[發明專利]一種深度梯度變化微織構涂層刀具及其制備方法在審

申請號：	201910838852.0	申請日：	2019-09-05
公開（公告）號：	CN110695383A	公開（公告）日：	2020-01-17
發明（設計）人：	顏安;陳汪林;李炳新;王成勇;唐梓敏	申請（專利權）人：	廣東工業大學
主分類號：	B23B27/00	分類號：	B23B27/00;B23P15/30;B23K26/38;C23C14/06;C23C14/08
代理公司：	44102 廣州粵高專利商標代理有限公司	代理人：	王錦霞
地址：	510006 廣東省***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	微織構后刀面深度梯度前刀面切削刃刀具工件加工表面摩擦磨損性能涂層結合力車床加工刀體側面加工表面冷卻潤滑切削工件使用壽命涂層刀具相對設置交接處潤滑劑刀體后刀制備加工存儲
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【權利要求書】：

1.一種深度梯度變化微織構涂層刀具，包括刀體(1)、直接作用于切削工件(4)加工表面的前刀面(2)以及與所述工件(4)加工表面相對設置的后刀面(3)，所述前刀面(2)、后刀面(3)均設于刀體(1)側面，所述前刀面(2)與后刀面(3)的交接處設置有切削刃；其特征在于，所述后刀面(3)分布有多組微織構單元(5)，每組微織構單元(5)包括多組凹槽(6)，所述凹槽(6)的深度梯度變化。

2.根據權利要求1所述的深度梯度變化微織構涂層刀具，其特征在于，所述凹槽(6)垂直于切削刃設置，所述凹槽(6)的端部距離切削刃400μm～1000μm。

3.根據權利要求1所述的深度梯度變化微織構涂層刀具，其特征在于，所述凹槽(6)平行于切削刃設置，所述凹槽(6)的側部距離切削刃400μm～1000μm。

4.根據權利要求1至3任一項所述的深度梯度變化微織構涂層刀具，其特征在于，各組凹槽(6)的寬度相等，且相鄰凹槽(6)之間的間距相等。

5.根據權利要求4所述的深度梯度變化微織構涂層刀具，其特征在于，所述凹槽(6)的寬度為40μm～50μm，所述凹槽(6)深度為1μm～30μm。

6.根據權利要求4所述的深度梯度變化微織構涂層刀具，其特征在于，所述凹槽(6)為線性凹槽(6)且多組凹槽(6)平行設置，相鄰凹槽(6)之間的間距為150μm～600μm。

7.根據權利要求4所述的深度梯度變化微織構涂層刀具，其特征在于，所述凹槽(6)的拐角處均設置有圓弧過渡結構。

8.根據權利要求1所述的深度梯度變化微織構涂層刀具，其特征在于，所述微織構單元的表面鍍有硬質涂層。

9.一種深度梯度變化微織構涂層刀具的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S10.將硬質合金刀粒放置于酒精和丙酮中各超聲10min～30min；

S20.在硬質合金刀粒的后刀面(3)加工多組如權利要求1至8任一項所述的微織構單元(5)；

S30.采用PVD鍍膜機在微織構單元表面沉積硬質涂層。

10.根據權利要求9所述的深度梯度變化微織構涂層刀具的制備方法，其特征在于，步驟S20中，微織構單元的加工采用飛秒激光器加工；步驟S30中，所述硬質涂層選自TiC涂層、TiN涂層、Al₂O₃涂層中的一種。