[发明专利]整体PCBN圆形杆状切削刀具及其制备方法

权利要求书

1.一种整体PCBN圆形杆状切削刀具，其特征在于：它包括硬质合金刀柄和焊接在所述硬质合金刀柄上的整体PCBN圆形杆状刀头；

所述整体PCBN圆形杆状刀头包括硬质合金衬底层和设置在所述硬质合金衬底层一侧的聚晶立方氮化硼层，所述硬质合金衬底层的另一侧与所述硬质合金刀柄相焊接；

所述整体PCBN圆形杆状刀头上开设有排屑槽，所述排屑槽自所述聚晶立方氮化硼层延伸至所述硬质合金衬底层的中部；所述排屑槽为螺旋形排屑槽；所述整体PCBN圆形杆状切削刀具是通过以下步骤制得的：

制备PCBN复合圆棒胚料：采用金刚石微粉溶液对PCBN复合片进行表面研磨1 h～15 h；然后采用电火花切割设备对研磨后的所述PCBN复合片进行切割，得到PCBN复合圆棒胚料；其中进行切割的工艺参数为：开路电压100 V～180 V、峰值电流6 A～18 A、脉冲宽度4 μs～30 μs、脉冲间歇10 μs～50 μs、切割速度1.3 mm/min～4.1 mm/min、切割次数1～5次；

制备整体PCBN圆形杆状刀头：采用激光加工设备在所述PCBN复合圆棒胚料上加工所述排屑槽；其中，激光加工工艺参数为：激光功率60 W～100 W、切割速度60 mm/min～80 mm/min、脉冲频率30 Hz～80 Hz；然后采用陶瓷结合剂金刚石砂轮以450 m/s～550 m/s的线速度对位于所述聚晶立方氮化硼层上的排屑槽边沿进行磨削加工形成刀刃，制得整体PCBN圆形杆状刀头；

焊接成型：在真空度为10^-6～10^-1Pa、焊接温度为500℃～900℃的条件下，将所述整体PCBN圆形杆状刀头焊接在所述硬质合金刀柄上，制得整体PCBN圆形杆状切削刀具。

2.根据权利要求1所述的整体PCBN圆形杆状切削刀具，其特征在于：所述整体PCBN圆形杆状刀头为圆形杆状钻头。

3.根据权利要求1所述的整体PCBN圆形杆状切削刀具，其特征在于：所述整体PCBN圆形杆状刀头为圆形杆状立铣刀。

4.根据权利要求1所述的整体PCBN圆形杆状切削刀具，其特征在于：所述聚晶立方氮化硼层外周面还设置有切削锥和校准螺纹，形成整体PCBN圆形杆状丝锥。