CN213005938U - 一种加工脆性材料的金刚石刀具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种加工脆性材料的金刚石刀具，包括刀柄和与连接在刀柄一端的刀头，刀头呈圆台形，刀头的扩口端与刀柄连接，沿刀头的外周面周向凸出有多个切削刃，切削刃的截面呈三角形，各个切削刃靠近刀头端面的端部与刀头的窄口端端面形成圆弧过渡部，相邻的两个切削刃之间形成排屑槽；刀头的材质为聚晶金刚石，刀柄的材质为碳化钨硬质合金。本实用新型的结构包括PCD材料制成的刀头部分和碳化钨基硬质合金刀柄部分。相比于传统的焊接式PCD刀具，切削刀具刃口采用PCD材料，且可以在沿刀头外周周向设置多个切削刃，从而达到高效切削脆性材料的目的，同时，切削刃的靠近刀头端面的端部与所述刀头的窄口端端面形成圆弧过渡部，以防止应力集中。

Description

一种加工脆性材料的金刚石刀具

技术领域

本申请涉及机械加工刀具技术领域，尤其涉及一种加工脆性材料的金刚石刀具。

背景技术

随着社会的发展，以玻璃、陶瓷或者石材等为代表的脆性材料产品也逐渐进入到社会生产的各个领域，比如激光与红外光学晶体、航天所用的陶瓷轴承、工业及民用领域用的石英玻璃和陶瓷玻璃等。相应的就需要对其进行加工，因此需要不同的切削刀具。

但由于这些脆性材料的硬度高、脆性大。传统的以高速钢或者硬质合金材料制成的切削刀具，在使用过程中会存在刀具磨损快，加工工件易产生崩边，加工精度差等问题，因此需要一种更好的刀具材料。

因此，需要设计一款实用性强、切削刃锋利的道具，同时，道具的材料需要满足硬度高、抗压强度的特点。

实用新型内容

本申请提供了一种实用性更强的加工脆性材料的金刚石刀具。

本申请采用的技术方案如下：

本实用新型提供了一种加工脆性材料的金刚石刀具，包括刀柄和连接在所述刀柄一端的刀头，其特征在于，所述刀头呈圆台形，所述刀头的扩口端与所述刀柄连接，沿所述刀头的外周面周向凸出有多个切削刃，所述切削刃的截面呈三角形，各个所述切削刃靠近刀头端面的端部与所述刀头的窄口端端面形成圆弧过渡部，相邻的两个切削刃之间形成排屑槽；其中，切削刃和刀头一体成型，所述刀头的材质为聚晶金刚石，所述刀柄的材质为碳化钨硬质合金。

进一步地，所述切削刃等间距分布在所述刀头的外周。

进一步地，还包括与所述刀柄一体成型的连接部，所述连接部呈圆台形，所述连接部的扩口端与刀柄相连接，所述连接部的窄口端的端部具有卡槽，所述刀头的扩口端伸出有凸部，所述凸部卡接在所述卡槽内。

进一步地，所述切削刃的刃口宽度为0.01mm～0.2mm。

进一步地，所述排屑槽的深度为0.05～0.3mm。

进一步地，所述刀头的窄口端的直径为0.3～1.2mm。

进一步地，所述圆弧过渡部的半径为0.005～0.02mm。

采用本申请的技术方案的有益效果如下：

本实用新型的一种加工脆性材料的金刚石刀具，其结构包括PCD材料制成的刀头部分和碳化钨基硬质合金刀柄部分，刀头使用PCD材料，硬度高、抗压强度高。相比于传统的焊接式PCD刀具，本实用新型提供的切削刀具刃口采用PCD材料，并且可以在沿刀头外周周向设置多个切削刃，从而达到高效切削脆性材料的目的，同时，切削刃的靠近刀头端面的端部与所述刀头的窄口端端面形成圆弧过渡部，以防止应力集中。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的一种加工脆性材料的金刚石刀具的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的一种加工脆性材料的金刚石刀具的另一视角的结构示意图；

图3为图2中C处断面线右端的局部放大图；

图4为图2或者图3中B处的局部放大图；

图5为图2中的相邻的两个切削刃的截面图；

图示说明：

其中，1-刀头；2-刀柄；3-连接部；11-切削刃；12-排屑槽；13-端部平台；14-圆弧过渡；

A-切削刃夹角。

具体实施方式

参见图1至图5。

本申请提供的一种加工脆性材料的金刚石刀具，包括刀柄2和连接在所述刀柄2一端的刀头1，所述刀头1呈圆台形，所述刀头1的扩口端与所述刀柄2连接，沿所述刀头 1的外周面周向凸出有多个切削刃11，所述切削刃11的截面呈三角形，各个所述切削刃 11靠近刀头1端面的端部与所述刀头1的窄口端端面形成圆弧过渡14部，相邻的两个切削刃11之间形成排屑槽12；其中，切削刃11和刀头1一体成型，所述刀头1的材质为聚晶金刚石，所述刀柄2的材质为碳化钨硬质合金。

所述切削刃11等间距分布在所述刀头1的外周，其中，在本实施例中切削刃11之间挨着设置，相邻的两个切削刃11之间形成倒三角形，以本实施例的排屑槽12为相邻的两个切削刃11之间形成倒三角形。

还包括与所述刀柄2一体成型的连接部3，所述连接部3呈圆台形，所述连接部3的扩口端与刀柄2相连接，所述连接部3的窄口端的端部具有卡槽，所述刀头1的扩口端伸出有凸部，所述凸部卡接在所述卡槽内，其中，凸部焊接在所述卡槽内，使得，刀头1、连接部3及刀柄2成为一个整体。

所述连接部3的窄口端的外径小于所述刀头1扩口端的外径。本实施例中，为了可以在工件表面刻字、倒角或加工梯形槽，刀柄2前端磨制成圆台状，连接部3的窄口端的外径小于所述刀头1扩口端的外径，以保证刀具在使用过程中刀柄2部分不会干涉。

所述切削刃11的刃口宽度为0.01mm～0.2mm。

所述排屑槽12的深度为0.05～0.3mm。

所述刀头1的窄口端的直径d为0.3～1.2mm。

所述圆弧过渡14部的半径为0.005～0.02mm，各个所述切削刃11靠近刀头1端面的端部与所述刀头1的窄口端端面(端部平台13)形成圆弧过渡14部，为防止应力集中。

刀头1部分切削刃11可根据刀柄2直径和窄口端端面(端部平台13)大小设置不同的数量，通常刃口数量越多，切削刃11越锋利，每一个切削刃11承受的切削力越小。

具体的，参考附图5切削刃11截面(刀柄2长度方向的截面)为三角形，其中切削刃11夹角角度A的大小根据切削刃11数量的不同而不同，切削刃11数量越多，切削刃 11夹角的角度越小，刀具越锋利。

本实施例切削刃11的材料为PCD，刀头1部分切削刃11采用聚晶金刚石材料制成，可有效提升切削刃11的硬度及强度，导热性好、耐磨性高，可提高加工效率和加工精度；且刀头1部分切削刃11通过一体成型技术设置于刀头1外周周面上，相比于传统焊接刀具，可设置更多的切削刃11，能够有效的分散每一个切削刃11所承受的切削力，保证刃口强度，可以适应较高的切削速度和较大的进给量，从而达到高效切削脆性材料的目的，同时，提高了加工效率。

本申请提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本申请总的构思下的几个示例，并不构成本申请保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本申请方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本申请的保护范围。

Claims (7)

1.一种加工脆性材料的金刚石刀具，包括刀柄和连接在所述刀柄一端的刀头，其特征在于，所述刀头呈圆台形，所述刀头的扩口端与所述刀柄连接，沿所述刀头的外周面周向凸出有多个切削刃，所述切削刃的截面呈三角形，各个所述切削刃靠近刀头端面的端部与所述刀头的窄口端端面形成圆弧过渡部，相邻的两个切削刃之间形成排屑槽；其中，切削刃和刀头一体成型，所述刀头的材质为聚晶金刚石，所述刀柄的材质为碳化钨硬质合金。

2.根据权利要求1所述的加工脆性材料的金刚石刀具，其特征在于：所述切削刃等间距分布在所述刀头的外周。

3.根据权利要求1所述的加工脆性材料的金刚石刀具，其特征在于：还包括与所述刀柄一体成型的连接部，所述连接部呈圆台形，所述连接部的扩口端与刀柄相连接，所述连接部的窄口端的端部具有卡槽，所述刀头的扩口端伸出有凸部，所述凸部卡接在所述卡槽内。

4.根据权利要求1所述的加工脆性材料的金刚石刀具，其特征在于：所述切削刃的刃口宽度为0.01mm～0.2mm。

5.根据权利要求1所述的加工脆性材料的金刚石刀具，其特征在于：所述排屑槽的深度为0.05～0.3mm。

6.根据权利要求1所述的加工脆性材料的金刚石刀具，其特征在于：所述刀头的窄口端的直径为0.3～1.2mm。

7.根据权利要求1所述的加工脆性材料的金刚石刀具，其特征在于：所述圆弧过渡部的半径为0.005～0.02mm。

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