可應(yīng)用于雙金屬加工的刀具及該刀具的使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于刀具技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種可應(yīng)用于雙金屬加工的刀具及該刀具的使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,汽車零部件等工件的加工中,部分工件的材料是粉末冶金和鋁合金雙金屬材料,孔加工類特別多,而且產(chǎn)品的復(fù)雜程度和精度要求高,對(duì)所使用刀具提出了更高的要求。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,在粉末冶金、鋁合金雙金屬汽車零部件孔直徑大于25的精加工中,主要還是以超硬涂層的硬質(zhì)合金刀片或整體焊接超硬材料刀具為主,且粉末冶金與鋁合金兩種材料的特性差異很大,適合切削鋁合金的刀粒,不宜切削粉末冶金,相反亦然,所以,要加工粉末冶金鋁合金雙金屬材料一直是個(gè)難以克服的難點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種可應(yīng)用于雙金屬加工的刀具及該刀具的使用方法,其可適用于粉末冶金鋁合金雙金屬材料等加工,且加工質(zhì)量好、效率高。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種可應(yīng)用于雙金屬加工的刀具,包括CBN刀具主體,所述CBN刀具主體具有刃口,所述刃口具有切削前角、切削后角,所述切削前角、切削后角分別位于刃口的兩側(cè),所述刃口的前端具有倒棱角,所述倒棱角與所述切削前角交接處具有刃口鈍化圓角;所述切削前角的角度為8至12度,所述切削后角的角度為5至8度,所述倒棱角的角度為-4至-6度,所述刃口鈍化圓角的圓角半徑為0.02至0.04毫米。
[0006]可選地,所述切削前角的角度為10度,所述切削后角的角度為7度。
[0007]可選地,所述倒棱角的角度為-5度,所述刃口鈍化圓角的圓角半徑為0.03毫米。
[0008]可選地,所述CBN刀具主體設(shè)置有封閉分肩斷肩凸臺(tái)。
[0009]可選地,所述刀具還包括合金基體,所述CBN刀具主體焊接于所述合金基體,所述合金基體設(shè)置有刀片鎖緊孔。
[0010]可選地,所述倒棱角的寬度為0.08毫米。
[0011]本發(fā)明還提供了一種上述刀具的使用方法,包括以下步驟,將合金基體通過刀頭鎖緊螺絲、微調(diào)鎖緊螺絲、微調(diào)螺絲連接于刀柄,將刀柄放于對(duì)刀儀,將所述刀具固定連接于所述合金基體,然后對(duì)刀具進(jìn)行粗調(diào)和精調(diào)。
[0012]可選地,其中所述粗調(diào)包括以下步驟:松開所述刀頭鎖緊螺絲,移動(dòng)所述合金基體進(jìn)行粗調(diào)后鎖緊所述刀頭鎖緊螺絲;其中所述精調(diào)包括以下步驟:松開所述微調(diào)鎖緊螺絲,調(diào)節(jié)所述微調(diào)螺絲后鎖緊所述微調(diào)鎖緊螺絲。
[0013]可選地,還包括以下步驟,將待加工的工件固定,所述工件包括粉末冶金成型部和鋁合金部,將所述刀柄連接于機(jī)床的主軸,并進(jìn)行試切。
[0014]可選地,所述刀柄采用滲碳鋼20CrMoTi制成,并采用滲碳淬火的熱處理方式,再通過深冷處理8至14小時(shí)。
[0015]本發(fā)明所提供的可應(yīng)用于雙金屬加工的刀具及該刀具的使用方法,其可以適用于粉末冶金鋁合金雙金屬材料的加工,且加工質(zhì)量好、效率高。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的可應(yīng)用于雙金屬加工的刀具的示意圖;
[0018]圖2是圖1中N-N剖面的剖面示意圖;
[0019]圖3是圖2中I處局部放大示意圖;
[0020]圖4是工件的剖面示意圖;
[0021]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的可應(yīng)用于雙金屬加工的刀具的使用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0023]需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者可能同時(shí)存在居中元件。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接于”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。
[0024]還需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例中的左、右、上、下等方位用語(yǔ),僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的,而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。
[0025]如圖1?圖5所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種可應(yīng)用于雙金屬加工的刀具,包括CBN刀具主體I,CBN刀具主體I采用CBN(Cubic Boron Nitride,立方氮化硼)制成,使CBN刀具主體I具有較高的硬度、化學(xué)惰性及高溫下的熱穩(wěn)定性。刀具可作為刀?;虻镀褂?。所述CBN刀具主體I具有刃口,每個(gè)所述刃口均具有切削前角a、切削后角b,所述切削前角a、切削后角b分別位于刃口的兩側(cè),所述刃口的前端具有倒棱角C,所述倒棱角c與所述切削前角a交接處具有刃口鈍化圓角R ;所述切削前角a的角度為8至12度,所述切削后角b的角度為4至6度,所述倒棱角c的角度為-4至-6度(4至6度),所述刃口鈍化圓角R的圓角半徑為0.02至0.04毫米。倒棱角c和鈍化圓角R均可以增加切削刃的強(qiáng)度。所述切削前角a的角度為8至12度可增加切削刃的鋒利度,切削后角b的角度為5至8度可保證切削刃強(qiáng)度并使后角面加工時(shí)不與產(chǎn)品面干涉,選材上選用了適合高硬黑色金屬和鋁合金加工的CBN刀具主體1,可以很好地適用于如粉末冶金、鋁合金雙金屬等材料的加工上,且加工質(zhì)量好、穩(wěn)定性高。
[0026]具體地,所述切削前角a的角度為10度,所述切削后角b的角度為5度,刀具的加工效果好。
[0027]具體地,所述倒棱角c的角度可以為-5度(5度),所述刃口鈍化圓角R的圓角半徑可以為0.03暈米,以進(jìn)一步提尚刀具的加工效果。
[0028]具體地,所述CBN刀具主體I設(shè)置有封閉分肩斷肩凸臺(tái)11。精加工時(shí),鐵肩斷肩非常困難,如果不能斷肩,鐵肩將纏繞進(jìn)而使加工條件惡化并破壞工件的被加工面。由于CBN材料成型難加工,一般前角面是一個(gè)平面,為了克服CBN刀具難斷肩的缺點(diǎn),本實(shí)施例采用了鏡面電蝕加工在CBN刀具主體I的前角面加工出10°角并帶凸起斷肩臺(tái)的封閉環(huán)槽,這樣既增加了切削的鋒利度又能斷肩。CBN刀具主體I的重要部位或全部部位都是數(shù)控刀片專用磨床加工,通過一次性裝夾,把所有的待加工面全部加工出來。CBN刀具主體I的重要面,需要達(dá)倒鏡面效果(如:倒棱面,鈍化圓角R,切削后角b等)。保證刃口鏡面效果的目的在于提尚被加工件孔的粗糖度、防止黏刀和提尚刀片的使用壽命。
[0029]具體地,所述刀具還包括合金基體2,所述CBN刀具主體I焊接于所述合金基體2,所述合金基體2設(shè)置有刀片鎖緊孔21。CBN刀具主體I可以通過真空焊接于所述合金基體2。
[0030]本實(shí)施例中,所述倒棱角c的寬度d可以為0.08毫米。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種上述刀具的使用方法,包括以下步驟,將合金基體2通過刀頭鎖緊螺絲31、微調(diào)鎖緊螺絲32、微調(diào)螺絲33連接于刀柄30,將刀柄30放于對(duì)刀儀,將所述刀具(CBN刀具主體I)固定連接于所述合金基體2,然后對(duì)刀具進(jìn)行粗調(diào)和精調(diào)。刀柄30內(nèi)可以設(shè)置有用于通入冷卻液的內(nèi)冷孔34。
[0032]具體應(yīng)用中,其中所述粗調(diào)包括以下步驟:松開所述刀頭鎖緊螺絲31,移動(dòng)所述合金基體2進(jìn)行粗調(diào)后鎖緊所述刀頭鎖緊螺絲31 ;其中所述精調(diào)包括以下步驟:松開所述微調(diào)鎖緊螺絲32,調(diào)節(jié)所述微調(diào)螺絲33后鎖緊所述微調(diào)鎖緊螺絲32。
[0033]具體地,上述刀具的使用方法還包括以下步驟,將待加工的工件9固定,所述工件9包括粉末冶金成型部91和鋁合金部92,將所述刀柄30連接于機(jī)床的主軸,并進(jìn)行試切。刀具將在工件上鉆孔且所鉆的孔901位于粉末冶金成型部91和鋁合金部92,即工具需先后或同時(shí)于