CN105710429B - Pcd螺旋高光铣刀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种PCD螺旋高光铣刀，包括：夹持段、连接在夹持段一端的铣削段、以及设于铣削段上的螺旋形PCD刀片；夹持段和铣削段具有同一旋转中心轴；铣削段上围绕旋转中心轴开设有四个同一方向延伸的螺旋形容置槽，PCD刀片嵌设于容置槽内，PCD刀片与铣削段焊接；PCD刀片围绕旋转中心轴旋转时所形成的轨迹圆周半径大于铣削段的圆周半径；铣削段位于相邻两个PCD刀片之间的部分开设有螺旋形排屑槽。上述PCD螺旋高光铣刀结构设计合理，通过PCD刀片实现对工件表面进行高效的铣削操作，在铣削过程中，PCD(Polycrystalline Diamond，聚晶金刚石)材质的PCD刀片与金属材料的亲和性极小，不易因加工产生粘屑现象，能保证铣出的工件表面光洁度较佳。

Description

PCD螺旋高光铣刀
技术领域
本发明涉及一种铣刀，特别是涉及一种PCD螺旋高光铣刀。
背景技术
近些年来，随着科技的发展，机械制造业对加工精度的要求也是越来越高，铣刀作为一种机械加工常用刀具，其结构不仅决定着自身的强度、使用寿命，更决定着铣出工件表面光洁度高低。
在3C(电脑Computer、通讯Communication和消费性电子Consumer Electronic)产业中大量应用金属中框，由于对金属中框表面光洁要求极高，因此，对加工刀具本身的技术和使用寿命越来越高，现有的硬质合金铣刀加工虽然可以满足部分要求，但在加工过程中因光洁度不良率占有比例较大，稳定性不好，厂家一般采用手工打磨和抛光处理，不良返工成本较高。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种结构设计合理、铣出的工件表面光洁度较佳的PCD螺旋高光铣刀。
一种PCD螺旋高光铣刀，包括：夹持段、连接在所述夹持段一端的铣削段、以及设于所述铣削段上的螺旋形PCD刀片；所述夹持段和所述铣削段具有同一旋转中心轴；所述铣削段上围绕该旋转中心轴开设有四个同一方向延伸的螺旋形的容置槽，所述PCD刀片嵌设于所述容置槽内，所述PCD刀片与所述铣削段焊接；所述PCD刀片围绕所述旋转中心轴旋转时所形成的轨迹圆周半径大于所述铣削段的圆周半径；所述铣削段位于相邻两个所述PCD刀片之间的部分开设有螺旋形排屑槽；
所述铣削段以及所述PCD刀片的表面设有第一涂层，该第一涂层以重量份计，包括如下组分：钛30～50份，铁20～30份，铜10～15份，镍4～7份；
所述第一涂层的表面设有第二涂层，该第二涂层以重量份计，包括如下组分：氮化锆20～35份，铁25～32份，石墨烯0.5～1.2份，钴13～18份，铬1.3～1.7份。
上述PCD螺旋高光铣刀结构设计合理，通过嵌设于铣削段上开设的螺旋形容置槽内的PCD刀片实现对工件表面进行高效的铣削操作，在铣削过程中，PCD(PolycrystallineDiamond，聚晶金刚石)材质的PCD刀片与金属材料的亲和性极小，不易因加工产生粘屑现象，能保证铣出的工件表面光洁度较佳。另外，在铣削段以及PCD刀片的表面依次设有第一涂层和第二涂层，使得PCD螺旋高光铣刀具有抗腐蚀能力强，化学性质稳定，耐高温、高强度等特性。
在其中一个实施例中，所述铣削段的顶端具有铣削平面。
在其中一个实施例中，所述PCD刀片的表面涂覆有铬铝涂层。
在其中一个实施例中，所述夹持段的外表面涂覆有散热涂层。
在其中一个实施例中，所述夹持段与所述铣削段一体成型连接。
在其中一个实施例中，所述第一涂层以重量份计，包括如下组分：钛40份，铁25份，铜13份，镍6份。
在其中一个实施例中，所述第二涂层以重量份计，包括如下组分：氮化锆28份，铁29份，石墨烯0.8份，钴16份，铬1.5份。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的PCD螺旋高光铣刀的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
如图1所示，本发明一较佳实施例的PCD(Polycrystalline Diamond，聚晶金刚石)螺旋铣刀10，包括：夹持段11、连接在夹持段11一端的铣削段12、以及设于铣削段12上的螺旋形PCD刀片13。夹持段11和铣削段12具有同一旋转中心轴20。铣削段12上围绕旋转中心轴20开设有四个同一方向延伸的螺旋形的容置槽(图未示)，PCD刀片13嵌设于容置槽内，PCD刀片13与铣削段12焊接。PCD刀片12围绕旋转中心轴20旋转时所形成的轨迹圆周半径大于铣削段12的圆周半径，也可以说，PCD刀片12凸伸于铣削段12的表面。铣削段12位于相邻两个PCD刀片12之间的部分开设有螺旋形排屑槽121。
本实施例中，所述铣削段以及所述PCD刀片的表面设有第一涂层，该第一涂层以重量份计，包括如下组分：钛30～50份，铁20～30份，铜10～15份，镍4～7份。
钛是一种化学元素，其化学符号为Ti，原子序数为22，钛是一种银白色的过渡金属，其特征为重量轻、强度高、具金属光泽，具有良好的抗腐蚀能力，稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱、高强度、低密度等特性。
在实际应用中，第一涂层中的各组分以重量份计掺杂后，利用物理气相沉积技术沉淀在所述铣削段以及所述PCD刀片的表面。
所述第一涂层的表面设有第二涂层，该第二涂层以重量份计，包括如下组分：氮化锆20～35份，铁25～32份，石墨烯0.5～1.2份，钴13～18份，铬1.3～1.7份。
氮化锆在耐磨、抗氧化和抗腐蚀等方面具有良好的特性。
在实际应用中，将石墨烯均匀分散于有机溶剂中形成分散液，再与第二涂层中的其他组分的原料粉末混合形成硬质合金原料，将该硬质合金原料进行熔融，冷却为铸锭后，研磨为细粉，利用物理气相沉积技术沉淀在所述第一涂层的表面。
在其中一个实施例中，所述第一涂层以重量份计，包括如下组分：钛35～45份，铁24～26份，铜12～14份，镍5～6份。
较佳的，所述第一涂层以重量份计，包括如下组分：钛40份，铁25份，铜13份，镍6份。
在其中一个实施例中，所述第二涂层以重量份计，包括如下组分：氮化锆25～30份，铁27～30份，石墨烯0.7～0.9份，钴15～17份，铬1.4～1.6份。
较佳的，所述第二涂层以重量份计，包括如下组分：氮化锆28份，铁29份，石墨烯0.8份，钴16份，铬1.5份。
上述PCD螺旋高光铣刀10结构设计合理，通过嵌设于铣削段12上开设的螺旋形容置槽内的PCD刀片13实现对工件表面进行高效的铣削操作，在铣削过程中，PCD(Polycrystalline Diamond，聚晶金刚石)材质的PCD刀片13与金属材料的亲和性极小，不易因加工产生粘屑现象，能保证铣出的工件表面光洁度较佳。另外，在铣削段以及PCD刀片的表面依次设有第一涂层和第二涂层，使得PCD螺旋高光铣刀具有抗腐蚀能力强，化学性质稳定，耐高温、高强度等特性。
本实施例中，铣削段12的顶端具有铣削平面122。
本实施例中，夹持段11与铣削段12一体成型连接。
为了起到更好地散热效果，例如，PCD刀片12的表面涂覆有铬铝涂层，又如，夹持段11的外表面涂覆有散热涂层。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种PCD螺旋高光铣刀，其特征在于，包括：夹持段、连接在所述夹持段一端的铣削段、以及设于所述铣削段上的螺旋形PCD刀片；所述夹持段和所述铣削段具有同一旋转中心轴；所述铣削段上围绕该旋转中心轴开设有四个同一方向延伸的螺旋形的容置槽，所述PCD刀片嵌设于所述容置槽内，所述PCD刀片与所述铣削段焊接；所述PCD刀片围绕所述旋转中心轴旋转时所形成的轨迹圆周半径大于所述铣削段的圆周半径；所述铣削段位于相邻两个所述PCD刀片之间的部分开设有螺旋形排屑槽；
所述铣削段以及所述PCD刀片的表面设有第一涂层，该第一涂层以重量份计，包括如下组分：钛30～50份，铁20～30份，铜10～15份，镍4～7份；
所述第一涂层的表面设有第二涂层，该第二涂层以重量份计，包括如下组分：氮化锆20～35份，铁25～32份，石墨烯0.5～1.2份，钴13～18份，铬1.3～1.7份；
所述铣削段的顶端具有铣削平面；
所述PCD刀片的表面涂覆有铬铝涂层；
所述夹持段的外表面涂覆有散热涂层；
所述夹持段与所述铣削段一体成型连接。
2.根据权利要求1所述的PCD螺旋高光铣刀，其特征在于，所述第一涂层以重量份计，包括如下组分：钛40份，铁25份，铜13份，镍6份。
3.根据权利要求1或2所述的PCD螺旋高光铣刀，其特征在于，所述第二涂层以重量份计，包括如下组分：氮化锆28份，铁29份，石墨烯0.8份，钴16份，铬1.5份。
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