专利名称：用于切削加工的刀具和扩锥孔器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于切削加工的刀具，所述刀具包括钻头和安装在其上的扩锥孔器，所述扩锥孔器具有至少一个用于切削加工的切削刀片，所述钻头配备有至少一个沿钻头轴向延伸的容屑槽。本发明还涉及扩锥孔器本身。
通过美国专利文献US-A-3,635,573可以知道一种钻头形状的刀具，在所述钻头上设有一种扩锥孔器。所述扩锥孔器具有内孔，该内孔的直径稍微大于钻头的外径。这意味着通过将扩锥孔器沿其轴向推到钻头上，扩锥孔器可以被安装到钻头上。利用一基本上被径向引导并穿过扩锥孔器壁的螺钉，将扩锥孔器相对于钻头固定，所述螺钉自由端被容置在钻头的容屑槽内。因此，扩锥孔器相对于钻头在轴向和周向被固定。
上述扩锥孔器所存在的一般问题是由于每个扩锥孔器的内孔是圆形的，并且转头上配备有一些容屑槽，所以在扩锥孔器内孔壁与容屑槽之间形成空间，从而切屑将经常被卡在所述空间内。这将导致切屑阻留。
专利文献SE-C1-62052介绍了被螺钉保持在钻头上的整体的扩锥孔器。这种公知的扩锥孔器需要利用垫圈将其保持在所希望的轴向位置。
本发明的另一个目的是提供一种刀具，其中扩锥孔器的驱动将依靠相互配合表面之间的接触，而不是通过摩擦。
本发明的另一个目的是提供一种刀具，其中扩锥孔器的切削刀片将在钻头上沿轴向和周向被准确定位。
本发明的另一个目的是提供一种刀具，其中扩锥孔器将具有相对低的重量。
利用具有独立权利要求特征的刀具和扩锥孔器，可以实现本发明的主要目的。本发明的最佳实施例将被定义在从属权利要求中。
图1是一个显示符合本发明刀具也就是钻头的透视图，扩锥孔器被安装在该钻头上；图2是一个显示符合本发明扩锥孔器的透视图；
图3是一个显示符合图2所示扩锥孔器的一半的透视图；图4显示了通过图2所示扩锥孔器的横截面，其中该横截面位于与图1中钻头的旋转轴线相垂直的平面内；图5是图2所示扩锥孔器的侧视图，该侧视图是朝着扩锥孔器的较长侧面看到的；图6显示了图2所示扩锥孔器的端视图，该端视图是朝着配备有切削刀片的那端看到的；图7是图2所示扩锥孔器的侧视图，该侧视图是朝着扩锥孔器的较短侧面看到的。
优选实施例介绍图1所示的符合本发明的刀具包括一种符合所示实施例的普通螺旋状钻头1，该钻头具有刀具部分2和柄部4，所述柄部被容置在机床的夹具(未示出)内。在刀具部分2上形成一些容屑槽6，所示实施例中仅显示了两条，它们沿着刀具部分2螺旋形地延伸。符合本发明的扩锥孔器3被设置在刀具部分2上。
图1～7所示符合本发明的扩锥孔器3包括两个相同的半部5，图3中仅显示了一个半部5。每个半部5具有第一结合部分8a和第二结合部分8b，在每个半部5中，利用一连接部分7将所述第一结合部分8a和第二结合部分8b连接在一起。每个半部5在第一结合部分8a上有一个第一通孔9，在第二结合部分8b上有一个第二通孔10。第一或第二通孔9和10分别与另一个半部5上的相配合的相对的第二通孔10和第一通孔9一起容置第一螺钉11，如图2所示。可以理解第一通孔9上具有内螺纹。
每个半部5的第一结合部分8a还包括带有相关第三内螺纹孔13的切削刀片槽12，如图3所示。利用延伸穿过第三孔13的第二螺钉15，将硬质合金切削刀片14容置和固定在所述切削刀片槽12内。
结合部分8a在其远离切削刀片槽12的侧面具有凸缘(collar)16，所述凸缘16由三个基本上笔直的部分组成。凸缘16构成第一结合部分3的外边界表面的延长部分。
第二结合部分8b在半部5上与凸缘16相同的侧面上具有凹口17，也就是在沿第二结合部分8b的三个外边缘部位，将材料切除后所获得形状。当两个半部5被组装在一起时，凸缘16被容置在凹口17内，如图4所示，这样就形成所谓的迷宫式密封，从而采用有效的方式阻止切屑进入两个半部5之间。
每个半部5的连接部分7通常具有对应于刀具部分2的螺旋形容屑槽6部分的形状。连接部分7包括凸起表面18，如图3所示，当扩锥孔器3被安装在钻头1上时，该凸起表面18沿钻头1的轴向螺旋形延伸。凸起表面18位于组装后的扩锥孔器3的朝向钻头1的侧面。连接部分7也包括凹表面19，如图2所示，当扩锥孔器3被安装在钻头1上时，该凹表面19沿钻头1的轴向螺旋形延伸。该凹表面19位于组装后的扩锥孔器3的远离钻头1的侧面。因此，在扩锥孔器3被安装在钻头1上的安装状态，凸起表面18将被锁定到钻头1的容屑槽6内。
图1详细地显示了连接部分7如何被容置在形成符合本发明的刀具部分2的螺旋形钻头1上的容屑槽6内，当将扩锥孔器3安装在钻头1上时，松开第一螺钉11，从而半部5之间可获得的空间稍微变大。从而能够将扩锥孔器3从钻头1的自由端“拧”到钻头1上，藉此扩锥孔器3沿钻头1轴向连续移动，直到扩锥孔器3到达刀具部分2上所希望的位置为止。随后，拧紧第一螺钉11，扩锥孔器3被轴向和周向固定在钻头1的刀具部分2上。因此，每个半部5的连接部分7将被容置在螺旋形钻头1上相应的容屑槽6内，凸表面18进入相应容屑槽6内并抵靠着该容屑槽6，形成固定邻接。因此采用特别有效的方式阻止切屑进入扩锥孔器3和钻头1之间。在扩锥孔器3外表面上，相应的凹表面19被用作容屑槽，也就是凹表面19大体在扩锥孔器3外表面上形成相应容屑槽6的延伸部分。
当利用第一螺钉11将扩锥孔器固定在钻头1上时，连接部分7被固定和容置在相应的容屑槽6内，当钻头1转动时，能够极其可靠地驱动扩锥孔器3。通过容屑槽6和连接部分7之间的强迫导向，能够确保扩锥孔器3的切削刀片14总是位于钻头1的突出部位。
扩锥孔器3不能对称转动但是具有大致细长平面形状的事实使其与能够对称转动的扩锥孔器相比，重量被降低。
根据所示实施例，扩锥孔器3配备有两个径向相反设置的切削刀片14，利用第二螺钉15将它们固定在它们的刀片槽内。在符合本发明刀具的操作位置上，也就是当钻头1加工出一个孔，在机加工末期，切削刀片14将围绕该孔加工出一埋头孔或一倒角。在整个机加工操作期间，产生切屑，这些切屑从钻头端部沿着朝向柄部的方向被传送到容屑槽6中。在机加工操作末期，切削刀片14也产生切屑，这些切屑同样从切削刀片14被传输走。大多数切屑将通过扩锥孔器3，被传送到容屑槽6中的所述切屑，也就是被钻头端部产生的切屑将通过凹表面19被引导通过扩锥孔器3，所述凹表面19大体上构成相关容屑槽6的延伸部分。切削刀片14所产生的切屑通常不需要任何容屑槽。由于包含凹表面19的连接部分7经由凸表面18通过成形锁定而连接到相关容屑槽6内，原则上在钻头1和扩锥孔器3之间的界面上不会出现切屑停留。
本发明中所出现的术语“成形锁定”或类似术语应该被这样理解，相互配合表面不需要彼此绝对紧密地邻接，相互配合表面之间可以存在间隙。应该指出的是，在这种连接中，上述表面之间的操作必须导致扩锥孔器3在钻头1上沿钻头1的轴向和周向均形成充分的固定。本发明的改进根据上述内容，符合本发明实施例的刀具包括普通的螺旋形钻头1，也就是容屑槽6沿钻头1的纵向螺旋形延伸。然而本领域技术人员在本发明的框架内，可以想象到一种包括另一种类型钻头的刀具，例如那些沿钻头轴向延伸的直线形容屑槽。自然本发明的扩锥孔器必须进行相应的改进，根据将要安装扩锥孔器的钻头的类型，首先对连接部分进行改变。
根据上述实施例，扩锥孔器3被如此成形，使得与两个容屑槽6互相配合。然而在本发明的框架内，扩锥孔器可以被成形以便与其它数量的容屑槽相互配合，自然这是根据将要安装扩锥孔器的钻头上的容屑槽数量而确定的。
根据上述符合本发明实施例的扩锥孔器，其上配备有两个径向相反设置的切削刀片14。然而本领域技术人员在本发明的框架内，可以想象到一种仅配备有一个切削刀片的扩锥孔器，在此情况下，当刀具在操作时，会出现刀具平衡问题。
根据上述实施例，扩锥孔器3包括两个相同的半部5，利用两个螺钉11将它们彼此连接在一起。然而本领域技术人员在本发明的框架内也可以想象得到，每个半部可以不完全相同，它们可以利用安装在扩锥孔器一端上的铰链被相互连接在一起，在扩锥孔器另一端的区域中，利用螺钉或类似元件连接半部。
权利要求
1.一种用于切削加工的刀具，所述刀具包括钻头(1)和安装在其上的扩锥孔器(3)，所述扩锥孔器具有至少一个用于切削加工的切削刀片(14)，所述钻头(1)配备有至少一个沿钻头(1)的轴向延伸的容屑槽(6)，其特征在于所述扩锥孔器(3)具有被容屑槽(6)接收的装置(7)，所述装置利用成形锁定而被连接到容屑槽(6)上，所述扩锥孔器(3)包括两个半部(5)。
2.根据权利要求1所述的刀具，其特征在于所述每个半部(5)是相同的，每个半部(5)具有两个连接部分(8a，8b)以及构成被容屑槽(6)接收的装置的中间连接部分(7)。
3.根据权利要求2所述的刀具，其特征在于利用连接半部(5)的螺钉(11)，将半部(5)固定在钻头(1)上。
4.根据权利要求3所述的刀具，其特征在于所述连接部分(7)具有抵靠在容屑槽(6)上的连接凸表面(18)和一个大体上构成容屑槽(6)的连续部分的相反的表面(19)。
5.根据上述任一个权利要求所述的刀具，其特征在于所述钻头(1)由具有至少一个螺旋形容屑槽(6)的螺旋形钻头组成。
6.根据上述任一个权利要求所述的刀具，其特征在于所述扩锥孔器(3)具有两个用于切削加工的切削刀片(14)，它们相对于刀具的转动轴线被径向相反地设置。
7.一种扩锥孔器(3)，它被安装在钻头(1)上，用于切削加工，所述扩锥孔器(3)具有至少一个用于切削加工的切削刀片(14)，共特征在于所述扩锥孔器(3)具有当扩锥孔器(3)被安装在钻头上时被钻头(1)的容屑槽(6)接收的装置(7)，所述装置(7)利用成形锁定而被连接到容屑槽(6)上，所述扩锥孔器(3)包括两个半部(5)。
8.根据权利要求7所述的扩锥孔器(3)，其特征在于所述每个半部(5)是相同的，每个半部(5)具有两个连接部分(8a，8b)以及中间连接部分(7)，当扩锥孔器(3)被安装在钻头(1)上时，所述中间连接部分(7)构成被容屑槽(6)接收的装置。
9.根据权利要求8所述的扩锥孔器(3)，其特征在于当扩锥孔器(3)被安装在钻头(1)上时，所述连接部分(7)具有朝向容屑槽(6)的连接凸表面(18)以及一个相反的表面(19)，当扩锥孔器(3)被安装在钻头(1)上时，所述表面(19)大体上构成容屑槽(6)的连续部分。
10.根据权利要求8或9所述的扩锥孔器(3)，其特征在于第一连接部分(8a)具有凸缘(16)，第二连接部分(8b)具有凹口(17)，当扩锥孔器(3)被安装在钻头(1)上时，所述凸缘(16)和所述凹口(17)相互配合，以便在半部(5)之间实现迷宫式密封。
全文摘要
本发明涉及一种用于切削加工的刀具，所述刀具包括钻头(1)和安装在其上的扩锥孔器(3)，所述扩锥孔器具有至少一个用于切削加工的切削刀片(14)。所述钻头(1)配备有至少一个沿钻头(1)轴向延伸的容屑槽(6)。本发明还涉及一种扩锥孔器(3)。符合本发明的刀具的特征是，所述扩锥孔器(3)具有被容屑槽(6)接收的装置(7)，利用成形锁定，所述装置被连接到容屑槽(6)上。所述扩锥孔器(3)包括两个半部(5)。
文档编号B23B51/10GK1466504SQ0181655
公开日2004年1月7日 申请日期2001年9月7日 优先权日2000年9月28日
发明者龙尼·卡尔松, 龙尼 卡尔松 申请人:塞科机床公司