本實用新型屬于機械加工技術領域,具體涉及一種新型超硬刀具。
背景技術:
刀具材料及其耐磨品質是決定高速切削加工效率、質量和成本的關鍵因素之一,而刀具加工過程中,尤其是高速切削過程中刀具的磨損是不可避免的,也是加工的刀具失效的主要原因之一。為提高刀具的的硬度和耐磨性,提高刀具的品質,通常采用超硬材料加工刀具,但,該超硬刀具在使用時的耐磨問題依然存在,因此,如何提高刀具的抗磨耐磨性成為研究的熱點。
技術實現要素:
本實用新型目的在于提供一種耐磨的新型超硬刀具。
基于以上目的,本實用新型采取以下技術方案:
一種新型超硬刀具,包括刀體及刀體上的刃口,所述刃口的平面上設置微米級的呈陣列分布的數個凹槽微織構或呈線性排列的數個凹腔微織構,所述凹槽微織構或凹腔微織構內還設有均勻分布的數個溝槽。
所述凹槽微織構呈半球體結構,溝槽呈半球體結構。
所述凹槽微織構呈長方體結構,溝槽呈長方體結構。
所述凹腔微織構截面呈直線型,溝槽呈長方體結構。
所述凹腔微織構截面呈波浪形,溝槽呈半球體結構。
所述凹槽微織構或凹腔微織構的深度為0.05-50μm,其截面長或直徑為0.05-600μm。
所述溝槽的深度為0.01-10μm。
與現有技術相比,本實用新型具有以下有益效果:
本實用新型通過在刃口的平面上設置凹槽微織構或凹腔微織構,及在其內設溝槽,增大了刀具的熱傳導面積、降低前刀面的熱集中、加快了熱量傳遞的速度、降低刀具表面溫度,且能儲存更多的切屑和磨粒,減緩刀具的磨損速度,提高其耐磨性,減小切削力、延長了刀具的使用壽命,進一步擴大了超硬刀具的使用范圍。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例1的結構示意圖;
圖2為圖1的刃口的局部示意圖;
圖3為實施例2的結構示意圖;
圖4為圖3的刃口的局部示意圖;
圖5為實施例3的結構示意圖;
圖6為圖5的刃口的局部示意圖;
圖7是為實施例4的結構示意圖;
圖8為圖7的刃口的局部示意圖。
具體實施方式
實施例1
一種新型超硬刀具,如圖1和2所示,包括整體呈圓形的刀體1及刀體1上的刃口,所述刃口的平面上設置微米級的呈陣列分布的數個凹槽微織構2(直徑為8mm的刀體的刃口平面上可開96個凹槽微織構),凹槽微織構2呈半球體結構,凹槽微織構2的深度為50μm,其直徑為200μm,相鄰的凹槽微織構2之間的距離為50μm,所述每個凹槽微織構2內還設均勻分布的4個溝槽3,溝槽3呈半球體結構,溝槽3的深度為5μm,其直徑為15μm。
實施例2
一種新型超硬刀具,如圖3和4所示,包括刀體及刀體上的刃口,刀體1由中間打孔的硬質合金5-1和焊接的刀頭5-2組成,刀頭5-2由超硬材料制成,所述刀頭5-2的刃口的平面上設置微米級的呈陣列分布的數個凹槽微織構2(邊長為2mm的刀頭5-2,其刃口平面上可開4個凹槽微織構2),凹槽微織構2呈長方體結構,凹槽微織構2的深度為0.05μm,其截面長為400μm,相鄰的凹槽微織構2之間距離為100μm,所述每個凹槽微織構2內還設均勻分布的3個溝槽3,溝槽3呈長方體結構,溝槽3的深度為0.01μm,其截面長為140μm、寬100μm。
實施例3
一種新型超硬刀具,如圖5和6所示,包括整體呈菱形的刀體1及刀體1上的刃口,所述刃口的平面上從邊緣到刃口內部設置有微米級的呈線性排列的3個凹腔微織構4,凹腔微織構4截面呈直線型,其截面長依次為250μm、400μm和600μm,凹腔微織構4的深度均為50μm,所述凹腔微織構4內還設均勻分布的數個溝槽3,溝槽3呈長方體結構,溝槽3的深度為5μm,其截面長70μm、寬30μm。
實施例4
一種新型超硬刀具,如圖7和8所示,包括刀體1及其刃口,刀體1由中間打孔的硬質合金5-1和焊接的刀頭5-2組成,刀頭5-2由超硬材料制成,所述刀頭5-2的刃口的平面上從邊緣到刃口內部設置有微米級的呈陣列分布的3個凹腔微織構4,凹腔微織構4截面呈波浪形,凹腔微織構4的深度為20μm,其截面長依次為250μm、400μm和600μm,所述凹腔微織構4內還設均勻分布的數個溝槽3,溝槽3呈半球體結構,溝槽3的深度為10μm,其截面呈橢圓形,其長軸為50μm、短軸為40μm。
本實用新型可通過激光加工技術在刃口的平面上設置凹槽微織構或凹腔微織構,及在其內設溝槽,增大了刀具的熱傳導面積、降低前刀面的熱集中、加快了熱量傳遞的速度、降低刀具表面溫度,且能儲存更多的切屑和磨粒,減緩刀具的磨損速度,提高其耐磨性,減小切削力、延長了刀具的使用壽命,進一步擴大了超硬刀具的使用范圍。