CN207188851U - 带外凸顶尖的刀具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了带外凸顶尖的刀具。该带外凸顶尖的刀具包括顶尖部、刀柄和刀体，顶尖部、刀柄和刀体为同轴连接在一起，顶尖包括第一顶尖和第二顶尖，第一顶尖位于刀体的一端，刀体的另一端连接刀柄的一端，刀柄的另一端连接第二顶尖，刀体上设有倾斜向外的螺旋形刀刃部，第一顶尖为外圆锥形结构。本实用新型具有能够节约资源，避免了刀具端部的崩裂，提高切削精准度和加工效率，提高了刀具的质量和使用寿命的效果。

Description

带外凸顶尖的刀具

技术领域

本实用新型涉及刀具技术领域，特别涉及一种带外凸顶尖的刀具。

背景技术

刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。随着各行各业的发展，对刀具制造技术提出了更高的要求，需使用到更高精度的刀具，同时，对刀具制造的成本也提出了较高的要求，制造过程中需节省材料的消耗，以及使用后的刀具尺寸改制，将直径修磨改小成另一个规格继续使用，为客户节省成本。

以钻孔加工的钻头为例，钻头由柄部和切削刃部两部分组成，两者之间需要非常高的同心度，通常的加工方法有：

第一种：先把棒料用无心外圆磨加工到柄径尺寸，再夹持柄部磨削刃部，这种方法可省去打中心孔工序，但是在夹持柄部去磨削刃部时需100％检测跳动，而这个装夹跳动往往较大，柄部和刃部间同心度较大。

第二种：棒料两端打中心孔，双顶尖顶棒料两端面的中心孔用外圆磨加工一端，然后调头再加工另一端，为获得较高同心度，这里都会使用固定顶尖而不使用活动顶尖，虽然双顶尖这种方式可获得比前述第一种方式更高的同心度。但是：在外圆磨削后需把钻头切削刃部位的中心孔切除，然后再修磨钻尖，这样会造成极大的材料浪费和工时浪费；钻头中心孔的整个内锥面与机床顶尖的外锥面一部分区域接触，在磨削中，固定顶尖和刀具之间进行高速旋转摩擦，在大批量生产中会导致机床顶尖接触的部分区域快速磨损，另一些非接触区域又没有同步磨损。由于钻头中心孔有大有小，加工中也存在误差，同时，机床的顶尖也存在着部分区域磨损，钻头在进行重复装夹和调头工序中，就会出现同心度误差。固定顶尖和刀具之间进行高速旋转摩擦，而机床上现有技术的外顶尖又没有有效的冷却方法，会导致温升影响刀具的跳动或同心度。

刀具尺寸改制中，前述第一种方法无疑是同心度最大的；前述第二种方法需切去钻尖部位，然后在端面上打中心孔，改制完成后又得切去中心孔再修磨钻尖，这样还是会造成极大的材料浪费和工序浪费。

因此，为解决现有刀具结构上的不足，为提升刀具精度，为提升刀具的制造过程中的效率，节省材料资源，需对现有刀具的结构作进一步的创新。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供了带外凸顶尖的刀具，包括顶尖部、刀柄和刀体，顶尖部、刀柄和刀体为同轴连接在一起，顶尖包括第一顶尖和第二顶尖，第一顶尖位于刀体的一端，刀体的另一端连接刀柄的一端，刀柄的另一端连接第二顶尖，刀体上设有倾斜向外的螺旋形刀刃部，第一顶尖为外圆锥形结构。

本实用新型的带外凸顶尖的刀具，其有益效果是，刀具的两端设有第一顶尖和第二顶尖，顶尖结构的刀具能够实现及时定位和便于切削的作用，使用时，将第二顶尖和刀柄部分进行固定，刀体用于切削加工，当刀体发生严重损坏到不能维修时，可将带有第二顶尖的刀柄部分进行直接磨削成刀体结构，这样就不会将损坏的刀具直接报废掉，节约了资源。

本实用新型中的刀具为一种钻头。

在一些实施方式中，顶尖部(1)外圆锥形结构的外锥面夹角α为50°至150°。其有益效果是，此范围属于钻头的钻尖顶角，比如加工不锈钢和高强度钢最大会使用到150°的钻尖，加工橡胶或塑料90°以下甚至直至50°的钻尖。在使用完顶尖后可直接将其磨成钻尖。

在一些实施方式中，顶尖部(1)外圆锥形结构的外锥面夹角α为90°至140°。其有益效果是，其有益效果是，此范围属于大多数钻头的钻尖顶角区域，比如标准磨花钻是118°，根据加工材料不一样钻头顶角在此范围变动。在使用完顶尖后可直接将其磨成钻尖。

在一些实施方式中，顶尖部(1)外圆锥形结构的外锥面夹角α为60°至90°。其有益效果是，其有益效果是，此范围属于定心钻的钻尖顶角区域，比如90°定心钻头可一次性完成定心和倒角加工，60°锪钻适用于60°沉头螺丝孔的加工。在使用完顶尖后可直接将其磨成钻尖。

在一些实施方式中，刀刃部包括内刀刃和外刀刃，内刀刃位于刀刃部的螺旋形结构的内侧，外刀刃位于刀刃部的螺旋形结构的外侧，内刀刃和外刀刃之间的外表面为与刀柄外表面平行的圆弧结构。其有益效果是，内刀刃和外刀刃能够在刀具旋转切削工件的时候作用于工件，实现切削。

在一些实施方式中，刀体上设有排屑槽，排屑槽刀刃部螺旋所形成的的内表面的凹槽型结构，排屑槽为与刀刃部平行的螺旋形结构。其有益效果是，内刀刃和外刀刃同时对工件进行切削后，切削下来的废料会通过平行的螺旋形排屑槽排出，防止废屑影响刀具的继续切削。

在一些实施方式中，内刀刃在第一顶尖的一端的刀刃端的外圆周上设有倒角面，倒角面与顶尖的外表面形成第一倒角，倒角面与内刀刃的外表面形成第二倒角，倒角面与内刀刃与外刀刃之间的圆弧面形成第三倒角。其有益效果是，对刀刃部的内刀刃的尖部进行圆周倒钝处理后，即将内刀刃的端部的尖部进行了切削，去掉尖部，形成三个倒角，该钻头的高速旋转时切入点为内刀刃的端部，这样处理后可以避免高速旋转钻头时对内刀刃的端部造成严重磨损或刀刃崩裂变形，避免影响切削精准度和加工效率，提高了刀具的质量和使用寿命。

在一些实施方式中，第一倒角、第二倒角和第三倒角的角度均为30°～60°。其有益效果是，倒角的角度实现了对刀刃部的内刀刃的尖部进行圆周倒钝处理，实现了倒角面的质量稳定性，进一步实现了内刀刃端部不易损坏的效果。

在一些实施方式中，刀柄的圆柱体结构的半径大于刀体圆周外表面距离中心轴线的距离。其有益效果是，刀柄的外圆周直径大，实现了使用刀具时将刀柄进行扣合固定，也便于实现将刀柄进行加工磨削成刀体。

在一些实施方式中，顶尖部、刀柄和刀体均采用硬质金属材料。其有益效果是，顶尖结构可采用硬质合金材料制成，保障其耐磨性，延长使用寿命。

在一些实施方式中，第二顶尖为内凹式圆锥形结构。其有益效果是，内凹式圆锥形结构能够方便配合一般机床上顶尖固定结构将第二顶尖和刀柄部分进行固定。

在一些实施方式中，第二顶尖为外圆锥形结构。其有益效果是，刀具两端顶尖均为外圆锥形结构，先加工刀具的两个外凸顶尖，再使用机床上特制的内凹顶尖与刀具上的外凸顶尖配合，双顶尖夹持磨削外圆，这种装夹加工方式可以保证刀具柄部和刃间非常高的同心度，这种装夹加工方式还可以保证非常高的重复装夹精度。第二顶尖为外圆锥形结构和刀柄的圆柱形结构，便于需要时将刀柄及第二顶尖部分进行磨削加工成刀体及第一顶尖的相同结构，物尽其用，节约资源和加快制成刀具的效率，刀具在后期的使用过程中无法直立放置，这就没有倾倒损坏的情况发生，且第二顶尖的外圆锥结构设置省去了刀具制成过程中再进行磨削加工顶尖的过程，也减少了重复修磨顶尖的误差，省去了多层工序的繁琐，加快了加工效率，增加了刀具的使用寿命。

本实用新型的刀具使用整体硬质合金或高速钢制造。其硬度和耐磨性好，实用寿命长。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的带外凸顶尖的刀具的侧视结构示意图；

图2为图1所示的带外凸顶尖的刀具的A部分的结构示意图；

图3为图1所示带外凸顶尖的刀具的立体结构示意图；

图4为图3所示的带外凸顶尖的刀具的B部分的结构示意图；

图5为本实用新型另一实施方式的带外凸顶尖的刀具的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1-图5示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的带外凸顶尖的刀具。如图所示，该刀具包括顶尖部1、刀柄2和刀体3，顶尖部1、刀柄2和刀体3为同轴连接在一起，顶尖包括第一顶尖11和第二顶尖12，第一顶尖11位于刀体3的一端，刀体3的另一端连接刀柄2的一端，刀柄2的另一端连接第二顶尖12，刀体3上设有倾斜向外的螺旋形刀刃部，第一顶尖11为外圆锥形结构。

顶尖部(1)外圆锥形结构的外锥面夹角α为50°至150°。

优选，顶尖部(1)外圆锥形结构的外锥面夹角α为90°至140°。

更优选，顶尖部(1)外圆锥形结构的外锥面夹角α为60°至90°。

内刀刃31在第一顶尖11的一端的刀刃端的外圆周上设有倒角面4，倒角面4与顶尖的外表面形成第一倒角，倒角面4与内刀刃31的外表面形成第二倒角，倒角面4与所述内刀刃31与外刀刃32之间的圆弧面形成第三倒角。

第二顶尖12为外圆锥形结构，刀柄2为圆柱形结构。第二顶尖12为外圆锥形结构和刀柄2的圆柱形结构，便于需要时将刀柄2及第二顶尖12部1分进行磨削加工成刀体3及第一顶尖11的相同结构。

本实用新型的带外凸顶尖的刀具，刀具的两端设有第一顶尖11和第二顶尖12，顶尖结构的刀具能够实现及时定位和便于切削的作用，使用时，将第二顶尖12和刀柄2部分进行固定，刀体3用于切削加工，当刀体3发生严重损坏到不能维修时，可将带有第二顶尖12的刀柄2部分进行直接磨削成刀体3结构，这样就不会将损坏的刀具直接报废掉，节约了资源，且第二顶尖12的设置省去了刀具制成过程中再进行磨削加工顶尖的过程，省去了多层工序的繁琐，加快了加工效率，增加了刀具的使用寿命；且对刀刃部的内刀刃31的尖部进行圆周倒钝处理后，即将内刀刃31的端部的尖部进行了切削，去掉尖部，形成三个倒角，该钻头的高速旋转时切入点为内刀刃31的端部，这样处理后可以避免高速旋转钻头时对内刀刃31的端部造成严重磨损或刀刃崩裂变形，避免影响切削精准度和加工效率，提高了刀具的质量和使用寿命。

刀刃部包括内刀刃31和外刀刃32，内刀刃31位于刀刃部的螺旋形结构的内侧，外刀刃32位于刀刃部的螺旋形结构的外侧，内刀刃31和外刀刃32之间的外表面为与刀柄2外表面平行的圆弧结构。内刀刃31和外刀刃32能够在刀具旋转切削工件的时候作用于工件，实现切削。

刀体3上设有排屑槽33，排屑槽33刀刃部螺旋所形成的的内表面的凹槽型结构，排屑槽33为与刀刃部平行的螺旋形结构。内刀刃31和外刀刃32同时对工件进行切削后，切削下来的废料会通过平行的螺旋形排屑槽33排出，防止废屑影响刀具的继续切削。

第一倒角、第二倒角和第三倒角的角度均为30°～60°。倒角的角度实现了对刀刃部的内刀刃31的尖部进行圆周倒钝处理，实现了倒角面4的质量稳定性，进一步实现了内刀刃31端部不易损坏的效果。

刀柄2的圆柱体结构的半径大于刀体3圆周外表面距离中心轴线的距离。刀柄2的外圆周直径大，实现了使用刀具时将刀柄2进行扣合固定，也便于实现将刀柄2进行加工磨削成刀体3。

顶尖部1、刀柄2和刀体3均采用硬质金属材料。顶尖结构可采用硬质合金材料制成，保障其耐磨性，延长使用寿命。

如图5所示，第二顶尖12也可以为内凹式圆锥形结构。内凹式圆锥形结构能够方便配合一般机床上顶尖固定结构将第二顶尖和刀柄部分进行固定。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.带外凸顶尖的刀具，其特征在于，包括顶尖部(1)、刀柄(2)和刀体(3)，所述顶尖部(1)、刀柄(2)和刀体(3)为同轴连接在一起，所述顶尖包括第一顶尖(11)和第二顶尖(12)，所述第一顶尖(11)位于所述刀体(3)的一端，所述刀体(3)的另一端连接所述刀柄(2)的一端，所述刀柄(2)的另一端连接所述第二顶尖(12)，所述刀体(3)上设有倾斜向外的螺旋形刀刃部，所述第一顶尖(11)为外圆锥形结构。

2.根据权利要求1所述的带外凸顶尖的刀具，其特征在于，所述顶尖部(1)外圆锥形结构的外锥面夹角α为50°至150°。

3.根据权利要求2所述的带外凸顶尖的刀具，其特征在于，所述顶尖部(1)外圆锥形结构的外锥面夹角α为90°至140°。

4.根据权利要求3所述的带外凸顶尖的刀具，其特征在于，所述顶尖部(1)外圆锥形结构的外锥面夹角α为60°至90°。

5.根据权利要求1所述的带外凸顶尖的刀具，其特征在于，所述刀体(3)上设有排屑槽(33)，所述排屑槽(33)为刀刃部螺旋所形成的内表面的凹槽型结构，所述排屑槽(33)为与刀刃部平行的螺旋形结构。

6.根据权利要求5所述的带外凸顶尖的刀具，其特征在于，所述刀刃部包括内刀刃(31)和外刀刃(32)，所述内刀刃(31)位于所述刀刃部的螺旋形结构的内侧，所述外刀刃(32)位于所述刀刃部的螺旋形结构的外侧，所述内刀刃(31)和外刀刃(32)之间的外表面为与刀柄(2)外表面平行的圆弧结构。

7.根据权利要求6所述的带外凸顶尖的刀具，其特征在于，所述内刀刃(31)在第一顶尖(11)的一端的刀刃端的外圆周上设有倒角面(4)，所述倒角面(4)与顶尖的外表面形成第一倒角，所述倒角面(4)与所述内刀刃(31)的外表面形成第二倒角，所述倒角面(4)与所述内刀刃(31)与外刀刃(32)之间的圆弧面形成第三倒角。

8.根据权利要求7所述的带外凸顶尖的刀具，其特征在于，所述第一 倒角、第二倒角和第三倒角的角度均为30°～60°。

9.根据权利要求1所述的带外凸顶尖的刀具，其特征在于，所述第二顶尖(12)为内凹式圆锥形结构。

10.根据权利要求1所述的带外凸顶尖的刀具，其特征在于，所述第二顶尖(12)为外圆锥形结构。