[发明专利]旋转刀具特别是钻头以及制造这种类型的旋转刀具的方法

说明书

本发明涉及一种旋转刀具，特别是钻头(2)，其特征在于沿着旋转轴线(4)在轴向(6)上延伸的由硬质材料特别是碳化物制成的开槽切削刀柄(10)。在所述轴向(6)上在所述切削刀柄(10)连接由与所述硬质材料相比弹性更大的材料特别是工具钢制成的中间刀柄(12)。所述中间刀柄(12)包括特别是可以替换的可插入式切削刀片(14)。所述切削刀柄优选地为由用过的实心碳化物钻头回收利用的切削刀柄。

本发明涉及旋转刀具，特别是钻头，其包括沿着旋转轴线在轴向上延伸的并设置有切屑槽的硬质材料切削刀柄。本发明另外涉及制造这种类型的旋转刀具的方法。

背景技术

在本发明中，旋转刀具一般被理解为意指用于机加工在操作过程中围绕其自身的旋转轴线旋转的工件的这种类型的刀具。对于这种类型的旋转刀具，诸如钻头、铣削刀具或铰刀，使用实心碳化物钻头(其中整个刀具均由碳化物制成)是已知的。例如在WO 00/47357A1中描述了一种实心碳化物钻头，该钻头包括沿着旋转轴线在轴向上延伸的由硬质材料制成的并设置有切屑槽的切削刀柄。

另外已知的是模块化刀具，特别是钻孔刀具，其中将可更换的刀具头固定到由工具钢制成的支承架轴。刀具头(例如作为刀头而设计)例如仅通过夹紧而固定，方式是使具有联接部分的刀具头以夹紧方式插入支承架轴的联接插孔。为此，支承架轴很多情况下包括两个端面夹紧腹板，在其之间将刀具头保持夹紧。这种类型的模块化钻孔工具例如在DE10 2012 200 690 A1或WO 03/070408 A1中有所公开。

实心碳化物钻头与由工具钢制成的刀具相比明显更贵。因此，使用实心碳化物钻头通常需要明显更高的费用。另一方面，实心碳化物钻头归因于其明显更高的硬度而不太容易磨损。此外，其与钢轴相比通常明显更刚硬并且振动往往较少。这种更高的刚度特别是对于较长的钻头而言尤其有利。

提高的耐磨性还特别适用于被称为副切削刃或导向斜面(其沿着始于刀头并沿着切削刀柄延伸的切屑槽行进)的刀具。

发明目的

从该背景出发，本发明基于以下目标：提供旋转刀具，特别是钻头，其所需的操作成本较低，同时具有良好的特性，特别是在切削刀柄区域的高耐磨性和高刚度。

目标的实现

所述目标根据本发明通过具有如下特征的旋转刀具特别是钻头而实现。该旋转刀具，特别是钻头，包括沿着旋转轴线在轴向上延伸的由硬质材料制成的并设置有切屑槽的切削刀柄，其中，在所述轴向上在所述切削刀柄连接由与所述硬质材料相比不同的材料制成的中间刀柄，而切削刀片固定到所述中间刀柄上。该旋转刀具包括由硬质材料制成的并沿着旋转轴线在轴向上延伸的开槽切削刀柄制成。该硬质材料特别是通常存在于碳化物钻头中的碳化物。或者硬质材料可以为被称为金属陶瓷或也称为陶瓷的材料。这些硬质材料通常为具有高固有刚性和良好耐磨性的非常硬的材料。在轴向上在该切削刀柄连接由与硬质材料相比不同的材料特别是工具钢制成的中间刀柄。该材料通常比硬质材料更软和/或更有弹性。此外，固定到该材料的是由与中间刀柄的材料相比硬度更大的切削材料制成的切削刀片。

在切削刀柄上优选地沿着切屑槽形成的是副切削刃和/或支撑或导向斜面。然而，这种类型的副切削刃以及支撑和导向斜面不一定需要在切削刀柄上形成。切削刀柄因此也不一定需要具有切削功能。

该实施例特别是基于以下想法：对包含由工具钢制成的支承架轴和由切削材料制成的刀具头的模块化刀具进行改进，达到切削刀柄由硬质材料制成并同时通过引入的切削刀片而维持模块性的程度。由更大弹性的材料制作中间轴使得可以可靠地形成切削刀片的联接部位。

因此，切削刀片优选地也为加以固定以便可替换的刀具头形式的切削刀片。切削刀片特别是构成刀头并因此通常具有复杂的几何形状，其具有在前端面中布置的多个主切削刃。

中间刀柄因此优选地在其端面上包括夹紧腹板，在其之间将切削刀片保持夹紧。切削刀片仅通过夹紧而不用布置额外的紧固元件诸如螺钉而方便地保持就位。