[發(fā)明專利]一種機械加工刀具

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811116413.0
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN108943433A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顏炳姜;李偉秋;林一松
• 申請（專利權(quán)）人: 匯專科技集團股份有限公司;廣州匯專工具有限公司
• 主分類號: B28D1/18
• 分類號: B28D1/18;B24D7/18;B24D7/00;B23P15/34;B24D18/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 吳開磊

本發(fā)明公開了一種機械加工刀具，包括聚晶金剛石刀頭及與所述聚晶金剛石刀頭連接的刀柄，所述聚晶金剛石刀頭遠離所述刀柄的一端呈環(huán)形均勻分布有56～70個聚晶金剛石切削刃，相鄰聚晶金剛石切削刃之間形成排屑槽。本發(fā)明的機械加工刀具耐磨性好，壽命長，用于工件加工的效率更高，加工時間更短，用該機械加工刀具加工出的產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好，減少檢測頻率，且廢品率低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及刀具技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種機械加工刀具。

背景技術(shù)

金剛石刀具具備極高硬度和耐磨性、高熱導(dǎo)率、低熱膨脹系數(shù)、低摩擦系數(shù)、與非鐵金屬親和力小等特點，使其在高速切削中獲得很高的加工精度和加工效率。金剛石刀具的加工特性是由金剛石的晶體結(jié)構(gòu)所決定的，在金剛石晶體中，每一個碳原子與四個相鄰碳原子組成共價鍵，在空間上呈正四面體結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的碳原子間結(jié)合力極高，在宏觀上表現(xiàn)出極高的硬度。

目前，金剛石刀具主要有單晶金剛石(MCD)刀具、聚晶金剛石(PCD)刀具和金剛石涂層刀具。由于金剛石結(jié)構(gòu)的特性，其性能的方向性很強，單晶金剛石易沿其解理面裂開；聚晶金剛石由取向不一的細金剛石晶粒燒結(jié)而成，表現(xiàn)為各相同性，不易沿其解理面裂開；金剛石涂層刀具，通過控制沉積工藝，也可獲得各向同性的金剛石涂層，所以不易沿其解理面裂開。

聚晶金剛石刀具和金剛石涂層刀具相比較，后者存在金剛石涂層與硬質(zhì)合金基底結(jié)合力弱、涂層與基底間熱膨脹系數(shù)差別較大而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力等問題，金剛石涂層刀具在高速銑削時易發(fā)生涂層剝落，導(dǎo)致涂層失效。現(xiàn)有的聚晶金剛石刀具由于加入有粘合劑，其硬度和耐磨性低于金剛石涂層刀具，但其不存在金剛石涂層刀具嚴重的結(jié)合力問題，但存在刃數(shù)較多的聚機械加工刀具難以加工的問題，無法實現(xiàn)高精度和長壽命的需求。目前針對刃數(shù)較多(刃數(shù)大于等于10)的聚機械加工刀具的報道較少。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供的一種機械加工刀具，更好地克服了上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和缺陷，該機械加工刀具采用聚晶金剛石層，且聚晶金剛石層包括切削主體和呈環(huán)形均勻分布在切削主體上的56～70個聚晶金剛石切削刃，相鄰聚晶金剛石切削刃之間形成排屑槽，滿足加工過程中對多刃機械加工刀具的需求，且該機械加工刀具耐磨性好，壽命長，用于工件加工的效率更高，加工時間更短，用該機械加工刀具加工出的產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好，減少檢測頻率，且廢品率低。

具體的，本發(fā)明提出了以下具體的技術(shù)方案：

一種機械加工刀具，包括聚晶金剛石刀頭及與所述聚晶金剛石刀頭連接的刀柄，所述聚晶金剛石刀頭遠離所述刀柄的一端呈環(huán)形均勻分布有56～70個聚晶金剛石切削刃，相鄰聚晶金剛石切削刃之間形成排屑槽。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述聚晶金剛石刀頭包括基底層和聚晶金剛石層，基底層的一端與刀柄連接，基底層的另一端與聚晶金剛石層固定連接；所述56～70個聚晶金剛石切削刃呈環(huán)形均勻分布在所述聚晶金剛石層遠離所述基底層的一端。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述基底層和所述刀柄均采用碳化鎢基硬質(zhì)合金材質(zhì)。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述聚晶金剛石層具有端面和與所述端面連接的側(cè)面，所述56～70個聚晶金剛石切削刃沿所述端面和所述側(cè)面的環(huán)形交線均勻分布，所述56～70個聚晶金剛石切削刃均從所述側(cè)面延伸至所述端面。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述聚晶金剛石層的端面中間設(shè)置有凹槽。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述聚晶金剛石刀頭與所述刀柄采用真空焊接的方式連接；所述56～70個聚晶金剛石切削刃一體連接在所述聚晶金剛石層上。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，每個所述聚晶金剛石切削刃的螺旋角為

45～65°。