CN111001833A - 一种带超硬条状镶块的超硬刀片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带超硬条状镶块的超硬刀片，包括刀具本体，所述刀具本体的周边轮廓呈多边形形状；所述刀具本体中，在对应于多边形形状的至少一个角部位置设为刀尖部；所述刀尖部包括采用硬质合金材料制成的基体和采用超硬材料制成的超硬条状镶块；所述基体的对应的角部位置设有可容纳所述超硬条状镶块的缺口槽，所述超硬条状镶块通过焊接方式固定在所述基体的对应的角部位置的缺口槽中；所述超硬条状镶块的上端的外侧边缘设为切削刃。本发明既可以减少超硬材料的使用量以降低成本，又可以在超硬材料所让出的区域处，根据不同的加工工况设计不同作用的断屑槽，从而提高刀片的寿命和生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及刀具技术领域，特别是涉及一种带超硬条状镶块的超硬刀片。
背景技术
现有技术中的超硬刀片上大多采用焊接超硬镶块的形式，常见的有整体式、立柱式和片状的等，采用的超硬镶块大小各异，但是在一般工况下，起作用的只有超硬镶块很小的一部分，国外进口的超硬镶块价格通常都较昂贵，因此，造成了现有技术的超硬刀片价格较高的弊端。另一方面，对于塑性材料而言，对切屑处理的要求较高，目前超硬刀片大多为平板刀片，没有设置断屑槽或者是结构简单的断屑槽，其断屑效果不佳，而带断屑槽的超硬刀片的断屑槽结构其生产技术难度大，应用并不广泛。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种带超硬条状镶块的超硬刀片，通过结构改进，一方面，可以减少超硬材料的使用量以降低成本，另一方面，可以在超硬材料所让出的区域处，根据不同的加工工况设计不同作用的断屑槽，从而提高刀片的寿命和生产效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带超硬条状镶块的超硬刀片，包括刀具本体，所述刀具本体包括上、下表面和连接在上、下表面之间的侧面；所述刀具本体的大致中间位置设有贯穿上、下表面的螺钉固定孔；所述刀具本体的周边轮廓呈多边形形状；所述刀具本体中，在对应于多边形形状的至少一个角部位置设为刀尖部；所述刀尖部包括采用硬质合金材料制成的基体和采用超硬材料制成的超硬条状镶块；所述基体的对应的角部位置设有可容纳所述超硬条状镶块的缺口槽，所述超硬条状镶块通过焊接方式固定在所述基体的对应的角部位置的缺口槽中；所述超硬条状镶块的上端的外侧边缘设为切削刃。
所述超硬条状镶块还通过条状硬质合金衬底固定在所述基体的对应的角部位置的缺口槽中，且所述条状硬质合金衬底的形状与所述超硬条状镶块的形状相同。
所述超硬条状镶块的形状为V型，所述超硬条状镶块的切削刃包括刀尖切削刃和由刀尖切削刃向两边延伸的边切削刃，且两边的边切削刃的长度相同。
所述超硬条状镶块的形状为J型，所述超硬条状镶块的切削刃包括刀尖切削刃和由刀尖切削刃向两边延伸的边切削刃，且两边的边切削刃的长度不相同。
所述超硬条状镶块的形状为I型，所述超硬条状镶块的切削刃包括部分刀尖切削刃和由刀尖切削刃向其中一边延伸的边切削刃。
所述刀尖部还包括成型在基体上且与所述超硬条状镶块位置相对应的断屑槽。
所述断屑槽中，在沿着边切削刃的方向，设有若干个圆形凸部，且各个相邻的两个圆形凸部之间的距离不相等。
所述断屑槽中，所述若干个圆形凸部由靠近角部位置向远离角部位置方向呈渐次增大。
所述的刀尖部设在所述刀具本体的上表面和/或下表面；所述上表面和/或下表面设有对应的标记凸点或标记凹点。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
1、本发明由于采用了将刀尖部设计为包括采用硬质合金材料制成的基体和采用超硬材料制成的超硬条状镶块；所述基体的对应的角部位置设有可容纳所述超硬条状镶块的缺口槽，所述超硬条状镶块通过焊接方式固定在所述基体的对应的角部位置的缺口槽中；所述超硬条状镶块的上端的外侧边缘设为切削刃。本发明的这种结构，可以大幅度节省超硬镶块的原料，为产品制造节约了原材料成本。
2、本发明由于采用了在刀尖部中还设计有成型在基体上且与所述超硬条状镶块位置相对应的断屑槽。本发明的这种结构，可以在超硬材料所让出的区域处，根据不同的加工工况设计不同作用的断屑槽(断屑槽处于硬质合金材料的基体上，便于加工成型)，从而提高刀片的寿命和生产效率。
3、本发明由于采用了在断屑槽中，在沿着边切削刃的方向，设有若干个圆形凸部，且若干个圆形凸部由靠近角部位置向远离角部位置方向呈渐次增大。本发明的这种结构，圆形凸部能够有效增加对切屑的挤压作用，提高断屑性能，还增加了断屑槽的有效散热面积，不仅减少了刀-屑接触面积，保护断屑槽底部，还降低刀片刀尖和切削刃的切削温度，不同间距的圆形凸部可以适应不同切深范围的加工；根据不同的加工工况可以设计不同类型的断屑槽以适应不同的切削环境。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种带超硬条状镶块的超硬刀片不局限于实施例。
附图说明
图1是本发明的实施例一的立体构造示意图；
图2是本发明的实施例二的立体构造示意图；
图3是本发明的实施例三的立体构造示意图；
图4是本发明的实施例四的立体构造示意图；
图5是本发明的实施例四的主视图；
图6是本发明的实施例四的局部构造示意图；
图7是本发明的实施例五的局部构造示意图；
图8是本发明的实施例六的局部构造示意图。
图中，1、硬质合金基体；2、前刀面；3、断屑槽；31、圆形凸部；31a、圆形凸部a；31b、圆形凸部b；31c、圆形凸部c；32、反屑凸台；4、超硬条状镶块；5、条状硬质合金衬底；6、切削刃；7、下表面；8、后刀面；9、标记凸点或标记凹点；10、上表面；11、螺钉固定孔；α、刀尖角。
具体实施方式
实施例一
参见图1所示，本发明的一种带超硬条状镶块的超硬刀片，包括刀具本体，所述刀具本体包括上表面10、下表面7和连接在上、下表面之间的侧面8(即后刀面)；所述刀具本体的大致中间位置设有贯穿上、下表面的螺钉固定孔11；所述刀具本体的周边轮廓呈四边形形状；所述刀具本体中，在对应于四边形形状的两个角部位置设为刀尖部；所述刀尖部包括采用硬质合金材料制成的基体1和采用超硬材料制成的超硬条状镶块4；超硬条状镶块4材质为CBN(立方氮化硼)或PCD(聚晶金刚石)。
所述基体1的对应的角部位置设有可容纳所述超硬条状镶块的缺口槽，所述超硬条状镶块4通过焊接方式固定在所述基体1的对应的角部位置的缺口槽中；所述超硬条状镶块4的上端的外侧边缘设为切削刃，基体1的上表面10与侧面的相交处也为切削刃6。
本实施例中，所述超硬条状镶块4还通过条状硬质合金衬底5固定在所述基体1的对应的角部位置的缺口槽中，且所述条状硬质合金衬底5的形状与所述超硬条状镶块4的形状相同。超硬条状镶块4与条状硬质合金衬底5通过高温高压环境结合后镶一起焊接在刀片上表面。
本实施例中，所述超硬条状镶块4的形状为V型，所述超硬条状镶块4的切削刃包括刀尖切削刃和由刀尖切削刃向两边延伸的边切削刃，且两边的边切削刃的长度相同。
本实施例中，所述刀尖部还包括成型在基体1上且与所述超硬条状镶块位置相对应的断屑槽3，断屑槽3是设在上表面10的前刀面2处。
本实施例中，所述断屑槽3中，在沿着边切削刃的方向，设有若干个圆形凸部31，且各个相邻的两个圆形凸部之间的距离不相等；本实施例中，沿着每个边切削刃的方向设有3个圆形凸部31，分别为圆形凸部31a、圆形凸部31b和圆形凸部31c，圆形凸部31a与圆形凸部31b之间的距离不等于圆形凸部31b与圆形凸部31c之间的距离。
本实施例中，所述断屑槽3中，所述3个圆形凸部由靠近角部位置向远离角部位置方向呈渐次增大；即，圆形凸部31a最大，圆形凸部31b次之，圆形凸部31c最小。
本实施例中，刀尖部是设在所述刀具本体的上表面，为单面超硬刀片；在上表面还设有对应的标记凸点或标记凹点9。
本发明的一种带超硬条状镶块的超硬刀片，采用了将刀尖部设计为包括采用硬质合金材料制成的基体1和采用超硬材料制成的超硬条状镶块4；所述基体1的对应的角部位置设有可容纳所述超硬条状镶块的缺口槽，所述超硬条状镶块4通过焊接方式固定在所述基体1的对应的角部位置的缺口槽中；所述超硬条状镶块4的上端的外侧边缘设为切削刃。本发明的这种结构，可以大幅度节省超硬镶块的原料，为产品制造节约了原材料成本。
本发明的一种带超硬条状镶块的超硬刀片，用了在刀尖部中还设计有成型在基体1上且与所述超硬条状镶块位置相对应的断屑槽3。本发明的这种结构，可以在超硬材料所让出的区域处，根据不同的加工工况设计不同作用的断屑槽(断屑槽处于硬质合金材料的基体上，便于加工成型)，从而提高刀片的寿命和生产效率。
本发明的一种带超硬条状镶块的超硬刀片，采用了在断屑槽3中，在沿着边切削刃的方向，设有若干个圆形凸部31，且若干个圆形凸部31由靠近角部位置向远离角部位置方向呈渐次增大。本发明的这种结构，圆形凸部31能够有效增加对切屑的挤压作用，提高断屑性能，还增加了断屑槽的有效散热面积，不仅减少了刀-屑接触面积，保护断屑槽底部，还降低刀片刀尖和切削刃的切削温度，不同间距的圆形凸部31可以适应不同切深范围的加工；根据不同的加工工况可以设计不同类型的断屑槽以适应不同的切削环境。本发明是通过设计超硬材料制成的超硬条状镶块4，使前刀面2上有足够制造复杂断屑槽结构的空间，使之能够在硬质合金基体1上自定义任何形状的断屑槽3，满足各种材料和加工工况的断屑要求，适用范围广，制造难度低。本实用发明在硬质合金基体断屑槽3处设有不等距的圆形凸部31，可满足不同切深工况的断屑要求和散热要求，且圆形凸部31与反屑凸台32相连，即使圆形凸部31磨损，反屑凸台32一样也可以起到促进断屑的效果。
实施例二
参见图2所示，本发明的一种带超硬条状镶块的超硬刀片，与实施例一的不同之处在于，刀尖部还设在所述刀具本体的下表面，为双面超硬刀片。
实施例三
参见图3所示，本发明的一种带超硬条状镶块的超硬刀片，与实施例一的不同之处在于，超硬刀片没有设置断屑槽。
实施例四
参见图4至图6所示，本发明的一种带超硬条状镶块的超硬刀片，与实施例三的不同之处在于，刀尖部还设在所述刀具本体的下表面，为双面超硬刀片。
实施例五
参见图7所示，本发明的一种带超硬条状镶块的超硬刀片，与实施例四的不同之处在于，所述超硬条状镶块4的形状为J型，所述超硬条状镶块4的切削刃包括刀尖切削刃和由刀尖切削刃向两边延伸的边切削刃，且两边的边切削刃的长度不相同。
实施例六
参见图8所示，本发明的一种带超硬条状镶块的超硬刀片，与实施例四的不同之处在于，所述超硬条状镶块4的形状为I型，所述超硬条状镶块4的切削刃包括部分刀尖切削刃和由刀尖切削刃向其中一边延伸的边切削刃。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (9)
1.一种带超硬条状镶块的超硬刀片，包括刀具本体，所述刀具本体包括上、下表面和连接在上、下表面之间的侧面；所述刀具本体的大致中间位置设有贯穿上、下表面的螺钉固定孔；所述刀具本体的周边轮廓呈多边形形状；所述刀具本体中，在对应于多边形形状的至少一个角部位置设为刀尖部；其特征在于：所述刀尖部包括采用硬质合金材料制成的基体和采用超硬材料制成的超硬条状镶块；所述基体的对应的角部位置设有可容纳所述超硬条状镶块的缺口槽，所述超硬条状镶块通过焊接方式固定在所述基体的对应的角部位置的缺口槽中；所述超硬条状镶块的上端的外侧边缘设为切削刃。
2.根据权利要求1所述的带超硬条状镶块的超硬刀片，其特征在于：所述超硬条状镶块还通过条状硬质合金衬底固定在所述基体的对应的角部位置的缺口槽中，且所述条状硬质合金衬底的形状与所述超硬条状镶块的形状相同。
3.根据权利要求2所述的带超硬条状镶块的超硬刀片，其特征在于：所述超硬条状镶块的形状为V型，所述超硬条状镶块的切削刃包括刀尖切削刃和由刀尖切削刃向两边延伸的边切削刃，且两边的边切削刃的长度相同。
4.根据权利要求2所述的带超硬条状镶块的超硬刀片，其特征在于：所述超硬条状镶块的形状为J型，所述超硬条状镶块的切削刃包括刀尖切削刃和由刀尖切削刃向两边延伸的边切削刃，且两边的边切削刃的长度不相同。
5.根据权利要求2所述的带超硬条状镶块的超硬刀片，其特征在于：所述超硬条状镶块的形状为I型，所述超硬条状镶块的切削刃包括部分刀尖切削刃和由刀尖切削刃向其中一边延伸的边切削刃。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的带超硬条状镶块的超硬刀片，其特征在于：所述刀尖部还包括成型在基体上且与所述超硬条状镶块位置相对应的断屑槽。
7.根据权利要求6所述的带超硬条状镶块的超硬刀片，其特征在于：所述断屑槽中，在沿着边切削刃的方向，设有若干个圆形凸部，且各个相邻的两个圆形凸部之间的距离不相等。
8.根据权利要求7所述的带超硬条状镶块的超硬刀片，其特征在于：所述断屑槽中，所述若干个圆形凸部由靠近角部位置向远离角部位置方向呈渐次增大。
9.根据权利要求1或2或3或4或5所述的带超硬条状镶块的超硬刀片，其特征在于：所述的刀尖部设在所述刀具本体的上表面和/或下表面；所述上表面和/或下表面设有对应的标记凸点或标记凹点。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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