[发明专利]切削工具

说明书

本发明涉及一种切削工具，尤其用于塞孔的制造或再加工，包括布置在工具承载体的轴向切削头端部的至少一个切削刀片。工具承载体包括切屑收容空间，其形成为收容由切削刀片从待加工部件去除的材料切屑。建议所述切削刀片邻接通向切屑收容空间的相应切屑廊道，其由沿径向延伸的且部分地通过切削刀片所界定的切屑间隙、和从此出发由在切屑收容空间方向上延伸的第一和第二廊道面界定，其中，第一廊道面延续切削刀片的前刀面，第二廊道面对此以扩宽方式倾斜延伸、并至少在面向切削头端部的轴向子区段中由周壁作为第三廊道面在周向上界定并构成封闭，其中，至少一个冷却剂通道被构成在所述周壁内，所述冷却剂通道被设置用于将冷却剂导向至切削头端部。

技术领域

本发明涉及一种切削工具，其用于切削制造和加工待加工部件的凹槽和/或沉孔，特别是用于塞孔的制造或再加工。

背景技术

一般切削工具用于以铣钻的形式制造孔，例如内燃机中的水塞孔。此外，这种切削工具用于以铰刀工具的形式通过铰削来精加工孔。通过铰削过程，改善待加工部件中的孔和凹槽或凹处的表面质量和尺寸精度。

通常，部件中的孔或凹槽在两个或更多个工序中制成。在第一工序中，首先通过麻花钻或铣钻将孔或凹部引入部件中，其中，所述孔或凹部的端面和侧面具有一定的粗糙度。借助于铰刀工具，这些表面在第二工序中被再加工成所期望的表面质量，其中，通常仅十分之几毫米的材料会被去除，并且例如可以达到IT7至IT5的公差。

尤其在发动机结构中，设置水塞孔以在发动机缸体中提供冷却液引导凹槽。对于这种水塞孔的再加工，使用一级或多级式铰刀工具，所述一级或多级式铰刀工具在这种凹槽和钻孔表面的加工中实现高的表面质量。

通常，一般切削工具在外周上和/或在截面处(即在工具的头端部处)具有切削刀片。切削刃通常平行于或垂直于切削工具的旋转轴线对齐。这种切削工具的典型直径在1mm至50mm之间，其中，切削头——其承载所述切削刀片——通常由整体硬质合金(VHM)制成。

金刚石制的切削刀片为人们所知已久。近来，已实现由晶体硬质材料——特别是合成生产的晶体切削材料——制成切削刀片，其中，例如，在切削刀片中将金刚石颗粒嵌入金属基体中，或者使用氮化硼切削刀片。因此，金刚石切削刀片、PCD切削刀片(多晶金刚石切削刀片)或CBN切削刀片(立方晶氮化硼切削刀片)在许多情况下得以使用，其通过钎焊和焊接而持久固定在切削刀头上，或借助于合适的紧固装置而可更换式地附接在切削刀头上。

在机加工过程中会产生材料切屑，所述材料切屑会在切削刀片上积聚，并且从机加工位对所述材料切屑的去除例如借助于冷却剂冲洗或通过多次从孔中取出切削工具并清洁孔来实现。在连续加工且没有昂贵的清洁措施的环境情况下，对于当前已知的切削工具来说，切屑的可靠移除仅是可能而非令人满意的。尤其在发动机缸体的加工中，力求对发动机缸体内部进行高纯度加工，从而应可靠地移除切屑。

从WO 2009/071288 A1中已知一种铰刀工具，其具有用于切屑引导的带导向面的切屑引导元件，该导向面与切削刀片的前刀面构成狭槽型收容通道。该切屑引导元件被构成为长方体形状并且具有平坦的导向面，该导向面与前刀面——其在后部紧接刀盘——构成收容通道，该收容通道邻接收容间隙。在该容纳间隙中，切屑被沿切屑空间的与刀盘相邻接的侧面的方向偏转并导出。

在DE 10 2005 034 422 A1中公开了一种用于在难以切削的工件中切削加工孔的铰刀。该工具包括至少一个带切削刀片的刀盘和至少一个引导边条。借助于该引导边条，该铰刀被引导到待加工的孔中。

DE 10 2013 114 792 A1示出一种带内部冷却和内部切屑移除功能的呈钻头形式的切削加工工具。钻杆被构成为圆柱形的并且在端面侧末端具有均匀分布的金刚石切削刀片。为了冷却，多个冷却通道在钻杆的壁中延伸，其中，每个通道具有冷却剂入口通道以及冷却剂返回通道。钻杆经由转接件连接到机床。在该转接件中，布置了单个冷却剂入口通道以及单个冷却剂返回通道。该转接件经由法兰连接而连接到钻杆。所述内部切屑移除经由布置在转接件的侧壁上的抽吸孔以及抽吸通道进行。