專利名稱：鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具以及其制造方法
鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具以及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域1
本發(fā)明涉及機械加工行業(yè)的刀具制造領(lǐng)域，特別是涉及鏡面拋光 硬質(zhì)合金刀具以及其制造方法。背景技術(shù)1
現(xiàn)在精密五金機械加工對生產(chǎn)成本和產(chǎn)品質(zhì)量方面的控制，刀具 質(zhì)量的好壞是首要條件，而傳統(tǒng)的刀具無法滿足日新月異的市場需 求，因此眾多的生產(chǎn)廠家都在不斷改善刀具的材質(zhì)和生產(chǎn)工藝。
傳統(tǒng)的刀具，因刀片的光潔度差，刀具磨損快，刀具的切削刃厚， 刀面和工件表面易產(chǎn)生劇烈摩擦，切削阻力大，工件表面出現(xiàn)嚴重的 鱗刺現(xiàn)象，影響光潔度的提高造成產(chǎn)品質(zhì)量問題。因此，需要提高現(xiàn) 有刀具的光潔度，以增強刀具耐磨性能、提高使用壽命、提高生產(chǎn)效 率，同時使機床費用和人工費用大大降低。
硬質(zhì)合金是當(dāng)前世界上應(yīng)用最為廣泛的超硬材料之一，具有耐 磨、耐熱和較高的強度等優(yōu)良性質(zhì)，缺點是性脆、刃磨較難，用它制 成的機加工切削刀具廣泛地用于黑色金屬，有色金屬，塑料等各種材 料的切削加工，因為硬質(zhì)合金刀片和鋼材做的刀桿是異種金屬，硬質(zhì) 合金和鋼材在磨削過程中會出現(xiàn)相克的現(xiàn)象，在它制作機加工刀具 時，還沒有人對刀具整體進行研磨?，F(xiàn)有的刀具中硬質(zhì)合金刀片和刀
桿生產(chǎn)方法一般為(1)在刀桿上切割安裝槽或連接凸臺；(2)將硬 質(zhì)合金刀片焊接在刀桿的安裝槽或連接凸臺處；(3)對硬質(zhì)合金外表
面進行磨削。這種加工方法獲得的刀具在微觀狀態(tài)下觀察，硬質(zhì)合金 刀片表面形成高低不平的平面，同時硬質(zhì)合金刀片和刀桿不在同一平 面上，這樣的表面影響刀具的使用壽命、產(chǎn)品的加工質(zhì)量以及刀具尺 寸的穩(wěn)定性和一致性，工人生產(chǎn)過程中每次換刀都要重新調(diào)整刀具的 中心點，從而降低了生產(chǎn)效率，增加了企業(yè)生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種鏡面拋光硬質(zhì)合金表面且硬質(zhì)合金 與刀桿經(jīng)研磨后至少有一個面處在同一面上的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀 具以及其制造方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案-
本發(fā)明所涉及的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具，其由刀桿和硬質(zhì)合金刀 片組成，硬質(zhì)合金刀片焊接在刀桿上，其特征在于所述的硬質(zhì)合金刀 片與上述刀桿經(jīng)研磨后至少有一個硬質(zhì)合金刀片面與對應(yīng)刀桿面處
在同一面上，該硬質(zhì)合金刀片表面的粗糙度處在0.012 urn~0.4 um之 間；
如上所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具，其特征在于所述的硬質(zhì)合金 刀片為長方體，所述的刀桿為長方體，硬質(zhì)合金刀片的上表面與上述 刀桿的上表面經(jīng)研磨后在同 一平面上；
如上所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具，其特征在于所述的硬質(zhì)合金 刀片的側(cè)面與所述刀桿的側(cè)表面經(jīng)研磨后處在同一平面上；
如上所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具，其特征在于所述的硬質(zhì)合金 刀片還可以為圓柱體，所述的刀桿還可以為圓柱體，該硬質(zhì)合金刀片 的外圓面與上述刀桿的外圓面經(jīng)研磨后處在同一面上；
一種制造權(quán)利如上所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具的方法，其包括 如下步驟
a、 加工出各種形狀的刀桿和硬質(zhì)合金刀片，在刀桿一端切削出 安裝部位；
b、 將硬質(zhì)合金塊刀片焊接在所述刀桿的安裝部位形成刀具；
c、 將焊接在一起的刀桿與硬質(zhì)合金刀片安裝在磨床上，對硬質(zhì) 合金刀片與刀桿對應(yīng)面進行整體磨削；
d、 在整體磨削加工后再對硬質(zhì)合金刀片與刀桿對應(yīng)面進行整體 研磨；
如上所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具的方法，其特征在于所述刀桿 一端安裝部位為安裝槽或連接凸塊；
如上所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具的方法，其特征在于在上述加 工基礎(chǔ)上還可以對硬質(zhì)合金刀片面與對應(yīng)刀桿面進行整體拋光處理， 以進一步提高硬質(zhì)合金刀片表面光潔度；
如上所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具，其特征在于所述的硬質(zhì)合金 刀片研磨后，其表面的粗糙度處在0.012 um 0.4um之間。 本發(fā)明的有益效果是
(1) 長方體的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀片上表面與刀桿的上表面處 在同一面上，保證了刀具對刀時尺寸的穩(wěn)定性和一致性，方便生產(chǎn)過 程中快速換刀、準確定位，可明顯提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。
(2) 圓柱體的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀片的外圓面與刀桿的外圓面處在同一面上，同時又避免了刀桿出現(xiàn)中心軸偏心的現(xiàn)象，方便刀具 對刀、保證了加工質(zhì)量。
(3 )鏡面拋光硬質(zhì)合金刀片的加工性能好，排屑效果好，使用壽命 長，使用性強，產(chǎn)品的加工精度和表面光潔度高。
下面結(jié)合附圖與本發(fā)^^的實施方式作進一步詳細的描述 圖1為本發(fā)明研磨示意圖； 圖2為本發(fā)明第一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明第二種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明第三種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為本發(fā)明第四種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本發(fā)明第五種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為圖6的縱向剖示圖。具體實旌方式
如圖所示，本發(fā)明所涉及的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具，其由刀桿1 和硬質(zhì)合金刀片2組成，制造中用硬質(zhì)合金為原材料來制造硬質(zhì)合金 刀片2，用鋼材來制造刀具的刀桿l，將硬質(zhì)合金刀片2焊接在刀桿 1上，在刀桿1與硬質(zhì)合金刀片2之間形成了焊接金屬層3，所述的 硬質(zhì)合金刀片2與上述刀桿1經(jīng)研磨后至少有一個硬質(zhì)合金刀片面與 對應(yīng)刀桿面處在同一面上，該硬質(zhì)合金刀片2表面的粗糙度處在0.012 um~0.4 um之間。
首先對硬質(zhì)合金和鋼材初加工，制造出各種形狀的硬質(zhì)合金刀桿
1和刀片2，在刀桿1 一端切削出安裝部位，安裝部位可切削成安裝 槽4或連接凸塊5;將硬質(zhì)合金塊刀片2焊接在所述刀桿1的安裝槽 4或連接凸塊5上形成刀具，然后將焊接在一起的刀桿1與硬質(zhì)合金 刀片2安裝在磨床上，對硬質(zhì)合金刀片2面與對應(yīng)刀桿1面進行整體 磨削，調(diào)整好砂輪的進給量，從刀具一端開始一直到刀具的另一端為 止，此工藝采用磨床來完成，由于硬質(zhì)合金刀片2和鋼材做的刀桿1 是異種金屬，硬質(zhì)合金和鋼材在磨削過程中有相克的現(xiàn)象，進行整體 磨削加工后，在微觀狀態(tài)下觀察，硬質(zhì)合金刀片2表面形成高低不平 的平面，這樣的表面精度不高，會影響刀具的使用壽命和產(chǎn)品的加工
質(zhì)量o
為了進一步提高刀具的質(zhì)量。在上述加工基礎(chǔ)上，在整體磨削加
工后再對硬質(zhì)合金刀片2與對應(yīng)刀桿1面進行整體研磨，從刀具一端 開始一直到刀具的另一端為止，研磨完成后，所述硬質(zhì)合金刀片2與 對應(yīng)刀桿1面處在同一面上，同時使硬質(zhì)合金刀片2表面達到相應(yīng)的 鏡面光潔度。研磨是由游離的磨粒通過研具對工件進行微量切削的過 程，在被加工表面和研具之間置以游離磨料和潤滑油，使被加工表面 和研具產(chǎn)生相對運動并加壓，磨料產(chǎn)生切削、擠壓等作用，從而去除 表面凸處，使被加工表面精度得以提高。
如圖l所示，本發(fā)明中采用砂輪對磨削后的刀具進行研磨，該圖 為加工長方體的刀桿1和其上的硬質(zhì)合金刀片2。
加工前先要調(diào)整機器的精度，用百分表、等高墊鐵以及剛球來測 量主軸和工作臺相對旋轉(zhuǎn)時的跳度值。調(diào)整完成后再將刀具固定在工
作臺上，刀具待加工面朝上，主軸前端的柱形砂輪研磨頭7可以隨著 主軸作水平移動和垂直上、下移動，通過柱形砂輪研磨頭7上、下移 動來控制研磨時對刀具的切削量，通過柱形砂輪研磨頭7水平移動來 完成對刀具待加工面的整體研磨，研磨過程中，從工作臺一側(cè)的輸液 管6中有研磨液澆到刀具上，研磨加工后，硬質(zhì)合金刀片2表面的粗 糙度處在0.012 um^0.4um之間。此時，再對刀具的加工面進行拋光 處理，以消除研磨時在刀具加工面上留下的加工痕跡，使得刀具上硬 質(zhì)合金刀片2的外表面如鏡面一樣光亮。
本發(fā)明中，由于至少有一個硬質(zhì)合金刀片面與對應(yīng)刀桿面處在同 一面上，以該面為準來安裝刀具，對刀時保證了刀具尺寸的穩(wěn)定性和 一致性，在生產(chǎn)換刀過程中，工人不用重新調(diào)整刀具的中心點，直接 裝夾刀具就行了，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了企業(yè)成本。
如圖2所示，所述的硬質(zhì)合金刀片2為長方體，所述的刀桿1為 長方體，硬質(zhì)合金刀片2的上表面21與上述刀桿1的上表面11經(jīng)研 磨后在同一平面上，使用該類刀具時，可以上表面21為主切削面來 安裝刀具，由于上表面21'與刀桿1的上表面11處在同一平面上，安 裝對刀時可以刀桿1上的上表面11為基準，在換刀時只需使下一刀 具的上表面11安裝在相同位置即可，既保證了刀具對刀時尺寸的穩(wěn) 定性和一致性，又方便了生產(chǎn)過程中快速換刀、準確定位。
如圖3和圖4所示，硬質(zhì)合金刀片2為長方體，所述的刀桿1為 長方體，硬質(zhì)合金刀片2的上表面21與刀桿1的上表面11經(jīng)研磨拋 光后在同一平面上，硬質(zhì)合金刀片2的側(cè)面22與刀桿1的側(cè)表面12
經(jīng)研磨后處在同一平面上，這樣，可以很方便地使用硬質(zhì)合金刀片2 各個表面進行加工，實用性強。
如圖5所示，硬質(zhì)合金刀片2為長方體，所述的刀桿1為長方體， 硬質(zhì)合金刀片2的上表面21與刀桿1的上表面11經(jīng)研磨后在同一平 面上，硬質(zhì)合金刀片2的側(cè)面22與刀桿1的側(cè)表面12經(jīng)研磨拋光后 處在同一平面上，硬質(zhì)合金刀片2的的端面23與刀桿1的端面13處 在同一平面上，使用時可以很方便地使用硬質(zhì)合金刀片2各個表面進 行加工。
如圖6和圖7所示，所述的硬質(zhì)合金刀片2為圓柱體，所述的刀 桿1為圓柱體，該硬質(zhì)合金刀片2的外圓面24與上述刀桿1的外圓 面14經(jīng)研磨拋光后處在同一面上，使用該類刀具時可以根據(jù)使用者 自己的需要，給硬質(zhì)合金刀片2選擇不同的加工端面進行多種形式的 加工；由于采用研磨使硬質(zhì)合金刀片2的外圓面24與刀桿1的外圓 面14同面，研磨時主要來研磨硬質(zhì)合金刀片2的外圓面24，這樣就 避免了刀桿1出現(xiàn)中心軸偏心的現(xiàn)象，方便了刀具對刀、保證了加工 重。
本發(fā)明中，硬質(zhì)合金刀片2表面的粗糙度處在0.012um^0.4um 之間，該硬質(zhì)合金刀片使用時，加工性能好，排屑效果好，使用壽命 長，產(chǎn)品的加工精度和表面光潔度高，明顯提高了產(chǎn)品的加工質(zhì)量。
權(quán)利要求
1、鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具，其由刀桿(1)和硬質(zhì)合金刀片(2)組成，硬質(zhì)合金刀片(2)焊接在刀桿(1)上，其特征在于所述的硬質(zhì)合金刀片(2)與上述刀桿(1)經(jīng)研磨后至少有一個硬質(zhì)合金刀片面與對應(yīng)刀桿面處在同一面上，該硬質(zhì)合金刀片(2)表面的粗糙度處在0.012um～0.4um之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具，其特征在于 所述的硬質(zhì)合金刀片(2)為長方體，所述的刀桿(1)為長方仵，硬 質(zhì)合金刀片(2)的上表面(21)與上述刀桿(1)的上表面(11)經(jīng) 研磨后在同一平面上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具，其特征在于 所述的硬質(zhì)合金刀片(2)的側(cè)面(22)與所述刀桿(1)的側(cè)表面(12) 經(jīng)研磨后處在同一平面上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具，其特征在于 所述的硬質(zhì)合金刀片(2)為圓柱體，所述的刀桿(1)為圓柱體，該 硬質(zhì)合金刀片(2)的外圓面(24)與上述刀桿(1)的外圓面(14) 經(jīng)研磨后處在同一面上。
5、 一種制造權(quán)利要求1所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具的方法， 其包括如下步驟a、 加工出各種形狀的刀桿(1)和硬質(zhì)合金刀片(2)，在刀桿(1) 一端切削出安裝部位；b、 將硬質(zhì)合金塊刀片(2)焊接在所述刀桿(1)的安裝部位上 形成刀具；c、 將焊接在一起的刀桿(1)與硬質(zhì)合金刀片(2)安裝在磨床 上，對硬質(zhì)合金刀片(2)與刀桿(1)對應(yīng)面進行整體磨削；d、 在整體磨削加工后再對硬質(zhì)合金刀片(2)與刀桿(1)對應(yīng) 面進行整體研磨。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具的方法，其特 征在于所述刀桿(1) 一端安裝部位為安裝槽(4)或連接凸塊(5)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具的方法，其特 征在于在上述加工基礎(chǔ)上還可以對硬質(zhì)合金刀片(2)面與對應(yīng)刀桿(1)面進行整體拋光處理，以進一步提高硬質(zhì)合金刀片(2)表面光 潔度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具的方法，其特 征在于所述的硬質(zhì)合金刀片(2)研磨后，其表面的粗糙度處在0.012 um^.4um之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了鏡面拋光硬質(zhì)合金刀具以及其制造方法，刀具由刀桿和硬質(zhì)合金刀片組成，硬質(zhì)合金刀片焊接在刀桿上，其特征在于所述的硬質(zhì)合金刀片與上述刀桿經(jīng)研磨后至少有一個硬質(zhì)合金刀片面與對應(yīng)刀桿面處在同一面上，該硬質(zhì)合金刀片研磨后表面的粗糙度處在0.012μm～0.4μm之間。本發(fā)明的有益效果是硬質(zhì)合金刀片的一表面與所述刀桿的一表面在同一面上，從而保證了刀具尺寸的穩(wěn)定性和一致性，工人不用重新調(diào)整刀具的中心點，直接裝夾刀具就行了，提高了生產(chǎn)效率；硬質(zhì)合金刀片具有高精度切削面，其加工性能好，排屑效果好，使用壽命長，產(chǎn)品的加工精度和表面光潔度高，明顯提高了產(chǎn)品質(zhì)量，實用性能強。
文檔編號B23B27/18GK101190461SQ20061012384
公開日2008年6月4日 申請日期2006年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月25日
發(fā)明者李智華 申請人:李智華