[发明专利]钻螺纹孔刀具和用于加工螺纹孔的方法

说明书

本发明涉及一种用于产生工件螺纹孔(1)的钻螺纹孔刀具，工件螺纹孔的内螺纹(9)具有螺纹外直径(d_A)和螺纹芯部直径(d_K)，其中，钻螺纹孔刀具(23)可在钻螺纹孔行程(G)中攻入未预钻底孔的工件(5)中，并且在逆向行程(R)中可将钻螺纹孔刀具(23)在相反的旋转方向上从螺纹孔(1)中引导出来，其中，在钻螺纹孔刀具(23)的钻尖(25)上构造用于产生底孔(30)的端侧的底孔切削刃(27)，并且其中，在至少一个孔钻型肋(35)上构造具有至少、尤其是刚好一个成型齿(41、42、43)的螺纹成型区段(29)，利用螺纹成型区段(29)可在钻螺纹孔行程(G)中在底孔壁中加工出内螺纹粗轮廓(8)，内螺纹粗轮廓(8)具有螺纹外直径(d_A)和与螺纹芯部直径(d_K)相比减小的螺纹内直径(d_I)。根据本发明，在刀具轴向上在构造在钻尖(25)上的底孔切削刃(27)和螺纹成型区段(29)之间提供扩孔切削刃(51)，借助于扩孔切削刃在逆向行程(R)中将螺纹内直径(d_I)扩大到螺纹芯部直径(d_K)，确切的说在形成完成的内螺纹(9)的情况下。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的钻螺纹孔刀具以及一种根据权利要求12所述的用于加工螺纹孔、尤其是螺纹盲孔的方法。

背景技术

在所谓的攻入式钻螺纹孔工艺中，利用攻入式钻螺纹孔刀具进行钻孔(也就是说钻底孔)并且在共同的刀具行程中形成内螺纹。攻入式钻螺纹孔刀具在其钻尖上具有底孔切削刃和在钻螺纹孔方向上紧接着的螺纹成型区段，螺纹成型区段具有至少一个成型齿。在该方法中，首先进行钻螺纹孔行程并且紧接着进行与此相反的逆向行程。在钻螺纹孔行程中，一方面刀具的底孔切削刃产生底孔并且另一方面螺纹成型成型部在底孔的内壁上产生内螺纹，确切的说直至实现可用的理论螺纹深度。为此，在钻螺纹孔行程中，在钻螺纹孔进给中以与此同步的钻螺纹孔转速使钻螺纹孔刀具工作。在紧接着相反的逆向行程中，钻螺纹孔刀具在逆向方向上从螺纹孔中引导出来，确切的说以相反的逆向进给以及与此同步的逆向转速。由此保证，使螺纹成型区段的成型齿在内螺纹的螺纹线中无负荷地从螺纹孔中运动出来。

在使用这种类型的钻螺纹孔刀具时，在钻螺纹孔行程中，借助于螺纹成型区段进行无切屑的螺纹成型。因此，在钻螺纹孔行程中，仅仅在产生底孔时产生切屑，然而在螺纹成型时不产生切屑，由此显著简化了无干扰地导出切屑。在无切屑的螺纹成型工艺中，由于工件材料的塑性变形在已成型的内螺纹中形成缺陷部位或材料弱化部。尤其是在内螺纹的径向内部的螺纹顶部上出现这种情况并且损害拧入内螺纹中的螺纹件的配合性能。

从专利文献DE 38 80 394 T2中已知一种用于钻孔并且用于切割螺纹的组合刀具。利用组合刀具，首先加工底孔。紧接着，使钻螺纹孔刀具利用其刀具轴绕钻孔轴在圆孔中运动，确切的说在钻螺纹孔刀具旋转的情况下，由此，在底孔中形成内螺纹。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种钻螺纹孔刀具以及用于在工件中加工螺纹孔的方法，利用该方法保证持久运行可靠的螺纹连接。

该目的通过权利要求1或12所述的特征实现。在从属权利要求中公开了本发明的优选的改进方案。

如以上已经在这种现有技术中阐述的那样，根据本发明，在钻螺纹孔行程中，利用钻螺纹孔刀具首先在底孔壁中产生内螺纹粗轮廓。内螺纹粗轮廓已经具有最终的螺纹外直径以及还小于在完成加工的内螺纹中螺纹芯部直径的内螺纹内直径。根据权利要求1的特征部分，在刀具轴向上观察，在构造在钻尖上的底孔切削刃和螺纹成型区段之间构造附加的扩孔切削刃。借助于扩孔切削刃，可在逆向行程中将螺纹内直径扩大到螺纹芯部直径，确切的说在完成内螺纹的情况下。在切削加工中例如通过磨削或钻孔进行内螺纹粗轮廓的扩孔，在其中，将内螺纹粗轮廓磨削或扩成螺纹芯部直径。