包括对应于正四边形的边的中间的一段和对应于边所相接的正四边形的对应两个角的二段。

所述切削刃还包括两个弓形刃，所述两个弓形刃分别处在正四边形的另外两个相对的边，且弓形刃为凹向凸台方向。

所述的切削刃还包括修光刃，所述修光刃分别连接在主切削刃与弓形刃之间。

所述修光刃与主切削刃之间形成刀尖角，所述刀尖角的角度为100°～103°。

所述刀片本体的侧面形成后刀面，所述后刀面设为双后角。

所述刀片本体的底面的周边还设有散热环槽。

所述凸台中，在对应于弓形刃的一边还设有文字凹坑。

本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，是将主切削刃设计为爪形；刀片采用双后角设计，并设有爪形断屑槽，断屑槽靠近切削刃部位设计了条形凸起；断屑槽反屑面为小倾角设计；刀片底部设计散热环槽；整个刀片通过紧固螺钉固定在钻体上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用了将主切削刃设计为过紧固孔的中心轴线为180°翻转对称的两个爪形切削刃，在钻削过程中爪形切削刃能对工件钻削部位进行分段切削，从而生成短而窄的钻屑，从而能有效提高钻削过程排屑的顺畅性，同时切削刃的爪形设计能有效抵消中心刀片和周边刀片在钻孔时径向力的相互作用，从而起到良好的止偏效果，并能分散切削刃的轴向力作用，降低钻体的轴向载荷；

2、本实用新型采用了将爪形切削刃与修光刃形成大的刀尖角(即刀尖角的角度设计为100°～103°)，能有效减缓钻头在入切瞬间钻削力对钻头的冲击作用，从而提高钻削平稳性预防刀尖崩碎，同时，修光刃能对已加工孔壁进行有效地修光，从而提高孔壁的加工精度；

3、本实用新型采用了在爪形切削刃与修光刃附近前刀面处分别设计有条形凸起，该凸起能有效提高钻削刀片切削刃中部和刀尖处的强度，同时当采用较低进给量时，产生薄而窄的钻屑，并有效减小钻屑的卷曲半径，从而提升断屑性能，条形凸起增加了断屑槽的理想化散热面，不仅减弱刀片-钻屑间摩擦作用，保护断屑槽底部，而且增加了刀片与冷却液和空气的理想化接触面，使大量切削热随钻屑和冷却介质排出加工区域，降低刀片钻削部位的切削温度；

4、本实用新型采用了在与钻削刀片主切削刃毗邻的两边设计有弓形刃，弓形刃不与已加工孔壁接触，不但可以避免因刀片与孔壁的摩擦而产生高温与孔壁粗糙等问题的出现，而且能使冷却液或空气等冷却介质进入后刀片和刀片底部起到冷却刀片和刀体的效果；

5、本实用新型采用了在刀片正面处与基面平行的位置设计有凸台，凸台高于刀片切削刃，并与爪形切削刃和修光刃形成大圆弧小倾角的反屑面，从而降低刀片-钻屑间的挤压与摩擦作用，并提高钻屑流出的顺畅性，凸台能有效弥补由弓形刃所引起的空间过大的缺陷，能预防钻屑从弓形刃挤入刀片-工件间的缝隙中；

6、本实用新型采用了在凸台上设计有文字凹坑，文字凹坑以刀片紧固螺钉孔和两主切削刃中心所形成的轴线呈对称分布，文字凹坑不仅有效增加刀片基面的理想化散热面，同时也降低刀片-钻屑间的接触挤压作用，降低刀片-钻屑间的摩擦，同时能有效储存冷却液，使冷却液浸泡在紧固螺钉孔的周围，不仅如此，文字凹坑还能起到标识公司标志以及区分刃边的作用；

7、本实用新型采用将刀片后角设计成双后角后刀面，能有效降低刀体制作难度，不但可提高刀片装夹精确度，而且能使冷却介质回流进入后刀面，增强钻头冷却效果；

8、本实用新型采用了在刀片底面与双后角后刀面连接处设计有底部散热环槽，该设计不仅可避免刀片底部拐角处与刀体配合安装时干涉问题的产生，而且能减少刀片-刀体间的接触面积，从而降低刀片-刀体间的热传递，同时还能将冷却介质引流入刀片底部周围，起到冷却刀片和紧固螺钉的效果。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片不局限于实施例。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是本实用新型的仰视图；

图4是本实用新型底部朝上的正视图；

图5是本实用新型底部朝上的侧视图；

图6是沿图2中A-A线的剖视图；

图7是本实用新型的局部剖视图；

图8是本实用新型的钻削示意图。

具体实施方式

实施例

参见图1至图8所示，本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，包括大致呈正四边形的刀片本体100；所述刀片本体100具有上表面、下表面以及连接上、下表面的侧面；所述刀片本体100设有一贯通上、下表面的紧固孔7，该紧固孔7用来通过螺钉固定在刀体上；所述紧固孔7的周边设有凸台5；所述刀片本体100的上表面与侧面的相交棱线形成切削刃，所述切削刃包括两个主切削刃1，两个主切削刃1分别处在正四边形的两个相对的边及其边所相接的正四边形的对应两个角处，主切削刃1在平面的投影成爪形形状，且两个主切削刃1相对于紧固孔的中心轴线呈180°旋转对称。

所述主切削刃1向凸台方向延伸设有断屑槽11，所述断屑槽11为与主切削刃1相对应的爪形形状。

所述断屑槽11中，在靠近主切削刃1的部位设有条形凸起3，且该条形凸起3是沿着主切削刃1的形状设置。

所述条形凸起3分成三段，包括对应于正四边形的边的中间的一段和对应于边所相接的正四边形的对应两个角的二段。条形凸起3分成三段，主要是为了对爪形切削刃1(即主切削刃)进行有效的分割，将爪形切削刃1分割成两个深槽区域和三个浅槽区域(即有条形凸起的部分为浅槽区域)，从而使不同切削刃段产生的钻屑流向不同的方向，起到预防钻屑间互相挤压和缠绕在一起的作用，刀尖处的凸起，能对刀尖起到强化作用；分成三段的另一个原因是为了在不影响断屑槽深度的基础上，最大限度的强化爪形切削刃1。

所述切削刃还包括两个弓形刃4，所述两个弓形刃4分别处在正四边形的另外两个相对的边，且弓形刃4为凹向凸台方向。两个弓形刃4也是相对于紧固孔的中心轴线呈180°旋转对称。

所述的切削刃还包括修光刃2，所述修光刃2分别连接在主切削刃1与弓形刃4之间。

所述修光刃2与主切削刃1之间形成刀尖角，所述刀尖角的角度为100°～103°。

所述刀片本体的侧面形成后刀面8，所述后刀面8设为双后角。

所述刀片本体的底面10的周边还设有散热环槽9。

所述凸台5中，在对应于弓形刃的一边还设有文字凹坑6。

本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，是将主切削刃1设计为爪形；刀片采用双后角设计，并设有爪形断屑槽11，断屑槽11靠近切削刃部位设计了条形凸起3；断屑槽反屑面为小倾角设计；刀片底部设计散热环槽9；整个刀片通过紧固螺钉固定在钻体上。

如图7所示，断屑槽11最深，以断屑槽11的槽底为基准进行测量，条形凸起3的顶面高于断屑槽槽底的距离S1；爪形切削刃1的顶端高于断屑槽的槽底距离S2；凸台5的顶面高于断屑槽的槽底的距离S3。并且S1＜S2＜S3。

本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，刀片以文字凹坑6过紧固孔的中心轴线为180°翻转对置两个爪形切削刃1，在钻削过程中爪形切削刃1能对工件钻削部位进行分段切削，从而生成短而窄的钻屑(如图8所示a、b、c、d和e切削段)，从而能有效提高钻削过程排屑的顺畅性，同时切削刃的爪形设计能有效抵消中心刀片和周边刀片在钻孔时径向力的相互作用，从而起到良好的止偏效果，并能分散切削刃的轴向力作用，降低钻体的轴向载荷。

本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，爪形切削刃1与修光刃2形成大的刀尖角，能有效减缓钻头在入切瞬间钻削力对钻头的冲击作用，从而提高钻削平稳性预防刀尖崩碎，同时，修光刃2能对已加工孔壁进行有效地修光(如图8所示f段)，从而提高孔壁的加工精度。

本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，在爪形切削刃1与修光刃2附近前刀面处分别设计有条形凸起3，该凸起能有效提高钻削刀片切削刃中部和刀尖处的强度，同时当采用较低切削参数时，能对薄而窄的钻屑进行有效卷曲，从而提高断屑性能，条形凸起3增加了断屑槽的理想化散热面，不仅减少了刀片-钻屑接触面积，保护断屑槽底部，而且增加了刀片与冷却液和空气的接触面积，使大量切削热被钻屑和冷却介质带走，降低刀片钻削部位的切削温度。

本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，与钻削刀片主切削刃毗邻的两边设计有弓形刃4，弓形刃4不与已加工孔壁接触，不但可以避免因刀片与孔壁的摩擦而产生高温与孔壁粗糙等问题的出现，而且能使冷却液或空气等冷却介质进入后刀片和刀片底部起到冷却刀片和刀体的效果。

本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，在刀片正面处与基面平行的位置设计有凸台5，凸台5高于刀片切削刃，并与爪形切削刃1和修光刃2形成大圆弧小倾角的反屑面，从而降低刀片-钻屑间的挤压与摩擦作用，并提高钻屑流出的顺畅性，凸台5能有效弥补由弓形刃4所引起的空间过大的缺陷，能预防钻屑从弓形刃4挤入刀片-工件间的缝隙中。

本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，在凸台5上设计有文字凹坑6，文字凹坑以刀片紧固螺钉孔7和两主切削刃中心所形成的轴线呈对称分布，文字凹坑不仅有效增加刀片基面的理想化散热面，同时也减弱刀片-钻屑间的接触挤压作用，降低刀片-钻屑间的摩擦，同时能有效储存冷却液，使冷却液浸泡在紧固螺钉孔7的周围，不仅如此，文字凹坑还能起到标识公司标志以及区分刃边的作用。

本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，刀片后角设计成双后角后刀面8，能有效降低刀体制作难度，不但可提高刀片装夹精确度，而且能使冷却介质回流进入后刀面，增强钻头冷却效果。

本实用新型的一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，刀片底面10与双后角后刀面8连接处设计有底部散热环槽9，该设计不仅可避免刀片底部拐角处与刀体配合安装时干涉问题的产生，而且能减少刀片-刀体间的接触面积，从而降低刀片-刀体间的热传递，同时还能将冷却介质引流入刀片底部周围，起到冷却刀片和紧固螺钉的效果。

上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种爪形刃分段切削止偏钻削刀片，包括大致呈正四边形的刀片本体；所述刀片本体具有上表面、下表面以及连接上、下表面的侧面；所述刀片本体设有一贯通上、下表面的紧固孔，所述紧固孔的周边设有凸台；所述刀片本体的上表面与侧面的相交棱线形成切削刃；其特征在于：所述切削刃包括两个主切削刃，两个主切削刃分别处在正四边形的两个相对的边及其边所相接的正四边形的对应两个角处，主切削刃在平面的投影成爪形形状，且两个主切削刃相对于紧固孔的中心轴线呈180°旋转对称。

2.根据权利要求1所述的爪形刃分段切削止偏钻削刀片，其特征在于：所述主切削刃向凸台方向延伸设有断屑槽，所述断屑槽为与主切削刃相对应的爪形形状。

3.根据权利要求2所述的爪形刃分段切削止偏钻削刀片，其特征在于：所述断屑槽中，在靠近主切削刃的部位设有条形凸起，且该条形凸起是沿着主切削刃的形状设置。

4.根据权利要求3所述的爪形刃分段切削止偏钻削刀片，其特征在于：所述条形凸起分成三段，包括对应于正四边形的边的中间的一段和对应于边所相接的正四边形的对应两个角的二段。

5.根据权利要求1所述的爪形刃分段切削止偏钻削刀片，其特征在于：所述切削刃还包括两个弓形刃，所述两个弓形刃分别处在正四边形的另外两个相对的边，且弓形刃为凹向凸台方向。

6.根据权利要求5所述的爪形刃分段切削止偏钻削刀片，其特征在于：所述的切削刃还包括修光刃，所述修光刃分别连接在主切削刃与弓形刃之间。

7.根据权利要求6所述的爪形刃分段切削止偏钻削刀片，其特征在于：所述修光刃与主切削刃之间形成刀尖角，所述刀尖角的角度为100°～103°。

8.根据权利要求1所述的爪形刃分段切削止偏钻削刀片，其特征在于：所述刀片本体的侧面形成后刀面，所述后刀面设为双后角。

9.根据权利要求1所述的爪形刃分段切削止偏钻削刀片，其特征在于：所述刀片本体的底面的周边还设有散热环槽。

10.根据权利要求5所述的爪形刃分段切削止偏钻削刀片，其特征在于：所述凸台中，在对应于弓形刃的一边还设有文字凹坑。