CN115178897B - 一种无石墨化pcd成型刀具刃口激光加工装置及方法 - Google Patents
一种无石墨化pcd成型刀具刃口激光加工装置及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置及方法,包括激光发生装置,所述激光发生装置的下方设置有支撑台,且支撑台和激光发生装置之间倾斜设置有吹料风头,所述支撑台上开设有放置槽,且支撑台设置在工作台上,所述吹料风头的倾斜前方设置有废料收集机构,且废料收集机构固定设置在工作台上;本发明对现有的PCD成型刀具加工设备进行改进,改进后的PCD成型刀具加工设备在使用的过程中,采用机械代替人工清理熔渣,这样既可以达到快速及时的清理效果,同时,在清理的过程中,又可以达到省时省力的效果,并且改进后的PCD成型刀具加工设备也能提高智能化程度,从而使得该设备具有更好的应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及PCD成型刀具加工技术领域,具体涉及一种无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置及方法。
背景技术
聚晶金刚石(PCD)刀具是将PCD复合片焊接到硬质合金基体上的刀具,既具有金刚石的强度硬度高、耐磨性好、导热性好、摩擦系数小、化学性能稳定的性能,又具有硬质合金良好的抗弯强度等性能;适用于加工钛合金、铝合金、玻璃、碳纤维板及木材等有色金属及难加工非金属材料的高精高光高效加工,在机械加工领域尤其是超精密加工领域有重要的应用前景。
目前国内外常用的加工方法有磨削加工、电火花加工、超声加工和激光加工;磨削加工是目前加工PCD材料最常用的方法,操作方便、加工质量易控制,但加工效率低,灵活性不高,砂轮磨损量大,磨削产生的磨削热易造成表面灼伤;电火花加工可加工复杂形状的PCD刀具,但刃口质量差,易产生崩缺,PCD层表面存在明显石墨化现象,大多用于粗加工;超声加工也是一种新型的加工方法,宏观切削力小,切削热小,不会产生变形和烧蚀,但加工效率低;激光加工属于非接触式加工,速度快、效率高,加工过程无需润滑,加工变形及热变形小。针对不同加工材料和应用场合,PCD刀具的型号多种多样,复合片金刚石微粉粒度、刀具形状等都有所不同,再加上PCD强度硬度高,耐磨性好的性能,使加工变得更加困难。相比传统整体式刀具,PCD刀具是由刀片焊接在基体上而成,在一些特殊应用场合为了保证加工面的一次成型,可将PCD刀片直接切割成与加工面轮廓形状吻合的成型刀,PCD成型刀是根据加工面轮廓要求设计的,包括内凹形、尖锐角等形状,用传统磨削、电火花等加工方法很难同时保证刃口轮廓形状和加工精度,激光加工灵活快捷,可以很好的加工出这些复杂轮廓刀具。
由于长脉冲激光也属于热加工,加工表面依然存在微石墨化层,所以长脉冲激光加工后依然需要后处理,短脉冲激光是一种超快激光,每个脉冲持续的时间极短,具有非常高的瞬时功率,热效应小,加工精度高,属于“冷加工”,但短脉冲激光的能量不足以大量去除PCD材料。专利CN201510569099公开了一种复杂轮廓PCD刀具的超精密加工方法,利用线切割、电腐蚀和激光加工组合加工PCD刀具达到超精密刃口,但该方法需要对刀具实施三次装夹,且每次装夹都需要重新定位,效率和定位精度上都有所不足。专利CN201410648592.8公开了一种PCD刃口加工方法,使用线切割和激光组合加工PCD刀具,但是同样需要多次装夹重复定位,效率和定位精度有所不足。专利CN201610876970.7公开了一种复合长脉冲激光-皮秒-短脉冲激光激光技术的陶瓷钻孔方法,将复合激光加工用在陶瓷孔钻孔上,但陶瓷与PCD材料在性能方面差距很大,钻孔方式与直线切割使用的激光加工方式与路径也不一样。
现有的PCD材料在粗加工过程中,会产生熔渣,熔渣的产生会对后续的精加工造成影响,但是现有熔渣在清理的过程中,一方面存在不能及时快速清理的问题,另一方面,需要人工进行清理,存在耗时耗力的问题。为了解决上述问题,本发明中提出了一种无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置及方法。
发明内容
(1)要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术的不足,适应现实需要,提供一种无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置及方法,以解决上述问题。
(2)技术方案
为了实现本发明的目的,本发明所采用的技术方案为:
一种无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置,包括激光发生装置,所述激光发生装置的下方设置有支撑台,且支撑台和激光发生装置之间倾斜设置有吹料风头,所述支撑台上开设有放置槽,且支撑台设置在工作台上,所述吹料风头的倾斜前方设置有废料收集机构,且废料收集机构固定设置在工作台上。
进一步地,所述废料收集机构包括废料收集箱、箱盖和铰链,所述箱盖通过铰链铰接在废料收集箱上,且废料收集箱内设置有电动伸缩杆,所述电动伸缩杆的一端铰接在废料收集箱的内侧壁上,且电动伸缩杆的另一端铰接在箱盖的侧壁上。
进一步地,所述支撑台上设置有感应机构,所述感应机构包括感应通孔、放置腔和主控制器,所述放置腔开设在支撑台内,且支撑台上开设有感应通孔,所述感应通孔用于联通放置槽和放置腔,所述感应通孔的正下方设置有主控制器,且主控制器固定连接在放置腔的底壁上。
进一步地,所述支撑台上设置有控制机构。
进一步地,所述控制机构包括呈L形结构的导热板和水银密封箱,所述导热板固定插接在支撑台上,所述导热板的一端延伸到放置槽内,且导热板的另一端延伸到水银密封箱内,所述水银密封箱固定连接在放置腔的顶壁上,且水银密封箱内活动设置有推动活塞,所述推动活塞的侧壁固定连接有一号移动杆,且一号移动杆活动插接在阻挡隔板上,所述阻挡隔板固定连接在水银密封箱内,所述一号移动杆外缠绕连接有一号支撑弹簧,且一号支撑弹簧的两端分别固定连接在一号移动杆的侧壁上和阻挡隔板的侧壁上,所述一号移动杆的自由端固定连接有一号电极触片,所述水银密封箱内设置有与一号电极触片相匹配的二号电极触片。
进一步地,所述放置腔内设置有封堵机构。
进一步地,所述封堵机构包括封堵板和二号移动杆,所述封堵板滑动设置在放置腔的顶壁,且封堵板的侧壁固定连接有二号移动杆,所述二号移动杆活动插接在固定块上,且固定块固定连接在放置腔的顶壁,所述二号移动杆外缠绕连接有二号支撑弹簧,且二号支撑弹簧的两端分别固定连接在二号移动杆的侧壁上和固定块的侧壁上,所述固定块的侧壁固定连接有电磁铁,且电磁铁活动套设在二号移动杆外,所述二号移动杆远离封堵板的一端固定连接有磁铁块。
进一步地,所述放置腔内设置有循环回流机构。
进一步地,所述循环回流机构包括一号回流孔和二号回流孔,所述一号回流孔和二号回流孔相分离开设在放置腔的底壁,且一号回流孔和二号回流孔上分别封堵设置有一号遮挡板和二号遮挡板,所述一号遮挡板和二号遮挡板通过U形连接杆相连接,且二号遮挡板的上端面上固定连接有竖向连接杆,所述竖向连接杆的自由端固定连接在二号移动杆上。
进一步地,一种无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工方法,采用所述的无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置制备PCD成型刀具,包括如下步骤:
S1.根据加工面轮廓设计PCD刀片轮廓形状,预留加工余量;
S2.用激光加工系统将PCD复合片切割成所需PCD刀片;
S3.将PCD刀片真空焊接到硬质合金基体上,得到所需PCD刀具;
S4.焊接后的PCD刀具采用集成激光加工系统进行加工,集成激光加工系统同时具备长脉冲激光探头和短脉冲激光探头,采用长脉冲激光探头对PCD刀具进行粗加工,并为后续精加工预留足够精加工余量,同时喷射辅助气体,吹走熔渣;其中,粗加工激光切割参数为激光功率40-100w,光斑直径0.2-0.5mm,扫描速度200-500mm/min,扫描次数5-10次,激光锥度5°-10°;
S5.采用集成激光加工系统的短脉冲激光探头对粗加工后的PCD刀具进行精加工,去除粗加工后的石墨层,进一步提高加工精度,其中,精加工激光切割参数为激光功率14-20w、重复频率200-500khz,光斑直径0.02-0.06mm、扫描速度400-1000mm/s、扫描次数10-20次,激光锥度5°-10°。
(3)有益效果:
本发明对现有的PCD成型刀具加工设备进行改进,改进后的PCD成型刀具加工设备在使用的过程中,采用机械代替人工清理熔渣,这样既可以达到快速及时的清理效果,同时,在清理的过程中,又可以达到省时省力的效果,并且改进后的PCD成型刀具加工设备也能提高智能化程度,从而使得该设备具有更好的应用价值。
本发明在激光发生装置和支撑台之间倾斜设置有吹料风头,吹料风头的设置,在激光发生装置对PCD成型刀具加工的过程中,会吹走熔渣,从而避免人工清理的工序,进而达到高效率清理的效果。
本发明中在支撑台上设置有放置槽和感应机构的组合结构,该组合结构的设置,既能够达到对PCD成型刀具更好的放置效果,同时组合结构的设置,又可以智能化对吹料风头起到控制,从而降低设备的操作难度。
本发明在吹料风头的倾斜前方设置了废料收集机构,废料收集机构的设置,用于收集熔渣,其中,电动伸缩杆能够被感应机构智能化控制,从而控制箱盖的打开和关闭,在箱盖打开时,使得熔渣完全被吹入到废料收集箱中,并且箱盖打开处于竖直状态时,可以对飞溅的熔渣起到阻挡的作用,使得熔渣能够全部进入到废料收集箱内。
本发明在放置腔内设置了控制机构,控制机构的设置,用于控制主控制器的开与关,具体地,在激光发生装置对PCD成型刀具进行加工的过程中,会产生热量,热量会传递进入到控制机构中,随着热量的积累会串联电路接通,主控制器工作控制吹料风头和电动伸缩杆的工作,完成对熔渣的清理和收集。
本发明在放置腔内设置了封堵机构,封堵机构的设置,用于实现对感应通孔的封堵,这样避免热量进入到放置腔到,从而避免主控制器持续处于高温下,从而对主控制器起到保护的作用。
本发明在放置腔内设置了循环回流机构,循环回流机构的设置,用于空气的流通,具体地,用于散出放置腔内的热量,从而起到对主控制器更好的保护作用。
附图说明
图1为本发明的实施例结构示意图;
图2为本发明图1中废料收集机构结构示意图;
图3为本发明图1中支撑台示意图;
图4为本发明图3中A结构放大示意图;
图5为本发明中封堵机构结构示意图;
图6为本发明图5中局部放大结构示意图;
图7为本发明循环回流机构结构示意图。
附图标记如下:
激光发生装置1、吹料风头2、支撑台3、工作台4、废料收集机构5、废料收集箱51、箱盖52、铰链53、电动伸缩杆54、放置槽6、感应机构7、感应通孔71、放置腔72、主控制器73、控制机构8、导热板81、水银密封箱82、推动活塞83、一号移动杆84、阻挡隔板85、一号支撑弹簧86、一号电极触片87、二号电极触片88、封堵机构9、封堵板91、二号移动杆92、固定块93、二号支撑弹簧94、电磁铁95、磁铁块96、循环回流机构10、一号回流孔101、二号回流孔102、一号遮挡板103、U形连接杆104、二号遮挡板105、竖向连接杆106。
具体实施方式
下面结合附图1-7和实施例对本发明进一步说明:
一种无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置,包括激光发生装置1,激光发生装置1的下方设置有支撑台3,且支撑台3和激光发生装置1之间倾斜设置有吹料风头2,支撑台3上开设有放置槽6,且支撑台3设置在工作台4上,吹料风头2的倾斜前方设置有废料收集机构5,且废料收集机构5固定设置在工作台4上,本发明对现有的PCD成型刀具加工设备进行改进,改进后的PCD成型刀具加工设备在使用的过程中,采用机械代替人工清理熔渣,这样既可以达到快速及时的清理效果,同时,在清理的过程中,又可以达到省时省力的效果,并且改进后的PCD成型刀具加工设备也能提高智能化程度,从而使得该设备具有更好的应用价值。
本发明在激光发生装置1和支撑台3之间倾斜设置有吹料风头2,吹料风头2的设置,在激光发生装置1对PCD成型刀具加工的过程中,会吹走熔渣,从而避免人工清理的工序,进而达到高效率清理的效果。
本实施例中,废料收集机构5包括废料收集箱51、箱盖52和铰链53,箱盖52通过铰链53铰接在废料收集箱51上,且废料收集箱51内设置有电动伸缩杆54,电动伸缩杆54的一端铰接在废料收集箱51的内侧壁上,且电动伸缩杆54的另一端铰接在箱盖52的侧壁上,本发明在吹料风头2的倾斜前方设置了废料收集机构5,废料收集机构5的设置,用于收集熔渣,其中,电动伸缩杆54能够被感应机构7智能化控制,从而控制箱盖52的打开和关闭,在箱盖52打开时,使得熔渣完全被吹入到废料收集箱51中,并且箱盖52打开处于竖直状态时,可以对飞溅的熔渣起到阻挡的作用,使得熔渣能够全部进入到废料收集箱51内。
本实施例中,支撑台3上设置有感应机构7,感应机构7包括感应通孔71、放置腔72和主控制器73,放置腔72开设在支撑台3内,且支撑台3上开设有感应通孔71,感应通孔71用于联通放置槽6和放置腔72,感应通孔71的正下方设置有主控制器73,且主控制器73固定连接在放置腔72的底壁上,本发明中在支撑台3上设置有放置槽6和感应机构7的组合结构,该组合结构的设置,既能够达到对PCD成型刀具更好的放置效果,同时组合结构的设置,又可以智能化对吹料风头2起到控制,从而降低设备的操作难度。
本实施例中,支撑台3上设置有控制机构8,控制机构8包括呈L形结构的导热板81和水银密封箱82,导热板81固定插接在支撑台3上,导热板81的一端延伸到放置槽6内,且导热板81的另一端延伸到水银密封箱82内,水银密封箱82固定连接在放置腔72的顶壁上,且水银密封箱82内活动设置有推动活塞83,推动活塞83的侧壁固定连接有一号移动杆84,且一号移动杆84活动插接在阻挡隔板85上,阻挡隔板85固定连接在水银密封箱82内,一号移动杆84外缠绕连接有一号支撑弹簧86,且一号支撑弹簧86的两端分别固定连接在一号移动杆84的侧壁上和阻挡隔板85的侧壁上,一号移动杆84的自由端固定连接有一号电极触片87,水银密封箱82内设置有与一号电极触片87相匹配的二号电极触片88,本发明在放置腔72内设置了控制机构8,控制机构8的设置,用于控制主控制器73的开与关,具体地,在激光发生装置1对PCD成型刀具进行加工的过程中,会产生热量,热量会传递进入到控制机构8中,随着热量的积累会串联电路接通,主控制器73工作控制吹料风头2和电动伸缩杆54的工作,完成对熔渣的清理和收集。
本实施例中,放置腔72内设置有封堵机构9,封堵机构9包括封堵板91和二号移动杆92,封堵板91滑动设置在放置腔72的顶壁,且封堵板91的侧壁固定连接有二号移动杆92,二号移动杆92活动插接在固定块93上,且固定块93固定连接在放置腔72的顶壁,二号移动杆92外缠绕连接有二号支撑弹簧94,且二号支撑弹簧94的两端分别固定连接在二号移动杆92的侧壁上和固定块93的侧壁上,固定块93的侧壁固定连接有电磁铁95,且电磁铁95活动套设在二号移动杆92外,二号移动杆92远离封堵板91的一端固定连接有磁铁块96,本发明在放置腔72内设置了封堵机构9,封堵机构9的设置,用于实现对感应通孔71的封堵,这样避免热量进入到放置腔72到,从而避免主控制器73持续处于高温下,从而对主控制器73起到保护的作用。
本实施例中,放置腔72内设置有循环回流机构10,循环回流机构10包括一号回流孔101和二号回流孔102,一号回流孔101和二号回流孔102相分离开设在放置腔72的底壁,且一号回流孔101和二号回流孔102上分别封堵设置有一号遮挡板103和二号遮挡板105,一号遮挡板103和二号遮挡板105通过U形连接杆104相连接,且二号遮挡板105的上端面上固定连接有竖向连接杆106,竖向连接杆106的自由端固定连接在二号移动杆92上,本发明在放置腔72内设置了循环回流机构10,循环回流机构10的设置,用于空气的流通,具体地,用于散出放置腔72内的热量,从而起到对主控制器73更好的保护作用。
本发明还提出了另一个实施方式,具体地,一种无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工方法,其特征在于:采用的无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置制备PCD成型刀具,包括如下步骤:
S1.根据加工面轮廓设计PCD刀片轮廓形状,预留加工余量;
S2.用激光加工系统将PCD复合片切割成所需PCD刀片;
S3.将PCD刀片真空焊接到硬质合金基体上,得到所需PCD刀具;
S4.焊接后的PCD刀具采用集成激光加工系统进行加工,集成激光加工系统同时具备长脉冲激光探头和短脉冲激光探头,采用长脉冲激光探头对PCD刀具进行粗加工,并为后续精加工预留足够精加工余量,同时喷射辅助气体,吹走熔渣;其中,粗加工激光切割参数为激光功率40-100w,光斑直径0.2-0.5mm,扫描速度200-500mm/min,扫描次数5-10次,激光锥度5°-10°;
S5.采用集成激光加工系统的短脉冲激光探头对粗加工后的PCD刀具进行精加工,去除粗加工后的石墨层,进一步提高加工精度,其中,精加工激光切割参数为激光功率14-20w、重复频率200-500khz,光斑直径0.02-0.06mm、扫描速度400-1000mm/s、扫描次数10-20次,激光锥度5°-10°。
本发明有益效果:
本发明对现有的PCD成型刀具加工设备进行改进,改进后的PCD成型刀具加工设备在使用的过程中,采用机械代替人工清理熔渣,这样既可以达到快速及时的清理效果,同时,在清理的过程中,又可以达到省时省力的效果,并且改进后的PCD成型刀具加工设备也能提高智能化程度,从而使得该设备具有更好的应用价值。
本发明在激光发生装置1和支撑台3之间倾斜设置有吹料风头2,吹料风头2的设置,在激光发生装置1对PCD成型刀具加工的过程中,会吹走熔渣,从而避免人工清理的工序,进而达到高效率清理的效果。
本发明中在支撑台3上设置有放置槽6和感应机构7的组合结构,该组合结构的设置,既能够达到对PCD成型刀具更好的放置效果,同时组合结构的设置,又可以智能化对吹料风头2起到控制,从而降低设备的操作难度。
本发明在吹料风头2的倾斜前方设置了废料收集机构5,废料收集机构5的设置,用于收集熔渣,其中,电动伸缩杆54能够被感应机构7智能化控制,从而控制箱盖52的打开和关闭,在箱盖52打开时,使得熔渣完全被吹入到废料收集箱51中,并且箱盖52打开处于竖直状态时,可以对飞溅的熔渣起到阻挡的作用,使得熔渣能够全部进入到废料收集箱51内。
本发明在放置腔72内设置了控制机构8,控制机构8的设置,用于控制主控制器73的开与关,具体地,在激光发生装置1对PCD成型刀具进行加工的过程中,会产生热量,热量会传递进入到控制机构8中,随着热量的积累会串联电路接通,主控制器73工作控制吹料风头2和电动伸缩杆54的工作,完成对熔渣的清理和收集。
本发明在放置腔72内设置了封堵机构9,封堵机构9的设置,用于实现对感应通孔71的封堵,这样避免热量进入到放置腔72到,从而避免主控制器73持续处于高温下,从而对主控制器73起到保护的作用。
本发明在放置腔72内设置了循环回流机构10,循环回流机构10的设置,用于空气的流通,具体地,用于散出放置腔72内的热量,从而起到对主控制器73更好的保护作用。
本发明的实施例公布的是较佳的实施例,但并不局限于此,本领域的普通技术人员,极易根据上述实施例,领会本发明的精神,并做出不同的引申和变化,但只要不脱离本发明的精神,都在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置,包括激光发生装置(1),其特征在于,所述激光发生装置(1)的下方设置有支撑台(3),且支撑台(3)和激光发生装置(1)之间倾斜设置有吹料风头(2),所述支撑台(3)上开设有放置槽(6),且支撑台(3)设置在工作台(4)上,所述吹料风头(2)的倾斜前方设置有废料收集机构(5),且废料收集机构(5)固定设置在工作台(4)上;
所述支撑台(3)上设置有感应机构(7),所述感应机构(7)包括感应通孔(71)、放置腔(72)和主控制器(73),所述放置腔(72)开设在支撑台(3)内,且支撑台(3)上开设有感应通孔(71),所述感应通孔(71)用于联通放置槽(6)和放置腔(72),所述感应通孔(71)的正下方设置有主控制器(73),且主控制器(73)固定连接在放置腔(72)的底壁上;
所述支撑台(3)上设置有控制机构(8);
所述控制机构(8)包括呈L形结构的导热板(81)和水银密封箱(82),所述导热板(81)固定插接在支撑台(3)上,所述导热板(81)的一端延伸到放置槽(6)内,且导热板(81)的另一端延伸到水银密封箱(82)内,所述水银密封箱(82)固定连接在放置腔(72)的顶壁上,且水银密封箱(82)内活动设置有推动活塞(83),所述推动活塞(83)的侧壁固定连接有一号移动杆(84),且一号移动杆(84)活动插接在阻挡隔板(85)上,所述阻挡隔板(85)固定连接在水银密封箱(82)内,所述一号移动杆(84)外缠绕连接有一号支撑弹簧(86),且一号支撑弹簧(86)的两端分别固定连接在一号移动杆(84)的侧壁上和阻挡隔板(85)的侧壁上,所述一号移动杆(84)的自由端固定连接有一号电极触片(87),所述水银密封箱(82)内设置有与一号电极触片(87)相匹配的二号电极触片(88)。
2.如权利要求1所述的无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置,其特征在于:所述废料收集机构(5)包括废料收集箱(51)、箱盖(52)和铰链(53),所述箱盖(52)通过铰链(53)铰接在废料收集箱(51)上,且废料收集箱(51)内设置有电动伸缩杆(54),所述电动伸缩杆(54)的一端铰接在废料收集箱(51)的内侧壁上,且电动伸缩杆(54)的另一端铰接在箱盖(52)的侧壁上。
3.如权利要求1所述的无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置,其特征在于:所述放置腔(72)内设置有封堵机构(9)。
4.如权利要求3所述的无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置,其特征在于:所述封堵机构(9)包括封堵板(91)和二号移动杆(92),所述封堵板(91)滑动设置在放置腔(72)的顶壁,且封堵板(91)的侧壁固定连接有二号移动杆(92),所述二号移动杆(92)活动插接在固定块(93)上,且固定块(93)固定连接在放置腔(72)的顶壁,所述二号移动杆(92)外缠绕连接有二号支撑弹簧(94),且二号支撑弹簧(94)的两端分别固定连接在二号移动杆(92)的侧壁上和固定块(93)的侧壁上,所述固定块(93)的侧壁固定连接有电磁铁(95),且电磁铁(95)活动套设在二号移动杆(92)外,所述二号移动杆(92)远离封堵板(91)的一端固定连接有磁铁块(96)。
5.如权利要求4所述的无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置,其特征在于:所述放置腔(72)内设置有循环回流机构(10)。
6.如权利要求5所述的无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置,其特征在于:所述循环回流机构(10)包括一号回流孔(101)和二号回流孔(102),所述一号回流孔(101)和二号回流孔(102)相分离开设在放置腔(72)的底壁,且一号回流孔(101)和二号回流孔(102)上分别封堵设置有一号遮挡板(103)和二号遮挡板(105),所述一号遮挡板(103)和二号遮挡板(105)通过U形连接杆(104)相连接,且二号遮挡板(105)的上端面上固定连接有竖向连接杆(106),所述竖向连接杆(106)的自由端固定连接在二号移动杆(92)上。
7.一种无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工方法,其特征在于:采用如权利要求1-6中任一项所述的无石墨化PCD成型刀具刃口激光加工装置制备PCD成型刀具,包括如下步骤:
S1.根据加工面轮廓设计PCD刀片轮廓形状,预留加工余量;
S2.用激光切割系统将PCD复合片切割成所需PCD刀片;
S3.将PCD刀片真空焊接到硬质合金基体上,得到所需PCD刀具;
S4.焊接后的PCD刀具采用集成激光加工系统进行加工,集成激光加工系统同时具备长脉冲激光探头和短脉冲激光探头,采用长脉冲激光探头对PCD刀具进行粗加工,并为后续精加工预留足够精加工余量,同时喷射辅助气体,吹走熔渣;其中,粗加工激光切割参数为激光功率40-100w,光斑直径0.2-0.5mm,扫描速度200-500mm/min,扫描次数5-10次,激光锥度5°-10°;
S5.采用集成激光加工系统的短脉冲激光探头对粗加工后的PCD刀具进行精加工,去除粗加工后的石墨层,进一步提高加工精度,其中,精加工激光切割参数为激光功率14-20w、重复频率200-500khz,光斑直径0.02-0.06mm、扫描速度400-1000mm/s、扫描次数10-20次,激光锥度5°-10°。
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