[发明专利]碳膜包覆钻头及其制造方法

权利要求书

1.一种碳膜包覆钻头(1)，其特征在于，具有：

工具基体(2)，具有基体刀尖(2b)和夹着所述基体刀尖(2b)相互邻接的基体前刀面(2c)及基体后刀面(2d)；以及

碳膜(3)，形成在所述基体刀尖(2b)、所述基体前刀面(2c)及所述基体后刀面(2d)上，

在所述碳膜(3)上，在所述基体前刀面(2c)上的区域及所述基体后刀面(2d)上的区域分别形成有向所述工具基体凹陷的前刀面侧的凹面(3a)及后刀面侧的凹面(3a)，

所述前刀面侧的凹面(3a)及所述后刀面侧的凹面在所述基体刀尖(2b)上交叉，从而在所述碳膜(3)上形成碳膜刀尖(3b)，

所述前刀面侧的凹面(3a)与所述后刀面侧的凹面(3a)交叉形成的角度(θ1)小于所述基体前刀面(2c)与所述基体后刀面(2d)所构成的角度(θ0)。

2.根据权利要求1所述的碳膜包覆钻头(1)，所述碳膜为金刚石膜。

3.根据权利要求1或2所述的碳膜包覆钻头(1)，由与所述碳膜刀尖(3b)正交的面所形成的所述前刀面侧的凹面(3a)及所述后刀面侧的凹面的剖面为圆弧形状。

4.根据权利要求3所述的碳膜包覆钻头(1)，所述前刀面侧的凹面(3a)及所述后刀面侧的凹面的剖面的圆弧形状的曲率半径在5μm至3000μm的范围内。

5.根据权利要求4所述的碳膜包覆钻头(1)，所述前刀面侧的凹面(3a)及所述后刀面侧的凹面的在与碳膜刀尖正交且沿各自的面的方向上的宽度在10μm至2000μm的范围内。

6.根据权利要求4所述的碳膜包覆钻头(1)，所述前刀面侧的凹面(3a)及所述后刀面侧的凹面(3a)的深度在2μm至15μm的范围内。

7.根据权利要求4所述的碳膜包覆钻头(1)，所述前刀面侧的凹面(3a)及所述后刀面侧的凹面的在与碳膜刀尖正交的方向上的宽度在10μm至2000μm的范围内，

所述前刀面侧的凹面(3a)及所述后刀面侧的凹面(3a)的深度在2μm至15μm的范围内。

8.一种碳膜包覆钻头的制造方法，为制造碳膜包覆钻头的方法，其特征在于，具有：

基体准备工序，准备具有基体刀尖(2b)和夹着所述基体刀尖(2b)相互邻接的基体前刀面(2c)及基体后刀面(2d)的工具基体(2)；

碳膜形成工序，在所述工具基体(2)的所述基体前刀面(2c)、所述基体后刀面(2d)以及所述基体刀尖(2b)上形成碳膜；以及

激光加工工序，对所述碳膜(3)照射激光束，加工形成在所述基体前刀面(2c)上的区域及所述基体后刀面(2d)上的区域的所述碳膜(3)，从而分别在前刀面侧及后刀面侧形成前刀面侧的凹面(3a)及后刀面侧的凹面(3a)，

所述前刀面侧及所述后刀面侧的凹面(3a)在所述基体刀尖上交叉而形成碳膜刀尖(3b)，

在所述激光加工工序中，所述激光束的光束剖面上的光强分布呈现为高斯分布，

从所述碳膜刀尖的前方朝向所述碳膜刀尖附近的所述前刀面侧或所述后刀面侧的所述碳膜照射所述激光束，

所述激光束沿着所述碳膜刀尖的延伸方向进行扫描。

9.根据权利要求8所述的碳膜包覆钻头的制造方法，

在所述碳膜形成工序中，通过CVD成膜涂覆，将所述碳膜在所述基体刀尖上形成为比其他部分更加隆起。

10.根据权利要求8或9所述的碳膜包覆钻头的制造方法，

所述碳膜为金刚石膜，

所述激光束的波长为360nm以下。