[發(fā)明專(zhuān)利]一種改進(jìn)的聚晶金剛石刀片

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210076966.4
• 申請(qǐng)日: 2012-03-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102581326A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭建;洪先志
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 成都一通密封有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23B27/20
• 分類(lèi)號(hào): B23B27/20
• 代理公司: 成都華典專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 51223
• 代理人: 劉珍

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及刀具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及聚晶金剛石刀片。

背景技術(shù)

工件粗糙度值越小，越會(huì)提高密封工件之間的配合質(zhì)量，減少磨損，延長(zhǎng)工件的使用壽命等等。因此，減小一些工件的粗糙度是必要的。粗糙度的大小與刀具角度、鋒利程度、刀尖圓弧大小、切削速度、走刀量、工藝系統(tǒng)振動(dòng)、及刀具材料等因素有關(guān)系。提高刀具的銳利程度、減小走刀量、減小刀具半徑、增大刀架的剛度等可減小粗糙度。

金剛石刀具被普遍認(rèn)為是超精密加工的理想工具，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是：

（1）金剛石刀膨脹系數(shù)小，熱變形小，彈性模量大，斷裂強(qiáng)度高，能長(zhǎng)期保持切削刃的鋒利。且使用壽命超長(zhǎng)，是普通刀具的20-100倍，省去的了頻繁的換刀和對(duì)刀所占的時(shí)間。

（2）適合高效率的加工、干式加工，是現(xiàn)代高效率加工刀具的首選。其可不必增加任何投入即能是每天的產(chǎn)量直接提高20-30倍，而且可不用切削液，環(huán)保安全、方便可靠。?

（3）零件加工尺寸穩(wěn)定，表面粗糙度低。由于聚晶金剛石材料的超耐磨是加工過(guò)程中尺寸不變，產(chǎn)品報(bào)廢概率幾乎為零。聚晶金剛石刀具加工的工件表面粗糙度很低,完全可以車(chē)、銑、鏜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的磨削工藝，大大提高了加工效率和降低了加工成本。

（4）可加工高硬度、高強(qiáng)度難加工工件，如加工硬質(zhì)合金、陶瓷、大理石、燒結(jié)合金等難加工材料。聚晶金剛石刀具被普遍認(rèn)為是是實(shí)現(xiàn)高速、精密、高效加工的首選，占有國(guó)內(nèi)外很大的市場(chǎng)和具有巨大的潛力，它的優(yōu)勢(shì)是其他刀具材料所無(wú)可比擬的和無(wú)法替代的。

因此，為了得到良好的工件表面質(zhì)量，對(duì)加工刀具的研究非常重要。請(qǐng)參考圖1和圖2，我公司現(xiàn)在使用的改進(jìn)前的聚晶金剛石刀片的情況為：該聚晶金剛石刀片，由刀片本體1和聚晶金剛石刀刃2組成，所述刀片本體1呈菱形片狀結(jié)構(gòu)，所述聚晶金剛石刀刃2呈等腰銳角三角形片狀結(jié)構(gòu)，且其頂角a角度與刀片本體1銳角11角度相同，所述聚晶金剛石刀刃2刃口朝外的固定連接在刀片本體1菱形結(jié)構(gòu)的一個(gè)銳角11上，其大小與其所在的刀片本體1銳角11大小匹配；所述聚晶金剛石刀刃2頂角a角度為60°，刃口21的前角b為10°，刃口23的后角c為7°，所述刀片本體1的厚度h為2.8mm。該聚晶金剛石刀片存在如下問(wèn)題：

（1）刀具使用一段時(shí)間后，部分加工出的工件粗糙度達(dá)不到要求。

（2）刀具結(jié)構(gòu)參數(shù)還不夠合理。加工密封件時(shí)，當(dāng)切削速度和奏刀量稍大時(shí)，整體加工效果不是很理想。

（3）長(zhǎng)時(shí)間加工后，刀具散熱情況不理想。

基于上述的問(wèn)題，有必要改進(jìn)我公司現(xiàn)在所使用的聚晶金剛石刀片，以解決由此帶來(lái)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的聚晶金剛石刀片，以解決現(xiàn)在使用的我公司現(xiàn)在使用的該種聚晶金剛石刀片所存在的以上問(wèn)題。?

為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：?提供了一種改進(jìn)的聚晶金剛石刀片，由刀片本體和聚晶金剛石刀刃組成，所述刀片本體呈菱形片狀結(jié)構(gòu)，所述聚晶金剛石刀刃呈等腰銳角三角形片狀結(jié)構(gòu)，且其頂角角度與刀片本體銳角角度相同，所述聚晶金剛石刀刃刃口朝外的固定連接在刀片本體菱形結(jié)構(gòu)的一個(gè)銳角上，其大小與其所在的刀片本體銳角大小匹配；其特征在于：所述聚晶金剛石刀刃頂角角度為55°，刃口的前角為9°，刃口的后角為9°，所述刀片本體的厚度為2.42mm。

本發(fā)明所提供的一種改進(jìn)的聚晶金剛石刀片，改進(jìn)之處在于：

（1）聚晶金剛石刀刃2頂角a角度由60°變?yōu)?5°，角度更小；

（2）刀片本體1的厚度h由2.8mm變?yōu)?.42mm，厚度更薄；

（3）刃口21的前角b由10°變?yōu)?°，刃口23的后角c由7°變?yōu)?°。

該改進(jìn)的聚晶金剛石刀片改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)為：

（1）刀片剛度提高，加工時(shí)穩(wěn)定性增強(qiáng)。改進(jìn)的頂角a角度大小能長(zhǎng)時(shí)間保證刀刃的鋒利。

（2）刀片各角度修改后，加工密封件時(shí)，加工的密封工件粗糙度值更低，可達(dá)Ra0.8-Ra0.16。

（3）實(shí)用性更強(qiáng)。刀片的體積減?。▕A角變小，厚度變?。虼斯ぷ鲄^(qū)間變大，在保證粗糙度要求的同時(shí)，可很好的加工例如彈簧座等小型密封件。

（4）刀片優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，借助ANSYS有限元軟件分析刀片及其配套的刀架等力和熱的傳遞與分布，分析刀片在工作時(shí)的性能，優(yōu)化性能參數(shù)。使加工后密封工件表面質(zhì)量明顯提高，同時(shí)刀片更加耐用，而抗震性能大大增強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為沿圖1的A-A線的剖視圖。