
技术摘要:
本发明涉及精密加工技术领域,公开了一种连体式PCD铣刀刀头的制造方法,其包括以下步骤:利用第一铜轮以机械磨削复合电解的方式在PCD母材的侧面加工若干螺旋状的容屑槽,相邻两所述容屑槽之间限定成切削刃;利用第二铜轮以机械磨削复合电解的方式在PCD母材的前端面加工 全部
背景技术:
聚晶金刚石(Polycrystallinediamond,PCD)铣刀刀头由于具有硬度高、抗压强度 高、导热性及耐磨性好等特性,可在高速切削中获得很高的加工精度及加工效率。目前,PCD 铣刀刀头的主要制造方法为将PCD刀片焊接于刀体的外表面,这将导致PCD铣刀刀头稳定性 差且刀片易脱落。 针对此技术问题,目前发开出一体式PCD铣刀刀头,将切削刃一体成型于刀体表 面,能够大幅度提高PCD铣刀刀头的稳定性。但由于PCD铣刀刀头通常用于微细铣削的精密 加工,因此结构细小,在刀体表面成型切削刃较为复杂,且对于精度要求高。对于一些传统 机械加工,如磨削加工等,加工过程中刀体受力较大,容易变形,且成型时间长、效率较低; 而当采用超声波加工则成型过程复杂,加工成本偏高,不利于批量化生产;采用激光加工刀 头目前还处于研究阶段,加工精度低,成型质量达不到要求。
技术实现要素:
本发明的目的是:克服现有技术的不足,提供一种连体式PCD铣刀刀头的制造方 法,能够提高加工精度及加工效率,且使加工成本降低,保证连体式PCD铣刀刀头的稳定性。 为了实现上述目的,本发明提供了一种连体式PCD铣刀刀头的制造方法,其包括以 下步骤: 利用第一铜轮以机械磨削复合电解的方式在PCD母材的侧面加工若干螺旋状的容 屑槽; 利用第二铜轮以机械磨削复合电解的方式在PCD母材的前端面加工断齿槽,以使 得设置于PCD母材相对两侧的两所述容屑槽一一相对应相连通。 作为优选方案,在加工容屑槽时,具体包括以下步骤: S1、PCD母材连接脉冲电源的正极,第一铜轮连接脉冲电源的负极,且所述第一铜 轮及所述PCD母材均浸入电解液中; S2、利用第一铜轮的出刃型面在PCD母材的侧面进行机械磨削复合电解加工,形成 若干容屑槽。 作为优选方案,所述步骤S2具体包括: S21、所述第一铜轮及所述PCD母材沿其各自的中心轴线转动,所述第一铜轮的中 心轴线与所述PCD母材的中心轴线之间呈小于90°的夹角,且所述PCD母材与所述第一铜轮 之间沿与所述PCD母材的轴向平行的方向发生轴向进给,以在所述PCD母材的外表面形成一 容屑槽; S22、调整第一铜轮相对于PCD母材的位置; S23、重复步骤S21和S22,直至在PCD母材上形成预设个数的容屑槽。 4 CN 111570944 A 说 明 书 2/5 页 作为优选方案,在步骤S21中,第一铜轮相对于PCD母材的侧面以单次法向进给深 度为5~20μm,通过若干次循环加工,以在PCD母材的侧面形成所述容屑槽。 作为优选方案,所述第一铜轮的转速为100~5000r/min,所述PCD母材的转速为 0.1~1r/min。 作为优选方案,所述第一铜轮及所述PCD母材均发生轴向进给; 所述第一铜轮的轴向进给速度为0.1~5μm/s,所述PCD母材的轴向进给速度为0.1 ~5mm/s。 作为优选方案,在加工容屑槽时,脉冲电源的脉冲电压为10~200V,脉冲宽度为 0.1~100μs,脉间宽度为0.1~100μs。 作为优选方案,在加工断齿槽时,具体包括以下步骤: A1、PCD母材固定安装; A2、所述PCD母材连接脉冲电源的正极,所述第二铜轮连接脉冲电源的负极,所述 PCD母材及所述第二铜轮均浸入电解液中; A3、利用第二铜轮的出刃型面在PCD母材的前端面上进行机械磨削复合电解加工, 形成若干断齿槽。 作为优选方案,所述步骤A3具体包括: A31、第二铜轮绕其中心轴线转动的同时相对于平行所述PCD母材的端面的方向发 生进给,利用第二铜轮的出刃型面在PCD母材的前端面进行机械磨削复合电解加工,形成一 断齿槽; A32、调整第二铜轮相对于PCD母材的位置; A33、重复步骤A31和A32,直至将相对设置于所述PCD母材两侧的各容屑槽一一对 应连通。 作为优选方案,在步骤A31中,第二铜轮相对于PCD母材的前端面以单次法向进给 深度为5~20μm,通过若干次循环加工,以在PCD母材的前端面形成所述断齿槽。 作为优选方案,所述第二铜轮的转速为100~5000r/min,进给速度为0.1~5μm/s。 作为优选方案,在加工断齿槽时,脉冲电源的脉冲电压为10~200V,脉冲宽度为 0.1~100μs,脉间宽度为0.1~100μs。 本发明实施例一种连体式PCD铣刀刀头的制造方法与现有技术相比,其有益效果 在于: 本发明实施例的连体式PCD铣刀刀头制造方法,分别通过第一铜轮及第二铜轮,以 机械磨削复合电解的方式在PCD母材的侧面加工若干容屑槽、以及在PCD母材的前端面加工 断齿槽,相对于机械磨削、超声波加工以及激光加工而言,机械磨削复合电解的加工方式的 加工效率高,可以通过调节放电的加工参数,有效提高成型表面的表面质量,且成本相对较 低、加工方法可靠,能够保证PCD铣刀刀头的稳定性。 附图说明 图1是本发明实施例中一种成型连体式PCD铣刀刀头的容屑槽的结构示意图; 图2是本发明实施例中一种成型连体式PCD铣刀刀头的断齿槽的结构示意图; 图3是本发明实施例中一种连体式PCD铣刀刀头的制造方法的流程示意图; 5 CN 111570944 A 说 明 书 3/5 页 图4是本发明实施例中一种成型连体式PCD铣刀刀头的容屑槽的流程示意图; 图5是图4中步骤S2的流程示意图; 图6是本发明实施例中一种成型连体式PCD铣刀刀头的断齿槽的流程示意图; 图7是图6中A3的流程示意图; 图中,1、PCD母材;11、容屑槽;12、切削刃;13、断齿槽;2、第一铜轮;3、第二铜轮。