專利名稱：開孔切割刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種開孔切割刀，該開孔切割刀具有在旋轉(zhuǎn)軸上形成的刀筒，和在刀筒端部的外圓周上沿旋轉(zhuǎn)方向空開一定間隔并排形成的多個刀頭。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中這種開孔切割刀的刀頭包括副切削刃、內(nèi)主切削刃、外主切削刃、副后面、前刀面、內(nèi)主后面以及外主后面。副切削刃位于旋轉(zhuǎn)方向兩側(cè)中的順旋轉(zhuǎn)方向的一側(cè)，沿半徑方向延伸。內(nèi)主切削刃位于半徑方向內(nèi)側(cè)，沿旋轉(zhuǎn)中心線延伸。外主切削刃位于半徑方向外側(cè)，沿旋轉(zhuǎn)中心線延伸。副切削刃包含在副后面中。前刀面被副切削刃、內(nèi)主切削刃以及外主切削刃所包圍。內(nèi)主切削刃包含在內(nèi)主后面中。外主切削刃包含在外主后面中。副后面以及前刀面形成副切削刃的副刀刃角。為了保持刀頭部分的強(qiáng)度，該副刀刃角設(shè)定為一定的值。前刀面的前角也設(shè)定為一定的值。副刀刃角及前角一旦確定，副后面的副后角也自然被確定。
前角設(shè)定為一定的值時，如果副后角設(shè)定得較大，則副刀刃角變小，因此刀頭就變得鋒利。但是副切削刃和外主切削刃之間的交叉部分，在切削開始時或切削結(jié)束時受到的切削負(fù)荷是最大的地方，所以也容易導(dǎo)致缺口。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，通過對刀頭刃部形態(tài)的改進(jìn)，在保持鋒利的前提下，解決副切削刃和外主切削刃之間的交叉部分不能保持足夠強(qiáng)度、容易造成缺口的技術(shù)問題。
本發(fā)明提供一種開孔切割刀，包括具有旋轉(zhuǎn)中心線的刀筒，和在該刀筒端部的外圓周上沿圓周方向空開一定間隔并排形成的多個刀頭。刀頭包括在圓周方向的一側(cè)沿半徑方向延伸的副切削刃、從副切削刃的半徑方向內(nèi)側(cè)端部開始沿旋轉(zhuǎn)中心線延伸的內(nèi)主切削刃、以及從副切削刃的半徑方向外側(cè)端部開始沿旋轉(zhuǎn)中心線延伸的外主切削刃。副切削刃包括連接內(nèi)主切削刃的內(nèi)副切削刃，和連接外主切削刃的外副切削刃。此外，刀頭擁有對應(yīng)于副切削刃的副后面。副后面包括對應(yīng)于內(nèi)副切削刃的內(nèi)副后面和對應(yīng)于外副切削刃的外副后面。內(nèi)副后面的內(nèi)副后角設(shè)定為大于外副后面的外副后角。
本發(fā)明的有益效果為
(1)在保持開孔切割刀鋒利的同時，可以使得外副切削刃和外主切削刃之間的交叉部分不易缺口。
(2)通過對刀頭特定面的角度設(shè)定，從而使得刀頭容易形成內(nèi)副后角大于外副后角，進(jìn)而獲得外副切削刃和外主切削刃之間的交叉部分不易缺口的效果。
代表本發(fā)明新穎性的特征，可以通過所附權(quán)利要求書加以明確。通過參照以下所示附圖以及所附的現(xiàn)階段最佳實(shí)施例，可以理解本發(fā)明的發(fā)明目的和有益效果。


圖1A是有關(guān)本發(fā)明的一個具體實(shí)施例所顯示的開孔切割刀的部分剖視的主視圖。
圖1B是圖1A的開孔切割刀的放大俯視圖。
圖1C是顯示圖1A的開孔切割刀頭的部分放大立體圖。
圖2是對圖1C的刀頭的放大顯示，(a)部分為放大主視圖、(b)部分為放大俯視圖、(c)部分為從側(cè)面所視的剖視圖。
圖3是對圖2刀頭的進(jìn)一步放大顯示，(a)部分為放大主視圖、(b)部分為放大俯視圖、(c)部分為從側(cè)面所視的剖視圖。
最佳實(shí)施方式以下，就本發(fā)明的一個具體實(shí)施例，參照附圖進(jìn)行說明。
如圖1A所示，開孔切割刀(Hole Cutter)的刀體1包括基座壁部2，和從基座壁部2處突出的圓筒狀刀筒3?；诓?通過螺釘緊固于旋轉(zhuǎn)軸4上。旋轉(zhuǎn)軸4上插裝有中心鉆頭5。中心鉆頭5穿過刀筒3的內(nèi)部，從刀筒3的開口端伸出。如圖1B所示，刀筒3的端部外圓周上配置有多個(例如6個)刀頭6和多個(例如6個)凹槽7。所述刀頭6和凹槽7交錯設(shè)置于以旋轉(zhuǎn)軸4的旋轉(zhuǎn)中心線4a為中心的旋轉(zhuǎn)方向、即圓周方向X上。每個刀頭6之間，由凹槽7隔開互相等同的間隔。如圖1C所示，每個刀頭6上都設(shè)有刀片8。刀片8以鄰接于凹槽7的狀態(tài)，裝著于刀筒3上。每個刀片8的前端部分形成一個具有同一形態(tài)(形狀及大小)的切削刃9。
如圖2及圖3所示，每個切削刃9包括副切削刀10、內(nèi)主切削刃11、外主切削刃12、副后面13、前刀面14、內(nèi)主后面15以及外主后面16。副切削刃10，在圓周方向X兩側(cè)的順旋轉(zhuǎn)方向XF一側(cè)，沿半徑方向Y延伸。內(nèi)主切削刃11，在半徑方向Y的內(nèi)側(cè)，沿旋轉(zhuǎn)中心線4a的方向Z上延伸。外主切削刃12，在半徑方向Y的外側(cè)，沿旋轉(zhuǎn)中心線4a的方向Z上延伸。具體而言，內(nèi)主切削刃11從副切削刃10的半徑方向內(nèi)側(cè)端部處延伸出，外主切削刃12從副切削刃10的半徑方向外側(cè)端部處延伸出。副切削刃10包含在副后面13中。前刀面14被副切削刃10、內(nèi)主切削刃11以及外主切削刃12包圍。內(nèi)橫側(cè)刃11包含在內(nèi)主后面15中，外橫側(cè)刃12包含在外主后面16中。
副切削刃10分成兩部分，即連接內(nèi)主切削刃11的內(nèi)副切削刃17和連接外主切削刃12的外副切削刃18。副后面13分成兩部分，即含有內(nèi)副切削刃17的內(nèi)副后面19和含有外副切削刃18的外副后面20。內(nèi)副后面19和外副后面20之間，存在有一條從內(nèi)副切削刃17和外副切削刃18的交界點(diǎn)處延伸出來的交界線21。
如圖3(b)部分所示，內(nèi)副后面19和前刀面14形成內(nèi)副切削刃17的內(nèi)副刀刃角θ17。外副后面20和前刀面14形成外副切削刃18的外副刀刃角θ18。包含有半徑方向Y以及旋轉(zhuǎn)中心線4a方向Z的假想平面S1，垂直于圓周方向X。前刀面14相對于YZ假想平面S1，形成一個前角α。包含有圓周方向X及半徑方向Y的XY假想平面S2，垂直于旋轉(zhuǎn)中心線4a。從半徑方向Y看，內(nèi)副后面19相對于XY假想平面S2形成一個內(nèi)副后角β19。從半徑方向Y看，外副后面20相對于XY假想平面S2形成一個外副后角β20。
如圖3的(a)部分所示，內(nèi)主后面15相對于含有圓周方向X及旋轉(zhuǎn)中心線4a方向Z的XZ假想平面S3，形成一個內(nèi)主后角β15。外主后面16相對于XZ假想平面S3，形成一個外主后角β16。副切削刃10和圓周方向X垂直相交。
如圖3的(c)部分所示，從圓周方向X看，副切削刃10的內(nèi)副切削刃17相對于XY假想平面S2形成一個內(nèi)副切削刃角γ17。從圓周方向X看，外副切削刃18相對于XY假想平面S2形成一個外副切削刃角γ18。內(nèi)主切削刃11相對于XZ假想平面S3形成一個內(nèi)主切削刃角γ11。外主切削刃12相對于XZ假想平面S3形成一個外主切削刃角γ12。
如圖3的(b)部分所示，內(nèi)副后角β19設(shè)定為大于外副后角β20(β20＜β19)。因此將前角α設(shè)定為一定的值時，外副刀刃角θ18就會大于內(nèi)副刀刃角θ17(θ17＜θ18)。例如，在前角α為6度的情況下，當(dāng)內(nèi)副后角β19為23度時則內(nèi)副刀刃角θ17為61度，當(dāng)外副后角β20為18度時則外副刀刃角θ18為66度。前角α的范圍可以設(shè)定為0～20度。為了保持刀頭6的強(qiáng)度，最好將內(nèi)副刀刃角θ17和外副刀刃角θ18設(shè)定為59～69度。內(nèi)副后角β19和外副后角β20的比(β19∶β20)最好設(shè)定為1.3∶1.0左右。
此外，內(nèi)副切削刃角γ17設(shè)定為大于外副切削刃角γ18(γ17＞γ18)。內(nèi)副切削刃17的半徑方向尺寸W17設(shè)定為小于外副切削刃18的半徑方向尺寸W18(W17＜W18)。例如，內(nèi)副切削刃角γ17為10度而外副切削刃角γ18為3度時，半徑方向尺寸W17為0.5mm，半徑方向尺寸W18為1.5mm。另外，也可以將內(nèi)副切削刃17的半徑方向尺寸W17設(shè)定為和外副切削刃18的半徑方向尺寸W18相等(W17＝W18)。
在本實(shí)施例中，內(nèi)主后角β15設(shè)定為5度，外主后角β16設(shè)定為0度，內(nèi)主切削刃角γ11設(shè)定為0度，外主切削刃角γ12設(shè)定為3度。但是，外主后角β16以及內(nèi)主切削刃角γ11，不僅限于設(shè)定為0度，也可以設(shè)定為適當(dāng)?shù)慕嵌取?br> 將上述方式構(gòu)成的開孔切割刀，通過順旋轉(zhuǎn)方向XF旋轉(zhuǎn)，切削作為被切削物的工件。此時，外副切削刃18和外主切削刃12之間的交叉部分即交界部分上，在切削開始時或切削結(jié)束時承受的切削負(fù)荷最大。然而在本實(shí)施例中，因?yàn)橥飧钡度薪铅?8設(shè)定為大于內(nèi)副刀刃角θ17，所以外副切削刃18和外主切削刃12之間的交界部分就不易缺口。而且，內(nèi)副刀刃角θ17因?yàn)樵O(shè)定得較小，所以刀頭6可以保持鋒利。
上述實(shí)施例具有如下有益效果。
(1)如圖3的(b)部分所示，內(nèi)副后角β19設(shè)定為大于外副后角β20。因此，由外副后面20形成的外副切削刃18的外副刀刃角θ18大于由內(nèi)副后面19形成的內(nèi)副切削刃17的內(nèi)副刀刃角θ17。所以，可在通過減小內(nèi)副刀刃角θ17來保持鋒利的同時，通過增大外副刀刃角θ18來使得外副切削刃18和外主切削刃12之間的交叉部分不易缺口。
(2)如圖3的(c)部分所示，由內(nèi)副切削刃17形成的內(nèi)副切削刃角γ17，設(shè)定為大于由外副切削刃18形成的外副切削刃角γ18。內(nèi)副切削刃17的半徑方向尺寸W17設(shè)定為等于或者小于外副切削刃18的半徑方向尺寸W18。因此，容易形成一個內(nèi)副后角β19比外副后角β20大的刀頭6。
(3)被內(nèi)副切削刃17、外副切削刃18、內(nèi)主切削刃11以及外主切削刃12包圍的前刀面14，如圖3的(b)部分所示，擁有一個前角α。因此，容易形成一個內(nèi)副后角β19比外副后角β20大的刀頭6。
(4)如圖3的(c)部分所示，在內(nèi)主切削刃11和外主切削刃12當(dāng)中，至少外主切削刃12擁有一個外橫切角γ12。因此，容易形成一個內(nèi)副后角β19比外副后角β20大的刀頭6。
(5)如圖3的(a)部分所示，在內(nèi)主后面15和外主后面16中，至少內(nèi)主后面15擁有一個內(nèi)主后面角β15。因此，容易形成一個內(nèi)副后角β19比外副后角β20大的刀頭6。
在此，僅記載了多個實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明目的的范圍內(nèi)，以其它特有的方式也可以具體實(shí)施。對于這一點(diǎn)，可以認(rèn)為本行業(yè)的技術(shù)人員都是清楚明了的。本發(fā)明不僅限于在此記載的內(nèi)容，在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)也可以改進(jìn)。
在上述實(shí)施例的各個刀頭6上，刀片8是裝著在刀筒3上的。也可不僅限于這樣，各刀頭6也可和刀筒3做成為一體的。
權(quán)利要求
1.一種開孔切割刀，其特征在于，所述開孔切割刀包括具有旋轉(zhuǎn)中心線(4a)的刀筒(3)，和在該刀筒(3)的端部外圓周上沿圓周方向空升一定的間隔并排形成的多個刀頭；所述刀頭(6)包括，在圓周方向上的一側(cè)(XF)沿半徑方向(Y)延伸的副切削刃(10)，和從副切削刃(10)的半徑方向內(nèi)側(cè)端部開始沿旋轉(zhuǎn)中心線(4a)延伸的內(nèi)主切削刃(11)，和從副切削刃(10)的半徑方向外側(cè)端部開始沿旋轉(zhuǎn)中心線(4a)延伸的外主切削刃(12)；所述副切削刃(10)包括，連接于所述內(nèi)主切削刃(11)的內(nèi)副切削刃(17)，和連接于上述外主切削刃(12)的外副切削刃(18)；所述刀頭(6)還擁有一個對應(yīng)于所述副切削刃(10)的副后面(13)，該副后面(13)包括，對應(yīng)于所述內(nèi)副切削刃(17)的內(nèi)副后面(19)和對應(yīng)于所述外副切削刃(18)的外副后面(20)；所述內(nèi)副后面(19)的內(nèi)副后角(β19)設(shè)定為大于所述外副后面(20)的外副后角(β20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的開孔切割刀，其特征在于，當(dāng)將垂直于所述旋轉(zhuǎn)中心線(4a)的假想平面作為垂直平面(S2)時，所述內(nèi)副后角(β19)為從半徑方向(Y)看時，由所述內(nèi)副后面(19)相對于所述垂直平面(S2)形成的一個傾斜角；所述外副后角(β20)為從半徑方向(Y)看時，由所述外副后面(20)相對于所述垂直平面(S2)形成的一個傾斜角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1記載的開孔切割刀，其特征在于，所述內(nèi)副切削刃(17)的內(nèi)副切削刃角(γ17)設(shè)定為大于所述外副切削刃(18)的外副切削刃角(γ18)；所述內(nèi)副切削刃(17)的半徑方向尺寸(W17)設(shè)定為小于或等于所述外副切削刃(18)的半徑方向尺寸(W18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3記載的開孔切割刀，其特征在于，當(dāng)將垂直于所述旋轉(zhuǎn)中心線(4a)的假想平面作為垂直平面(S2)時，所述內(nèi)副切削刃角(γ17)為從圓周方向(X)看時，由所述內(nèi)副切削刃(17)相對于所述垂直平面(S2)所形成的一個傾斜角；所述外副切削刃角(γ18)為從圓周方向(X)看時，由所述外副切削刃(18)相對于所述垂直平面(S2)所形成的一個傾斜角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4的任意一項(xiàng)記載的開孔切割刀，其特征在于，所述刀頭(6)包括有一個前刀面(14)，所述前刀面(14)被所述內(nèi)副切削刃(17)、所述外副切削刃(18)，所述內(nèi)主切削刃(11)以及所述外主切削刃(12)包圍，所述前刀面(14)具有一個前角(α)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5記載的開孔切割刀，其特征在于，所述前角(α)為相對于與圓周方向垂直的假想平面(S1)形成的一個傾斜角。
7.根據(jù)權(quán)利要求5記載的開孔切割刀，其特征在于，在所述內(nèi)主切削刃(11)以及所述外主切削刃(12)的當(dāng)中，至少所述外主切削刃(12)具有一個相對于與所述半徑方向(Y)垂直的假想平面(S3)形成的角度(γ12)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5記載的開孔切割刀，其特征在于，在所述內(nèi)主后面(15)以及所述外主后面(16)的當(dāng)中，至少所述內(nèi)主后面(15)具有一個相對于與半徑方向(Y)垂直的假想平面(S3)形成的角度(β15)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種開孔切割刀，旨在解決該類刀具容易缺口的問題。該開孔切割刀的副切削刃(10)沿半徑方向(Y)延伸。內(nèi)主切削刃(11)和外主切削刃(12)分別從副切削刃(10)的半徑方向的內(nèi)側(cè)端部和外側(cè)端部沿旋轉(zhuǎn)中心線(4a)延伸。副切削刃(10)包括連接于內(nèi)主切削刃(11)的內(nèi)副切削刃(17)和連接于外主切削刃(12)的外副切削刃(18)。對應(yīng)于副切削刃(10)的副后面(13)，包括有對應(yīng)內(nèi)副切削刃(17)的內(nèi)副后面(19)和對應(yīng)外副切削刃(18)的外副后面(20)。內(nèi)副后面(19)的內(nèi)副后角(β19)設(shè)定為大于外副后面(20)的外副后角(β20)。由此得到的開孔切割刀不易缺口且保持鋒利。
文檔編號B23B51/04GK1939627SQ20061013957
公開日2007年4月4日 申請日期2006年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月28日
發(fā)明者大見勝平, 稻垣一芳 申請人:大見工業(yè)株式會社