[发明专利]一种断屑槽刀具及加工方法

权利要求书

1.一种断屑槽刀具，其特征在于刀头焊接在刀具基体的一角，刀头的尺寸为：

前角角度A为5°～45°；

倒楞角度B为-45°～20°；

断屑角度C为90°～120°；

切削刃宽a为0.02～0.15mm,a1为0.02mm，a2为0.15mm，a1为渐变的刃宽a的前部刀尖处尺寸，a2为渐变的刃宽a的后部尺寸；

倒楞宽度b为0.02～0.1mm；

断屑槽宽度w为0.1～5mm,w1为0.1mm，w2为5mm，w1为渐变的断屑槽宽度w靠近刀尖处尺寸，w2为渐变的断屑槽宽度w变化后断屑槽的后部尺寸；

槽宽变化角度D为-15°～15°；

断屑槽深度h为0.05～0.45；

断屑槽的截面形状为圆弧形，圆弧形的宽度w是渐变的，与w1和w2的尺寸有关,槽底圆弧形平面的最小宽度小于或者等于w1的尺寸。

2.一种断屑槽刀具，其特征在于刀头焊接在刀具基体的一角，刀头的尺寸为：

前角角度A为5°～45°，

倒楞角度B为-45°～20°，

断屑角度C为90°～120°，

槽宽变化角度D为-15°～15°，

切削刃宽a为0.02～0.15mm,a1为0.02mm，a2为0.15mm，a1为渐变的刃宽a的前部刀尖处尺寸，a2为渐变的刃宽a的后部尺寸，

倒楞宽度b为0.02～0.1mm,

断屑槽宽度w为0.1～5mm,w1为0.1mm，w2为5mm，w1为渐变的断屑槽宽度w靠近刀尖处尺寸，w2为渐变的断屑槽宽度w变化后断屑槽的后部尺寸，

断屑槽深度h为0.05～0.45mm,

断屑槽圆弧度R为0.05～10mm；

断屑槽的截面形状为梯形，刀具前面至断屑槽的槽底为斜平面，槽底为平面，槽底平面的另一侧至另一刀具前面为斜平面，槽底平面的宽度是渐变的，与w1和w2的尺寸有关,槽底平面的最小宽度小于w1的尺寸。

3.一种断屑槽刀具，其特征在于刀头焊接在刀具基体的一角，刀头的尺寸为：

前角角度A为5°～45°，

倒楞角度B为-45°～20°，

断屑角度C为90°～120°，

槽宽变化角度D为-15°～15°，

切削刃宽a为0.02～0.15mm,切削刃宽a为渐变的刃宽，

倒楞宽度b为0.02～0.1mm,

断屑槽宽度w为0.1～5mm,断屑槽宽度w为渐变的断屑槽宽度，

断屑槽深度h为0.05～0.45mm,

断屑槽圆弧度R为0.05～10mm；

断屑槽的截面形状为圆弧形加斜面，刀具前面至断屑槽的圆弧形槽底为斜平面，槽底为圆弧形平面，槽底圆弧形平面的另一侧至另一刀具前面为斜平面，槽底圆弧形平面的宽度是渐变的，与w1和w2的尺寸有关,槽底圆弧形平面的最小宽度小于w1的尺寸。

4.根据权利要求1、2或者3所述一种断屑槽刀具的加工方法，其特征在于含有以下步骤；

步骤1、对刀片进行三维建模，确定定位参考线和定位原点，从待加工的三维图中提取需要雕刻的部分，以Z＝0的平面为雕刻起始表面，并以Z＝0的平面镜像图形；将三维图存档；

步骤2、提取断屑槽轮廓线，另存为二维图形，用于后续步骤对刀片的演示定位；

步骤3、将步骤1中的三维模型导入雕刻软件，预设材料单层去除量，并生成激光雕刻路径；

步骤4、取一块相同材质的边角料进行去除量试验，得出相应雕刻深度下材料单层去除量；在边角料上雕刻断屑槽，显微镜下观察断屑槽表面质量，符合要求后进行下一步；

步骤5、在激光器配套PC上选中激光路径文件和轮廓线文件，设置激光器参数；

步骤6、激光打点，校对十字光标，使其位于激光斑点中心；将刀片放在定位卡具上，激光演示轮廓线，校对卡具角度并移动工作台X，Y坐标使轮廓线与刀片边缘轮廓重合；

步骤7、将气流对准待加工的位置并调节气流大小，选择加工参数，开始进行激光加工。

5.根据权利要求4所述的一种断屑槽刀具加工方法，其特征在于进行三次加工，第一次为大功率粗加工加工轮廓，第二次为小功率精加工抹平侧壁；第三次为小功率离焦加工抹平底部。

6.根据权利要求5所述的一种断屑槽刀具加工方法，其特征在于加工参数为：

激光器选用100-150w的红外纳秒激光器；

振镜扫描速度200mm/s-1000mm/s；

一级放大电流30-50A；

二级放大电流30-50A；

重复频率100-200kHz；

扫描间距10-20μm；

单层去除量1-20μm；

去除层数10-50。