[实用新型]一种微结构超硬刀具

说明书

本实用新型公开了一种微结构超硬刀具，该微结构超硬刀具包括刀本体和连接于刀本体的刀头，刀头包括前刀面、后刀面和刀尖，前刀面上设有向下凹陷的微织构结构，所述微织构结构远离所述刀尖的一侧设有用于切断积屑的断屑结构。本实用新型能在硬度较高的刀具上加工出精度较高的微织构结构，适用于批量生产，而且具有微织构结构的刀具能够增强刀具在切削过程中的散热面积，减少切削热，延长刀具的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及超硬刀具加工技术领域，特别是涉及一种微结构超硬刀具。

背景技术

刀具磨损是机械制造加工过程中的关键问题，刀具与工件相互摩擦不可避免地会造成刀具磨损，影响刀具的加工效率和使用寿命，增加加工成本。摩擦学和仿生学研究表明，刀具表面不是越光滑越耐磨，在刀具表面上制造出一定的微凹坑结构，能够起到减振耐磨的作用，可以改善润滑效果，使其具有更好的摩擦性能。

PCD超硬刀具被广泛应用于加工硬度较高的材料，PCD刀具自身具有硬度高、抗压强度高、导热性及耐磨性好等特性，其表面的微织构结构如果结构设置不合理，并且出现排屑能力不佳的话，很难达到较好的散热、减小切削热的目的，一旦积屑堆积很容易损坏加工件的表面，对刀具使用寿命不利，难以有效提高PCD刀具性能。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中的问题，本实用新型提供了一种微结构超硬刀具，其能够增强降磨和润滑效果，增大刀具在切削过程中的散热面积，减少切削热，延长刀具的使用寿命。

基于此，本实用新型提供了一种微结构超硬刀具，其包括刀本体和连接于所述刀本体的刀头，所述刀头包括前刀面、后刀面和刀尖，所述前刀面上设有向下凹陷的微织构结构，所述微织构结构远离所述刀尖的一侧设有用于切断积屑的断屑结构。

本实用新型在PCD超硬刀具的前刀面上利用激光加工技术加工出微结构，有效的增加了刀具在切削过程中的散热面积，且该微结构中心的微尖端可以切断积屑，防止刀具在切削过程中产生的积屑堆积损坏被加工件的表面，减少切削热。

作为优选方案，所述微织构结构为相对于所述前刀面凹陷的凹槽，所述断屑结构的表面与所述前刀面平齐。

作为优选方案，所述断屑结构包括导向部和连接于所述导向部的尖端部，所述导向部设于所述微织构结构远离所述刀尖的一侧，所述尖端部设于所述导向部和所述微织构结构之间。

作为优选方案，所述尖端部的延长线与所述刀尖相交。

作为优选方案，所述导向部的表面与所述尖端部的表面平齐。

作为优选方案，所述导向部的外轮廓为向所述刀尖的方向凸起的半圆形，所述尖端部连接于所述导向部的顶部。

作为优选方案，所述微织构结构的外轮廓呈V字形，所述断屑结构设于所述V字形的微织构结构的开口处。

作为优选方案，所述断屑结构和所述微织构结构整体构成外轮廓为三角形的结构。

作为优选方案，所述微织构结构相对于所述前刀面的凹陷深度为50～100μm。

作为优选方案，所述尖端部的长度为20～200μm。

作为优选方案，所述刀具的材质为聚晶金刚石、单晶金刚石、化学气相沉积金刚石、聚晶立方氮化硼中的任一种。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果在于：