[發明專利]一種用于工件加工的微織構刀具

在審

• 申請號: 202110690583.5
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN113492220A
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發明（設計）人: 張旭;陳文翔;余前溪
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: B23B27/00
• 分類號: B23B27/00
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

本發明涉及一種用于工件加工的微織構刀具，包括刀頭和前刀面，所述前刀面上加工設置有多個不同尺寸的微組織結構，所述多個微組織結構的尺寸呈梯度排列，所述微組織結構包括凹槽，所述凹槽的開口四周圍繞設置有凸起。與現有技術相比，本發明通過在刀具的前刀面上設置多個微組織結構，利用微組織結構的尺寸呈梯度排列以及微組織結構的凹槽和凸起設計，能夠有效減少切削力和摩擦力，從而提高刀具壽命、保證加工效率和加工質量。

技術領域

本發明涉及加工刀具技術領域，尤其是涉及一種用于工件加工的微織構刀具。

背景技術

隨著工業的進一步發展，機械加工在高新技術產業的發展中將產生不可忽視的作用，刀具加工是常見的機械加工方式，但在其加工過程中，尤其是加工毛化織構時，往往存在切削力、摩擦力過大的缺陷，從而導致溫度過高、潤滑冷卻效果較差、產生積屑瘤等現象，這些都會加劇刀具的磨損，降低刀具壽命，并且影響生產效率以及加工質量。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種用于工件加工的微織構刀具，以降低加工切削力和摩擦力。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種用于工件加工的微織構刀具，包括刀頭和前刀面，所述前刀面上加工設置有多個不同尺寸的微組織結構，所述多個微組織結構的尺寸呈梯度排列，所述微組織結構包括凹槽，所述凹槽的開口四周圍繞設置有凸起。

進一步地，所述刀頭包括主切削刃和副切削刃，所述主切削刃和副切削刃連接有弧形的刀尖。

進一步地，所述刀頭的前角為6°、后角為10°、刀刃半徑為20微米。

進一步地，所述多個微組織結構呈矩形分布排列，所述矩形的一角為圓弧角，所述圓弧角與刀尖相配合。

進一步地，所述微組織結構的數量為180～220個。

進一步地，所述凹槽的直徑為50微米。

進一步地，所述凸起的高度為4微米、外圈直徑為100微米、內圈直徑為50 微米。

進一步地，所述多個微組織結構的凹槽的深度之間呈梯度排列。

進一步地，所述微組織結構內容納有潤滑液。

進一步地，所述前刀面上通過激光飛秒加工的方式加工設置微組織結構。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

一、本發明通過在刀具的前刀面上加工設置多個不同尺寸的微組織結構，并使多個微組織結構的尺寸呈梯度排列，利用微組織結構的凹槽以及凹槽開口四周的凸起，能夠有效減少切削力，使得使得刀具在干切削時具有良好的減摩抗磨效果，從而緩解刀具粘結現象、降低切削力與溫度，由此能夠提高刀具壽命、保證工件加工效率及加工質量。

二、本發明利用微組織結構的凹槽和凸起設計，能夠在微組織結構內容納存儲潤滑液，以進一步提高加工時的冷卻潤滑效果。

附圖說明

圖1為本發明的刀具結構示意圖；

圖2為本發明中微組織結構的剖視圖；

圖3為本發明中微組織結構的立體結構示意圖；

圖中標記說明：1、副切削刃，2、刀尖，3、主切削刃，4、微組織結構，5、凹槽，6、凸起。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。

實施例

如圖1所示，一種用于工件加工的微織構刀具，包括刀頭和前刀面，刀頭包括主切削刃3和副切削刃1，主切削刃3和副切削刃1連接有弧形的刀尖2，本實施例中，刀頭的前角為6°、后角為10°、刀刃半徑為20微米。