雙金屬切削專用刀粒及其刀具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及切削刀具的技術領域，尤其涉及一種雙金屬切削專用刀粒及其刀具。
【背景技術】
[0002]目前，在汽車零部件中，部分零件的材料是由粉末冶金和鋁合金組成的雙金屬材料，而此類零件中，孔加工類特別多。零件產品的復雜程度和精度要求的提高，對使用的刀具提出了更高的要求。
[0003]在粉末冶金鋁合金雙金屬的汽車零部件孔直徑大于25mm的精加工中，以采用超硬涂層的硬質合金刀片或整體焊接超硬材料的刀具為主。但是，粉末冶金與鋁合金兩種材料的特性差異很大，其中，鋁合金是一種軟質材料，屬于易切材料類，如果刀具粗糙度和鋒利度差，加工時就會出現黏刀現象，而粉末冶金屬于硬質材料，其加工需要強度較大的刀粒，如此，就造成一種矛盾，即適合切削鋁合金的刀粒，不宜切削粉末冶金，反之，適合切削粉末冶金的刀粒，不宜切削鋁合金，使得加工粉末冶金鋁合金雙金屬材料稱為一加工難點。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種雙金屬切削專用刀粒及其刀具，旨在解決現有技術中，普通的刀粒無法同時兼顧強度和鋒利度的問題。
[0005]本實用新型提供了一種雙金屬切削專用刀粒，該雙金屬切削專用刀粒包括基體和固定于基體上的切削刃主體，切削刃主體上具有前刀面和后刀面，該前刀面與豎直基面的夾角為0-20°，該后刀面與水平基面的夾角為3-18° ;該前刀面與該后刀面之間設有倒棱面，該倒棱面的寬度為0.03-0.15mm,該倒棱面與該豎直基面的夾角的絕對值為1_15° ;該倒棱面與該后刀面之間設有倒角面。
[0006]優(yōu)選地，所述前刀面上設有斷削臺，所述斷削臺用于切削加工時進行斷削。
[0007]優(yōu)選地，所述倒角面為圓倒角面，所述圓倒角面的倒角半徑為0.01-0.06mm。
[0008]優(yōu)選地，所述基體為硬質合金件，所述切削刃主體為CBN件。
[0009]優(yōu)選地，所述切削刃主體與所述基體通過真空焊接形成一體。
[0010]優(yōu)選地，所述前刀面與豎直基面的夾角為10°。
[0011]優(yōu)選地，所述后刀面與水平基面的夾角為7°。
[0012]優(yōu)選地，所述倒棱面的寬度為0.08mm。
[0013]優(yōu)選地，所述倒棱面與所述豎直基面的夾角的絕對值為5°。
[0014]本實用新型還提供了一種刀具，包括刀柄，可拆卸安裝于該刀柄一端的刀頭，以及設置于該刀柄的一端并用于調節(jié)該刀頭位置的微調機構，該刀具還包括上述的雙金屬切削專用刀粒，該雙金屬切削專用刀粒與該刀頭可拆卸連接。
[0015]基于上述技術方案，本實用新型實施例通過在切削刃主體的前刀面和后刀面之間設置寬度為0.03-0.15mm的倒棱面，并將倒棱面與豎直基面的夾角設置為絕對值1_15°，同時在倒棱面與后刀面之間設置倒角面，從而增加了切削刃主體的強度；同時，通過將切削刃主體的前刀面與豎直基面的夾角設置為0-20°，從而增加了切削刃主體的鋒利度；另夕卜，通過將切削刃主體的后刀面與水平基面的夾角設置為3-18°，這樣，在保證切削刃主體強度的同時，使得該后刀面在加工時避免了與產品面發(fā)生干涉；如上所述，通過對切削刃主體進行特殊的結構參數設計，使得該切削刃主體強度得到增強，同時，其鋒利度也得到提升，如此兼顧強度和鋒利度，從而解決了粉末冶金鋁合金雙金屬材料難加工的問題。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例提出的雙金屬切削專用刀粒的主視結構示意圖；
[0017]圖2為本實用新型實施例提出的雙金屬切削專用刀粒的側視結構示意圖；
[0018]圖3為圖1中N-N切向的剖面示意圖；
[0019]圖4為圖3中A部分的放大示意圖；
[0020]圖5為圖4中B部分的放大示意圖；
[0021]圖6為本實用新型實施例中的被加工件的結構示意圖；
[0022]圖7為本實用新型實施例提出的刀具的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0024]參照圖1至圖7，本實用新型實施例提出了一種雙金屬切削專用刀粒，該雙金屬切削專用刀粒可以用于對硬質金屬和軟質金屬組合形成的雙金屬材料進行一次性切削加工。如下文所述，將以切削加工由粉末冶金和鋁合金組合形成的雙金屬材料為例，對該雙金屬切削專用刀粒進行詳細解釋和說明。
[0025]參照圖6，被加工件7由粉末冶金材料71和壓鑄鋁合金72組成，粉末冶金材料71硬度是30HRC，但該材料里均布了很多硬質點，硬度達60HRC，由于這些硬質點的存在，對刀具的強度和耐用度提出了更高要求；壓鑄鋁合金72是一種軟質材料，屬于易切材料類，如果刀具粗糙度和鋒利度差，加工時就會出現黏刀，在這兩種特性不同的雙金屬存在于被加工件7的同一個孔中，整個孔的粗糙度和尺寸要求都非常高，刀片需要兼顧鋒利度和強度。
[0026]如圖1至6所示，本實用新型實施例提出的雙金屬切削專用刀粒1，其包括基體11以及切削刃主體12，此處，該基體11上開設有一安裝位(附圖中未畫出)，切削刃主體12固定安裝在基體11的該安裝位上。具體地，該切削刃主體12具有前刀面121和后刀面124，其中，前刀面121與豎直基面Y相交形成一夾角，該夾角稱為刀片前角α，該刀片前角α為0-20°，如此，通過在前刀面121與豎直基面Y之間設置0-20°的刀片前角α，使得切削刃主體12的鋒利度得到有效增加；另外，后刀面124與水平基面X相交形成有另一夾角，該夾角稱為刀片后角β，該刀片后角β為3-18°，如此，通過在后刀面124與水平基面X之間設置3-18°的刀片后角β，在保證切削刃主體12強度的同時，使得其后刀面124在加工時避免與產品面干涉，提高了加工質量，此處，水平基面X平行于水平面，豎直基面Y平行于豎直面，即水平基面X與豎直基面Y相互垂直；同時，在前刀面121和后刀面124之間設有一倒棱面122，該倒棱面122的寬度為0.03-0.15mm，并且，該倒棱面122與豎直基面Y也相交形成有一夾角，該夾角稱為倒棱角Θ，該倒棱角Θ的絕對值為1-15°，此處，該倒棱角Θ優(yōu)選為-15°至-1°，這里，負號表示順時針方向(見圖5所示，以逆時針方向為正方向，即正角度，以順時針方向為反方向，即負角度)，如此，通過在前刀面121和后刀面124之間設置倒棱角Θ為-15°至-1°且寬度為0.03-0.15mm的倒棱面122，使得該切削刃主體12的強度得到有效增強；另外，在倒棱面122與后刀面124之間還設有一倒角面123，倒棱面122通過倒角面123過渡到后刀面124，這樣，前刀面121、倒棱面122、倒角面123以及后刀面124依次連接形成了一平滑面，如此，通過在倒棱面122與后刀面124之間設置一倒角面123，使得該切削刃主體12的強度得到進一步提高。
[0027]采用上述雙金屬切削專用刀粒進行雙金屬切削加工，具有如下特點:
[0028]本實用新型實施例通過在切削刃主體12的前刀面121和后刀面124之間設置一寬度為0.03-0.15mm的倒棱面122，并將該倒棱面122與豎直基面Y之間的夾角(即倒棱角Θ)設置為絕對值-15°至-1°，同時在該倒棱面122與后刀面124之間設置一倒角面123，這樣，使得切削刃主體12的強度得到有效增強；同時，通過將切削刃主體12的前刀面121與豎直基面Y的夾角(即刀片前角α)設置為0-20°，使得該切削刃主體12的鋒利度得到有效增加；另外，通過將該切削刃主體12的后刀面124與水平基面X的夾角(即刀片后角β)設置為3-18°，這樣，在保證該切削刃主體12強度的同時，使其后刀面124在加工時避免與產品面干涉；總而言之，通過對切削刃主體12進行上述特殊的結構參數設計，使得該切削刃主體12的強度得到有效增強，同時，其鋒利度也得到進一步提升，如此兼顧強度和鋒利度，從而解決了普通刀粒無法同時兼顧強度和鋒利度的問題，從而解決了粉末冶金鋁合金雙金屬材料難加工的問題。
[0029]在本實用新型實施例中，上述前刀面121上設有斷削臺125，該斷削臺125用于切削加工時進行斷削。這樣，通過在前刀面121上設置斷削臺125，使得在切削加工時，尤其是精加工時，斷削臺125能夠有效地斷肩，避免了鐵肩纏繞使加工條件惡化并破壞被加工面，從而提高了加工效率和加工質量。當然，根據實際情況和需求，在本實用新型的其它實施例中，也可以采取其他的斷肩措施。
[0030]在本實用新型實施例中，上述倒角面123優(yōu)選為圓倒角面，該圓倒角面的倒角半徑R范圍為0.01-0.06mm，此處，倒角半徑R優(yōu)選為0.03mm。這里，將該倒角面123設置為圓倒角面，即進行圓角鈍化處理，其目的也是為了增加上述切削刃主體12的強度。根據實際情況和需求，在本實用新型的其它實施例中，倒角半徑R也可以取其他值，此處不作唯一限定。
[0031]在本實用新型實施例中，上述基體11優(yōu)選為硬質合金件，即該基體11優(yōu)選為硬質合金材料制作，另外，上述切削刃主體12優(yōu)選為CBN件，即該切削刃主體12優(yōu)選為CBN材料制作，此處，CBN，即Cubic Boron Nitride，立方氮化硼。由于CBN材料的成型難加工，依次，采用CBN材料的切削刃主體12的前刀面121為一平面，為了克服CBN難斷肩的缺點，本實施例采用了鏡面電蝕加工的方式在切削刃主體12的前刀面121上加工出上述0-20°的刀