[发明专利]一种四幅拳形刃分层钻削专用刀片

说明书

技术领域

本发明涉及金属切削刀具领域，特别是涉及一种四幅拳形刃分层钻削专用刀片。

背景技术

随着机械制造向高速、高效、高精度、自动化方向发展，以及各种难加工材料的相继出现和广泛应用，钻孔效率、钻孔质量、钻头使用寿命和断屑性能等，已经成为评价钻头切削性能的主要指标。新型钻削刀具的出现，使得真正的高效孔加工成为可能。

目前，美国、瑞典、德国、日本、韩国等先进国家对可转位钻头的研究已经非常成熟，其产品在钻削刀具市场上约占65％的份额，并且利润高达30～45％，其核心技术对外封锁，且相关主打钻头申报发明专利，使得其它竞争对手无法借鉴；国内只有极少数刀具企业能独立生产可转位钻头，然而绝大部分是模仿借鉴标准型钻头设计，无法形成自己的特色技术。

此外，国内外著名产商的钻头刀片刃形较为简单(直线刃、单段或双段曲线刃)，无法将宽而薄的钻屑断成碎而窄的钻屑，钻削过程中要使钻头排屑顺畅必须要有较强的冷却液压力，同时，现阶段可转位钻削刀片安装后的定心性大部分不强，这就要求要有刚性较强的钻体来进行固定；而刚性强的钻体加工难度较大，严重影响制造钻头的效率。

目前的钻削刀片，在用于钢、不锈钢和铸铁等三种工件材料并且是在钻削大直径(≥Φ28)浅/中深孔过程中，存在如下不足：1、刀片定心性能不足而易产生偏钻；2、无法形成窄而碎的钻屑，因钻屑大且宽而造成的排屑不畅；3、加上现有钻削刀片散热设计有缺陷，高温使钻头刀片软化导致钻头过早磨损。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种四幅拳形刃分层钻削专用刀片，具有预防偏心、分层钻削功能，可产生薄、窄和碎的钻屑以及具有修光孔壁等综合性能，能够有效地解决目前大直径浅/中深孔高效钻削过程中，孔精度不易保证、刀片易磨损和排屑不顺畅等严重制约生产效率的技术问题；钻削专用刀片具有使用寿命长、加工效率高以及加工精度好等特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种四幅拳形刃分层钻削专用刀片，包括大致呈正四边形的刀片本体；所述刀片本体具有上表面、下表面以及连接上、下表面的侧面；所述刀片本体设有一贯通上、下表面的紧固孔，所述紧固孔的周边设有正面凸台；所述刀片本体的上表面与侧面的相交棱线形成四个主切削刃，所述四个主切削刃对应于正四边形的四条边；所述主切削刃在平面的投影成拳形形状，即握紧的拳头状，且相邻的两个主切削刃相对于紧固孔的中心轴线呈90°旋转对称。

所述主切削刃向正面凸台方向延伸设有断屑槽，所述断屑槽为与主切削刃相对应的拳形形状。

所述的拳形形状的主切削刃沿着顺时针方向顺序设有第一外凸部、第二外凸部、第三外凸部和第四外凸部，且第四外凸部的外凸尺寸大于第一外凸部的外凸尺寸，第三外凸部的外凸尺寸大于第四外凸部的外凸尺寸，第二外凸部的外凸尺寸大于第三外凸部的外凸尺寸。

所述断屑槽中，在靠近刀尖处设有V形强化凸台。

所述V形强化凸台与正面凸台之间设为鸭掌形内凹曲面，且鸭掌形内凹曲面的底端为断屑槽槽底，V形强化凸台的顶面高出断屑槽槽底的尺寸为L1，主切削刃的顶端高出断屑槽槽底的尺寸为L2，正面凸台的顶面高出断屑槽槽底的尺寸为L3，其中，L₁＜L₂＜L₃。

所述断屑槽中，沿着主切削刃的走向设有多个高出断屑槽槽底的蛋壳形减磨凸台，且蛋壳形减磨凸台的顶面高出断屑槽槽底的尺寸为T1，主切削刃的顶端高出断屑槽槽底的尺寸为T2，正面凸台的顶面高出断屑槽槽底的尺寸为T3，其中，T₁＜T₂＜T₃。

所述断屑槽中，在靠近主切削刃的中部位置设有肾形强化凸台。

所述肾形强化凸台与正面凸台之间设为扇形内凹曲面，且扇形内凹曲面的底端高出断屑槽槽底的尺寸为G1，肾形强化凸台的顶面高出断屑槽槽底的尺寸为G2，主切削刃的顶端高出断屑槽槽底的尺寸为G3，正面凸台的顶面高出断屑槽槽底的尺寸为G4，其中，G₁＜G₂＜G₃＜G₄。

所述刀片本体的侧面形成后刀面，所述后刀面设为双后角；所述刀尖后刀面处设为指形过度圆弧曲面。