切削插件的制作方法
【专利说明】切削插件
[0001]本发明涉及一种切削插件和一种钻具。
[0002]美国文件6860344中公开了一种已知的切削插件。此切削插件包括轴向延伸的芯体和三个从芯体径向延伸的相同的分支。此三个分支之间互成120°的角度。
[0003]各分支具有连接至芯体的近端部分、远端部分、以及将近端部分和远端部分相关联的中间部分。
[0004]各分支在近端部分、远端部分及中间部分上延伸有切边(coupe)。
[0005]此类切削插件的缺点在于:钻削过程中排除料肩的能力差。此外，在钻削过程中，料削容易堆积，导致施加在切削插件上的摩擦力增大。由此，降低了钻削速度，更重要的是磨损了钻削插件。
[0006]本发明旨在克服此类缺点。
[0007]本发明涉及一种切削插件，其设计为固定至钻具主体的一端，从而以围绕轴线旋转的方式被驱动，该切削插件包括:
[0008]-轴向延伸的芯体；以及
[0009]-至少第一分支和第二分支，其从所述芯体径向延伸，所述第一分支和所述第二分支各包括:
[0010].远端部分、连接至所述芯体的近端部分、以及连接所述近端部分和远端部分的中间部分；以及
[0011].切边，其至少在所述远端部分和所述中间部分上延伸；
[0012]其特征在于:
[0013]-所述第一分支的远端部分相对所述第一分支的中间部分径向向前设置；以及
[0014]-所述第二分支的所述中间部分相对所述第二分支的所述远端部分径向向前设置。
[0015]钻削过程中，切削插件的运动轨迹为螺旋状。因此，该运动是平移和旋转同时发生的组合运动。
[0016]术语“径向向前”指的是沿切削插件的旋转方向。
[0017]术语“轴向向前”指的是沿切削插件的平移方向。
[0018]第一分支的远端部分相对第一分支的中间部分径向向前设置。
[0019]换言之，在俯视图中，第一分支的远端部分相对第一分支的中间部分向前设置，此处的向前，指的是沿旋转方向向前。
[0020]因此，第一分支的切边能够将料肩向内导弓I，以通过钻具主体将该料肩排除。
[0021 ] 第二分支的中间部分相对第二分支的远端部分径向向前设置。
[0022]换言之，在俯视图中，第二分支的中间部分相对第二分支的远端部分向前设置，此处的向前，指的是沿选择方向向前。
[0023]由此，第二分支的切边能够将过量的不能被钻具主体排除的料肩向内导引，以限制在芯体处发生堵塞的风险。
[0024]之后，本发明所述的切削插件能够有助于料肩的排除。
[0025]本发明所述的切削插件可以包括以下一个或多个特征。
[0026]根据一个特征，所述第一分支的切边至少在其远端部分和中间部分上具有凹形轮廓；以及
[0027]所述第二分支的切边至少在其远端部分和中间部分上具有凸形轮廓。
[0028]在优选实施例中，切削插件至少包括第三分支，所述第三分支包括:
[0029].远端部分、连接至所述芯体的近端部分、以及连接所述近端部分和远端部分的中间部分；以及
[0030].切边，其至少在所述远端部分和所述中间部分上延伸。
[0031]增加分支的数量能够提高切削插件在钻削过程中的稳定性。
[0032]有利地，第一分支、第二分支和第三分支的各切边包括轴向向前设置的顶点；以及
[0033]所述第一分支、第二分支和第三分支的所述顶点设置在相同的径向平面中。
[0034]钻削开始时，第一、第二和第三分支的顶点抵靠在材料上。之后，切削插件的轴线完全垂直于材料延伸。由此，有助于切削插件定位。
[0035]优选地，第一、第二和第三分支的顶点围绕置于芯体一端的凹部设置。
[0036]此凹部能够防止转速为零的芯体的端部通过摩擦制动切削插件。
[0037]有利地，所述凹部具有凸形轮廓。
[0038]因此，在钻削过程中，凹部底面将料肩向该凹部的外侧导引。从而限制了料肩在芯体的端部堆积和堵塞的风险。
[0039]根据一实施例，所述第三分支的中间部分宽于所述第三分支的远端部分，使得第三分支的切边呈凹形(d6crochement)。
[0040]第三分支的中间部分宽于其远端部分可以加固第三分支，防止其断裂。所述第三分支可以比第一和第二分支承受更大的压力。
[0041]有利地，所述第三分支的切边的至少部分较所述第一分支的切边和/或者所述第二分支的切边在轴向上更靠前。
[0042]由此，第三分支设置成用来较第一分支和/或者第二分支承受更大的压力。
[0043]优选地，所述第三分支的切边的长度小于所述第一和/或者所述第二分支的切边。
[0044]由此，第三分支较第一和第二分支承受更大的压力。促进了切削插件插入，增加了每次旋转时切削料的量。由此提高了钻削速度。
[0045]本发明还涉及一种钻具，例如钻头，其特征在于，包括:
[0046]-钻具主体；以及
[0047]-如上所述的切削插件，其固定至所述钻具主体的一端。
[0048]作为示例，该钻具主体的端部具有槽口，切削插件插入并被焊在此槽口。
[0049]结合本发明所述的作为示例的钻头的附图，通过以下说明将更好的理解本发明。
[0050]图1是本发明所述的钻头的立体示意图；
[0051]图2是配备有图1所示钻头的切削插件的立体示意图；
[0052]图3是图2所示的切削插件的俯视图；
[0053]图4是图2所示的切削插件的侧视图；以及
[0054]图5是图2所示的构成切削插件的切边的点的轴向位置的图表。
[0055]图1代表钻头2。此钻头2包括钻具主体4和固定至钻具主体4端部的切削插件6。钻具主体4和切削插件6设计为以围绕轴线8旋转的方式被驱动。
[0056]切削插件6 (更好地体现在图2至4中)包括轴向延伸的芯体10。
[0057]切削插件6包括从芯体10径向延伸的三个分支12、14、16。这些分支12、14、16之间互成120°的角度。
[0058]每个分支12、14、16包括远端部分12b、14b、16b、连接至芯体10的近端部分12a、14a、16a，以及连接近端部分12a、14a、16a和远端部分12b、14b、16b的中间部分12c、14c、16c0
[0059]分支12的远端部分12b相对中间部分12c径向向前设置(图3更清楚地显示)。分支14的中间部分14c相对远端部分14b径向向前设置。中间部分16c较远端部分16b宽。
[0060]各分支12、14、16 包括分别在部分 12a、12b、12c、14a、14b、14c 和 16a、16b、16c 上延伸的切边12d、14d、16d。
[0061]分支12的切边12d为弯曲状，且在远端部分12b和中间部分12c上具有凹形轮廓。
[0062]分支14的切边14d为弯曲状，且在远端部分14b和中间部分14c上具有凸形轮廓。
[0063]切边16d呈径向凹形。
[0064]切边16d的长度小于切边12d和14d。
[0065]各切边12d、14d和16d分别包括轴向向前设置的顶点12e、14e、16e。顶点12e、14e、16e设置在相同的径向平面P中。
[0066]各切边12d、14d和16d包括轴向向后设置的尾点12f、14f、16f。尾点12f、14f、16f设置在相同的径向平面P’中。
[0067]切边14d、16d在顶点和尾点(如图5所示)之间在轴向上较切边12d靠前。
[0068]顶点12e、14e、16e围绕置于芯体10端部的凹部18设置。凹部18的底部为凸形。更具体地，凹部18为半球形且具有球冠形。凹部18以轴线8为中心。
[0069]显然，本发明并未限制于上述的单个实施例，而是包含其所有变型。
[0070]因此，在变型实施例中，所述分支数量可以等于二或甚至大于三。
【主权项】
1.切削插件￠)，其设计为固定至钻具主体(4)的一端，从而以围绕轴线(8)旋转的方式被驱动，所述切削插件包括: -轴向延伸的芯体(10);以及 -至少第一分支(12)和第二分支(14)，其从所述芯体(10)径向延伸，所述第一分支(12)和所述第二分支(14)各包括: ?远端部分(12b、14b)、连接至所述芯体(10)的近端部分(12a、14a)、以及连接所述近端部分(12a、14a)和远端部分(12b、14b)的中间部分(12c、14c);以及 ?切边(12d、14d)，其至少在所述远端部分(12b、14b)和所述中间部分(12c、14c)上延伸； 其特征在于: -所述第一分支(12)的远端部分(12b)相对所述第一分支(12)的中间部分(12c)径向向前设置；以及 -所述第二分支(14)的中间部分(14c)相对所述第二分支(14)的远端部分(14b)径向向前设置。2.如权利要求1所述的切削插件￠)，其特征在于，所述第一分支(12)的切边(12d)至少在所述第一分支的远端部分(12b)和中间部分(12c)上具有凹形轮廓；以及 所述第二分支(14)的切边(14d)至少在所述第二分支的远端部分(14b)和中间部分(14c)上具有凸形轮廓。3.如权利要求1或2所述的切削插件(6)，其特征在于，至少包括第三分支(16)，该第三分支包括: ?远端部分(16b)、连接至所述芯体(10)的近端部分(16a)、以及连接所述近端部分(16a)和远端部分(16b)白勺中间部分(16c);以及 ?切边(16d)，其至少在所述远端部分(16b)和所述中间部分(16c)上延伸。4.如权利要求3所述的切削插件￠)，其特征在于，所述第一分支(12)、所述第二分支(14)和所述第三分支(16)的各切边(12d、14d、16d)包括轴向向前设置的顶点(12e、14e、16e);以及 所述第一分支(12)、所述第二分支(14)和所述第三分支(16)的所述顶点(12e、14e、16e)设置在相同的径向平面(P)中。5.如权利要求4所述的切削插件￠)，其特征在于，所述第一分支(12)、所述第二分支(14)和所述第三分支(16)的所述顶点(12e、14e、16e)围绕置于所述芯体(10)的一端处的凹部(18)设置。6.如权利要求5所述的切削插件￠)，其特征在于，所述凹部(18)的底部为凸形。7.如权利要求3至6之一所述的切削插件￠)，其特征在于，所述第三分支(16)的中间部分(16c)宽于所述第三分支(16)的远端部分(16b)，使得所述第三分支(16)的切边(16d)呈凹形。8.如权利要求3至7之一所述的切削插件￠)，其特征在于，所述第三分支(16)的切边(16d)的至少部分较所述第一分支(12)的切边(12d)和/或者所述第二分支(14)的切边(14d)在轴向上更靠前。9.如权利要求3至8之一所述的切削插件￠)，其特征在于，所述第三分支(16)的切边(16d)的长度小于所述第一分支(12)的切边(12d)和/或者所述第二分支(14)的切边(14d) ο10.一种钻具(2)，其特征在于，包括: -钻具主体(4);以及 -如权利要求1至9之一所述的切削插件￠)，其固定至所述钻具主体(4)的一端。
【专利摘要】本发明涉及一种切削插件(6)，包括：轴向延伸的芯体(10)；以及从芯体(10)径向延伸的至少第一分支(12)和第二分支(14)，所述第一分支和第二分支各包括：连接至芯体(10)的近端部分(12a、14a)、远端部分(12b、14b)、和连接近端部分(12a、14a)和远端部分(12b、14b)的中间部分(12c、14c)；以及至少沿所述远端部分(12b、14b)和所述中间部分(12c、14c)延伸的切边(12d、14d)；其中，第一分支(12)的远端部分(12b)相对第一分支(12)的中间部分(12c)径向向前设置；以及第二分支(14)的中间部分(14c)相对第二分支(14)的远端部分(14b)径向向前设置。
【IPC分类】B23B51/02, E21B10/58, E21B10/44
【公开号】CN105051314
【申请号】CN201480017367
【发明人】奥利维尔·博诺姆
【申请人】帝爵公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2014年3月17日
【公告号】WO2014170568A1