一种用于难加工材料的波浪形微织构刀片

1.本发明涉及车削刀具技术领域，尤其是涉及一种用于难加工材料的波浪形微织构刀片。

背景技术：

2.淬硬钢cr12mov含有大量的碳化物，具有优良的耐磨性，适用于模具制造、刀具、冲床工具和汽车工业等，但其属于典型的难加工材料，可加工性较低，在切削加工过程中易产生的较大切削力和较高的切削温度。淬硬钢cr12mov可利用高硬度、高耐磨性的聚晶立方氮化硼刀具进行精车、半精车加工，但由于切削力较大、切削温度较高，刀具极易磨损，而且已加工表面的表面质量难以保证。

技术实现要素：

3.本发明需要解决的问题是：克服背景技术的不足，提供能够可用于难加工材料加工，可提高刀具切削性能、延长刀具寿命的波浪形微织构刀片。
4.本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种用于加工难加工材料的波浪形微织构刀片，刀片主要包括主切削刃、副切削刃、刀尖圆角、波浪形微织构，所述刀片为为聚晶立方氮化硼，刀尖圆角0.4 mm，在前刀面刀尖处2 mm
×
2 mm区域加工波浪形微织构。
5.进一步的，所述波浪形凹槽的中轴线平行于主切削刃，织构槽宽为40μm，织构间距为 70μm，织构刃边距为70μm。
6.进一步的，所述波浪形微织构的槽深为5μm。
7.进一步的，所述波浪形微织构的凹槽截面为半圆形凹坑。
8.进一步的，所述波浪形微织构刀片的前刀面及微织构凹槽内覆有mos2固体润滑脂涂层。
9.与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明主要应用于难加工材料的精加工、半精加工。试验表明波浪形微织构刀片的凹槽走向利用排屑与散热，因此，其切削力和切削温度更低，刀具的抗黏结性能和耐磨性更好，已加工表面的表面粗糙度数值更低，切屑的卷曲半径更小。
附图说明
10.图1是本发明的刀具结构示意图。
11.图2是本发明的微织构截面示意图。
12.图中：1.副切削刃；2.刀尖圆角；3.主切削刃；4.波浪形微织构；5.织构槽宽；6.织构刃边距；7.织构间距；8.织构槽深。
具体实施方式
13.如图1所示，一种用于难加工材料的波浪形微织构刀片，刀片主体上具有主切削刃
（3）、副切削刃（1）、刀尖圆角（2）、波浪形微织构（4）。刀片主体为正三角形，前角0
°
、后角3
°
，主偏角93
°
，刀尖角60
°
，刀尖半径0.4mm。前刀面刀尖处2mm
×
2mm区域利用飞秒激光加工出波浪形微织构（4）。波浪形微织构（4）的中轴线平行于主切削刃（3），使切削过程中的刀屑接触面积更小，波浪形微织构的凹槽（4）走向更利于排屑。
14.如图2所示，波浪形微织构（4）的织构参数包括织构槽宽（5）、织构槽深（8）、织构间距（7）和织构刃边距（6）。经试验研究得出获得更低的切削力和切削温度最优的织构参数组合，即织构槽宽（5）为40 μm，织构槽深（8）为5 μm，织构间距（7）为 70 μm，织构刃边距（6）为70 μm。
15.波浪形微织构（4）的横截面为半圆形凹坑，更利于切屑的排出，同时可减弱切屑在凹槽中的粘结现象，有效避免二次切削。
16.在前刀面及波浪形微织构（4）凹槽内覆盖一层mos2固体润滑脂涂层，可减小粘结，减轻摩擦，降低切削力和切削温度，从而进一步提升波浪形微织构刀片的切削性能。

技术特征：

1.一种用于加工难加工材料的波浪形微织构刀片，其特征在于，所述刀片主要包括主切削刃、副切削刃、刀尖圆角、波浪形微织构，所述刀片为为聚晶立方氮化硼，刀尖圆角0.4mm，在前刀面刀尖处2mm
×
2mm区域加工波浪形微织构。2.根据权利要求书1所述的一种用于加工难加工材料的波浪形微织构刀片，其特征在于，所述波浪形凹槽的中轴线平行于主切削刃，织构槽宽为40 μm，织构间距为 70 μm，织构刃边距为70 μm。3.根据权利要求书1所述的一种用于加工难加工材料的波浪形微织构刀片，其特征在于，所述波浪形微织构的槽深为5μm。4.根据权利要求书1所述的一种用于加工难加工材料的波浪形微织构刀片，其特征在于，所述波浪形微织构的凹槽截面为半圆形凹坑。5.根据权利要求书1所述的一种用于加工难加工材料的波浪形微织构刀片，其特征在于，所述波浪形微织构刀片的前刀面及微织构凹槽内覆有mos2固体润滑脂涂层。

技术总结

本发明公开了一种用于加工难加工材料的波浪形微织构刀片，刀片主体上具有主切削刃、副切削刃、刀尖圆角、波浪形微织构，本发明主要应用于难加工材料的精加工、半精加工。试验表明波浪形微织构刀片的凹槽走向利用排屑与散热，因此，其切削力和切削温度更低，刀具的抗黏结性能和耐磨性更好，已加工表面的表面粗糙度数值更低，切屑的卷曲半径更小。切屑的卷曲半径更小。切屑的卷曲半径更小。