專利名稱:鉆頭以及不重磨鉆尖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有不重磨鉆尖(以下稱作“鉆尖”)的鉆頭以及鉆尖,該鉆尖相對于鉆頭主體前端面上形成的凹槽自由裝拆。
背景技術(shù):
過去,有這樣一種鉆頭,即,相對于前端面上具有凹槽的鉆頭主體,在該凹槽中安裝自由裝拆的鉆尖,使用后的鉆尖不進行重磨而將其丟棄,這樣,節(jié)省工具重磨工時、減少工具更換時間。有關(guān)這種鉆頭的技術(shù),例如在特開平11-197923號公報中已公開。該公報所公開的鉆頭,在凹槽的面向前端的底面上形成有圓孔形的安裝孔,在鉆尖的面向所說底面的后端面上,設有可嵌插在所說安裝孔內(nèi)的圓柱形的軸部。于是,通過將軸部嵌插在安裝孔內(nèi)從而形成將鉆尖安裝在鉆頭主體上的結(jié)構(gòu)。在這里,由于軸部上設有缺口,安裝孔的內(nèi)周上設有可進出的卡合件,因此,通過將軸部嵌插到安裝孔中,缺口和卡合件卡合,由此使鉆尖固定在鉆頭主體上。
上述鉆頭,只需將軸部嵌插到安裝孔內(nèi)便可將鉆尖固定在鉆頭主體上,因此,能夠簡單且有效地進行鉆尖安裝作業(yè),但是,由于鉆尖與鉆頭主體之間的連接是靠軸部實現(xiàn)的,因此,存在著若軸部較細則會折斷等問題。再有,由于鉆尖與鉆頭主體之間的對位(找正)是僅靠軸部與安裝孔的嵌合進行的,因此,有時會出現(xiàn)對位精度不夠高,對鉆頭加工工件時的精度產(chǎn)生不良影響的情況。
此外,用鉆頭對工件進行加工時,通常要邊供給加工油邊進行加工,這種場合過去的做法是,如圖11所示,在鉆頭主體100的內(nèi)部沿鉆頭主體100的軸線O地形成的流路102,該流路102在前端側(cè)向兩個方向分支而形成分支部103,這些分支部103與鉆頭主體100的前端面107的開口104相連,從連接至流路102的后端側(cè)上的加工油供給部105供給加工油,經(jīng)由流路102、分支部103、以及開口104,向工件與鉆尖101之間供給加工油。然而,由于分支部103是形成于鉆頭主體100的前端部上的結(jié)構(gòu),因此,因凹槽106而壁厚變得較薄、強度降低的前端部,由于分支部103會導致其強度進一步降低,如圖12所示,存在著鉆頭主體100的前端部經(jīng)凹槽106擴展地變形的問題。此外,要形成分支部103,勢必導致制造工序的增加和復雜化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于以上情況而提出的,其目的是,提供一種能夠提高鉆頭主體與鉆尖之間的對位精度、并能保持著鉆頭主體的強度而穩(wěn)定地進行加工的鉆頭以及可相對于該鉆頭進行裝拆的鉆尖。
為解決上述課題,本發(fā)明的鉆頭作為一種具有可圍繞軸線旋轉(zhuǎn)的鉆頭主體、以及、可裝拆地安裝在所說鉆頭主體上的鉆尖的鉆頭,其特征是,在所說鉆頭主體上,設有開口于該鉆頭主體的前端面上的凹槽,在所說凹槽的內(nèi)側(cè)面上,設有在所說軸線方向上延伸的導槽,在所說鉆尖的外側(cè)面上,設有可與所說導槽嚙合的凸部,所說凹槽可配置所說鉆尖,而且通過在所說凸部與所說導槽嚙合的同時將所說鉆尖從所說前端面一側(cè)插入所說凹槽中,來將所說鉆尖安裝到所說鉆頭主體上。
根據(jù)本發(fā)明的鉆頭,凹槽的內(nèi)側(cè)面上設有在軸線方向上延伸的導槽,并且鉆尖的外側(cè)面上設有可與導槽嚙合的凸部,由這些導槽和凸部構(gòu)成鋸齒結(jié)構(gòu),因此,只需在凸部與導槽嚙合的同時將鉆尖從前端側(cè)以滑動方式插入凹槽,便能夠很容易地將鉆尖安裝到鉆頭主體上,而且,還能夠提高鉆尖相對于鉆頭主體的對位精度。此外,通過構(gòu)成鋸齒結(jié)構(gòu),可使得即使在鉆頭主體旋轉(zhuǎn)而以鉆尖對工件進行加工時,鉆頭主體與鉆尖也不會發(fā)生位置偏移,鉆頭主體的旋轉(zhuǎn)力能夠可靠地、高效率地傳遞到鉆尖上。
在這種場合,優(yōu)選的是,在所說鉆頭主體的內(nèi)部,形成有使所說凹槽的面向前端的底面與該鉆頭主體外部連通的、可使規(guī)定的流體流通的流路,在處于所說嚙合狀態(tài)即所說導槽與所說凸部嚙合的狀態(tài)的所說導槽與所說凸部之間,設有可使所說流體在所說鉆尖的前端與面向所說底面的后端之間流通的間隙。這樣,不必象現(xiàn)有技術(shù)那樣在鉆頭主體前端部設置加工油(流體)流通用的流路(分支部),便能夠穩(wěn)定地向鉆尖前端供給流體。并且,由于不在鉆頭主體上形成流路,因此,不僅能夠保證鉆頭主體的強度,避免變形等不良現(xiàn)象發(fā)生,而且還能夠使制造工序變得容易。
此外,即便設置了間隙,依靠鋸齒結(jié)構(gòu)仍能夠保證鉆尖與凹槽具有足夠的接觸面積,因此,鉆尖能夠穩(wěn)定地安裝在鉆頭主體上。
再有,在這種場合,若在所說底面上形成與所說間隙相連的空隙則更好。這樣做,可將該空隙作為加工油儲油部加以利用,使得加工油向間隙的供給穩(wěn)定。而且,通過將所說凸部的棱線部分和所說導槽的槽部之間的棱線部分之中的至少一方,做成以平面進行了倒角的形狀,還能夠保證所說間隙具有較大的截面積,能夠供給更多的加工油等流體。
此外,優(yōu)選的是,所說凸部,以其棱線方向與沿所說軸線的方向一致的方式、并且在與所說軸線交叉的方向上排列設置多個,在所說多個凸部上,分別形成有向所說插入方向即所說鉆尖向凹槽內(nèi)插入的方向的前方傾斜的錐部。這樣做,不僅能夠提高鉆尖相對于鉆頭主體的定位精度,而且還能夠使插入動作得以順暢地進行。
本發(fā)明的鉆尖,是一種可插入形成于鉆頭主體前端部的凹槽內(nèi)的鉆尖,其特征是,具有形成于外側(cè)面上的、其棱線方向與所說插入方向一致的凸部,所說凸部,在所說外側(cè)面上是在與所說插入方向交叉的方向上排列多個而設置的。
根據(jù)本發(fā)明的鉆尖,由于在鉆尖的外側(cè)面上設置了凸部,若再在鉆頭主體的凹槽的內(nèi)側(cè)面上設置在插入方向上延伸的導槽,則由這些導槽和凸部構(gòu)成鋸齒結(jié)構(gòu),因此,只需在使凸部與導槽嚙合的同時將鉆尖從前端側(cè)滑動地插入凹槽內(nèi),便能夠?qū)@尖容易地安裝到鉆頭主體上,而且還能夠提高鉆尖相對于鉆頭主體的對位精度。
作為本發(fā)明的鉆尖,優(yōu)選地采用這樣的結(jié)構(gòu),即,在所說多個凸部上,分別形成有向所說插入方向的前方傾斜的錐部。這樣做,可使相對于凹槽的插入動作得以順暢地進行。
此外,作為本發(fā)明的鉆尖,優(yōu)選地采用這樣的結(jié)構(gòu),即,形成于所說多個凸部上的各錐部在所說插入方向上的形成距離被設定成彼此不同的值。在這種場合,可采用所說錐部的所說形成距離,根據(jù)所說鉆頭主體的所說前端部的形狀進行設定的結(jié)構(gòu)。這樣做的結(jié)果,在將鉆尖插入鉆頭主體的凹槽內(nèi)時,可使多個凸部各自與凹槽的導槽同時嚙合,因此,插入動作得以順暢地進行。
在這種場合,若采用,所說錐部的所說形成距離被設定成在垂直于所說插入方向的方向上從所說外側(cè)面的中央部位向端部逐漸變短,的結(jié)構(gòu),則更好。也就是說,雖然鉆頭主體的凹槽的插入口的形狀從側(cè)面看呈V字形的情況較多,但通過將錐部的形成距離設定成從外側(cè)面的中央部位向端部逐漸變短,便可使各凸部同時插入凹槽內(nèi)。
圖1A、1B是表示本發(fā)明鉆頭的一個實施形式的側(cè)視圖。
圖2是從前端觀察圖1A、1B的鉆頭時的圖。
圖3是圖1B的A-A向視剖視圖。
圖4是鉆尖的側(cè)視圖。
圖5是從前端觀察鉆尖時的圖。
圖6是鉆尖的側(cè)視圖。
圖7是對間隙進行說明用的圖。
圖8是展示本發(fā)明鉆頭的另一個實施形式的圖。
圖9A、9B是展示本發(fā)明鉆尖的另一個實施形式的圖。
圖10A、10B、10C是對將圖9A、9B所示鉆尖插入鉆頭主體的凹槽內(nèi)的動作進行說明用的圖。
圖11是展示現(xiàn)有鉆頭的圖。
圖12是展示現(xiàn)有鉆頭所存在的問題的圖,具體實施方式
下面,結(jié)合附圖對本發(fā)明的鉆頭以及鉆尖進行說明。圖1A、1B是展示本發(fā)明的鉆頭以及鉆尖的一個實施形式的側(cè)視圖,圖1A是從Y方向進行觀察時的側(cè)視圖,圖1B是從X方向進行觀察時的側(cè)視圖。此外,圖2是從前端(Z方向)觀察圖1A時的圖。圖3是圖1B的A-A向視剖視圖。再有,圖4是從Y方向觀察鉆尖時的側(cè)視圖,圖5是從前端觀察圖4時的圖,圖6是從X方向觀察鉆尖時的側(cè)視圖。其中,X方向是相對于形成有后述凹槽6的鉆頭D的軸線O而言的徑向,Y方向是垂直于該X方向和軸線O的方向,Z方向是平行于軸線O的方向、并且是以從鉆頭D的前端指向后端的方向作為正方向的。
在圖1A、1B中,鉆頭D具有可圍繞軸線O旋轉(zhuǎn)的鉆頭主體1、以及、可裝拆地安裝在該鉆頭主體1上的鉆尖2。鉆尖2具有切削刃2a。鉆頭主體1的后端側(cè)為直徑較粗的柄部1a。而在鉆頭主體1的前端側(cè)上,形成有開口于鉆頭主體1的前端面3上的一對排屑槽4。在這里,排屑槽4如圖2所示,在將軸線O夾在中間的彼此相反側(cè),隨著向后端側(cè)延伸而形成圍繞軸線O向進行鉆孔加工時的鉆頭旋轉(zhuǎn)方向T的后方側(cè)扭擰的螺旋狀。
在鉆頭主體1的前端部,形成有凹槽6。該凹槽6這樣設置,即,開口于鉆頭主體1的前端面3上并向后端凹下而形成,在相對于所說軸線O的徑向上延伸。更具體地說,凹槽6是在排屑槽4的前端的、面向鉆頭旋轉(zhuǎn)方向T的壁面之間,沿著包含軸線O的假想平面、大致以該假想平面為中心向軸線O的徑向(X方向)切槽而形成的,具有面向前端的垂直于軸線O的底面6a、以及垂直于底面6a并且與軸線O平行且彼此也相平行地延伸的相向的一對內(nèi)側(cè)面6b。于是,如圖1B所示,從側(cè)面看時,凹槽6是朝向前端面3呈矩形形狀開口而形成,并如圖2和圖3所示,從前端看時,其對稱中心與軸線O一致,能夠配置鉆尖2。
如圖1A、1B以及圖2所示,在凹槽6的內(nèi)側(cè)面6b上,形成有沿軸線O的方向延伸的導槽7。導槽7,是沿軸線O的方向延伸的槽部在與軸線O交叉的方向上排列多個而形成的,形成于一對內(nèi)側(cè)面6b的各個面上。此時,導槽7并非在內(nèi)側(cè)面6b的整個面上形成,而是如圖2所示,分別在一對內(nèi)側(cè)面6b的、從軸線O附近開始到X方向上的不同側(cè)的端部的范圍內(nèi)形成,位于面對鉆頭旋轉(zhuǎn)方向T的部分上,而所說軸線O附近的內(nèi)側(cè)面6b與前端面3的橫刃修磨部相連的部分形成平面狀。此外,如圖7所示,在垂直于軸線O的截面上,導槽7的各個所說槽部,形成其槽底部分呈凹圓弧狀的大致V字形,并且相鄰的槽部之間所形成的棱線部分,形成半徑比所說槽底部分形成的凹圓弧大的凸圓弧形狀。
如圖1A、1B所示,在鉆頭主體1的內(nèi)部,沿軸線O形成有流路5。流路5這樣形成,即,使鉆頭主體1的后端面8和凹槽6的底面6a連通。并且,如圖1A所示,在流路5的、位于鉆頭主體1的后端面8的一側(cè),連接有設置在鉆頭主體1的外部的、可向流路5供給加工油(流體)的加工油供給部9。由設置在鉆頭主體1外部的加工油供給部9向流路5供給的加工油,可從后端面8一側(cè)的流路5流向凹槽6的面向前端的底面6a。
在這里,如圖1B和圖2所示,在凹槽6的底面6a上,通過锪孔加工形成有從該底面6a凹下的凹狀的腔部15。該腔部15,以,其內(nèi)周端與流路5的前端相連,從該流路5的前端分別向凹槽6的一對內(nèi)側(cè)面6b上的形成有所說導槽7的部分延伸,進而沿該內(nèi)側(cè)面6b部分向外周側(cè)延伸而形成,但是,其外周端不到達底面6a的外周緣即鉆頭主體1前端部的外周面,而是在該底面6a內(nèi)終止。此外,該腔部15,沿所說內(nèi)側(cè)面6b的導槽7延伸的部分,如圖2和圖1B所示,也是從內(nèi)側(cè)面6b向鉆頭旋轉(zhuǎn)方向T的后方側(cè)內(nèi)凹而形成。于是,當鉆尖2配置在凹槽6內(nèi)時,該腔部15,使得鉆頭主體1與鉆尖2的后端面2c之間形成空隙16。空隙16用來作為由流路5供給的加工油的儲油部。
鉆尖2是以其后端面2c與底面6a相向地配置在凹槽6中的。鉆尖2,由超硬合金等硬質(zhì)材料構(gòu)成,如圖4、圖5、圖6所示,形成大致偏五邊形的平板狀,可與鉆頭主體1的凹槽6相嵌合地安裝著。鉆尖2在X方向的中央部位具有在厚度方向(Y方向)上開孔而形成的通孔10。該通孔10這樣設計,即,如圖1A、1B和圖3所示當鉆尖2配置在凹槽6中時,與在Y方向上開的安裝孔11對齊,該安裝孔在鉆頭主體1的前端部的X方向中央部位、以在凹槽6的內(nèi)側(cè)面6b上開口的方式形成。該安裝孔11這樣形成,即,從被所說凹槽6分成兩個部分的、鉆頭主體1前端部的一部分(圖3中位于凹槽6上方的部分)的外周面,沿Y方向經(jīng)過減徑成錐形的減頸部,從該部分貫通而在該一部分側(cè)的凹槽6的內(nèi)側(cè)面6b上開口,繼而穿過凹槽6而從所說鉆頭主體1前端部的另一部分側(cè)的內(nèi)側(cè)面6b,與所說一部分側(cè)同軸地在Y方向上延伸而形成。此外,在該另一部分上,安裝孔11是不貫穿至鉆頭主體1的外周面的盲孔,并且在其內(nèi)周形成有陰螺紋,在將鉆尖2配置在凹槽6中之后,將作為緊固件12的螺栓從所說一部分側(cè)穿入安裝孔11和通孔10內(nèi)并擰到另一部分側(cè)的安裝孔11的所說陰螺紋上,便能夠如圖3所示,使作為該緊固件12的螺栓的設成埋頭狀的頭部與所說減頸部緊密接觸,從而將鉆頭主體1與鉆尖2連接固定。在這里,通孔10和安裝孔11各自形成于X方向的中央部位,與穿通和擰到該通孔10和安裝孔11中的緊固件(螺栓)12一起配設在與軸線O垂直的方向上。
如圖4、圖5所示,在鉆尖2的外側(cè)面2b上,形成有可與鉆頭主體1的導槽7嚙合的多個凸部13。凸部13,在沿著軸線O的方向上延伸,即,其棱線與軸線O方向一致地形成,并在與軸線O交叉的方向上排列多個而形成。該凸部13形成于,在鉆尖2配置在凹槽6中時與凹槽6的導槽7所在位置相對應的位置上。即,凸部13形成于鉆尖2的各個外側(cè)面2b上,是分別在一對外側(cè)面2b的、從軸線O附近開始到X方向上的不同側(cè)的端部為止的范圍內(nèi),在面向鉆頭旋轉(zhuǎn)方向T的后方側(cè)的部分上排列多個凸部13而形成的,在與所說橫刃修磨部相連的部分且與所說內(nèi)側(cè)面6b為平面狀的部分相對應的部分,鉆尖2的外側(cè)面2b也做成可與該平面緊密接觸的平面。此外,如圖7所示在垂直于軸線O的截面上,凸部13形成大致V字形,該V字形是所說棱線部分呈凸圓弧狀而形成的,并且,相鄰凸部13之間的波谷部分,形成半徑比由所說棱線部分形成的凸圓弧小的凹圓弧狀,凸部13所形成的V字形的夾角,與導槽7的所說槽部所形成的V字形的夾角相等。
并且還設定成,當使該凸部13與所說導槽7嚙合而將鉆尖2配置在凹槽6中時,如圖7所示,在形成于鉆尖2上的凸部13與形成于鉆頭主體1的凹槽6上的導槽7之間,在排列了多個的凸部13的各波峰以及波谷附近形成間隙14。即,凸部13的棱線部分所形成的凸圓弧的半徑,大于導槽7的槽部的槽底部分所形成的凹圓弧的半徑,并且,相鄰凸部13之間的波谷所形成的凹圓弧的半徑,小于導槽7的相鄰槽部之間的棱線部分所形成的凸圓弧的半徑,通過形成使彼此夾角相等的V字形的導槽7的槽部的壁面和凸部13的側(cè)面緊密接觸而使該凸部13與導槽7嚙合,可使得在該嚙合狀態(tài)下在凸部13的棱線部分與導槽7的槽部的槽底部分之間、以及、相鄰凸部13的波谷與導槽7的相鄰槽部的棱線部分之間,分別形成間隙14。將該間隙14的大小設定成可使加工油流通的程度,使得加工油能夠在鉆尖2的前端和后端流動,當鉆尖2配置在凹槽6中時,經(jīng)由流路5向凹槽6的底面6a供給的加工油可從間隙14中流過。即,經(jīng)流路5向凹槽6供給的加工油,從間隙14中通過后從鉆尖2的前端流出。
此外,所說空隙16,在凹槽6的底面6a的、與導槽7和凸部13二者的接合部相對應的位置上形成。即,形成空隙16的所說腔部15,在沿凹槽6的內(nèi)側(cè)面6b上的導槽7延伸的部分中,也是從該內(nèi)側(cè)面6b向鉆頭旋轉(zhuǎn)方向T的后方側(cè)內(nèi)凹下而形成,從而當鉆尖2配置在凹槽6中時,空隙16在該空隙16形成的范圍內(nèi),與在凸部13之間、在導槽7的槽部的所說槽底部分和槽部之間的所說棱線部分二者上所形成的多個所說間隙14分別相連。
鉆尖2安裝在鉆頭主體1上時,鉆尖2的前端面,形成為隨著從軸線O向外周側(cè)延伸而逐漸后退的等腰三角形(V字形),在該前端面、與、鉆尖2的兩個外側(cè)面2b上的在安裝在鉆頭主體1上的狀態(tài)下面向鉆頭旋轉(zhuǎn)方向T側(cè)的前傾面20二者相交而形成的棱線上,分別形成有所說切削刃2a。該前傾面20,呈隨著向鉆尖2的后端延伸其寬度逐漸變窄、并且向相反一側(cè)的外側(cè)面2b側(cè)逐漸后退的傾斜面,處于安裝狀態(tài)時,與排屑槽4的面向鉆頭旋轉(zhuǎn)方向T的所說壁面相連。于是,在兩個外側(cè)面2b的前傾面20以外的部位形成凸部13。此外,鉆尖2的所說后端面2c,在鉆尖2安裝在鉆頭主體1上時形成于與軸線O相垂直的方向上,能夠與凹槽6的底面6a的所說腔部15以外的部分緊密接觸。
下面,針對如上構(gòu)成的鉆頭D,就鉆尖2安裝在鉆頭主體1上的步驟以及進行鉆孔加工時的動作進行說明。
在將鉆尖2安裝到鉆頭主體1上時,使鉆尖2的通孔10的形成方向與鉆頭主體1的安裝孔11的形成方向一致,從鉆頭主體1的所說前端面3一側(cè)(開口側(cè))將鉆尖2向+Z方向、即指向軸線O方向之后端的插入方向S(參照圖1A)插入凹槽6中。在將鉆尖2插入凹槽6中時,要在鉆尖2的兩個外側(cè)面2b的凸部13與凹槽6的兩個內(nèi)側(cè)面6b的導槽7嚙合的狀態(tài)下使之滑動地插入。通過將鉆尖2插入,鉆尖2的后端面2c很快與凹槽6的底面6a接觸并貼緊。鉆尖2的后端面2c與凹槽6的底面6a進行接觸的位置,設定成使鉆尖2的通孔10與鉆頭主體1的安裝孔11一致,因此,在該狀態(tài)下將緊固件12插入通孔10和安裝孔11中,并將螺栓這一緊固件12擰入具有陰螺紋的安裝孔11中,便可將鉆尖2連接固定在鉆頭主體1上。
在這里,將設有前傾面20的部分在板厚方向上的尺寸,設計得比設有凸部13的部分在板厚方向上的尺寸(凸部13波峰處的尺寸)小。這樣做,在使凸部13與導槽7彼此滑動而將鉆尖2插入凹槽6中時的插入動作不會受到妨礙。
而在將鉆尖2從鉆頭主體1拆下時,將緊固件12與安裝孔11的旋合解除,在拆下緊固件12后,將鉆尖2從凹槽6中拔出,便可使鉆頭主體1與鉆尖2分離。
將鉆尖2固定在鉆頭主體1上之后,邊由加工油供給部9向鉆頭主體1的流路5供給加工油,邊對工件進行鉆孔加工。向流路5供給的加工油,從流路5的前端供給作為加工油儲油部的空隙16中。并且,由于空隙16與間隙14是相連的,因此,加工油可經(jīng)由間隙14從鉆尖2的前端排出。由此,便能夠做到邊供給加工油邊對工件進行鉆孔加工。
如以上所說明的,由于在凹槽6的內(nèi)側(cè)面6b上設置了在軸線O的方向上延伸的導槽7,并且在鉆尖2的外側(cè)面2b上設置了與導槽7嚙合的凸部13,由上述導槽7和凸部13構(gòu)成了鋸齒結(jié)構(gòu),因此,只需使凸部13與導槽7嚙合地將鉆尖2插入,便能夠容易地將鉆尖2安裝在鉆頭主體1上。而且,還能夠提高鉆尖2相對于鉆頭主體1的對位精度。而且,鉆尖2,是靠所說緊固件12(螺栓)使凹槽6變窄而被緊固的,因而在從所說Y方向向連接形成有所說導槽7的凹槽6的一對內(nèi)側(cè)面6b、6b的方向稍微傾斜的方向上受到推壓,因此,使得導槽7與凸部13能夠更為可靠地嚙合,實現(xiàn)對位精度的進一步提高。通過做成鋸齒結(jié)構(gòu),即便是在鉆頭主體1旋轉(zhuǎn)、以鉆尖2對工件進行加工時,鉆頭主體1與鉆尖2的位置也不會發(fā)生偏移,鉆頭主體1的旋轉(zhuǎn)力能夠確實地、高效率地傳遞到鉆尖2上。因此,能夠穩(wěn)定地進行加工,達到較高的加工精度。
此外,由于在鉆頭主體1的內(nèi)部形成有使凹槽6的面向前端的底面6a與鉆頭主體1的外部連通的流路5,并且鉆頭主體1和鉆尖2的形狀被設計成在嚙合狀態(tài)下的導槽7與凸部13之間形成間隙14,使得由流路5送來的加工油可經(jīng)由間隙部14從鉆尖2的前端排出,因此,不必如圖11所示,在鉆頭主體前端部設置加工油流通用的分支部,便能夠穩(wěn)定地向鉆尖2的前端供給加工油。并且,由于鉆頭主體1的前端部未形成流路,因此,不僅能夠保證鉆頭主體1的強度,避免變形等不合適的情況發(fā)生,而且還能夠使鉆頭主體1的制造工序變得容易。
再有,由于設計成嚙合狀態(tài)下的間隙14,僅形成于與凸部13的波峰(棱線部分)相當?shù)奈恢肹與導槽7的波谷(槽底部分)相當?shù)奈恢胅上、和、與相鄰凸部13之間的波谷(導槽7的相鄰槽部的棱線部分)相當?shù)奈恢蒙?,而在其它部位,凸?3的側(cè)面與導槽7的壁面緊密接觸而使鉆尖2與鉆頭主體1接觸,因此,可保證鉆尖2與鉆頭主體1之間的接觸面積足夠大,使鉆尖2穩(wěn)定地安裝在鉆頭主體1上。
此外,由于在凹槽6的底面6a上,設置了與間隙14相連的、作為加工油儲油部的空隙16,因此,能夠向間隙14穩(wěn)定地供給加工油,進行加工時能夠可靠地向鉆尖2的前端供給加工油。
在本實施形式中,是以,向鉆尖2的前端供給加工油時,是經(jīng)由設置在鉆尖2與鉆頭主體1之間的間隙14供給,為例進行了說明,但也可以如圖8所示,設置從流路5的中途分支的、與鉆頭主體1的前端面3的開口部104相連的分支部103。即,用圖11進行說明的分支部和本發(fā)明的間隙14也可以并用。此外,該分支部103的開口部104,也可以設在鉆頭主體1的前端的外周面上。但是,在這種場合,最好是所說間隙14的總截面積小于所說分支部103的總截面積,這樣做,能夠從開口于切削刃2a附近的間隙14以更高的壓力供給加工油。另一方面,不設置分支部103,可使鉆頭主體1的前端部分的強度得到保證。此外,所說間隙14,也可以僅在凸部13的棱線部分(導槽7的槽部的槽底部分)和相鄰凸部13之間的波谷(導槽7的相鄰槽部的棱線部分)的某一方上形成。再有,在以干式切削方式對工件進行加工的場合,作為流體也可以供給壓縮空氣來替代從所說加工油供給部9供給的加工油。
下面,對本發(fā)明鉆尖的另一個實施形式進行說明。這里,在以下的說明中,對于與上述實施形式相同或同等的構(gòu)成部分,賦予相同的編號,并簡化或省略其說明。
圖9A是本實施形式的鉆尖的側(cè)視圖,圖9B是主要部分的立體放大圖。
如圖9A所示,鉆尖2形成偏五邊形的平板狀,可插入鉆頭主體1的凹槽6中。在鉆尖2的外側(cè)面2b上形成有可與鉆頭主體1的導槽7嚙合的多個凸部13。凸部13以向插入凹槽6內(nèi)的插入方向(即軸線O方向或Z方向)延伸的方式、即其棱線與所說插入方向一致地形成,在與插入方向相交叉的方向(X方向)上排列多個而形成。該凸部13,在當鉆尖2配置在凹槽6中時,形成于與凹槽6的導槽7所形成的位置相對應的位置上。
多個凸部13的各個上,分別形成有向插入方向的前方,即鉆尖2的后端面2c傾斜的各錐部30(30A~30D)。也就是說,錐部30是以鉆尖2的厚度向鉆尖2的后端面2c一側(cè)變薄(凸部13的突出高度逐漸減小)的方式形成。
在多個凸部13的各個上形成的錐部30A~30D在插入方向上的形成距離、即Z軸方向上各錐部30A~30D的形成距離La~Ld,被設定成彼此不同的值。在本實施形式中,如圖9B所示,將各錐部30A~30D的形成距離La~Ld設定成,在與插入方向相交叉的方向上從外側(cè)面2b的X方向中央部位向端部逐漸縮短。即設定成,外側(cè)面2b上的、X方向中央部位的錐部30D的形成距離Ld最長,隨著向X方向端部靠近,各形成距離Lc、Lb、La逐漸變短。此外,將平行于Z軸(軸線O)的線與各錐部30A~30D的表面之間構(gòu)成的角度θa~θd設定成,X方向中央部位的錐部30D的角度θd最小,隨著向X方向端部靠近、各錐部30的角度θc、θb、θa逐漸增大。
并且,錐部30A~30D的各自的前端(-Z側(cè)),設計成位于直線狀的線M上,該線M與X軸之間構(gòu)成的角度為θM(參照圖9A)。在這里,各錐部30A~30D的后端的位置,與在垂直于軸線O的方向上配置的鉆尖2的后端面2c的位置一致,因此,所說線M隨著從X方向中央部位向端部延伸,如圖9A所示向后端面2c側(cè)傾斜。各錐部30A~30D,是以經(jīng)過所說線M的同一個面對凸部13的后端部進行了倒角而構(gòu)成的。
另一方面,如圖10A所示,從Y方向側(cè)視時,鉆頭主體1的前端部形成大致V字形,該前端面3與X軸之間的角度,與所說線M與X軸之間的角度θM大致相同。即,各錐部30A~30D的形成距離La~Ld,是這樣設定的,即,使得由各錐部30A~30D所設定的線M與前端面3的傾斜(形狀)大體一致。
下面,就具有上述結(jié)構(gòu)的鉆尖2插入鉆頭主體1的凹槽6中的動作,結(jié)合圖10A、10B、10C進行說明。
如圖10A所示,首先,使鉆尖2的后端面2c與凹槽6相向。在這里,如上所述,由各錐部30A~30D所設定的線M與X軸之間的角度、與鉆頭主體1的前端面3相對于X軸的傾斜角度被設定成大致相同的值θM。
之后,將鉆尖2插入凹槽6中。這里,如圖10B所示,在鉆尖2插入凹槽6內(nèi)的狀態(tài)下,由于由各錐部30A~30D所設定的線M與X軸之間的角度、與、鉆頭主體1的前端面3相對于X軸的傾斜角度被設定成大致相同的值θM,因此,形成于鉆尖2上的多個凸部13的各凸部、與、形成于凹槽6上的多個導槽7的各導槽,基本同時嚙合。即,做插入動作時,多個凸部13與導槽7同時嚙合,因此,可使鉆尖2不搖晃地、順暢地進行插入動作。之后,將鉆尖2進一步插入,便可如圖10C所示地配置在凹槽6中。
在本實施形式中,是以將各錐部30A~30D的形成距離La~Ld設定成使得前端面3的傾斜(形狀)與線M一致而構(gòu)成,這樣做的結(jié)果,在將鉆尖2插入凹槽6中時,多個凸部13的各個凸部能夠同時與凹槽6的導槽7嚙合。因此,在前端面3不是V形而例如是W形、或者、X方向兩個端部比中央部位更向-Z方向突出的場合,為了使多個凸部13的各個凸部與凹槽6的導槽7同時嚙合,要根據(jù)前端面3的形狀來設定各錐部30A~30D的形成距離La~Ld。例如,在前端面3為W形的場合,連接錐部30A~30D的各前端(-Z側(cè))的線(線M)也為W形。
此外,在本實施形式中,替代鉆尖2的所說通孔10,在X方向中央部位以貫穿于兩個外側(cè)面2b之間的方式、形成開口于后端面2c上的截面呈U字形的貫通槽31,拆卸鉆尖2時也不必將緊固件(螺栓)12完全從鉆頭主體1上拆下,便能夠?qū)@尖2拔出。再有,在本實施形式中,將所說凸部13的棱線部分,做成以平行于外側(cè)面2b即垂直于所說Y軸的平面進行倒角而成的形狀,這樣做的結(jié)果,能夠在鉆尖2保持很高的安裝穩(wěn)定性的情況下,保證形成于該棱線部分與導槽7的槽部的槽底部分之間的間隙14的截面積較大,將更多的加工油等規(guī)定的流體向鉆頭主體1的前端部供給。對于導槽7,既可以對其相鄰槽部之間的棱線部分進行同樣的倒角,也可以做成對這些凸部13的棱線部分與導槽7的槽部之間的棱線部分二者以平面進行倒角而成的形狀。
工業(yè)實用性根據(jù)本發(fā)明,由于凹槽的內(nèi)側(cè)面上設有沿軸線方向延伸的導槽,并且,鉆尖的外側(cè)面上設置有與導槽嚙合的凸部,由這些導槽和凸部構(gòu)成鋸齒結(jié)構(gòu),因此,只需在使凸部與導槽嚙合的同時將鉆尖插入,便能夠?qū)@尖很容易地安裝到鉆頭主體上,而且,還能夠提高鉆尖相對于鉆頭主體的對位精度。此外,通過構(gòu)成鋸齒結(jié)構(gòu),即使在鉆頭主體旋轉(zhuǎn)而以鉆尖對工件進行加工時,也不會使鉆頭主體與鉆尖的位置發(fā)生偏移,鉆頭主體的旋轉(zhuǎn)力能夠可靠地、高效率地傳遞到鉆尖上。此外,通過在鉆尖的凸部上設置錐部,可使得向鉆頭主體的凹槽內(nèi)插入的動作順暢地進行。因此,能夠做到在保持良好的加工精度的情況下進行穩(wěn)定的鉆孔加工。
權(quán)利要求
1.一種具有可圍繞軸線旋轉(zhuǎn)的鉆頭主體、以及、可裝拆地安裝在所說鉆頭主體上的不重磨鉆尖的鉆頭,其特征是,在所說鉆頭主體上,設有開口于該鉆頭主體的前端面上的凹槽,在所說凹槽的內(nèi)側(cè)面上,設有沿所說軸線的方向延伸的導槽,在所說不重磨鉆尖的外側(cè)面上,設有可與所說導槽嚙合的凸部,所說凹槽,能夠?qū)λf不重磨鉆尖進行配置,而且通過在所說凸部與所說導槽嚙合的同時將所說不重磨鉆尖從所說前端面一側(cè)插入所說凹槽中,來將所說不重磨鉆尖安裝到所說鉆頭主體上。
2.如權(quán)利要求1所說的鉆頭,其特征是,在所說鉆頭主體的內(nèi)部,形成有使所說凹槽的面向前端的底面與該鉆頭主體外部連通的、可使規(guī)定的流體流通的流路,在處于所說嚙合狀態(tài)的所說導槽與所說凸部之間,設有可使所說流體在所說不重磨鉆尖的前端與面向所說底面的后端之間流通的間隙。
3.如權(quán)利要求2所說的鉆頭,其特征是,在所說底面上,形成有與所說間隙相連的空隙。
4.如權(quán)利要求2所說的鉆頭,其特征是,所說凸部的棱線部分和所說導槽的槽部之間的棱線部分之中的至少一方,做成以平面進行了倒角的形狀。
5.如權(quán)利要求1所說的鉆頭,其特征是,所說凸部,以其棱線方向與沿所說軸線的方向一致的方式、在與所說軸線交叉的方向上排列設置多個,在所說多個凸部上,分別形成有向所說插入方向的前方傾斜的錐部。
6.一種可插入形成于鉆頭主體的前端部上的凹槽內(nèi)的不重磨鉆尖,其特征是,具有形成于外側(cè)面上的、其棱線方向與所說插入方向一致的凸部,所說凸部,在所說外側(cè)面上、在與所說插入方向交叉的方向上排列設置多個。
7.如權(quán)利要求6所說的不重磨鉆尖,其特征是,在所說多個凸部上,分別形成有向所說插入方向的前方傾斜的錐部。
8.如權(quán)利要求7所說的不重磨鉆尖,其特征是,形成于所說多個凸部上的各錐部在所說插入方向上的形成距離被設定成彼此不同的值。
9.如權(quán)利要求8所說的不重磨鉆尖,其特征是,所說錐部的所說形成距離,是根據(jù)所說鉆頭主體的所說前端部的形狀進行設定的。
10.如權(quán)利要求8所說的不重磨鉆尖,其特征是,所說錐部的所說形成距離,被設定成在與所說插入方向交叉的方向上從所說外側(cè)面的中央部位向端部逐漸變短。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠提高鉆頭主體與鉆尖之間的對位精度、保持鉆頭主體的強度并能進行穩(wěn)定的加工動作的鉆頭。為達到該目的,本發(fā)明的鉆頭具有可圍繞軸線旋轉(zhuǎn)的鉆頭主體(1)、以及可裝拆地安裝在鉆頭主體上的鉆尖(2),鉆頭主體上設有開口于前端面上的凹槽(6),凹槽的內(nèi)側(cè)面上設有沿軸線方向延伸的導槽(7),鉆尖的外側(cè)面上設有可與導槽嚙合的凸部(13),凹槽設成可配置鉆尖的形式。在將鉆尖安裝到鉆頭主體上時,使凸部與導槽嚙合的同時將鉆尖從前端面一側(cè)插入凹槽中。
文檔編號B23B51/06GK1617780SQ02827838
公開日2005年5月18日 申請日期2002年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月7日
發(fā)明者瀧口正治, 川出保彥 申請人:三菱麻鐵里亞爾株式會社