[發明專利]復合刀頭及其生產方法及使用該刀頭的刀具

有效

• 申請號: 201310087431.1
• 申請日: 2013-03-19
• 公開（公告）號: CN103143737A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 韓倩斐;李劍
• 申請（專利權）人: 河南富耐克超硬材料股份有限公司
• 主分類號: B23B27/00
• 分類號: B23B27/00;B23P15/30
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡偉華

技術領域

本發明涉及切削刀具技術領域，尤其涉及一種切削刀具的復合刀頭，同時還涉及該復合刀頭的生產方法以及使用該復合刀頭的刀具。

背景技術

目前，切削刀具分為整體聚晶超硬材料刀具和復合聚晶超硬材料刀具兩種形式，整體聚晶超硬材料刀具是刀具的刀頭和刀柄均采用聚晶超硬材料制成的一體式結構，這種整體聚晶超硬材料刀具雖然制備起來簡單但成本較高，而復合聚晶超硬材料刀具的刀頭是由聚晶超硬材料制成的、刀柄則是由硬質合金材料制成的，以使整個復合聚晶超硬材料刀具中僅含少量的聚晶超硬材料，而其他部分為相對便宜的硬質合金，所以復合聚晶超硬材料在保持了整體聚晶超硬材料硬度高、耐磨性和熱穩定性好等優點的同時，還節約了成本，所以復合聚晶超硬材料刀具成為目前的一個發展趨勢。但是現有復合聚晶超硬材料刀具存在一個技術難題，那就是刀頭與刀柄的連接問題，由于刀頭是聚晶超硬材料制成的，而刀柄為硬質合金材料，因而在刀頭和刀柄之間存在較大的材料性能差距，而現有技術一般是采用釬焊的方式將刀頭和刀柄焊接在一起，在切削加工過程中所產生的切削熱量會造成釬焊部位的松脫，從而使得刀頭和刀柄之間的連接可靠性和穩定性較差，影響刀具的正常使用。

公告號為CN1054561C的中國發明專利公開了一種切削用燒結體刀頭，該刀頭由硬質合金、鐵系金屬和高熔點金屬材料制成的連接塊以及由立方氮化硼或金剛石等聚晶超硬材料制成的切削塊，切削塊和連接塊均是立方狀的塊體，切削塊燒結結合在連接塊的側面上，故切削塊與連接塊的相對側結合面為平面。在使用過程中，刀頭的切削塊只能依靠面-面結合處所產生的結合力來抵抗切削加工過程中的切削反作用力，但由于整個刀頭的體積較小，以致刀頭的切削塊和連接塊的結合面面積較小。這就會造成切削塊和連接塊的結合強度不可靠的問題，在正常切削加工過程中，刀頭上的切削塊在切削反作用力的影響下容易出現崩裂或崩碎的情況，使得刀頭上的切削塊容易從連接塊上崩下，對機加工操作人員和加工設備帶來了極大的安全隱患。

發明內容

本發明的目的是提供一種切削塊和連接塊結合可靠的復合刀頭，同時還提供了一種工藝簡單的復合刀頭生產方法以及一種刀頭使用可靠的刀具。

為了實現以上目的，本發明的復合刀頭的技術方案如下：

一種復合刀頭，包括相互燒結固連的連接塊和切削塊，連接塊和切削塊的相對側面為結合面，所述連接塊的結合面和切削塊的結合面為形狀凹凸吻合互補的彎折或彎曲的曲面。

所述切削塊為塊狀的六面體，所述連接塊為燒結固連在所述切削塊的相鄰側面上的L形板體。

所述切削塊的于所述結合面垂直的截面為菱形或矩形。

本發明的復合刀頭生產方法的技術方案如下：

一種復合刀頭生產方法，包括以下步驟：步驟一，將硬質合金材料制成的套體一端開口封上后，向套體內充填聚晶超硬材料顆粒或粉塵，至套體內聚晶超硬顆粒或粉塵充填到所需高度后，封堵套體另一端未充填聚晶超硬材料顆粒或粉塵的部分，以形成由套體和其內的聚晶超硬材料顆粒或粉塵構成的生坯；

步驟二，在生坯的外部上套裝導電套；

步驟三，在套體的兩端向其內的聚晶超硬材料顆粒或粉塵施加相向的保壓力，并向導電套通電，至所述聚晶超硬材料顆粒或粉塵燒結成結合在套體的內壁上的柱體，以得到由所述柱體和套體燒結固連而成的柱狀的刀頭毛坯；

步驟四，切割所述刀頭毛坯以得到由切削塊和連接塊結合而成的刀頭，所述連接塊的結合面和切削塊的結合面為形狀凹凸吻合互補的彎折或彎曲的曲面。

所述刀頭毛坯為圓柱體，沿與刀頭毛坯的端面垂直、并兩兩相交的至少兩成型切面對刀頭毛坯切割，各成型切面中兩兩成型切面的相交楞處于所述柱體內。

所述刀頭毛坯為棱柱體，沿與刀頭毛坯的端面垂直、并兩兩相交的至少兩成型切面對刀頭毛坯切割，各成型切面中兩兩成型切面的相交楞處于所述柱體內，相交兩成型切面與刀頭毛坯的不同側面相交。

所述刀頭毛坯為端面呈正多邊形的棱柱體，成型切面與刀頭毛坯端面的相交線為刀頭毛坯端面的相對側邊中點的連線。

在步驟三、四之間，沿與刀頭毛坯延伸方向垂直的拆分切面對刀頭毛坯進行切割。

本發明的刀具的技術方案如下：

一種刀具，包括基體和焊接在基體上的刀頭，刀頭包括焊接在基體上的連接塊和燒結固連在連接塊上的切削塊，連接塊和切削塊的相對側面為結合面，所述連接塊的結合面和切削塊的結合面為形狀凹凸吻合互補的彎折或彎曲的曲面。