[发明专利]可加工软硬金属的复合结构超硬材料刀具

说明书

本发明公开了可加工软硬金属的复合结构超硬材料刀具，包括刀片，该刀片设大切深槽，该大切深槽包括第一刃口、第一负倒棱、第一前刀面、第一过渡圆弧和第一反屑面；该刀片夹角处设刀片刀尖，该刀片刀尖设小切深槽，该小切深槽包括第二刃口、第二负倒棱、第二前刀面、第二过渡圆弧和第二反屑面，第二反屑面连接第一前刀面；其中：该小切深槽用于硬金属精加工且小切深加工硬金属材料时大切深槽不参与工作，大切深槽用于软金属粗加工且小切深槽充当刀片刀尖全部切入工件。它具有如下优点：能加工软硬金属，节省换刀时间，可扩展超硬材料刀具应用领域；提高加工精度；减少刀具磨损，提高加工效率，扩展超硬材料刀具应用领域，产生巨大经济效益。

技术领域

本发明涉及刀具技术领域，尤其涉及一种可加工软硬金属的复合结构超硬材料刀具。

背景技术

随着金属切削技术发展，刀具技术逐渐朝高效率、高精度、高寿命等方向发展，这要求切削过程中避免换刀，保持精度和基准一致性，及，切削过程中能减小刀具磨损，能实现有效断屑，保证切削过程高效率、高精度和高寿命。

由于目前超硬材料刀片在加工硬金属材料时，实际工作部位仅在刀尖部分，现有一些超硬材料刀片的槽型都分布在刀尖部分，这些刀片仅适合加工淬硬钢和高温合金等材料。例如CN101695760A中所述的刀尖处曲面凹槽状的断屑槽，CN206230038U中所述的刀尖处V型断屑槽，以及CN204867480U中所述的刀尖前刀面上焊接的凸台形的断屑器，这些槽型都分布在刀尖处，都是针对于淬硬钢的切削所设计的，主要是为了有效断屑并减小刀片前刀面的磨损。因此，这些现状都限制了超硬材料刀具的加工工艺以及其应用领域，极大的限制了超硬材料刀具的应用。

发明内容

本发明提供了可加工软硬金属的复合结构超硬材料刀具，其克服了背景技术中所存在的不足。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案是：可加工软硬金属的复合结构超硬材料刀具，包括刀片(1)，该刀片(1)设环形布置的大切深槽，该大切深槽槽底横截面包括由外至内依序连接的第一刃口(8)、第一负倒棱(9)、第一前刀面(7)、第一过渡圆弧(10)和第一反屑面(11)；该刀片(1)夹角处设为刀片刀尖，该刀片刀尖设小切深槽，该小切深槽槽底横截面包括由外至内依序连接的第二刃口(2)、第二负倒棱(3)、第二前刀面(4)、第二过渡圆弧(5)和第二反屑面(6)，第二反屑面(6)连接第一前刀面(7)；其中：该小切深槽用于硬金属精加工且小切深加工硬金属材料时大切深槽不参与工作，大切深槽用于软金属粗加工且小切深槽充当刀片刀尖全部切入工件。

一实施例之中：该第一刃口(8)、第二刃口(2)都成圆弧结构。

一实施例之中：该刀片(1)包括刀片基体(13)和涂覆在刀片基体(13)上的刀片涂层(12)。

一实施例之中：该刀片基体(13)为金刚石、PCBN或硬质合金刀片，该刀片涂层(12)为TiAlN、TiN或TiCN。

一实施例之中：该小切深槽的第二刃口(2)半径r₁为0.01-0.04μm，高度h₁为0.04-0.08mm，第二负倒棱(3)角度γ₀₁为15-35°，第二前刀面(4)槽型前角γ₁为6-14°mm，第二过渡圆弧(5)过渡圆弧半径R₁为0.1mm，第二反屑面(6)反屑角α₁为30-50°，槽型宽度H₁为0.15-0.35mm。