[發明專利]金剛石刀具刃口預鈍化方法

有效

• 申請號: 201911084895.0
• 申請日: 2019-11-08
• 公開（公告）號: CN110814870B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 劉松;楊輝全;劉云;呂凌
• 申請（專利權）人: 成都工具研究所有限公司
• 主分類號: B24B3/00
• 分類號: B24B3/00;B24B41/06;B24B47/10;B24B47/20;B24B1/00
• 代理公司: 成都立信專利事務所有限公司 51100
• 代理人: 馮忠亮

本發明為金剛石刀具刃口預鈍化方法，解決金剛石刀具在使用初期有一定的崩刃率而導致壽命不穩定問題。將金剛石刀具的前后刀面的交界刃口處與刃口預鈍化裝置的含金剛石微粉尼龍刷相對運動，使金剛石刀具刃口緩慢均勻磨損，達到如下參數：在前后刀面的交界刃口處形成的圓弧的值R＜0.01mm、前刀面與刃口形成的第1斜坡長度＜100μm，第1斜坡與前刀面夾角：?1°～?2°，后刀面與刃口形成的第2斜坡長度＜200μm，第2斜坡與前刀面夾角：?1～?2°。

技術領域

本發明與金剛石刀具刃口預鈍化方法相關，尤其與金剛石刀具刃口切削區的預鈍化磨損有關。

背景技術

金剛石（PCD）刀具硬度極高，耐磨性好，緩慢的磨損能長時間保持工件的表面光潔度與尺寸。但是由于金剛石的高硬度同時來帶來較大的脆性，已經證明，PCD刀具在使用中有一個特殊的磨損曲線（圖3），前期的快速磨損、中期的非常緩慢的磨損、后期的急劇磨損乃至崩刃。以一款壽命為10000件的鋁合金加工PCD刀具為例，前期磨損期加工工件約為400件，中期緩慢磨損期加工工件約為9600件，而后則光潔度超差換刀。

并且研究表明還有約8%的PCD刀具由于在前期快速磨損期間產生不可控的刃口失效，導致刀具提前崩缺，在中期使用時候達不到預期的壽命，從而導致刀具壽命不穩定。

傳統的未預鈍化的成品PCD刀具在使用過程光潔度“先降、再緩慢上升”，需再在加工四五百件工件后停機檢測工件尺寸是否有無變大，生產效率低。

發明內容

本發明的目的是提供一種解決金剛石刀具由于在前期快速磨損期間產生不可控的刃口失效，導致刀具提前崩缺，在中期使用時候達不到預期的壽命，使刀具的壽命穩定性高、加工的產品光潔度穩定的金剛石刀具刃口預鈍化方法。

本發明是這樣實現的：

金剛石刀具刃口預鈍化方法，金剛石刀具的后刀面3圓平面，前刀面2為圓錐面，金剛石刀具的前刀面2與后刀面3的交界處為圓環形刃口1，使刃口1與預鈍化裝置的含金剛石微粉尼龍刷相對運動，使金剛石刀具刃口1緩慢均勻磨損，達到如下參數：前刀面2與刃口連接處形成的第1斜坡5的長度＜100μm，第1斜坡與前刀面夾角：-1°～-2°，后刀面與刃口連接處形成的第2斜坡6的長度＜200μm，第2斜坡與前刀面夾角：-1～-2°，刃口1的由第1、2斜坡連接處形成的圓弧的值R＜0.01mm。

刃口預鈍化裝置包括主軸、尼龍刷盤7，主軸垂直安放，其下端安裝尼龍刷盤7，尼龍刷盤的周邊有一圈含金剛石微粉的尼龍刷，主軸可旋轉，可上下進給，可左右方向平動，工作臺安裝一刀具接柄8，刀具接柄可水平與垂直方向調整角度，可自動旋轉。

在工作臺上的刀具接柄8安裝磨削完成的金剛石刀具產品，根據實際刀尖與前后刀面形成的夾角，調整工作臺角度使刀尖朝上，使前后刀面的角平分線位于垂線位置，而后調整主軸上的尼龍刷盤相對于刃口的位置，要求尼龍刷軟毛邊緣侵入刀具不小于2mm，位置調整完畢后尼龍刷盤7做勻速旋轉，工作臺的金剛石刀具也隨軸自轉，含金剛石微粉的尼龍軟毛與刀具刃口形成一個相對旋轉動作，二者形成一個線速度為130～150米/分的均勻且連續的相對運動，使得刀尖緩慢均勻磨損，通過檢測可以測量金剛石刀具的前后刀面，刃口的預鈍化值，從而調整鈍化時長與工作臺角度而實現所需求的參數。

尼龍刷盤7直徑為200mm，尼龍刷盤的轉速為200轉/分，刀具接柄8的轉速為100轉/分，金剛石刀具的直徑為φ15～78mm。

首次調整工作臺角度鈍化操作后，取下刀具，檢測測量金剛石刀具前后刀面，刃口的預鈍化值， 然后根據檢測反饋的數據進行調整實施，步驟如下：