專利名稱：復(fù)合刀頭及使用該刀頭的刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及切削刀具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種切削刀具的復(fù)合刀頭，同時還涉及使用該復(fù)合刀頭的刀具。
背景技術(shù)：
目前，切削刀具分為整體聚晶超硬材料刀具和復(fù)合聚晶超硬材料刀具兩種形式，整體聚晶超硬材料刀具是刀具的刀頭和刀柄均采用聚晶超硬材料制成的一體式結(jié)構(gòu)，這種整體聚晶超硬材料刀具雖然制備起來簡單但成本較高，而復(fù)合聚晶超硬材料刀具的刀頭是由聚晶超硬材料制成的、刀柄則是由硬質(zhì)合金材料制成的，以使整個復(fù)合聚晶超硬材料刀具中僅含少量的聚晶超硬材料，而其他部分為相對便宜的硬質(zhì)合金，所以復(fù)合聚晶超硬材料在保持了整體聚晶超硬材料硬度高、耐磨性和熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點的同時，還節(jié)約了成本，所以復(fù)合聚晶超硬材料刀具成為目前的一個發(fā)展趨勢。但是現(xiàn)有復(fù)合聚晶超硬材料刀具存在一個技術(shù)難題，那就是刀頭與刀柄的連接問題，由于刀頭是聚晶超硬材料制成的，而刀柄為硬質(zhì)合金材料，因而在刀頭和刀柄之間存在較大的材料性能差距，而現(xiàn)有技術(shù)一般是采用釬焊的方式將刀頭和刀柄焊接在一起，在切削加工過程中所產(chǎn)生的切削熱量會造成釬焊部位的松脫，從而使得刀頭和刀柄之間的連接可靠性和穩(wěn)定性較差，影響刀具的正常使用。公告號為CN1054561C的中國實用新型專利公開了一種切削用燒結(jié)體刀頭，該刀頭由硬質(zhì)合金、鐵系金屬和高熔點金屬材料制成的連接塊以及由立方氮化硼或金剛石等聚晶超硬材料制成的切削塊，切削塊和連接塊均是立方狀的塊體，切削塊燒結(jié)結(jié)合在連接塊的側(cè)面上，故切削塊與連接塊的相對側(cè)結(jié)合面為平面。在使用過程中，刀頭的切削塊只能依靠面-面結(jié)合處所產(chǎn)生的結(jié)合力來抵抗切削加工過程中的切削反作用力，但由于整個刀頭的體積較小，以致刀頭的切削塊和連接塊的結(jié)合面面積較小。這就會造成切削塊和連接塊的結(jié)合強度不可靠的問題，在正常切削加工過程中，刀頭上的切削塊在切削反作用力的影響下容易出現(xiàn)崩裂或崩碎的情況，使得刀頭上的切削塊容易從連接塊上崩下，對機加工操作人員和加工設(shè)備帶來了極大的安全隱患。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種切削塊和連接塊結(jié)合可靠的復(fù)合刀頭，同時還提供了一種刀頭使用可靠的刀具。為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型的復(fù)合刀頭的技術(shù)方案如下:一種復(fù)合刀頭，包括相互燒結(jié)固連的連接塊和切削塊，連接塊和切削塊的相對側(cè)面為結(jié)合面，所述連接塊的結(jié)合面和切削塊的結(jié)合面為形狀凹凸吻合互補的彎折或彎曲的曲面。所述切削塊為塊狀的六面體，所述連接塊為燒結(jié)固連在所述切削塊的相鄰側(cè)面上的L形板體。所述切削塊的于所述結(jié)合面垂直的截面為菱形或矩形。[0009]本實用新型的刀具的技術(shù)方案如下:一種刀具，包括基體和焊接在基體上的刀頭，刀頭包括焊接在基體上的連接塊和燒結(jié)固連在連接塊上的切削塊，連接塊和切削塊的相對側(cè)面為結(jié)合面，所述連接塊的結(jié)合面和切削塊的結(jié)合面為形狀凹凸吻合互補的彎折或彎曲的曲面。所述切削塊為塊狀的六面體，所述連接塊為燒結(jié)固連在所述切削塊的相鄰側(cè)面上的L形板體，所述基體上開設(shè)有與連接塊吻合互補的缺口，所述刀頭焊接在所述缺口的側(cè)壁上。本實用新型中連接塊焊接在基體上，連接塊和切削塊的結(jié)合面為形狀凹凸互補的彎折或彎曲的曲面，而與現(xiàn)有技術(shù)相比，增大了連接塊和切削塊的接觸面積，增大了連接塊和切削塊的燒結(jié)結(jié)合強度，并在切削加工過程中，刀具沿工件軸向或徑向進給時，采用上述結(jié)合面的刀頭能夠在連接塊和切削塊間形成擋止結(jié)構(gòu)，以擋止連接塊和切削塊的相對運動，抵擋切削反作用力作用在切削塊上所帶來的、切削塊容易從連接塊上脫離的安全隱患，從而提高了整個刀頭在使用過程中的工作可靠性和穩(wěn)定性，減少了切削塊崩裂或崩碎的現(xiàn)象，提高了切削加工的穩(wěn)定性和精度。

圖1是本實用新型刀具實施例1中刀具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型刀具實施例1中生坯和合成模具在燒結(jié)過程中的連接關(guān)系示意圖；圖3是圖2的A-A向剖視圖；圖4是本實用新型刀具實施例1中刀頭毛坯的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6是本實用新型刀具實施例1中刀頭的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖6的主視圖圖8是圖7的仰視圖；圖9是本實用新型刀具實施例2中刀具的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的刀具的實施例1:如圖1至圖8所示，該刀具由基體8和刀頭7構(gòu)成，刀頭7為塊狀的立方體，在基體8上開設(shè)有與刀頭7吻合互補的缺口，刀頭7嵌裝在該缺口內(nèi)、并通過與缺口側(cè)壁的焊接而固連在基體8上。刀頭7由焊接在基體8上的連接塊72和燒結(jié)固連在連接塊72上的切削塊71構(gòu)成，切削塊71也是立方狀的塊體，而連接塊72則是結(jié)合在切削塊71相鄰側(cè)面上的L形板體，連接塊72和切削塊71的相對側(cè)面為吻合互補的結(jié)合面9，而兩者的結(jié)合面9為形狀凹凸互補的直角彎折的曲面。本實施例的刀頭通過如下的生產(chǎn)方法獲得:步驟一，將硬質(zhì)合金材料制成的套體I下端開口封上后，向套體I內(nèi)充填聚晶立方氮化硼粉塵2，至聚晶立方氮化硼粉塵2與套體I的上端面平齊，并封堵套體I的上端開口，以形成由套體I和其內(nèi)的聚晶立方氮化硼粉塵2構(gòu)成的生坯3，所述套體I為方筒狀的方套體I，所述生坯3為方形的實心柱體；步驟二，將所述生坯3裝入合成模具4內(nèi)，所述合成模具4包括吻合套裝在生坯3外周上的導(dǎo)電套41、貼設(shè)在生坯3兩端端面上的導(dǎo)電片42、包裹在導(dǎo)電套41外圍的保溫套43、沿上下方向套設(shè)在抱緊在生坯3上的箍圈44、在導(dǎo)電片42和箍圈44之間夾設(shè)的鈦片45，所述導(dǎo)電片42為碳紙片，導(dǎo)電套41也是由碳紙圍設(shè)而成的，保溫套43是由葉臘石材料制成的石套，箍圈44是鋼圈；步驟三，在所述箍圈44向套體I內(nèi)的聚晶立方氮化硼粉塵2施加相向的保壓力的情況下，向合成模具4中的導(dǎo)電套41通電，至所述聚晶立方氮化硼粉塵2燒結(jié)成結(jié)合在套體I的內(nèi)壁上的柱體5，以得到由所述柱體5和套體I燒結(jié)固連而成的柱狀的刀頭毛坯6，并沿與水平延伸的兩平行拆分切面(如圖3中虛線所示)對刀頭毛坯6進行切割、以將所述刀頭毛坯6等分成三塊，所述兩拆分切面處于刀頭毛坯6上下方向上的三等分分割位置處；步驟四，沿與各塊刀頭毛坯6的兩端端面和側(cè)壁面垂直、并彼此垂直相交的兩個成型切面(如圖4中虛線所示)對所述刀頭毛坯6進行切割，兩成型切面的相交楞為柱體5的中心線，以得到十二個形狀相同的所述刀頭7。本實施的刀頭與現(xiàn)有技術(shù)相比，增大了連接塊和切削塊的接觸面積，增大了連接塊和切削塊的燒結(jié)結(jié)合強度，并在切削加工過程中，刀具沿工件軸向或徑向進給時，采用上述結(jié)合面的刀頭能夠在連接塊和切削塊間形成擋止結(jié)構(gòu)，以擋止連接塊和切削塊的相對運動，抵擋切削反作用力作用在切削塊上所帶來的、切削塊容易從連接塊上脫離的安全隱患，從而提高了整個刀頭在使用過程中的工作可靠性和穩(wěn)定性，減少了切削塊崩裂或崩碎的現(xiàn)象，提高了切削加工的穩(wěn)定性和精度。本實用新型的刀具的實施例2:如圖9所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于，刀頭27是菱形塊體，刀頭27也是吻合嵌裝在基體28上的缺口內(nèi)的，而且刀頭27中的切削塊271也是菱形塊體，切削塊271和連接塊272的結(jié)合面29是鈍角彎折的曲面。在上述實施例中，刀具毛坯是四棱柱體，以通過在刀頭毛坯端面上的十字形兩個成型切面來切割出刀頭，在其他實施例中，刀頭毛坯也可以是圓柱體、其他棱柱體或異性柱體，且成型切面也可以多于兩個，當(dāng)?shù)额^毛坯是圓柱體時，各成型切面與刀頭毛坯的端面垂直、并兩兩相交，兩成型切面的相交楞處于所述柱體內(nèi)；當(dāng)?shù)额^毛坯是棱柱體時，各成型切面與刀頭毛坯的端面垂直、并兩兩相交，兩成型切面的相交楞處于所述柱體內(nèi)，相交兩成型切面與刀頭毛坯的不同側(cè)面相交；當(dāng)?shù)额^毛坯為異性柱狀時，可通過仿形切割的方式在刀頭毛坯上切下所需形狀的刀頭；同時，仿形切割的方式也適應(yīng)于圓柱體和棱柱體狀的刀頭毛坯，而這種仿形切割即可以在專用切割設(shè)備上實現(xiàn)，也可以通過隨意切割實現(xiàn)，具體選用何種切割方式根據(jù)實際使用中刀頭的形狀決定。在上述實施例中，刀頭焊接在基體上開設(shè)的缺口內(nèi)，在其他實施例中，刀頭也可以焊接在基體表面上。在上述實施例中，通過在刀頭毛坯的周面進行切割、以降低刀頭毛坯的高度，通過一個刀頭毛坯切割出多塊形狀相同的刀頭，在其他實施例中，在刀頭毛坯的周面上也可以不切割，從而依靠成型切面來保證刀頭的尺寸。本實用新型的復(fù)合刀頭的實施例:如圖1至圖9所示，本實施例的復(fù)合刀頭的結(jié)構(gòu)與上述實施例中復(fù)合刀頭的結(jié)構(gòu)相同，因此不再贅述。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合刀頭，包括相互燒結(jié)固連的連接塊和切削塊，連接塊和切削塊的相對側(cè)面為結(jié)合面，其特征在于，所述連接塊的結(jié)合面和切削塊的結(jié)合面為形狀凹凸吻合互補的彎折或彎曲的曲面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合刀頭，其特征在于，所述切削塊為塊狀的六面體，所述連接塊為燒結(jié)固連在所述切削塊的相鄰側(cè)面上的L形板體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合刀頭，其特征在于，所述切削塊的于所述結(jié)合面垂直的截面為菱形或矩形。
4.一種刀具，包括基體和焊接在基體上的刀頭，刀頭包括焊接在基體上的連接塊和燒結(jié)固連在連接塊上的切削塊，連接塊和切削塊的相對側(cè)面為結(jié)合面，其特征在于，所述連接塊的結(jié)合面和切削塊的結(jié)合面為形狀凹凸吻合互補的彎折或彎曲的曲面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，所述切削塊為塊狀的六面體，所述連接塊為燒結(jié)固連在所述切削塊的相鄰側(cè)面上的L形板體，所述基體上開設(shè)有與連接塊吻合互補的缺口，所述刀頭焊接在所述缺口的側(cè)壁上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的刀具，其特征在于，所述切削塊的于所述結(jié)合面垂直的截面為菱形或矩形?！?br> 專利摘要本實用新型公開了一種復(fù)合刀頭及使用該刀頭的刀具，該復(fù)合刀頭中連接塊的結(jié)合面和切削塊的結(jié)合面為形狀凹凸吻合互補的彎折或彎曲的曲面。與現(xiàn)有技術(shù)相比，增大了連接塊和切削塊的接觸面積，增大了連接塊和切削塊的燒結(jié)結(jié)合強度，并在切削加工過程中，刀具沿工件軸向或徑向進給時，采用上述結(jié)合面的刀頭能夠在連接塊和切削塊間形成擋止結(jié)構(gòu)，以擋止連接塊和切削塊的相對運動，抵擋切削反作用力作用在切削塊上所帶來的、切削塊容易從連接塊上脫離的安全隱患，從而提高了整個刀頭在使用過程中的工作可靠性和穩(wěn)定性，減少了切削塊崩裂或崩碎的現(xiàn)象，提高了切削加工的穩(wěn)定性和精度。
文檔編號B23B27/00GK203156083SQ201320124880
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者韓倩斐, 李劍 申請人:河南富耐克超硬材料股份有限公司