[发明专利]复合刀头及其生产方法及使用该刀头的刀具

说明书

技术领域

本发明涉及切削刀具技术领域，尤其涉及一种切削刀具的复合刀头，同时还涉及该复合刀头的生产方法以及使用该复合刀头的刀具。

背景技术

目前，切削刀具分为整体聚晶超硬材料刀具和复合聚晶超硬材料刀具两种形式，整体聚晶超硬材料刀具是刀具的刀头和刀柄均采用聚晶超硬材料制成的一体式结构，这种整体聚晶超硬材料刀具虽然制备起来简单但成本较高，而复合聚晶超硬材料刀具的刀头是由聚晶超硬材料制成的、刀柄则是由硬质合金材料制成的，以使整个复合聚晶超硬材料刀具中仅含少量的聚晶超硬材料，而其他部分为相对便宜的硬质合金，所以复合聚晶超硬材料在保持了整体聚晶超硬材料硬度高、耐磨性和热稳定性好等优点的同时，还节约了成本，所以复合聚晶超硬材料刀具成为目前的一个发展趋势。但是现有复合聚晶超硬材料刀具存在一个技术难题，那就是刀头与刀柄的连接问题，由于刀头是聚晶超硬材料制成的，而刀柄为硬质合金材料，因而在刀头和刀柄之间存在较大的材料性能差距，而现有技术一般是采用钎焊的方式将刀头和刀柄焊接在一起，在切削加工过程中所产生的切削热量会造成钎焊部位的松脱，从而使得刀头和刀柄之间的连接可靠性和稳定性较差，影响刀具的正常使用。

公告号为CN1054561C的中国发明专利公开了一种切削用烧结体刀头，该刀头由硬质合金、铁系金属和高熔点金属材料制成的连接块以及由立方氮化硼或金刚石等聚晶超硬材料制成的切削块，切削块和连接块均是立方状的块体，切削块烧结结合在连接块的侧面上，故切削块与连接块的相对侧结合面为平面。在使用过程中，刀头的切削块只能依靠面-面结合处所产生的结合力来抵抗切削加工过程中的切削反作用力，但由于整个刀头的体积较小，以致刀头的切削块和连接块的结合面面积较小。这就会造成切削块和连接块的结合强度不可靠的问题，在正常切削加工过程中，刀头上的切削块在切削反作用力的影响下容易出现崩裂或崩碎的情况，使得刀头上的切削块容易从连接块上崩下，对机加工操作人员和加工设备带来了极大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种切削块和连接块结合可靠的复合刀头，同时还提供了一种工艺简单的复合刀头生产方法以及一种刀头使用可靠的刀具。

为了实现以上目的，本发明的复合刀头的技术方案如下：

一种复合刀头，包括相互烧结固连的连接块和切削块，连接块和切削块的相对侧面为结合面，所述连接块的结合面和切削块的结合面为形状凹凸吻合互补的弯折或弯曲的曲面。

所述切削块为块状的六面体，所述连接块为烧结固连在所述切削块的相邻侧面上的L形板体。

所述切削块的于所述结合面垂直的截面为菱形或矩形。

本发明的复合刀头生产方法的技术方案如下：

一种复合刀头生产方法，包括以下步骤：步骤一，将硬质合金材料制成的套体一端开口封上后，向套体内充填聚晶超硬材料颗粒或粉尘，至套体内聚晶超硬颗粒或粉尘充填到所需高度后，封堵套体另一端未充填聚晶超硬材料颗粒或粉尘的部分，以形成由套体和其内的聚晶超硬材料颗粒或粉尘构成的生坯；

步骤二，在生坯的外部上套装导电套；

步骤三，在套体的两端向其内的聚晶超硬材料颗粒或粉尘施加相向的保压力，并向导电套通电，至所述聚晶超硬材料颗粒或粉尘烧结成结合在套体的内壁上的柱体，以得到由所述柱体和套体烧结固连而成的柱状的刀头毛坯；

步骤四，切割所述刀头毛坯以得到由切削块和连接块结合而成的刀头，所述连接块的结合面和切削块的结合面为形状凹凸吻合互补的弯折或弯曲的曲面。

所述刀头毛坯为圆柱体，沿与刀头毛坯的端面垂直、并两两相交的至少两成型切面对刀头毛坯切割，各成型切面中两两成型切面的相交楞处于所述柱体内。

所述刀头毛坯为棱柱体，沿与刀头毛坯的端面垂直、并两两相交的至少两成型切面对刀头毛坯切割，各成型切面中两两成型切面的相交楞处于所述柱体内，相交两成型切面与刀头毛坯的不同侧面相交。

所述刀头毛坯为端面呈正多边形的棱柱体，成型切面与刀头毛坯端面的相交线为刀头毛坯端面的相对侧边中点的连线。

在步骤三、四之间，沿与刀头毛坯延伸方向垂直的拆分切面对刀头毛坯进行切割。

本发明的刀具的技术方案如下：

一种刀具，包括基体和焊接在基体上的刀头，刀头包括焊接在基体上的连接块和烧结固连在连接块上的切削块，连接块和切削块的相对侧面为结合面，所述连接块的结合面和切削块的结合面为形状凹凸吻合互补的弯折或弯曲的曲面。