專利名稱：用于鉆頭的切削鑲件，特別是可分度的鑲件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于鉆頭的一種切削鑲件，該切削鑲件具有權利要求1 前序部分的特征。具體的說，本發(fā)明涉及被設計為一種可分度鑲件的一 個單側的或雙側的切削鑲件。例如，這種可分度鑲件具有一個三角形的、 四邊形的，優(yōu)選地為正方形的、五邊形的或六邊形的外輪廓。位于拐角 之間的這些邊緣在這種情況下被設計為切削刃。該可分度鑲件被安排在 一個鉆孔工具的鑲件座中或者一個(有待鑲入一個鉆孔工具中的)卡倉 的鑲件座中，其方式為在鉆孔操作過程中這些刃中的一個做切削，而其 余的刃留在鑲件座中不起作用。在工作的切削刃磨損之后，該可分度鑲 件被簡單地從該鑲件座中釋放并且被轉動，其方式為使到目前為止不起 作用的切削刃中的一個被啟用，就是說由它執(zhí)行下一次鉆孔操作。可分 度鑲件在鑲件座中的這種轉動一直進行到可分度鑲件所有的刃都被用完 為止，因此整個可分度鑲件被用盡。
背景技術：
此外，在一個鉆孔工具中安排多個可分度鑲件是已知的。這些可分 度鑲件優(yōu)選是由碳化物制成。當使用多個可分度鑲件時，例如將兩個甚 至更多個可分度鑲件安排在鉆頭上，其方式為4吏它們共同形成鉆頭的主 切削刃。其中將多個可分度鑲件在主要切削刃處安排為彼此偏置的多種 構型也是已知的。
因此，通過使用這些可分度鑲件，有可能用多個可分度鑲件代替鉆 頭的一個或多個切削刃。
當以下提到多個切削鑲件時，這些細節(jié)涉及具有一個切削刃的 一個 切削鑲件。關于該切削鑲件已說明的內容當然還可以在任何時候應用到 一種可分度鑲件上，該可分度鑲件不同于(如所說明的)單刃切削鑲件 之處在于該鑲件上同時存在多個切削刃。在已知的切削鑲件中，在鉆孔 底部的多個切削點的分布被分成偶數(shù)的切削刃。在這些工具的情況下，這些切削刃的一半在鉆孔中心的區(qū)域中加工鉆孔的底部。另一方面，這 些切削刃的另 一半加工面向外徑的鉆孔底部的區(qū)域。切削點的這種分布 將切削力分隔開。因此在每個切削鑲件上存在一個內切削刃和一個外切 削刃。這種內切削刃和外切削刃優(yōu)選地彼此成一個角度安置。它們因此 形成一個成角的切削刃，該成角切削刃包括一個內切削刃和一個外切削 刃。對于某些應用也可使用一種不常規(guī)的成角切削刃，其中該外部和內
部切削刃彼此成180。定向。在這種情況中，切削鑲件被安排在鑲件座中， 其方式為使切削刃與有待加工的工件傾斜地進入嚙合。
內切削刃和外切削刃理想地是彼此相對成比例的，其方式為有效地 避免了工具相對于鉆孔軸線的單側的偏移。然而，考慮到在工具制造中 不可避免的制造公差，實際上簡直不可能生產出一種切削鑲件，其方式 為完全排除了所描述的單側的工具偏移。當使用多個切削鑲件時，還存 在著在最壞的情況下容許誤差積累的問題，這導致工具偏移傾向的增加。 考慮到這時有效的偏移力的分量，在使用中該鉆孔工具以一種不穩(wěn)定的 方式運行，這導致鉆孔質量差并且導致工具的過早失效。
工具的偏移行為確定地已通過所描述的內切削刃和外切削刃的成角 的或者屋脊狀的安排而得到改進。為有效地防止工具的偏移，實際上必 須使由內切削刃和外切削刃形成的角度被設計成盡可能的銳利。然而， 這必須造成一種不利的切屑形式。此外，其結果是該切削刃的嚙合長度 被增加。這進而導致切削力的不希望的增加并且導致起動切點深度的增 加。DE-T-694 16 248披露了一種可分度鑲件，其中外切削刃和內切削刃 被分成具有不同角度的兩個部分切削刃。在這種切削鑲件中，因此將粗 切刃安排在這些實際切削刃的前面，就象一種切斷工具。然而，這些切 削刃的這種安排導致一種不希望的切屑形式，即帶狀屑。

發(fā)明內容
從這些缺點著手，本發(fā)明的目的是改進一種切削鑲件(針對其偏移 行為)。這個目標是通過權利要求1的多個特征的組合以一種創(chuàng)造性方式 實現(xiàn)的。這些從屬權利要求一部分包括了對本發(fā)明的有用的改進并且一 部分包括了對發(fā)明改進，而這些改進本身也是創(chuàng)造性的。
5如權利要求1所述的，在根據(jù)本發(fā)明的切削鑲件中提供一個內切削 刃以及一個外切削刃。這個內切削刃與外切削刃形成一個角的兩邊。因 此，該切削鑲件具有一個成角的切削刃。根據(jù)本發(fā)明，在形成該切削刃 的角度的頂點的區(qū)域中提供一個突丘狀的凸起。在鉆孔操作過程中，這 個凸起附加地使切削刃定中心。該凸起只具有一個非常短的長度并且只 覆蓋由內切削刃和外切削刃形成的角度的頂點。該凸起從切削鑲件的切 削刃上并不突出很遠。在鉆進操作過程中該凸起以其所處的狀態(tài)對于切 削刃起到一個定中心點的作用。此外，實質性的切削工作是在一側是由 內切削刃而在另 一側是由外切削刃進行的，所述這些切削刃毗鄰該凸起， 而該凸起除了切削功能外，在鉆進操作過程中還具有為工具定心的功能。
此外，該凸起的這些側面形成對應的凸起切削刃。毗鄰內切削刃的 凸起內切削刃直接向外引伸進入該內切削刃。同樣地，該凸起外切削刃 向外引伸進入該外切削刃。因此，在這兩個凸起切削刃與內切削刃以及 外切削刃之間有一種連續(xù)的、平滑的轉變。其結果是，在該切削過程中 橫跨該整個切削刃形成一種連續(xù)的切屑，并且在這些凸起切削刃與內和 外切削刃之間的轉換區(qū)域中不發(fā)生切屑斷裂。這些凸起切削刃與內以及 外切削刃均優(yōu)選地形成一個相應的屋脊狀的切削刃對，該對切削刃包括
了一個小于180。的角。在替代的構型中，內和外切削刃被安排成180°的 角或大于180。的角，在此這些凸起切削刃被同時安排在帶有小于180。的 角的一個屋脊形狀中。
在一個優(yōu)選的構型中，在凸起內切削刃與凸起外切削刃之間的內角 小于內切削刃與外切削刃之間的角。以此方式，內切削刃和外切削刃在 各自情況中作為一個扁平的延伸而繼續(xù)凸起內切削刃和凸起外切削刃的 路線。特別地應該指出，在凸起切削刃與內切削刃和外切削刃之間沒有 在切削刃內發(fā)生方向變化。該切削刃因此是完全沒有過渡切削 (undercut-free )。在切削刃內也沒有卯。角。相反，該切削刃具有一個 連續(xù)的成角路線，而凸起處于該切削刃的頂點區(qū)域中。
在另 一 個優(yōu)選構型中，凸起內切削刃與凸起外切削刃之間的區(qū)域被 修圓成為一個突丘狀鼻部。優(yōu)選整個切削刃的 一種對稱結構。這允許切削鑲件的無問題改變并 且尤其在反時針方向旋轉工具中和在順時針方向旋轉工具中均使用。因 此整個切削刃是關于凸起對稱地安排。內切削刃的長度準確地對應于外 切削刃的長度。同樣的原則適用于這些凸起切削刃，前提是提供了這些 凸起切削刃。
在具體的應用中， 一種對稱的結構導致在切削過程中在切削鑲件中 引入一種不平衡的力。由于此類情形，優(yōu)選提供一種不對稱的結構，即 這些切削刃被設計具有不同長度和/或以至于有不同的傾斜。在此情況中 這種不對稱性被選擇為使切削過程中在徑向上作用于切削鑲件的力(就 是說在與切削方向垂直的方向中)彼此抵消掉，這樣不產生作用于鉆頭 上的徑向力。
能使用該切削鑲件:i者為了能夠改變工具的旋轉方:,'優(yōu)選在指定給 該凸起的側面的區(qū)域中安排一個間隙部分。
如已經(jīng)說明的，特別優(yōu)選使用構造為一種可分度鑲件并且具有多個 切削刃的一種切削工具。凸起在可分度鑲件中的雙重功能是特別有利的。 雖然有效切削刃的凸起的作用是如以上說明的改進鉆孔行為，當裝配了 一個可分度鑲件時，不起作用的切削刃的凸起延伸進入拐角孔中，該拐 角孔不可避免地被安排在鑲件座的切削體支撐表面之間，并因此防止在 此拐角孔中的卡入切屑。因此停留在拐角孔中的凸起起到該拐角孔的一 個填充體的作用。


通過參考一個示例性實施方案更詳細地對本發(fā)明進4亍描述。在附圖
中
圖1示出了鉆孔工具的鉆尖，該鉆孔工具帶有一個插入的可分度鑲 件，
圖2在一個放大的圖示中示出了根據(jù)圖1的鉆孔工具的鑲件座中 的可分度鑲件，
圖3示出了停留在鑲件座中的可分度鑲件的一個平面視圖，圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的可分度鑲件的一個輪廓草圖，具有在該可
分度鑲件上實現(xiàn)的角度關系，并且 圖5示出了停留在鑲件座中的一個可分度鑲件，以及經(jīng)過該可分度
鑲件的一個截面。
具體實施例方式
鉆頭1具有一個鉆尖2。這個鉆尖2的端面具有兩個主側面3。這些 主側面3各自毗鄰一個鑲件座4，該鑲件座用于容納被設計為一個可分度 鑲件的切削鑲件5。在本示例性實施方案中示出的切削鑲件5具有一個幾 乎是三角形的輪廓形狀。這種三角形輪廓形狀的各個邊充當切削刃6。毗 鄰這些切削刃6的是對應的側面6A，通過這些側面切削鑲件5抵靠在鑲 件座4的一個對應的切削體支撐表面7上。
未相對于該切削體支撐表面7定向的切削刃6形成了切削體5的有 效切削刃。切削體5的有效切削刃進而被分成一個內切削刃8和一個外 切削刃9。凸起10被安排在內切削刃8與外切削刃9之間。在凸起10 之下的側面6A上提供了形成為類似一個凹陷的間隙部分IOA。
凸起10的這些側面作為凸起切削刃是有效的。因此，凸起10毗鄰 內切削刃8的那個側面形成凸起內切削刃11，而凸起10被指定到外切削 刃9的那個側面因此形成凸起外切削刃12。
從圖4中的圖解能看到在凸起內切削刃11與凸起外切削刃12之間 的內角13小于由內切削刃8與外切削刃9形成的該成角切削刃6的角14。 凸起內切削刃11與凸起外切削刃12之間的內角13優(yōu)選地在一個60。的 最小值與一個170。的最大值之間。在本示例性實施方案中，該內角13為 120。而內切削刃8與外切削刃9之間的角14為150。。內切削刃8和外切 削刃9分別以一個鈍角匯入凸起內切削刃l(wèi)l和凸起外切削刃12。在本示 例性實施方案中該鈍角大約為170。并且特別要大于150。。最后，在本示 例性實施方案中，在凸起10處凸起內切削刃11與凸起外切削刃12之間 的區(qū)域被設計為一個突丘狀鼻部15。
此外，在這些附圖中能夠看到在鑲件座4中用于固定切削鑲件5的 一個緊固螺釘16。此外，能夠看到(圖3)這些無作用的切削刃6的凸起10伸入切削體支撐表面7的拐角孔17中并且至少部分靠近所述拐角 孔17。以此方式，有效地防止了切屑填充這些拐角孔17。
權利要求
1. 用于鉆頭(1)的一種切削鑲件，具有至少一個內切削刃(8)和一個外切削刃(9)，這些刃形成一個成角的切削刃(6)的一個角度(14)的兩邊，其特征在于在該角度(14)的頂點處提供了一個突丘狀的凸起(10)并且該凸起(10)的側面形成對應的凸起切削刃(11，12)，這些刃向外直接引伸進入該內切削刃(8)和該外切削刃(9)中。
2. 如權利要求l所述的切削鑲件，其特征為向外引伸itA該內切削 刃(8)中的一個凸起內切削刃(11),以及向外引伸進入該外切削刃(9) 中的一個凸起外切削刃(12)，這樣該凸起內切削刃(11)與該凸起外切 削刃(12)的內角(13)小于該內切削刃(8)與該外切削刃(9)的夾 角(14)。
3. 如權利要求1或2所述的切削鑲件，其特征為在凸起內切削刃(11) 與凸起外切削刃(12)之間的內角(13)的一個頂點，該頂點被修圓成 為一個突丘狀鼻部(15)。
4. 如上述權利要求之一所述的切削鑲件，其特征為該內切削刃(8) 與該外切削刃(9)、并且還有該凸起內切削刃(11)與該凸起外切削刃(12)彼此相對的一種對稱性安排。
5. 如權利要求4所述的切削鑲件，其特征在于該內切削刃(8)、該 外切削刃(9)并且還有該凸起內切削刃(11)以及該凸起外切削刃(12) 被安排為對稱于該突丘狀鼻部(15)。
6. 如權利要求1至3之一所述的切削鑲件，其特征為這些切削刃(8， 9， 11， 12)彼此相對的一種不對稱的安排，這樣在運轉過程中出現(xiàn)的切 削力彼此抵消。
7. 如上述權利要求之一所述的切削鑲件，其特征為對該凸起(IO) 指定了在該側面區(qū)域中的 一個間隙部分。
8. 如上述權利要求之一所述的切削鑲件作為一個可分度的鑲件，具 有兩個或更多個切削刃(6)。
9.如權利要求8所述的切削鑲件，其特征在于配置為一個可分度的 鑲件的切削鑲件(5)被安排在一種鉆孔工具(1)的鑲件座(4)中，其 方式為至少一個凸起(10)的一個不起作用的切削刃(6)至少部分地 延伸進入一個拐角孔(17)中，該拐角孔安排在該鑲件座(4)的兩個切 削體支撐表面(7)之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于鉆頭(1)的切削鑲件，它具有至少一個內刃(8)和一個外刃(9)，這些刃形成圍繞成角刀具(6)的一個角(14)的兩個邊，其中在角(14)的頂點處有一個突丘狀的凸起(10)。
文檔編號B23B51/04GK101426605SQ200780014130
公開日2009年5月6日 申請日期2007年3月2日 優(yōu)先權日2006年3月9日
發(fā)明者B·H·措伊格, H·M·耶格爾, P·K·默爾根塔勒爾 申請人:鈷碳化鎢硬質合金公司