[发明专利]光栅刻划刀具及其刀体

说明书

技术领域

本发明涉及一种光栅刻划刀具及刀体。

背景技术

光栅的刻划通常是利用光栅刻划机的金刚石刻划刀刀刃对光栅基底上的金属镀层(铝膜或金膜)进行挤压，使其发生形变而形成截面呈阶梯状的刻槽。高线密度的小尺寸闪耀光栅对金刚石刻划刀具的耐磨性要求并不高，一般的劈型刻划刀就能满足刻划要求，而低线密度的红外激光光栅和所有的中阶梯光栅等，由于其刻划尺寸大、光栅刻槽深、劈型刻划刀容易磨损，且不可在线换刃，为了提高刀具使用寿命，本专利提出了能实现在线换刃的高精度双圆锥形金刚石光栅刻划刀。

发明内容

因此，本发明提供一种可实现在线换刃的光栅刻划刀具及其刀体。

本发明提供一种光栅刻划刀具，包括刀体以及所述刀体上焊接并研磨的金刚石双圆锥形刀头。该刀体具有至少一端面以及与所述端面垂直的统一基准孔，所述统一基准孔为刀具研磨、光栅刻划及在线换刃的统一基准，所述统一基准孔的轴线与所述端面垂直。由于本发明的光栅刻划刀具统一了刀具研磨、光栅刻划及在线换刃的基准，确保了刃磨时双圆锥面构成的刀刃线的高的圆弧度，光栅刻划及在线换刃同轴度，因此可作为光栅刻划刀具的在线换刃中心而便于刀具磨损时在线换刃。

在本发明的一个实施例中，所述统一基准孔的轴线与研磨刀体时的旋转中心重合。

在本发明的一个实施例中，所述刀体的侧面设有相对的两个锥面，所述锥面在刻划光栅时挤压光栅基底。

在本发明的一个实施例中，所述其中一个锥面的倾斜角的大小理论上等于所需加工的光栅的闪耀角，另一个锥面的倾斜角的大小理论上等于所需加工的光栅的槽顶角与闪耀角之差。

在本发明的一个实施例中，所述两个锥面所在的圆锥共轴。

在本发明的一个实施例中，所述两个锥面的轴线和统一基准孔的轴线重合。

在本发明的一个实施例中，所述基准孔的轴线与刻划光栅时光栅基底的加工面平行。

在本发明的一个实施例中，所述统一基准孔的两侧开设阶梯孔，且所述阶梯孔直径及深度相同。

由于本发明的光栅刻划刀具统一了刀具研磨、光栅刻划及在线换刃的基准，确保了刃磨时双圆锥面构成的刀刃线的高的圆弧度，光栅刻划及在线换刃同轴度，因此可作为光栅刻划刀具的在线换刃中心而便于刀具磨损时在线换刃。另外，由于刀具研磨、光栅刻划及在线换刃的基准孔既是刻划刀具的转刃中心，也是研磨刀具时的旋转中心，这样可减少研磨刀具或刻划光栅时由于加工精度或/和刀具安装精度所造成的偏差，提高了刀具研磨精度及转刃精度，减少刀具磨损，延长刀具的使用寿命，并且还可在刀具磨损后修刀时提高刀具的重复定位精度，将研磨制作基准、修磨基准及刻划光栅时的换刃基准统一起来，直接有效的提高光栅刻划刀具的几何精度。并且，本发明的光栅刻划刀具还具有刀具前后刃夹角大，耐磨损，刻划光栅时与金属膜层接触面积大，刀具振动小等优点。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1所示为本发明光栅刻划刀具的立体示意图。

图2所示为本发明光栅刻划刀具的剖视示意图。

图3所示本发明光栅刻划刀具的工作状态示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的光栅刻划刀具具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图1所示为本发明光栅刻划刀具的立体示意图。图2所示为本发明光栅刻划刀具的剖视示意图。如图1及图2所示，该光栅刻划刀具100包括刀头10、刀体20及刀具安装轴(图未示)。

刀头10为天然金刚石双圆锥形刀头，上述金刚石双圆锥形刀头经研磨后焊接在刀体20上。刀头10上形成有一弧形的刀脊11，刀脊11的两侧为相对的两个锥面12、13，这两个锥面12、13在刻划光栅时用于挤压光栅基底的加工面200。这两个锥面12、13所在的圆锥共轴，其倾斜角(锥面12、13与加工面200的夹角)分别为∠D、∠F，其中∠D大于∠F，∠D的大小理论上等于所需加工的光栅的闪耀角，∠F的大小理论上等于所需加工的光栅的槽顶角与闪耀角之差，但是由于考虑到刻划光栅时金属膜层的塑性流动，为加工出具有所需闪耀角和槽顶角的光栅，实际的∠D和∠F与理论值之间存在一定的偏值。