用于超硬切削工具制造的坯料及其制造方法技术

一种用于超硬切削工具制造的坯料，包括刃口形成体、连接体和轴体，刃口形成体，用于加工成刀具的刃部，其包括通孔，所述的通孔沿刃口形成体的轴向而成；连接体穿设于通孔内。本发明专利技术的坯料，以其制造的刀具，具有螺旋角和完整的硬质材料先端刃，这使得刀具先端刃加工寿命和加工效果都得到显著提高。

Billet for manufacturing superhard cutting tools and manufacturing method thereof

A billet used in a super hard cutting tool, consisting of a blade shaped body, a connecting body, and a shaft body. The blade is shaped into a body, which is used to process the cutting edge of a cutting tool, which comprises a through hole. The hole is formed along the axial direction of the blade, and the connecting body is worn in the through hole. The blank of the invention has the cutting edge of the spiral angle and the complete hard material, which makes the cutting edge machining life and the processing effect of the tool advance greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
用于超硬切削工具制造的坯料及其制造方法
本专利技术涉及一种工业加工料件，尤其涉及一种通过机加工以制造超硬切削工具的坯料，以实现对曲线刃超硬刀具的制造。
技术介绍
刀具行业大量使用呈圆盘状的人造聚晶金刚石复合片和人造立方氮化硼复合片等超硬材料(参见图1)，将其加工成刀具的刃部。传统工艺是将原盘切割成所需要的形状(参见图2)并烧焊(如：真空烧焊或高频烧焊等方法)到刀具基体(如：硬质合金材和钢材等)上(参见图3)。这些复合片只能贴附于平面上(参见图3)，不能应用于螺旋形刀具上，以此制成的刀具的切削前角小不够锋利。对此，行业内采用刃倾角设计，但前角角度只能＜15度(而螺旋刀具前角一般在30以上)，导致刀具刚性不良；或者采用多段刃以模仿螺旋角(参见图9)，但制造工艺极其复杂，成本也高。其次，业界多刃刀具只能在大直径刀具上实现，中小直径一般只能单刃切削。再次，硬度大于硬质合金的硬质材料(如：金属陶瓷、金刚石和立方氮化硼)虽然耐磨，但韧性往往不佳，如果做成细长的圆柱回转类刀具，容易因抗弯折力不足而发生断裂，导致工具失效。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种用于超硬切削工具制造的坯料，以制造全硬质材料先端刃的刀具，该刀具的切削部外径为0.3mm～75mm，并由超硬质材料制成，并且具有完整的2刃以上的圆柱类刀具结构。本专利技术的另一个目的在于提供一种用于超硬切削工具制造的坯料，在外径为0.3mm～75mm硬质材料上实现制作螺旋刃刀具。本专利技术的再一个目的在于提供一种用于超硬切削工具制造的坯料，在外径为0.3mm～75mm硬质材料上实现多枚刃的制造。本专利技术的又一个目的在于提供一种制造用于超硬切削工具坯料的方法，以便于将坯料应用于刀具的制造。本专利技术的又一个目的在于提供一种制造用于超硬切削工具坯料的方法，以便于将低抗弯折力的硬质材料应用于细长回转类刀具的制造。本专利技术的又一个目的在于提供一种刀具，采用超硬切削工具制造的坯料制造。对于机加工领域的刀具，如：孔加工刀具、铣刀和镗刀等，其外观通常以整体呈现圆柱形较为常见，还具有槽体和切削端部等特征。从加工效率角度，这些刀具一般具有2枚以上的切削刃，切削刃也较常见地设置于切削端部。本专利技术提供的一种用于超硬切削工具制造的坯料，包括轴体，用于加工中坯料的装夹；连接体，其一端与轴体的一端连接，外径小于轴体的外径；刃口形成体，用于加工成刀具的刃部，其包括通孔，通孔沿刃口形成体的轴向而成；连接体穿设于通孔内。轴体的材料为硬质合金、钢或钨合金，优先选择含钨60w/w％以上的钨合金。连接体的材料为硬质合金、钢或钨合金，优先选择含钨60w/w％以上的钨合金。钨合金含有铁、铜和镍之一或几种金属，具体为：钨铁合金、钨铜合金和钨镍合金等高比重高密度钨合金。这些钨合金还含有铬、锰和钴等一种或几种金属，但不为刀具行业中用于加工刃部的硬质合金。轴体的外径为3mm～75mm，尤其是3mm～12mm。一种刃口形成体的实施方式，其整体为管状，其轴向长度为1mm～150mm，外径为3mm～75mm，材料如：人造聚晶金刚石、立方氮化硼和金属陶瓷之一种或几种。另一种刃口形成体的实施方式，其侧立面设有槽口，槽口与通孔连通。沿与刃口形成体轴向正交而得到的截面呈“C”形。以本专利技术提供的各种坯料制造各种刀具，如：细长回转类刀具。为了获得用于超硬切削工具制造的坯料，本专利技术提供一种制造方法，包括：在硬质材料(如：人造聚晶金刚石、硬质合金、立方氮化硼和金属陶瓷)上获得具有通孔的刃口形成体，其形状如：管状，或截面呈“C”形。刃口形成体轴向长度为1mm～150mm，外径为3mm～75mm，将连接体穿设于刃口形成体的通孔内，使得加工后的刃口形成体与连接体装配并相结合(如：采用高频烧焊或真空烧焊等方式)再制成坯料。连接体与刃口形成体装配后再与轴体连接，或在轴体上加工出连接体后，再与刃口形成体装配，或者连接体与轴体连接后，再与刃口形成体装配。本专利技术技术方案实现的有益效果：本专利技术的用于制造切削工具的坯料，以其制造的刀具，具有螺旋角和完整的硬质材料先端刃，这使得刀具先端刃加工寿命和加工效果都得到显著提高。本专利技术的用于制造切削工具的坯料，以其制造的刀具，还具有高硬度高耐磨的硬质材料刃部和具有足够抗弯折力的刀体部，这也使得刀具先端刃加工寿命、加工效率和加工效果都得到显著提高。例如：采用金刚石为刃口形成层制成的刀具对复合纤维材料进行先端刃加工，可以获得涂层金刚石刀具约4倍的寿命和3倍的加工效率。附图说明图1为圆盘状超硬材料复合片的示意图；图2为从圆盘状超硬材料复合片上获取所需要形状的贴片的示意图；图3为将所获得的贴片结合到刀具基体上的示意图；图4为获得本专利技术刃口形成体的一实施例的示意图；图5为本专利技术刃口形成体的一实施例的示意图；图6为本专利技术轴体和连接件装配后的一实施例的示意图；图7为本专利技术坯料制成的刀具一实施例的示意图；图8为图7所示的刀具另一角度的示意图；图9为本专利技术坯料制成的刀具另一实施例的示意图。具体实施方式以下结合附图详细描述本专利技术的技术方案。本专利技术实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围中。图4为获得本专利技术刃口形成体的一实施例的示意图，图5为本专利技术刃口形成体的一实施例的示意图，图6为本专利技术轴体和连接件装配后的一实施例的示意图。如图4、图5和图6所示，制造本专利技术的坯料，先从硬质材料600上获得刃口形成体100(如：采用激光、线切割或者砂轮磨削等方法)。本实施例中，刃口形成体100为管状，其上设有通孔110；或者沿与其轴向正交而得到的截面呈“C”形。其轴向长度为1mm～150mm，外径为3mm～75mm。在刀具加工中，刃口形成体100将加工成刀具的刃部，还在其上加工出刀具螺旋槽400的一端(参见图7和图9)。还在轴体300上加工出连接体200，连接体200的外径小于轴体300。或者将连接体200与轴体300连接。本实施例中，轴体的外径为3mm～75mm，尤其是3mm～12mm。轴体的外径为3mm～75mm，尤其是3mm～12mm，材料为硬质合金、钢或钨合金，优先选择含钨60w/w％以上的钨合金。在刀具加工中，轴体300上还形成螺旋槽400的主体(参见图7和图9)将加工后的连接体200穿设于刃口形成体的通孔110内，使得刃口形成体100与连接体200装配并相结合(如：采用高频烧焊或真空烧焊等方式)再制成坯料。最后对坯料进行正常的各刃部的前刀面和后刀面的修磨，制造各种刀具如：但不仅限于直角铣刀、圆角铣刀、锥度铣刀和铰刀等。图7为本专利技术坯料制成的刀具一实施例的示意图，图8为图7所示的刀具另一角度的示意图；图9为本专利技术坯料制成的刀具另一实施例的示意图。如图7、图8和图9所示，刀具包括切削部500和螺旋槽400。切削部500包括切削端部510(也称先端刃)和本体520，螺旋槽400主体位于本体520上，其一端设置于切削端部510上。采用金刚石为刃口形成层制成的刀具对复合纤维材料进行先端刃加工，可以获得涂层金刚石刀具约4倍的寿命和3倍的加工效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于超硬切削工具制造的坯料，其特征在于包括：轴体，用于加工中坯料的装夹；连接体，其一端与轴体的一端连接，外径小于所述轴体的外径；刃口形成体，用于加工成刀具的刃部，其包括通孔，所述的通孔沿刃口形成体的轴向而成；所述的连接体穿设于所述的通孔内。

【技术特征摘要】
1.一种用于超硬切削工具制造的坯料，其特征在于包括：轴体，用于加工中坯料的装夹；连接体，其一端与轴体的一端连接，外径小于所述轴体的外径；刃口形成体，用于加工成刀具的刃部，其包括通孔，所述的通孔沿刃口形成体的轴向而成；所述的连接体穿设于所述的通孔内。2.根据权利要求1所述的用于超硬切削工具制造的坯料，其特征在于所述轴体的材料为硬质合金、钢或钨合金。3.根据权利要求1所述的用于超硬切削工具制造的坯料，其特征在于所述轴体的外径为3mm～75mm。4.根据权利要求1所述的用于超硬切削工具制造的坯料，其特征在于所述连接体的材料为硬质合金、钢或钨合金。5.根据权利要求1所述的用于超硬切削工具制造的坯料，其特征在于所述刃口形成体材料为人造聚晶金刚石、立方氮化硼和金属陶瓷之一种或几种。6.根据权利要求1所述的用于超硬切削工具制造的坯料，其特征在于所述刃口形成体为管体或其侧立面设有槽口，所述的槽口与所述的通孔连通。7.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙思叡，
申请(专利权)人：上海名古屋精密工具股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31