一种用于加工硬脆性难加工材料的金刚石切削刀具制造技术

本发明专利技术涉及精密加工工具技术领域，公开了一种用于加工硬脆性难加工材料的金刚石切削刀具，该切削刀具的切削刃部的材质为聚晶金刚石，切削刃部包括一体成型的切削主体及若干切削刃，切削刃为螺旋状，各切削刃沿切削主体的中心轴周向设置于切削主体的外表面，相邻两个切削刃之间设有第一排屑槽；切削刃的第一端部设于切削主体的前端面，切削刃的第二端部设于切削主体的侧面。本发明专利技术的有益效果为：通过在聚晶金刚石材料的切削主体上一体成型切削刃，相对于传统焊片式PCD切削刀具，可在相同外径的切削主体上设置数量更多的切削刃，切削刃的形状和结构的设计更加多样化，进而能够提高切削效果及加工效率，并延长使用寿命。

A Diamond Cutting Tool for Machining Hard-brittle and Hard-to-machine Materials

The invention relates to the technical field of precision machining tools, and discloses a diamond cutting tool for processing hard and brittle difficult-to-machine materials. The cutting edge of the cutting tool is made of polycrystalline diamond. The cutting edge includes an integrally formed cutting body and several cutting edges. The cutting edge is helical, and the cutting edges are arranged outside the cutting body along the central axis of the cutting body. A first chip groove is arranged between two adjacent cutting edges, the first end of the cutting edge is located at the front end of the cutting body, and the second end of the cutting edge is located at the side of the cutting body. The beneficial effect of the present invention is that by forming a cutting edge on the cutting body of polycrystalline diamond material, a larger number of cutting edges can be set on the cutting body with the same outer diameter, and the design of the shape and structure of the cutting edge is more diversified, thereby improving the cutting effect, processing efficiency and prolonging the service life.

【技术实现步骤摘要】
一种用于加工硬脆性难加工材料的金刚石切削刀具
本专利技术涉及精密加工工具
，特别是涉及一种用于加工硬脆性难加工材料的金刚石切削刀具。
技术介绍
目前，在玻璃、陶瓷或者蓝宝石等硬脆性材料的加工领域，需要对玻璃、陶瓷或者蓝宝石等进行加工；相应地，需要使用不同类型的切削刀具。传统的切削刀具一般采用高速钢或硬质合金材料制成。PCD(Polycrystallinediamond，聚晶金刚石)是一种人造金刚石，具有硬度高、抗压强度高、导热性及耐磨性好等特性，因而受到加工行业的欢迎；随着PCD材料的普及，PCD切削刀具随之出现，突破了传统切削刀具的限制。现有的PCD切削刀具是将PCD切成薄片，然后焊接到硬质合金的切削主体上作为切削刀刃，但由于受到切削主体外径及焊接工艺的限制，焊片式PCD切削刀具通常最多只能焊接数量极少的PCD薄片，例如制造成3刃切削刀具或者4刃切削刀具等，无法制造出多刃的切削刀具，从而导致切削刀具的切削效果受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术及结构的不足，提供一种切削刀具、其切削刃部及包括所述切削刀具的超声波刀具组件，相对于焊片式PCD切削刀具，能够在相同外径的聚晶金刚石切削主体上设置数量更多的切削刃，切削刃的形式和结构的设计更加多样化，能够提高切削效果。为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种用于切削刀具的切削刃部，所述切削刃部的材质为聚晶金刚石，所述切削刃部包括一体成型的切削主体及若干切削刃，所述切削刃为螺旋状，各所述切削刃沿所述切削主体的中心轴周向设置于所述切削主体的外表面，相邻两个所述切削刃之间设有第一排屑槽；所述切削刃的第一端部设于所述切削主体的前端面，且所述切削刃依次沿所述切削主体的前端面及所述切削主体的侧面延伸，使所述切削刃的第二端部设于所述切削主体的侧面。作为优选方案，所述切削刃部还包括一体成型于所述切削主体上的修光刃，所述修光刃设置于所述切削刃的第一端部且与所述切削刃平滑过渡。作为优选方案，所述切削主体包括通过一个端面固定连接的切削主体端部和连接部，所述切削刃的第一端部设于所述切削主体端部的前端面，且所述切削刃依次沿所述切削主体端部的前端面及所述切削主体端部的侧面延伸，使所述切削刃的第二端部设于所述切削主体端部的侧面，且所述切削刃的第二端部位于所述切削主体端部与所述连接部的连接处。作为优选方案，所述切削主体端部包括同轴且固定连接并形成台阶状的第一切削部及第二切削部，所述第一切削部的外径小于所述第二切削部的外径，所述第二切削部与所述连接部固定连接。作为优选方案，所述第一切削部的前端面与其侧面之间、所述第一切削部与所述第二切削部之间、所述第二切削部的前端面与其侧面之间均采用圆弧过渡连接。作为优选方案，所述切削主体的前端面的中心处开设有冷却槽，所述切削刃的第一端部设于所述冷却槽的外边缘。作为优选方案，所述切削刃的螺旋方向为左旋或者右旋，所述切削刃的螺旋角为15°～60°。作为优选方案，所述切削主体的外径为0.5㎜～135㎜，所述切削刃的个数由所述切削刃的刃宽决定，所述切削刃的刃宽为0.01㎜～0.2㎜，所述切削刃的刃长为0.1㎜～15㎜。作为优选方案，所述第一排屑槽的槽深为0.05㎜～0.3㎜。作为优选方案，所述修光刃的刃长为0.01㎜～3㎜。作为优选方案，所述切削主体上开设有若干与所述切削刃方向相反的螺旋形的第二排屑槽，所述第二排屑槽从所述切削主体的前端面延伸至其侧面，各所述第二排屑槽沿所述切削主体的中心轴周向设置；所述第二排屑槽将各所述切削刃分隔成若干段。作为优选方案，所述第二排屑槽的螺旋角为20°～40°。作为优选方案，相邻的两个所述第二排屑槽之间的间隔为0.25㎜～0.75㎜，所述第二排屑槽的槽深为0.05㎜～0.15㎜。作为优选方案，所述切削刃部还包括基体，述基体固定连接于所述切削主体的后端面，所述基体的材质为碳化钨基硬质合金。同样的目的，本专利技术第二方面提供一种切削刀具，其包括刀具柄部及安装于所述刀具柄部前端的如前述所述的切削刃部，所述刀具柄部与所述切削主体的后端面连接。作为优选方案，所述刀具柄部的材质为碳化钨基硬质合金，所述切削刃部还包括基体，所述基体固定连接于所述切削主体的后端面，所述基体的材质为碳化钨基硬质合金；所述刀具柄部与所述基体的后端面真空焊接。同样地，本专利技术第三方面还提出一种超声波刀具组件，其包括如前述所述的切削刀具。本专利技术提供一种切削刀具、切削刀具的切削刃部及包括切削刀具的超声波刀具组件，相对于现有技术，具有以下有益效果：切削刃部采用聚晶金刚石材料制成，能够有效提高切削刃的硬度及强度，提高加工精度及加工效率；且切削刃部的切削刃通过一体成型设于切削主体的表面上，相对于焊片式PCD切削刀具，能够在相同外径的聚晶金刚石切削主体上成型数量更多的切削刃，切削刃的形式和结构的设计更加多样化；再者，若干个切削刃沿切削主体的中心轴周向分布，多个切削刃可共同承受较大切削力，保证强度，且切削刃为螺旋状，可削弱每个切削刃上的切削力，可适应较高的切削速度和较大的进给量，以提高加工效率。附图说明图1是本专利技术实施例中一种切削刃部的结构示意图；图2是图1的A部局部放大图；图3是图1的B部局部放大图；图4是本专利技术实施例中切削刃部的切削主体端部的结构示意图；图5是本专利技术实施例中切削刃部的切削刃和修光刃在侧面的轮廓示意图；图6是本专利技术实施例中一种切削刀具的结构示意图；图7是本专利技术实施例中另一视角下的切削刀具的结构示意图；图8是图7的俯视图。图中，1、切削刃部；11、切削主体；111、切削主体端部；1111、第一切削部；1112、第二切削部；112、连接部；12、切削刃；13、第一排屑槽；14、冷却槽；15、第二排屑槽；16、基体；17、修光刃；2、刀具柄部。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。应当理解的是，本专利技术中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本专利技术范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。另外，需要说明的是，本专利技术的描述中，术语“前端”和“后端”指的是，切削刀具在使用过程时，靠近于加工工件的一端为“前端”，背离加工工件的一端为“后端”。参阅附图1-图5所示，本专利技术优选实施例第一方面提出一种用于切削刀具的切削刃部1，所述切削刃部1的材质为聚晶金刚石，所述切削刃部1包括一体成型的切削主体11及若干切削刃12，所述切削刃12为螺旋状，各所述切削刃12沿所述切削主体11的中心轴周向设置于所述切削主体11的外表面，相邻两个所述切削刃12之间设有第一排屑槽13；所述切削刃12的第一端部设于所述切削主体11的前端面，且所述切削刃12依次沿所述切削主体11的前端面及所述切本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于切削刀具的切削刃部，其特征在于，所述切削刃部的材质为聚晶金刚石，所述切削刃部包括一体成型的切削主体及若干切削刃，所述切削刃为螺旋状，各所述切削刃沿所述切削主体的中心轴周向设置于所述切削主体的外表面，相邻两个所述切削刃之间设有第一排屑槽；所述切削刃的第一端部设于所述切削主体的前端面，且所述切削刃依次沿所述切削主体的前端面及所述切削主体的侧面延伸，使所述切削刃的第二端部设于所述切削主体的侧面。

【技术特征摘要】
2018.09.25 CN 2018111171100;2018.09.25 CN 201821571.一种用于切削刀具的切削刃部，其特征在于，所述切削刃部的材质为聚晶金刚石，所述切削刃部包括一体成型的切削主体及若干切削刃，所述切削刃为螺旋状，各所述切削刃沿所述切削主体的中心轴周向设置于所述切削主体的外表面，相邻两个所述切削刃之间设有第一排屑槽；所述切削刃的第一端部设于所述切削主体的前端面，且所述切削刃依次沿所述切削主体的前端面及所述切削主体的侧面延伸，使所述切削刃的第二端部设于所述切削主体的侧面。2.如权利要求1所述的切削刃部，其特征在于，还包括一体成型于所述切削主体上的修光刃，所述修光刃设置于所述切削刃的第一端部且与所述切削刃平滑过渡。3.如权利要求1所述的切削刃部，其特征在于，所述切削主体包括通过一个端面固定连接的切削主体端部和连接部，所述切削刃的第一端部设于所述切削主体端部的前端面，且所述切削刃依次沿所述切削主体端部的前端面及所述切削主体端部的侧面延伸，使所述切削刃的第二端部设于所述切削主体端部的侧面，且所述切削刃的第二端部位于所述切削主体端部与所述连接部的连接处。4.如权利要求3所述的切削刃部，其特征在于，所述切削主体端部包括同轴且固定连接并形成台阶状的第一切削部及第二切削部，所述第一切削部的外径小于所述第二切削部的外径，所述第二切削部与所述连接部固定连接。5.如权利要求4所述的切削刃部，其特征在于，所述第一切削部的前端面与其侧面之间、所述第一切削部与所述第二切削部之间、所述第二切削部的前端面与其侧面之间均采用圆弧过渡连接。6.如权利要求1所述的切削刃部，其特征在于，所述切削主体的前端面的中心处开设有冷却槽，所述切削刃的第一端部设于所述冷却槽的外边...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟秋，颜炳姜，
申请(专利权)人：广州汇专工具有限公司，汇专科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44