螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明為一種以螺旋進(jìn)刀的方式進(jìn)行鉆孔及銑削的螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具，包含一刀桿，該刀桿的一端的相交錯(cuò)位置設(shè)有凹槽，該凹槽的底面形成一刀片，該刀桿的本體周緣上設(shè)有螺旋槽，該螺旋槽的槽端與凹槽連接，借由高轉(zhuǎn)速、高扭力的鉆銑作業(yè)搭配螺旋槽的設(shè)計(jì)，切削液及鐵屑借由螺旋槽的推力而朝上推出孔外，具此可以降低刀具切削產(chǎn)生的熱能，鐵屑排出順暢，刀刃得以長(zhǎng)保銳利，更能適合深孔的加工。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種鉆孔刀具兼具銑刀的改良，尤指一種搭配數(shù)值或計(jì)算機(jī)數(shù)值控制工具機(jī)產(chǎn)生螺旋進(jìn)刀的方式進(jìn)行鉆孔及銑削功能的螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]請(qǐng)參閱圖12所示，一般習(xí)用的鉆頭，其鉆削的孔直徑￠(1根據(jù)鉆頭的刀刃直徑仰而定，每一種尺寸的鉆頭只能鉆削一種孔徑，因此使用者必須準(zhǔn)備相當(dāng)多種尺寸的鉆頭，導(dǎo)致鉆頭尺寸的庫(kù)存量相當(dāng)多，此外該麻花鉆頭所鉆削的鐵肩多為連續(xù)性的排肩且鐵肩寬度大，尤其是軟鋼、鋁或鋁合金或是不銹鋼材質(zhì)的鉆削加工，連削性的鐵肩不易斷肩，易阻塞于排肩槽內(nèi)，熱傳導(dǎo)及阻力相當(dāng)大，主軸承受的負(fù)荷相當(dāng)大，控制器的主軸負(fù)荷表通常在 60%左右，這對(duì)工具機(jī)的主軸、剛性、切削精度及壽命等影響相當(dāng)大，因此無(wú)法連續(xù)鉆削，只能間歇式鉆削，邊鉆邊停，鐵肩一旦發(fā)生阻塞，則無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行鉆削，加工必須暫時(shí)中止，清除鐵肩后再繼續(xù)運(yùn)作。
[0003]請(qǐng)參閱圖13所示，為習(xí)用舍棄式鉆頭，該舍棄式鉆頭的舍棄式刀片雖有斷肩槽的設(shè)計(jì)，但鉆削材質(zhì)較軟的材料時(shí)，仍會(huì)有不易斷肩的現(xiàn)象，容易發(fā)生阻塞、過(guò)熱的現(xiàn)象，必須使用切削液對(duì)準(zhǔn)鉆頭澆灑，加工過(guò)深時(shí)，排出的鐵肩將會(huì)阻擋切削液進(jìn)入孔內(nèi)，無(wú)法到達(dá)鉆頭末端的切刃位置，切刃的溫度將會(huì)持續(xù)升高，仍需要暫時(shí)中止鉆削，清除鐵肩后再繼續(xù)運(yùn)作。
[0004]雖然有市售中心出水的鉆頭，然而中心出水設(shè)備的費(fèi)用高昂，約占工具機(jī)費(fèi)用的 30%，以致于普及率僅為5%左右，因此傳統(tǒng)的鉆削作業(yè)必須邊鉆邊停的間歇式鉆削，以達(dá)到退肩及散熱的功能，加工效率明顯不彰，增加加工成本。
[0005]前述兩種鉆頭，切削方式都是屬于連續(xù)切削，其產(chǎn)生的鐵肩大且為連續(xù)性的鐵肩， 以致于容易發(fā)生阻塞及過(guò)熱現(xiàn)象，此外，不論是麻花鉆頭或是舍棄式鉆頭都必須考慮鉆削深度的限制，鉆削的深度越長(zhǎng)造成無(wú)法排肩的困境，鐵肩將會(huì)阻塞在鉆槽內(nèi)，導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)刀的缺點(diǎn)，必須拉出鉆頭退肩以及散熱后才能繼續(xù)鉆削作業(yè)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具，其可改善習(xí)知麻花鉆頭或是舍棄式鉆頭兩種鉆頭，切削方式都是屬于連續(xù)切削，產(chǎn)生的鐵肩大且為連續(xù)性的鐵肩，以致于容易發(fā)生阻塞及過(guò)熱，每一種尺寸的鉆頭只能鉆削一種孔徑，使用者必須準(zhǔn)備相當(dāng)多種尺寸的鉆頭，鉆頭尺寸的庫(kù)存量相當(dāng)多量，且都必須考慮鉆削深度的限制，鉆削的深度無(wú)發(fā)超過(guò)鉆槽的高度，否則鐵肩將會(huì)阻塞在鉆槽內(nèi)，導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)刀的缺點(diǎn)。
[0007]為達(dá)上述目的，本發(fā)明的解決方案是:一種螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具，以螺旋進(jìn)刀的方式進(jìn)行銑削及鉆孔，包含一刀桿，該刀桿的一端的相交錯(cuò)位置設(shè)有凹槽，該凹槽的底面形成一刀片，該刀桿的本體周緣上設(shè)有螺旋槽， 該螺旋槽的槽端與凹槽連接。
[0008]進(jìn)一步，該螺旋槽形式設(shè)為方形狀。
[0009]進(jìn)一步，該螺旋槽形式設(shè)為圓弧形狀。
[0010]進(jìn)一步，該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具的凹槽得設(shè)有刀座，該刀座容置一舍棄式刀片。
[0011]本發(fā)明以螺旋式進(jìn)刀的方式，搭配刀刃的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)行水平銑削及朝下鉆削的方式，產(chǎn)生比刀具尺寸更大的孔加工作業(yè)，因此刀具的準(zhǔn)備數(shù)量就可以相對(duì)降低，切削液也可以由刀具中心處澆灌注入孔內(nèi)，高轉(zhuǎn)速、高扭力的鉆銑作業(yè)搭配螺旋槽的設(shè)計(jì)，切削液及鐵肩借螺旋槽朝上推出孔外，具此可以降低刀具切削產(chǎn)生的熱能，鐵肩排出順暢，刀刃得以長(zhǎng)保銳利，更能適合深孔的加工。【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的立體圖；圖2為本發(fā)明的前視圖；圖3為本發(fā)明的端視圖；圖4、圖5、圖6、圖7為本發(fā)明鉆銑不同尺寸孔的實(shí)施例圖；圖8為本發(fā)明鉆銑、切削液注入孔內(nèi)及排肩的說(shuō)明示意圖；圖9為本發(fā)明高速旋轉(zhuǎn)的刀具對(duì)切削液產(chǎn)生推力的螺旋展開(kāi)圖；圖10為本發(fā)明圓弧形螺旋槽實(shí)施例的示意圖；圖11為本發(fā)明舍棄式刀片結(jié)構(gòu)的示意圖；圖12為習(xí)用麻花鉆頭的不意圖；圖13為習(xí)用舍棄式鉆頭的不意圖。
[0013]【符號(hào)說(shuō)明】10螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具11刀桿12凹槽13刀片131、132刀刃14螺旋槽141槽端15刀座20水管31孔40鐵肩50舍棄式刀片51、52刀刃$ 0刀刃直徑￠(1孔直徑C中心點(diǎn)c孔中心e間距S螺旋路徑也i螺旋直徑b槽深w槽寬Q推力。【具體實(shí)施方式】
[0014]為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0015]請(qǐng)參閱圖1至圖3所示，本發(fā)明為一種搭配數(shù)值或計(jì)算機(jī)數(shù)值控制工具機(jī)以螺旋進(jìn)刀的方式進(jìn)行銑削及鉆孔功能的螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具，本發(fā)明螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10，包含一刀桿11，該刀桿11的一端的相交錯(cuò)位置設(shè)有凹槽12,該凹槽12的底面形成一刀片 13,該刀片13的底面及側(cè)面形成刀刃131、132,該凹槽12底面的刀刃131呈波浪狀者，該刀桿11的本體周緣上設(shè)有螺旋槽14,其中該螺旋槽14的槽端141與凹槽12連接。
[0016]本發(fā)明螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10,主要繞著螺旋線的方式進(jìn)給進(jìn)行水平銑削及朝下鉆削的操作，有別于傳統(tǒng)鉆頭僅有朝下直接鉆削的作業(yè)，請(qǐng)參閱圖4、圖5所示，該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10進(jìn)行螺旋式鉆銑的實(shí)施例，以本實(shí)施例而言是以鉆銑刀的刀刃直徑￠0為也27mm的鉆銑刀具進(jìn)行鉆銑孔直徑為it 33mm的加工操作，由于該刀具的刀刃直徑較被加工的孔直徑小，在鉆銑時(shí)該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10的中心點(diǎn)C必須偏離孔中心c 一間距e， 使得該刀刃132可以鉆銑到孔31的邊緣，此位置即為該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10在鉆銑時(shí)的極限位置，該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10將會(huì)繞著該間距e進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，繞著該間距e形成的螺旋直徑￠1暨為該螺旋路徑S的旋轉(zhuǎn)直徑；請(qǐng)參閱圖6、圖7所示，該相同尺寸(￠27^11) 的螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10進(jìn)行尺寸較大的孔徑鉆銑作業(yè)，其鉆銑所旋繞螺旋路徑S的螺旋直徑也i相對(duì)較大。
[0017]請(qǐng)參閱圖8所示，該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10在高速(約3537rpm)及高扭力的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，且水管20同時(shí)隨著該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10移動(dòng)并釋放出大量的切削液，切削液流入該切削的孔31內(nèi)并使該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10的頭部沉浸在切削液內(nèi)，該隨著刀桿11高速旋轉(zhuǎn)的螺旋槽14由槽端141處灌注入切削液，該切削液受到高扭力所產(chǎn)生的推力Q推動(dòng)(如圖9所示)，借由螺旋槽14的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的推力連同鐵肩40朝上流動(dòng)，而且該螺旋槽14非?？拷?1的側(cè)壁面，加上切削液的黏度，使得該切削液及鐵肩40受到限制而朝上推移，最后流出孔31的外面且逐漸堆積。
[0018]前述螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10的螺旋槽14形式為方形狀的實(shí)施例，請(qǐng)參閱圖10所示，為本發(fā)明圓弧形狀的螺旋槽14實(shí)施例，該螺旋槽14的形狀僅為本發(fā)明具體實(shí)施例的說(shuō)明，并非用以限制本發(fā)明。
[0019]請(qǐng)參閱圖2所示，該螺旋槽14的槽深b及槽寬w的尺寸大小隨著鐵肩的大小而設(shè)計(jì)，因本發(fā)明的鉆銑能夠自動(dòng)斷肩，其所形成的鐵肩因而非常短小，故槽深b及槽寬w的尺寸小，使得該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10的本體剛性佳，可以承受高轉(zhuǎn)速及大扭力的轉(zhuǎn)動(dòng)，重切削時(shí)不致有過(guò)大的變形量，其所鉆銑的精度相對(duì)提升，最后精加工所預(yù)留的尺寸相對(duì)得以降低。
[0020]請(qǐng)參閱圖11所示，本發(fā)明刀片以舍棄式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)施例，該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具10的凹槽12設(shè)有刀座15,該刀座15得容置一舍棄式刀片50,該舍棄式刀片50的底面及側(cè)面形成刀刃51、52,其中底面的刀刃51呈波浪狀者。
[0021]以上所述是為本發(fā)明的具體實(shí)施例說(shuō)明及圖式，并非限制本發(fā)明，任何熟習(xí)該項(xiàng)技藝者在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，可輕易思及的變化或修飾皆應(yīng)屬本發(fā)明的含蓋內(nèi)容。
[0022]綜上所述，本發(fā)明螺旋式進(jìn)刀的方式，搭配刀刃的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)行水平銑削及朝下鉆削的方式，產(chǎn)生比刀具尺寸更大的孔加工作業(yè)，因此刀具的準(zhǔn)備數(shù)量就可以相對(duì)降低，切削液也可以由刀具中心處澆灌注入孔內(nèi)，高轉(zhuǎn)速、高扭力的鉆銑作業(yè)搭配螺旋槽的設(shè)計(jì)，切削液及鐵肩借螺旋槽朝上推出孔外，具此可以降低刀具切削產(chǎn)生的熱能，鐵肩排出順暢，刀刃得以長(zhǎng)保銳利，更能適合深孔的加工，因而無(wú)須添購(gòu)工具機(jī)專(zhuān)屬的中心出水設(shè)備，仍然能夠?qū)嵤┿@孔或是深孔加工作業(yè)，刀具無(wú)須鉆削出水孔就能以原有的切削液供給設(shè)備供應(yīng)刀具切削液，此一結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)乃為刀具業(yè)界的首創(chuàng)，深具新穎性及創(chuàng)新性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具，以螺旋進(jìn)刀的方式進(jìn)行銑削及鉆孔，其特征在于:包含 一刀桿，該刀桿的一端的相交錯(cuò)位置設(shè)有凹槽，該凹槽的底面形成一刀片，該刀桿的本體周 緣上設(shè)有螺旋槽，該螺旋槽的槽端與凹槽連接。2.如權(quán)利要求1所述的螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具，其特征在于:該螺旋槽形式設(shè)為方形狀。3.如權(quán)利要求1所述的螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具，其特征在于:該螺旋槽形式設(shè)為圓弧形 狀。4.如權(quán)利要求1所述的螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具，其特征在于:該螺旋進(jìn)刀式鉆銑刀具的 凹槽得設(shè)有刀座，該刀座容置一舍棄式刀片。
【文檔編號(hào)】B23B51/08GK105983719SQ201510074430
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月12日
【發(fā)明人】張新添
【申請(qǐng)人】張新添