專利名稱：鉆孔刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用由金剛石或CBN等超磨粒所構(gòu)成的超磨粒壓制品來 構(gòu)成切削刃的鉸刀、鉆頭等鉆孔刀具，尤其涉及能使鉆孔時產(chǎn)生的切屑比以往 大幅度細化、切屑的排出性優(yōu)良且切屑不容易熔敷到刀具切削刃上的鉆孔刀 具。
背景技術(shù)：
以往，在對要求有尺寸精度的孔進行鉆孔時，首先用鉆頭鉆孔，然后用鉸 刀去除稍剩下的加工余量，從而獲得精度。然而，在日本專利特開平11-129109 號公報中公開了如下刀具使用高速鋼制的鉸刀刀片，設(shè)置有鉆孔用切削刃， 并沿軸向在鉆孔用切削刃的后側(cè)外周上設(shè)置有鉸孔用切削刃，從而用一把刀具 同時進行鉆孔加工和鉸孔加工。此外，公開了如下例子如圖3、圖4所示， 在鉆孔用切削刃上形成缺口，以在寬度方向上割斷切屑，并在鉆孔用切削刃的 軸向后側(cè)部分形成斷屑槽，按其長度來割斷切屑。專利文獻l:日本專利特開平11-129109號公報發(fā)明的公開發(fā)明所要解決的技術(shù)問題然而，在像這樣將鉆孔用切削刃和較孔用切削刃分開設(shè)置在不同部位 上并用兩個切削刃同時進行加工時，負載當然會變大。此外，由于將兩個 切削刃在軸向上隔開設(shè)置，因此操作的行程變長。再者，缺口和斷屑槽在 軸向上隔開形成，因缺口而使寬度方向變窄的切屑變得細長，從而即使碰 到斷屑槽也很難折斷，在長度方向上可能無法可靠地割斷。然而，在由金剛石或C脂等的超磨粒壓制品形成切削刃的鉆孔刀具時， 即使一次的加工余量較大、例如3mra以上，也可進行尺寸精度高的加工。此外， 由于不容易產(chǎn)生積屑瘤，因此還適用于鋁合金等的加工。但是，由超磨粒壓 制品形成的切削刃一般會使刀刃形成銳邊，因此會產(chǎn)生流線型的切屑、即長切 屑。此外，若加大加工余量，則產(chǎn)生的切屑的寬度也變大。長切屑會纏繞在刀 具上，從而存在排出困難等問題，由于寬度大的切屑很難排出，因此還會嚙入 被切削材料而使其受損。雖然可在切削刃上設(shè)置缺口以在寬度方向上割斷切 屑，但像日本專利特開平11-129109號公報說明過的那樣，即使形成斷屑槽也 很難在長度方向上割斷切屑，有可能會連續(xù)產(chǎn)生細長的切屑，存在切屑排出困 難、使被切削材料受損等問題。
鑒于上述問題，本發(fā)明的課題在于提供一種鉆孔刀具，在使用超磨粒 壓制品的鉆孔刀具中，即使在半徑方向上以較大的加工余量進行鉆孔時，也能 將切屑在其寬度方向及長度方向上可靠地割斷而使切屑細化。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
為了解決上述課題，在本發(fā)明的鉆孔刀具中，在軸狀柄的前端固接有由超 磨粒壓制品形成的刀片，在該刀片上形成有切削刃，在該切削刃上設(shè)置有將 由切削刀前端的切削刃產(chǎn)生的切屑在該切屑的長度方向上割斷的長度割斷裝 置、以及在寬度方向上割斷的寬度割斷裝置。由此，在切削刃部分，切屑在寬 度方向和長度方向兩個方向上被割斷，從而比以往大幅度細化。
在一實施形態(tài)中，長度割斷裝置通過使刀刃的切削性鈍化的鈍化處理而形 成，寬度割斷裝置由缺口槽構(gòu)成。
在另一實施形態(tài)中，切削刃在柄的徑向上的刀刃長度為3mm以上。
在又一實施形態(tài)中，至少兩個以上的切削刃以在柄的軸向上隔開、在徑向 上位于不同位置的形態(tài)進行設(shè)置，在這些刀刃中的至少一個上設(shè)置有長度割斷 裝置和寬度割斷裝置。
發(fā)明效果
在本發(fā)明中，由于在由超磨粒壓制品構(gòu)成的切削刃上設(shè)置有將切屑在 其寬度方向上割斷的寬度割斷裝置和在長度方向上割斷的長度割斷裝置兩 方，因此在切削刃部分，切屑被可靠地在寬度方向、長度方向兩個方向上
割斷，從而與以往相比，切屑被極大幅度地細化。因此，切屑的排出性優(yōu) 良，可防止被切削材料受損。此外，由于用超磨粒壓制品來構(gòu)成切削刃， 因此即使將長度割斷裝置設(shè)在切削刃上，切削也不會熔敷到切削刃上，且 可維持足以獲得足夠加工精度的切削性。尤其是對于長度割斷裝置來說， 由于斷屑槽是一次性將產(chǎn)生的長切屑折斷、割斷的結(jié)構(gòu)，因此該割斷很難具 有可靠性，與此相比，在本發(fā)明中，由于將長度割斷裝置設(shè)置在切削刃上， 因此能可靠地割斷。


圖1是表示作為本發(fā)明第1實施形態(tài)的鉆孔刀具的鉆頭的圖。圖2表示的是切削刃的詳細結(jié)構(gòu)，圖2 (a)是圖l (a)的A部放大圖， 圖2 (b)是圖2 (a)的向視圖。圖3是表示另 一個切削刃的缺口槽位置的圖。 圖4是表示作為第2實施形態(tài)中采用的鈍化處理的倒角處理的圖。 圖5是表示第3實施形態(tài)中采用的寬度割斷裝置的圖。 圖6是表示第4實施形態(tài)的鉸刀的局部主視圖及其H部放大圖。 圖7是實施例1中產(chǎn)生的切屑的照片。 圖8是比較例1中產(chǎn)生的切屑的照片。 圖9是比較例2中產(chǎn)生的切屑的照片。 (符號說明) 1鉆頭(鉆孔刀具) 2柄3排屑槽 4刀片 5切削刃 6刀刃部 7缺口槽
具體實施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明的具體實施形態(tài)進行說明，但本發(fā)明的范圍并 不局限于在下面說明的實施形態(tài)。
圖1是表示本發(fā)明第1實施形態(tài)的鉆孔刀具、具體而言即鉆頭1的圖，
圖1 (a)是局部主視圖，圖1 (b)是其仰視圖。鉆頭1的軸狀的柄2由鋼 材或硬質(zhì)合金等形成，具有排屑槽3。在其一端側(cè)、即前端側(cè)用焊接等方法 固接有由金剛石壓制品或CBN壓制品等超磨粒壓制品構(gòu)成的刀片4，構(gòu)成切 削刃5。在本實施形態(tài)中，刀片4在柄2的圓周方向上隔開180度設(shè)置有兩 個。上面的結(jié)構(gòu)是公知的，刀片4的形狀也并不特別局限于圖示的形狀， 只要形成有朝著柄2的中心側(cè)徑向外方延伸的切削刃5即可。上面說明了 將超磨粒壓制品構(gòu)成的刀片4固接在柄2上，但也可以是包括柄2在內(nèi)均 由純凈的超磨粒壓制品削出，本申請中的規(guī)定也包括這種情況的刀片4。
圖2表示的是切削刃5的詳細結(jié)構(gòu)，圖2 (a)是圖1 (a)的A部放大 圖，圖2 (b)是圖2 (a)的B-B向視圖。圖中的符號標記8是前傾面，9 是后隙面。如圖所示，在本實施形態(tài)中，在切削刃5上，在其刀刃6部分 形成有三個缺口槽7。缺口槽7本身是公知的，省去其詳細說明。缺口槽7 的深度和寬度可適當?shù)卦O(shè)定成與所述鉆孔刀具1的規(guī)格相符。通過設(shè)置該 缺口槽7，由所述切削刃5產(chǎn)生的切屑在該缺口槽7的位置上沿寬度方向被 割斷。在本實施形態(tài)中，如上所述，刀片4設(shè)置有兩個，在另一方刀片4a 的切削刃5a上形成的缺口槽7a如圖3所示，其位置與一方刀片4的缺口 槽7在切削刃5、 5a的長度方向上錯開。
如圖2 (b)所示，在所述切削刃5上對刀刃部6稍微進行了倒圓R加 工即倒圓處理。即，在利用超磨粒壓制品形成切削刃時，通常如圖3中的 雙點劃線所示，其刀刃形成為銳邊，但在本實施形態(tài)中，刀刃6如圖所示 進行了倒圓。該倒圓處理在本實施形態(tài)中用珩磨來進行。由此，在所述倒 圓部分的作用下，刀刃6的部分產(chǎn)生的切屑一產(chǎn)生后、即在極短的時間內(nèi) 就被彎折。也就是在長度方向上被割斷，不會成為長切屑。如上所述，在 本申請中將使切屑5的銳利性鈍化的處理定義為鈍化處理。作為將切屑在
其長度方向上割斷的裝置，還有上述日本專利特開平11-129109號公報等 中公開的斷屑槽，但在像本實施形態(tài)那樣利用超磨粒壓制品來形成切削刃 時，因切削刃極硬，故想要形成這種斷屑槽并不容易，但可容易地進行珩 磨下的鈍化處理。這樣，切削刃5的刀刃6被倒圓，其銳利性被鈍化，但 由于切削刃由超磨粒壓制品構(gòu)成，因此其切削性優(yōu)良，尺寸精度方面也優(yōu) 良。圖中夸張地表示了缺口槽7、切削刃5的倒圓處理。如上所述，在本實施形態(tài)中，由于在切削刃5上設(shè)置了作為將切屑在 其寬度方向上割斷的寬度割斷裝置的缺口槽7，并實施了作為將切屑在長度 方向上割斷的長度割斷裝置的倒圓處理，因此切屑在寬度方向及長度方向 兩個方向上被割斷而被極其細化，切屑的排出性優(yōu)良，切屑不會纏繞到刀 具上，被切削材料也不會因切屑而受損。如上所述，由于利用超磨粒壓制 品來維持作為切削刃的良好的切削性，也不會發(fā)生切屑的熔敷，因此也不 會因熔敷物而使被切削材料受損，還可獲得良好的尺寸精度。相反，例如 在用硬質(zhì)合金等來構(gòu)成切削刃并對切削刃進行了倒圓時，其切削性變得極 差，容易發(fā)生熔敷，加工精度變得極差。圖4是表示第2實施形態(tài)的圖，是與第1實施形態(tài)的圖2 (b)對應(yīng)的 圖。在該實施形態(tài)中實施了倒角加工來代替第1實施形態(tài)中作為鈍化處理 而采用的倒圓處理。即，相對于前傾面8傾斜的刀刃側(cè)前傾面11形成在前 傾面8的切削刃5的刀刃6側(cè)，與未形成有刀刃側(cè)前傾面11時(圖中用雙 點劃線表示)相比，刀刃側(cè)前傾面11與后隙面9之間構(gòu)成的角度變大，由 此，切削刃5的切削性比未形成有刀刃側(cè)前傾面11時鈍化。另外，與第l 實施形態(tài)一樣，缺口槽7形成在刀刃5的刀刃部6。圖5是表示第3實施形態(tài)的圖，表示的是寬度割斷裝置的另一例，是 與第1實施形態(tài)的圖2 (a)對應(yīng)的圖。在該例中，切削刃5的刀刃部6形 成為臺階狀來代替缺口槽。即，刀刃部6由從柄2的徑向內(nèi)側(cè)朝著外側(cè)依 次向柄2的軸向后側(cè)縮進的第一、第二、第三、第四刀刃部6a、 6b、 6c、 6d構(gòu)成(圖中夸張地表示了臺階)。與第l實施形態(tài)一樣，在這些第一、 第二、第三、第四刀刃部6a、 6b、 6c、 6d上實施了作為長度割斷裝置的倒 圓處理。設(shè)在柄2的周向180度的相反的一側(cè)的另一個切削刃的刀刃部也 同樣地形成為臺階狀，但各級不同的臺階位置與圖6的位置不同。
圖6表示的是第4實施形態(tài)，圖4(a)是鉸刀31的局部主視圖，圖4 (b)是圖4(a)的符號標記H所示部分的放大圖。在該鉸刀31中，在柄 32的前端固接有由超磨粒壓制品構(gòu)成的刀片33，這點與上述各實施形態(tài)相 同，但在刀片33上，在柄的軸向上隔開的兩個部位上形成有切削刃。即包 括從柄32的軸向看在前端側(cè)形成的第一切削刃34;以及在柄32的軸向 后側(cè)、在徑向外側(cè)形成的第二切削刃35。雖未圖示，但在這些切削刃34、 35中的至少一個上設(shè)置有所述寬度割斷裝置和長度割斷裝置。符號標記36 為退刀槽。 實施例
作為具體的實施例，在小ll的螺旋齒鉆頭(螺旋角為20度)的前端 焊接式固接有雙刃的金剛石壓制品刀片，構(gòu)成切削刃。切削刃的前角為10 度。此外，準備了在該切削刃上形成有缺口槽并通過珩磨進行了鈍化處理 的鉆頭。為了與其進行比較，作為比較例1準備了與實施例相同且未進行 缺口槽鈍化處理的鉆頭，作為比較例2準備了僅設(shè)有缺口槽的鉆頭。
用這些鉆頭對JIS H5202中規(guī)定的鋁合金鑄件進行了 AC2B的鉆孔。鉆 頭的轉(zhuǎn)速為2800/分鐘，鉆頭的進給速度為0.3毫米/圈。圖7、圖8、圖9 分別表示的是實施例中產(chǎn)生的切屑、比較例1中的切屑、比較例2中的切 屑的照片。由圖可以明確地知道，與比較例l、 2相比，本實施例中產(chǎn)生的 切屑極小，被細化了。
權(quán)利要求
1. 一種鉆孔刀具，在軸狀柄的前端固接有由超磨粒壓制品形成的刀片，在 該刀片上形成有切削刃，其特征在于，在所述刀刃上設(shè)置有將所述切削刃前 端的刀刃產(chǎn)生的切屑在該切屑的長度方向上割斷的長度割斷裝置、以及在寬度 方向上割斷的寬度割斷裝置。
2. 如權(quán)利要求1所述的鉆孔刀具，其特征在于，所述長度割斷裝置通過使 所述刀刃的切削性鈍化的鈍化處理而形成，所述寬度割斷裝置由缺口槽構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的鉆孔刀具，其特征在于，所述切削刃在所述柄 的徑向上的刀刃長度為3mm以上。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的鉆孔刀具，其特征在于，至少兩個以 上的切削刃以在所述柄的軸向上隔開、在徑向上位于不同位置的形態(tài)進行設(shè) 置，在所述刀刃中的至少一個上設(shè)置有所述長度割斷裝置和所述寬度割斷裝 置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鉆孔刀具，在柄(2)的前端固接有由超磨粒壓制品形成的刀片(4)，構(gòu)成切削刃(5)。在切削刃上形成有作為將切屑在其寬度方向上割斷的寬度割斷裝置的缺口槽(7)，并為了構(gòu)成將切屑在其長度方向上割斷的長度割斷裝置而對切削刃的刀刃部(6)進行了倒圓處理。在切削刃部分，切屑在寬度方向、長度方向兩個方向上被割斷而變得極小而細化。由此，即使在半徑方向上以較大的加工余量鉆孔時，也能將切屑在寬度方向及長度方向上可靠地割斷，從而使切屑細化。
文檔編號B23B51/00GK101146637SQ20068000940
公開日2008年3月19日 申請日期2006年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月4日
發(fā)明者田部井功, 神崎敏郎, 福島保 申請人:旭金剛石工業(yè)株式會社