[發明專利]高速鋼切削刀具表面微造型的加工裝置及其加工方法

有效

• 申請號: 201510400022.1
• 申請日: 2015-07-09
• 公開（公告）號: CN104999182B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 樊玉杰;戴毅斌;郭二彬;徐家樂
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: B23K26/352
• 分類號: B23K26/352;B23K26/18
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 李曉靜

1.一種高速鋼切削刀具表面微造型的加工裝置，其特征在于：包括工作臺、納秒激光器和反光鏡，所述工作臺上設有待加工的高速鋼切削刀具，高速鋼切削刀具通過夾具固定在可移動的工作臺上，納米激光發出的激光束經過反光鏡變向后經過聚焦透鏡照射在約束層上，約束層和待加工的高速鋼切削刀具之間設有吸收層；加工好的高速鋼切削刀具包含前刀面、副后刀面和主后刀面，前刀面與副后刀面相交處為副切削刃，前刀面與主后刀面相交處為主切屑刃，在前刀面與副后刀面靠近副切削刃設有陣列分布的凹坑，在前刀面與主后刀面靠近主切屑刃設有陣列分布的凹坑，相鄰的凹坑之間相距0.5mm-1.5mm，凹坑陣列分布在距離主切削刃和副切削刃5mm寬的帶狀區域內，單個凹坑形狀為小半球形，凹坑直徑在100-300μm，凹坑深度1-30μm，凹坑間距0.5mm-1.5mm；所述凹坑通過激光沖擊冷加工加工而成。

2.根據權利要求1所述的高速鋼切削刀具表面微造型的加工裝置，其特征在于：所述約束層為4mm的K9玻璃，所述吸收層為0.08mm的鋁箔。

3.一種權利要求1或2所述的高速鋼切削刀具表面微造型的加工裝置的加工方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將高速鋼切削刀具的前刀面、副后刀面和主后刀面拋光至鏡面，然后用酒精清洗干凈并干燥，前刀面、副后刀面和主后刀面上覆蓋厚度為0.08mm的鋁箔作為吸收層，約束層為4mm的K9玻璃；

2)將高速鋼切削刀具和K9玻璃安裝在夾具上，設置納秒激光器參數，激光波長532nm，單脈沖能量80～2000mJ，脈沖寬度8ns，重復頻率1～10Hz，光斑直徑0～1mm；

3)通過數控控制移動工作平臺，利用納秒激光器在高速鋼切削刀具表面加工出帶狀的微凹坑陣列，即為具有帶狀的微凹坑陣列的高速鋼切削刀具。