本發(fā)明屬于特殊刀片的加工方法技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片及其制造方法。

背景技術(shù)：

圓盤(pán)刀是分切機(jī)設(shè)備的重要部件之一。一般是根據(jù)分切材料種類(lèi)和厚度的不同來(lái)決定選擇何種分切機(jī)刀片。通常分切機(jī)刀片的分切形式包括方刀分切和圓刀分切。方刀分切就是像剃刀一樣，將刀片固定在分切機(jī)的刀架上，在材料運(yùn)行過(guò)程中將刀落下，使刀將材料縱向切開(kāi)，以達(dá)到分切目的。圓刀分切主要有上下圓盤(pán)刀剪切和圓刀擠壓式分切兩種方式。圓刀分切是分切厚膜、復(fù)合厚膜、紙張等材料的主要分切方式。分切材料膜材厚度在100μm以上建議選用圓刀分切。圓刀擠壓式分切方式既可以分切比較薄的塑料薄膜，也可以分切比較厚的紙張、無(wú)紡布等，是一種比較方便的分切方式，在分切行業(yè)中，圓盤(pán)刀的性能及穩(wěn)定性一直是影響行業(yè)發(fā)展的制約因素，圓盤(pán)刀性能的不穩(wěn)定不僅會(huì)使分切作業(yè)達(dá)不到指標(biāo)要求，而且使分切材料產(chǎn)生毛邊和產(chǎn)生大量的分切粉屑等，造成極大的浪費(fèi)，增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

保溫棉通常是由鐵礦渣、硅石粉、黏土熟料等原料高溫熔融后甩絲成纖維狀，經(jīng)集棉器集棉壓縮后形成保溫棉，然后經(jīng)切削成特定形狀。例如，宏達(dá)保溫公司生產(chǎn)的一種三維定向巖棉板，由鐵礦石、天然磁黃鐵礦、焦炭、礦渣、憎水劑、尿素和酚醛樹(shù)脂等原料制成，由于制作保溫棉的原料中的雜質(zhì)比較難控制，如鐵礦石和天然磁黃鐵礦中的雜質(zhì)種類(lèi)繁多，所以加工出來(lái)的保溫棉中也摻雜一定的雜質(zhì)，而且在熔融過(guò)程中，有些雜質(zhì)不能融化，因此雜質(zhì)在熔融態(tài)的原料中會(huì)聚集形成堅(jiān)硬的粒狀，這種粒狀的雜質(zhì)在巖棉板中呈現(xiàn)正態(tài)分布，保溫棉本身不是很堅(jiān)硬，采用一般的圓盤(pán)刀即可完成切削，但是保溫棉中夾雜的雜質(zhì)對(duì)分切圓盤(pán)刀的損傷特別嚴(yán)重，一旦切削過(guò)程中，刀口碰到保溫棉中聚集的粒狀雜質(zhì)，即會(huì)使刀口崩裂，即使是采用最優(yōu)化的材料及熱處理方法加工出來(lái)的圓盤(pán)刀在對(duì)這種保溫棉切削時(shí)，也會(huì)容易刀口崩裂。

例如，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?01510401724.1，申請(qǐng)公開(kāi)日為2015年9月16日的專(zhuān)利申請(qǐng)文件公開(kāi)了一種分切圓盤(pán)刀及其制造方法，該發(fā)明的圓盤(pán)刀為圓環(huán)狀刀片，包括中心孔、刀盤(pán)和刀刃，所述的中心孔位于刀盤(pán)的中心，所述的刀刃位于刀盤(pán)的外環(huán)上，所述刀刃的外環(huán)上設(shè)有刀刃口，所述的刀刃口的刃口角度δ為23～27°；所述刀刃口的刃口厚度h為0.24-0.26mm，制造圓盤(pán)刀的材料組成成分及質(zhì)量百分比為C：1.15-1.33％、N：0.2-0.4％、Mn：0.30-0.40％、Si：0.52-1.20％、Cr：8.50-10.50％、W：1.50-2.50％、V：0.35-0.50％、Mo：0.25-0.40％、Ni：0.30-0.40％、Cu：≤0.30％、S：≤0.020％、P：≤0.027％，余量為Fe。但是該發(fā)明中的材料組成復(fù)雜，是一種改進(jìn)型的合金材料，能一定程度上增強(qiáng)刀片的耐磨性和使用壽命，但是該公司將其生產(chǎn)的刀片賣(mài)于宏達(dá)保溫公司進(jìn)行保溫巖棉板切削時(shí)，依然會(huì)出現(xiàn)刀口崩裂嚴(yán)重的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.要解決的問(wèn)題

針對(duì)現(xiàn)有的圓盤(pán)刀片在切削特殊組成的巖棉板時(shí)，刀口易崩裂的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片及其制造方法，本發(fā)明中的八角圓盤(pán)刀的刀口與普通的圓盤(pán)刀的刀口有顯著的區(qū)別，現(xiàn)有的普通圓盤(pán)刀的大刀口的徑向截面線是一條斜直線，這種刀口加工起來(lái)很容易，但是在用于切削含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料時(shí)，刀口容易被雜質(zhì)咬住，或者雜質(zhì)對(duì)刀口的磨損非常嚴(yán)重，而本發(fā)明中的八角圓盤(pán)刀，將大刀口設(shè)計(jì)成弧面，這樣在切削時(shí)一方面可以減少切削物與刀片之間的阻力，另一方面在切削到堅(jiān)硬雜質(zhì)時(shí)可以分散雜質(zhì)對(duì)刀片的擠壓力，使雜質(zhì)更容易切碎，雜質(zhì)對(duì)刀口的磨損程度也大大減小。

2.技術(shù)方案

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片，包括正八邊形刀身，所述的刀身中心設(shè)有安裝孔，所述的八邊形的每條邊邊緣設(shè)有大刀口和小刀口，大刀口沿圓刀片直徑方向的剖視截面線為圓弧形。

更進(jìn)一步地，所述的截面線對(duì)應(yīng)的圓心角為10～12°，截面線的長(zhǎng)度為圓刀片半徑的0.35～0.4倍。

上述的一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片的制造方法，其步驟為：

(1)坯料燒結(jié)：將氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氧化釔粉末和粘結(jié)劑混合均勻，采用高溫等靜壓法對(duì)其進(jìn)行燒結(jié)，控制燒結(jié)溫度為1000～1200℃，壓力為400～500Mpa；

(2)加工刀片毛坯：將步驟(1)中得到的塊狀陶瓷材料加工成圓盤(pán)形，然后切割為正八邊形，在圓盤(pán)刀片的中心切削出安裝孔，采用金剛石砂輪對(duì)刀身的兩面進(jìn)行打磨，刀身表面粗糙度低于0.1μm；

(3)加工小刀口：采用金剛石砂輪依次對(duì)八角圓刀片的八條邊進(jìn)行打磨，小刀口的角度為30～35°；

(4)加工大刀口：采用金剛石砂輪依次對(duì)八角圓刀片進(jìn)行打磨，砂輪打磨時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與八角刀的移動(dòng)方向垂直；

(5)精磨刀口：采用牛皮拋光輪對(duì)大刀口和小刀口進(jìn)行打蠟拋光，降低刀口的粗糙度；

(6)檢查刀片：采用100倍顯微鏡對(duì)刀片進(jìn)行檢查，剔除次品；

(7)包裝：對(duì)合格刀片進(jìn)行包裝。

更進(jìn)一步地，所述的粘結(jié)劑的成分及各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：50～60％聚硼硅氧烷、10～20％硼砂、10～15％氯化鈉、余量為聚乙烯醇。

更進(jìn)一步地，氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氧化釔粉末和粘結(jié)劑的混合質(zhì)量比為10:(1.5-2.3):0.4:0.5。

更進(jìn)一步地，所述步驟(1)的燒結(jié)過(guò)程中，升溫速度v＝T*w1*w2℃/min，其中T為燒結(jié)溫度，w1為粘結(jié)劑在陶瓷材料中的比例值，w2為粘結(jié)劑中氯化鈉的比例值。

更進(jìn)一步地，精磨后的刀口粗糙度為0.025μm。

更進(jìn)一步地，步驟(3)中加工刀口時(shí)，刀片相對(duì)砂輪的直線移動(dòng)速度低于10m/min。

3.有益效果

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為：

(1)本發(fā)明的圓盤(pán)刀片是專(zhuān)門(mén)針對(duì)含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料設(shè)計(jì)的，本發(fā)明將大刀口設(shè)計(jì)成弧面，這樣在切削時(shí)一方面可以減少切削物與刀片之間的阻力，另一方面在切削到堅(jiān)硬雜質(zhì)時(shí)可以分散雜質(zhì)對(duì)刀片的擠壓力，使雜質(zhì)更容易切碎，雜質(zhì)對(duì)刀口的磨損程度也大大減小；

(2)本發(fā)明的圓盤(pán)刀片加工方法，對(duì)原料進(jìn)行燒結(jié)時(shí)采用了高溫等靜壓法，根據(jù)材料的組成選擇了最佳的燒結(jié)工藝，在1000～1200℃的條件下能使粘結(jié)劑中的部分物質(zhì)充分碳化，碳化后的成分能促進(jìn)氧化鋁的晶須增韌，原料中的氧化釔還能降低氧化鋯的晶粒度，增強(qiáng)了坯料的致密度，提高了坯料的韌性；

(3)本發(fā)明的圓盤(pán)刀片加工方法，在加工大刀口時(shí)，砂輪打磨時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與八角刀的移動(dòng)方向垂直，這樣加工出來(lái)的大刀口表面為圓弧形，這種特殊形狀的刀口，能降低切削過(guò)程中阻力，延長(zhǎng)了刀片的使用壽命；現(xiàn)有常規(guī)的刀口打磨方法，砂輪放置在圓盤(pán)刀外圓的切線方向上，打磨出來(lái)的刀口是斜平面，這種刀口在切削軟體材料時(shí)受到的阻力非常大，刀口受材料中的雜質(zhì)磨損也非常嚴(yán)重，即使是采用硬質(zhì)合金制備出來(lái)的刀片，使用壽命也受堅(jiān)硬雜質(zhì)的磨損，因?yàn)樾逼矫娴牡犊谂c堅(jiān)硬雜質(zhì)接觸時(shí)，雜質(zhì)對(duì)刀口的擠壓力非常大；而本發(fā)明中巧妙的將刀口設(shè)計(jì)成弧面形狀，有效降低了雜質(zhì)對(duì)刀口的擠壓力，使得八角圓刀片的使用壽命大大延長(zhǎng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明中的八角圓刀片的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中的八角圓刀片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中的八角圓刀片的刀口局部剖面示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例4中所述的八角圓刀片的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4中所示的八角圓刀片上的大刀口的邊緣線形狀示意圖。

圖中：1、刀身；101、安裝孔；102、大刀口；103、小刀口；1022、截面線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行描述。

實(shí)施例1

如圖1～圖3所示，一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片，包括正八邊形刀身1，刀身1中心設(shè)有安裝孔101，八邊形的每條邊邊緣設(shè)有大刀口102和小刀口103，大刀口102沿圓刀片直徑方向的剖視截面線1022為圓弧形；截面線1022對(duì)應(yīng)的圓心角為12°，截面線1022的長(zhǎng)度為圓刀片直徑的0.35倍。現(xiàn)有的普通圓盤(pán)刀的大刀口剖視截面如圖3中的1021所示，是斜平面形狀，這種形狀的刀口在切削時(shí)阻力大，易受雜質(zhì)的磨損。

申請(qǐng)人長(zhǎng)期從事刀片的生產(chǎn)，不斷通過(guò)改進(jìn)合金材料的組分和調(diào)整熱處理工藝獲得了一系列高性能的圓盤(pán)刀，但是這些圓盤(pán)刀片在用于分切軟體材料時(shí)存在的通病是軟體材料與刀片之間的摩擦阻力非常大，刀片的磨損比較嚴(yán)重，碰到軟體材料中含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的時(shí)候，雜質(zhì)對(duì)刀片的損傷更大。所以僅通過(guò)改變合金材料的組分和熱處理工藝無(wú)法解決實(shí)際存在的難題。一次生產(chǎn)刀片的偶然機(jī)會(huì)中，工作人員失誤將刀片在與砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向垂直的方向上移動(dòng)，打磨得到了一種刀口為弧面的圓刀片，而該圓刀片在用于切削軟體材料時(shí)，發(fā)現(xiàn)阻力非常小，材料對(duì)刀口的磨損也減輕了很多。但是在后期生產(chǎn)這種形狀的圓刀片時(shí)發(fā)現(xiàn)，打磨這種弧面刀口時(shí)，弧度的控制非常重要，弧度大了，刀片容易折斷，弧度小了，減輕阻力的效果不明顯，如何平衡弧度與圓刀片之間的關(guān)系，申請(qǐng)人花費(fèi)了很多時(shí)間去研究，最后發(fā)現(xiàn)，打磨出來(lái)的圓弧(即圖3中的截面線1022)對(duì)應(yīng)的圓心角在10～12°，同時(shí)圓弧的長(zhǎng)度為圓刀片半徑的0.35～0.4倍時(shí)，該刀片的性能最佳。

上述的一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片的制造方法，其步驟為：

(1)坯料燒結(jié)：將氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氧化釔粉末分別過(guò)200目篩，然后將氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氧化釔粉末和粘結(jié)劑按照質(zhì)量比10:1.5:0.4:0.5球磨混合均勻，采用高溫等靜壓法對(duì)其進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)過(guò)程中的升溫速度v＝T*w1*w2℃/min，T為燒結(jié)溫度，w1為粘結(jié)劑在陶瓷材料中的比例值，w2為粘結(jié)劑中氯化鈉的比例值，本實(shí)施例中的升溫速度v＝1000*0.5*0.12＝60℃/min；控制燒結(jié)溫度為1000℃，壓力為480Mpa(氬氣)條件下燒結(jié)，保溫1h；粘結(jié)劑由50％聚硼硅氧烷、18％硼砂、12％氯化鈉和20％聚乙烯醇組成。

(2)加工刀片毛坯：將步驟(1)中得到的塊狀陶瓷材料加工成圓盤(pán)形，然后切割為正八邊形，在圓盤(pán)刀片的中心切削出安裝孔，采用金剛石砂輪對(duì)刀身的兩面進(jìn)行打磨，刀身表面粗糙度低于0.1μm；

(3)加工小刀口：采用金剛石砂輪依次對(duì)八角圓刀片的八條邊進(jìn)行打磨，小刀口的角度為30°；

(4)加工大刀口：采用金剛石砂輪依次對(duì)八角圓刀片進(jìn)行打磨，砂輪打磨時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與八角圓刀片的移動(dòng)方向垂直，刀片相對(duì)砂輪的直線移動(dòng)速度為10m/min；

(5)精磨刀口：采用牛皮拋光輪對(duì)大刀口和小刀口進(jìn)行拋光打蠟，降低刀口的粗糙度至0.025μm；

(6)檢查刀片：采用100倍顯微鏡對(duì)刀片進(jìn)行檢查，剔除次品；

(7)包裝：對(duì)合格刀片進(jìn)行包裝。

本實(shí)施例中的八角圓盤(pán)刀，首先采用特殊配比的陶瓷材料制成，使用氧化鋁和氧化憶對(duì)其進(jìn)行晶須增韌，并控制材料中的晶粒度增大，粘結(jié)劑的組分不僅起到粘結(jié)的作用，還能對(duì)陶瓷材料的晶須增韌有協(xié)同促進(jìn)作用，例如其中的氯化鈉和聚硼硅氧烷，適量的氯化鈉可以提高晶須的產(chǎn)量，并且晶須的形狀比較一致，但是氯化鈉的量多了的話，會(huì)使晶須產(chǎn)量下降并且心態(tài)扭曲。申請(qǐng)人在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中研究發(fā)現(xiàn)對(duì)原料進(jìn)行升溫?zé)Y(jié)時(shí)的升溫速度對(duì)刀片的性能有非常重要的影響，升溫速度快的話，會(huì)使粘結(jié)劑快速炭化，導(dǎo)致燒結(jié)后的材料韌性差，易斷裂；有研究報(bào)道稱(chēng)氯化鈉在陶瓷材料的燒結(jié)過(guò)程中協(xié)助物料顆粒的運(yùn)輸，可以防止晶粒的長(zhǎng)大和團(tuán)聚，但是如果升溫速度慢的話，會(huì)使粘結(jié)劑中的氯化鈉的作用過(guò)于放大，燒結(jié)得到的陶瓷材料性能也比較差，所以控制好燒結(jié)的升溫速度對(duì)獲得高性能的陶瓷材料非常重要。

實(shí)施例2

如圖1～圖3所示，一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片，包括正八邊形刀身1，刀身1中心設(shè)有安裝孔101，八邊形的每條邊邊緣設(shè)有大刀口102和小刀口103，大刀口102沿圓刀片直徑方向的剖視截面線1022為圓弧形；截面線1022對(duì)應(yīng)的圓心角為10°，截面線1022的長(zhǎng)度為圓刀片直徑的0.4倍。現(xiàn)有的普通圓盤(pán)刀的大刀口剖視截面如圖3中的1021所示，是斜平面形狀，這種形狀的刀口在切削時(shí)阻力大，易受雜質(zhì)的磨損。

申請(qǐng)人長(zhǎng)期從事刀片的生產(chǎn)，不斷通過(guò)改進(jìn)合金材料的組分和調(diào)整熱處理工藝獲得了一系列高性能的圓盤(pán)刀，但是這些圓盤(pán)刀片在用于分切軟體材料時(shí)存在的通病是軟體材料與刀片之間的摩擦阻力非常大，刀片的磨損比較嚴(yán)重，碰到軟體材料中含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的時(shí)候，雜質(zhì)對(duì)刀片的損傷更大。所以僅通過(guò)改變合金材料的組分和熱處理工藝無(wú)法解決實(shí)際存在的難題。一次生產(chǎn)刀片的偶然機(jī)會(huì)中，工作人員失誤將刀片在與砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向垂直的方向上移動(dòng)，打磨得到了一種刀口為弧面的圓刀片，而該圓刀片在用于切削軟體材料時(shí)，發(fā)現(xiàn)阻力非常小，材料對(duì)刀口的磨損也減輕了很多。但是在后期生產(chǎn)這種形狀的圓刀片時(shí)發(fā)現(xiàn)，打磨這 種弧面刀口時(shí)，弧度的控制非常重要，弧度大了，刀片容易折斷，弧度小了，減輕阻力的效果不明顯，如何平衡弧度與圓刀片之間的關(guān)系，申請(qǐng)人花費(fèi)了很多時(shí)間去研究，最后發(fā)現(xiàn)，打磨出來(lái)的圓弧(即圖3中的截面線1022)對(duì)應(yīng)的圓心角在10～12°，同時(shí)圓弧的長(zhǎng)度為圓刀片半徑的0.35～0.4倍時(shí)，該刀片的性能最佳。

上述的一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片的制造方法，其步驟為：

(1)坯料燒結(jié)：將氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氧化釔粉末分別過(guò)200目篩，然后將氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氧化釔粉末和粘結(jié)劑按照質(zhì)量比10:2.0:0.4:0.5球磨混合均勻，采用高溫等靜壓法對(duì)其進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)過(guò)程中的升溫速度v＝T*w1*w2℃/min，T為燒結(jié)溫度，w1為粘結(jié)劑在陶瓷材料中的比例值，w2為粘結(jié)劑中氯化鈉的比例值，本實(shí)施例中的升溫速度v＝1200*0.5*0.10＝60℃/min；控制燒結(jié)溫度為1200℃，壓力為300Mpa(氬氣)條件下燒結(jié)，保溫1h；粘結(jié)劑由55％聚硼硅氧烷、20％硼砂、10％氯化鈉和15％聚乙烯醇組成。

(2)加工刀片毛坯：將步驟(1)中得到的塊狀陶瓷材料加工成圓盤(pán)形，然后切割為正八邊形，在圓盤(pán)刀片的中心切削出安裝孔，采用金剛石砂輪對(duì)刀身的兩面進(jìn)行打磨，刀身表面粗糙度低于0.1μm；

(3)加工小刀口：采用金剛石砂輪依次對(duì)八角圓刀片的八條邊進(jìn)行打磨，小刀口的角度為35°；

(4)加工大刀口：采用金剛石砂輪依次對(duì)八角圓刀片進(jìn)行打磨，砂輪打磨時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與八角圓刀片的移動(dòng)方向垂直，刀片相對(duì)砂輪的直線移動(dòng)速度為8m/min；

(5)精磨刀口：采用牛皮拋光輪對(duì)大刀口和小刀口進(jìn)行拋光打蠟，降低刀口的粗糙度至0.025μm；

(6)檢查刀片：采用100倍顯微鏡對(duì)刀片進(jìn)行檢查，剔除次品；

(7)包裝：對(duì)合格刀片進(jìn)行包裝。

實(shí)施例3

如圖1～圖3所示，一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片，包括正八邊形刀身1，刀身1中心設(shè)有安裝孔101，八邊形的每條邊邊緣設(shè)有大刀口102和小刀口103，大刀口102沿圓刀片直徑方向的剖視截面線1022為圓弧形；截面線1022對(duì)應(yīng)的圓心角為11°，截面線1022的長(zhǎng)度為圓刀片直徑的0.38倍。現(xiàn)有的普通圓盤(pán)刀的大刀口剖視截面如圖3中的1021所示，是斜平面形狀，這種形狀的刀口在切削時(shí)阻力大，易受雜質(zhì)的磨損。

申請(qǐng)人長(zhǎng)期從事刀片的生產(chǎn)，不斷通過(guò)改進(jìn)合金材料的組分和調(diào)整熱處理工藝獲得了一系列高性能的圓盤(pán)刀，但是這些圓盤(pán)刀片在用于分切軟體材料時(shí)存在的通病是軟體材料與刀片之間的摩擦阻力非常大，刀片的磨損比較嚴(yán)重，碰到軟體材料中含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的時(shí)候，雜 質(zhì)對(duì)刀片的損傷更大。所以僅通過(guò)改變合金材料的組分和熱處理工藝無(wú)法解決實(shí)際存在的難題。一次生產(chǎn)刀片的偶然機(jī)會(huì)中，工作人員失誤將刀片在與砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向垂直的方向上移動(dòng)，打磨得到了一種刀口為弧面的圓刀片，而該圓刀片在用于切削軟體材料時(shí)，發(fā)現(xiàn)阻力非常小，材料對(duì)刀口的磨損也減輕了很多。但是在后期生產(chǎn)這種形狀的圓刀片時(shí)發(fā)現(xiàn)，打磨這種弧面刀口時(shí)，弧度的控制非常重要，弧度大了，刀片容易折斷，弧度小了，減輕阻力的效果不明顯，如何平衡弧度與圓刀片之間的關(guān)系，申請(qǐng)人花費(fèi)了很多時(shí)間去研究，最后發(fā)現(xiàn)，打磨出來(lái)的圓弧(即圖3中的截面線1022)對(duì)應(yīng)的圓心角在10～12°，同時(shí)圓弧的長(zhǎng)度為圓刀片半徑的0.35～0.4倍時(shí)，該刀片的性能最佳。

上述的一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片的制造方法，其步驟為：

(1)坯料燒結(jié)：將氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氧化釔粉末分別過(guò)200目篩，然后將氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氧化釔粉末和粘結(jié)劑按照質(zhì)量比10:2.3:0.4:0.5球磨混合均勻，采用高溫等靜壓法對(duì)其進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)過(guò)程中的升溫速度v＝T*w1*w2℃/min，T為燒結(jié)溫度，w1為粘結(jié)劑在陶瓷材料中的比例值，w2為粘結(jié)劑中氯化鈉的比例值，本實(shí)施例中的升溫速度v＝1100*0.5*0.15＝82.5℃/min；控制燒結(jié)溫度為1100℃，壓力為400Mpa(氬氣)條件下燒結(jié)，保溫1h；粘結(jié)劑由60％聚硼硅氧烷、10％硼砂、15％氯化鈉和15％聚乙烯醇組成。

(2)加工刀片毛坯：將步驟(1)中得到的塊狀陶瓷材料加工成圓盤(pán)形，然后切割為正八邊形，在圓盤(pán)刀片的中心切削出安裝孔，采用金剛石砂輪對(duì)刀身的兩面進(jìn)行打磨，刀身表面粗糙度低于0.1μm；

(3)加工小刀口：采用金剛石砂輪依次對(duì)八角圓刀片的八條邊進(jìn)行打磨，小刀口的角度為35°；

(4)加工大刀口：采用金剛石砂輪依次對(duì)八角圓刀片進(jìn)行打磨，砂輪打磨時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與八角圓刀片的移動(dòng)方向垂直，刀片相對(duì)砂輪的直線移動(dòng)速度為9m/min；

(5)精磨刀口：采用牛皮拋光輪對(duì)大刀口和小刀口進(jìn)行拋光打蠟，降低刀口的粗糙度至0.025μm；

(6)檢查刀片：采用100倍顯微鏡對(duì)刀片進(jìn)行檢查，剔除次品；

(7)包裝：對(duì)合格刀片進(jìn)行包裝。

實(shí)施例4

如圖4所示，一種分切含有堅(jiān)硬雜質(zhì)的軟體材料的八角圓刀片，基本結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1中所述，不同的是：本實(shí)施例中的大刀口102的邊緣線為圓的漸開(kāi)線形狀，如圖5所示，1031為小刀口的內(nèi)邊緣線，以兩倍小刀口寬度為半徑構(gòu)建基圓，以基圓的漸開(kāi)線為邊緣，打磨大刀口，八角圓刀片上的大刀口按照?qǐng)D4中所示的分布，具體的大刀口102的邊緣線確定方法 為：漸開(kāi)線的基圓半徑r為小刀口寬度的2倍，以八角圓刀片的某條邊的刀口為例，以小刀口103內(nèi)邊緣線上的O點(diǎn)為基圓圓心，A點(diǎn)為八角圓刀片的某條邊的端點(diǎn)，OA長(zhǎng)度為基圓的半徑r，有向直線OA為x軸，建立平面直角坐標(biāo)系。設(shè)M(x,y)是圓的漸開(kāi)線上任一點(diǎn)，MB是基圓的切線，B為切點(diǎn)，(弧度)是以O(shè)A為始邊，OB為終邊的正角。取為參數(shù)，圓的漸開(kāi)線的參數(shù)方程是：

如圖5所示，大刀口從C到A的方向上，厚度逐漸均勻增大，但是大刀口的刀口角度最大不能超過(guò)5°。

這種刀片的加工方法基本同實(shí)施例1，所不同的是，在打磨大刀口時(shí)，采用數(shù)控機(jī)床編輯程序控制大刀口的打磨路徑，使其打磨出所需的形狀。

本實(shí)施例中的八角圓刀片，每條邊上的大刀口形狀排列一致，使用這種特殊形狀的刀片進(jìn)行切削時(shí)，刀片轉(zhuǎn)動(dòng)后形成類(lèi)似螺旋形的切削受力面，這種受力面能將切削過(guò)程中的擠壓力不規(guī)則的分散，減小切削材料對(duì)刀口的磨損，還能有效避免堅(jiān)硬雜質(zhì)對(duì)刀口的損傷。