[發(fā)明專利]聚晶金剛石鉆頭及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210362520.8
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN103658769A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設計）人: 劉敏
• 申請（專利權）人: 深圳市中天精密工具有限公司
• 主分類號: B23B51/02
• 分類號: B23B51/02;B23P15/32;B23K1/008
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權代理有限公司 11280
• 代理人: 蔡民軍

1.一種構造成繞回轉軸線（O-O’）轉動的鉆頭，包括：

沿所述回轉軸線延伸的剛性刀體（1）；和

焊接在所述剛性刀體末端上的沿所述刀體的徑向延伸的刀片（2），所述刀片（2）限定出彼此平行且相反的第一側面和第二側面，在所述刀片的末端具有經(jīng)過所述回轉軸線的橫刃（6），所述橫刃在垂直于所述回轉軸線（O-O’）的所述平面的投影傾斜于所述第一和第二側面，

其中，所述刀片包括由一層聚晶金剛石層（13、14）和一層硬質(zhì)合金層（15、16）層合而成的第一聚晶金剛石刀片部（11）和第二聚晶金剛石刀片部（12），所述第一和第二聚晶金剛石刀片部（11、12）共同限定出一拼接界面（9），所述拼接界面（9）布置成不與所述橫刃（6）相交，

在所述第一側面中限定出將第一聚晶金剛石刀片部（11）的硬質(zhì)合金層（15）與所述剛性刀體焊接的第一固定部分（3），在所述第二側面中限定出將第二聚晶金剛石刀片部（12）的硬質(zhì)合金層（16）與所述剛性刀體焊接的第二固定部分（4），其中所述第一固定部分（3）與所述第二固定部分（4）在垂直于所述回轉軸線（O-O’）的平面上的投影彼此關于所述回轉軸線（O-O’）基本旋轉對稱。

2.根據(jù)權利要求1所述的鉆頭，其特征是，所述第一和第二聚晶金剛石刀片部（11、12）的聚晶金剛石層（13、14）具有相同的厚度（b1），且硬質(zhì)合金層（15、16）也具有相同的厚度，其中所述第一聚晶金剛石刀片部（11）的硬質(zhì)合金層（15）外表面與第二聚晶金剛石刀片部（12）的聚晶金剛石層（14）的外表面平齊并限定出所述第一側面，所述第二聚晶金剛石刀片部（12）的硬質(zhì)合金層（16）外表面與第一聚晶金剛石刀片部（11）的聚晶金剛石層（13）的外表面平齊并限定出所述第二側面。

3.根據(jù)權利要求1所述的鉆頭，其特征是，所述剛性刀體（1）具有用于容納所述刀片（2）的一凹槽，其中所述第一和第二固定部分（3、4）分別位于所述凹槽的相對的側壁中。

4.根據(jù)權利要求1所述的鉆頭，其特征是，所述剛性刀體（1）包括硬質(zhì)合金刀體。

5.根據(jù)權利要求1所述的鉆頭，其特征是，所述焊接是真空對稱焊接。

6.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的鉆頭，其特征是，所述刀片包括加工時首先切削工件的切削刃、位于所述切削刃之后的第一后角部和第二后角部以及位于切削刃之前的在所述第一和第二聚晶金剛石刀片部的聚晶金剛石層中分別限定出的前刀面，其中第一后角部具有在10°-15°范圍內(nèi)的第一后角（α1）和小于等于0.05mm的后角寬度(5)，且第二后角部具有在18°-25°范圍內(nèi)的第二后角（α2）。

7.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的鉆頭，其特征是，所述刀片具有朝末端方向漸縮的第一漸縮部分和與該第一漸縮部分相連的朝刀柄方向漸縮的第二漸縮部分，所述第一漸縮部分在平行于所述側面的平面內(nèi)限定出朝鉆尖方向的頂角（2Φ），所述第二漸縮部分具有在0.1/100至0.15/100范圍內(nèi)的倒錐（DZ）。

8.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的鉆頭，其特征是，所述鉆頭具有繞所述回轉軸線盤旋的螺旋狀凸起或由相鄰的螺旋狀凸起限定出的螺旋槽。

9.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的鉆頭，其特征是，所述橫刃相對于所述側面傾斜了70°±10°的角度。

10.一種制造根據(jù)權利要求1至9中任一項所述的鉆頭的方法，包括：

提供剛性刀體（1）；

在剛性刀體（1）中形成容納刀片（2）的凹槽；

將第一和第二聚晶金剛石刀片部（11、12）放置到該凹槽中，并在拼接界面（9）處拼接形成刀片（2），所述刀片限定出穿過所述回轉軸線的橫刃，其中所述拼接界面（9）；

通過真空對稱焊接將所述刀片（2）固定到所述凹槽；

其中所述真空對稱焊接步驟包括在所述凹槽中施加真空焊劑以將所述刀片（2）在所述第一和第二固定部分（3、4）初步粘附到所述剛性刀體（1）和將所述鉆頭放入真空焊爐中加熱以最終固定刀片（2）到剛性刀體（1）上。