一次性刀具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種一次性刀具，并且更具體地涉及一種包括含有金剛石的刃部的一 次性刀具。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了提高切削時(shí)的切肩處理性，一次性刀具設(shè)置有諸如斷肩槽和斷肩壁等斷肩 器。
[0003] 例如，日本專利公開(kāi)No. 4-217404(專利文獻(xiàn)1 )、日本專利公開(kāi)No . 4-217405(專利 文獻(xiàn)2)和日本專利公開(kāi)No.4-217406(專利文獻(xiàn)3)公開(kāi)了限定斷肩器的表面粗糙度以使切 肩螺旋卷曲。
[0004] 引用列表
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:日本專利公開(kāi)No. 4-217404
[0007] 專利文獻(xiàn)2:日本專利公開(kāi)No. 4-217405
[0008] 專利文獻(xiàn)3:日本專利公開(kāi)No. 4-217406

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 技術(shù)問(wèn)題
[0010] 專利文獻(xiàn)1-3描述了通過(guò)放電加工或研磨來(lái)形成斷肩器，并因此斷肩器被成形為 簡(jiǎn)單凹槽的形式。因此，根據(jù)這種加工條件，不能使切肩螺旋地卷曲，并且不能獲得所需的 切肩處理性。此外，由放電加工形成的斷肩器包括具有作為放電加工面的前刀面的刃部，并 且刃部的切削刃不能被鋒利地形成。因此，當(dāng)使用專利文獻(xiàn)1-3中公開(kāi)的一次性刀具來(lái)加工 工件時(shí)，存在工件的加工面粗糙度劣化的問(wèn)題。
[0011]此外，金剛石被用于刃部，以提高一次性刀具的強(qiáng)度和耐磨性。然而，金剛石具有 高的硬度，因此不容易處理，從而難以使用它來(lái)形成具有優(yōu)異的切肩處理性的斷肩器。
[0012] 因此，本發(fā)明提出了一種包括含有金剛石的刃部且具有優(yōu)異的切肩處理性的一次 性刀具。
[0013] 解決技術(shù)問(wèn)題的方案
[0014] 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種一次性刀具，其包括本體和設(shè)置在所述本體上 且具有切削刃的刃部，所述刃部含有體積百分比為80%以上的金剛石，所述刃部具有：刃帶 表面，其沿著所述切削刃延伸；以及斷肩器，其具有凹部，所述凹部定位成與所述切削刃相 對(duì)并使所述刃帶表面位于所述凹部與所述切削刃之間，所述凹部具有側(cè)表面，所述側(cè)表面 具有前刀面，所述前刀面隨著距所述刃帶表面的距離增大而連續(xù)降低，并且具有與旋轉(zhuǎn)體 形狀的側(cè)表面的一部分相同的形狀。
[0015] 本發(fā)明的有益效果
[0016] 以這種方式，本發(fā)明可以提供一種包括含有金剛石的刃部且具有優(yōu)異的切肩處理 性的一次性刀具。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的一次性刀具的代表性構(gòu)造實(shí)例。
[0018] 圖2是圖1所示的一次性刀具的刃部的放大圖。
[0019]圖3是圖1所示的一次性刀具的刃部的俯視圖。
[0020]圖4是沿圖3的線A-A'截取的剖視圖。
[0021]圖5是沿圖3的線B-B'截取的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022][本發(fā)明的實(shí)施例的描述]
[0023] 首先，列舉和說(shuō)明本發(fā)明的各實(shí)施例。
[0024] 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種一次性刀具（1)，其包括本體和設(shè)置在本體上 且具有切削刃的刃部，刃部含有體積百分比為80%以上的金剛石，刃部具有：刃帶表面，其 沿著切削刃延伸；以及斷肩器，其具有凹部，凹部定位成與切削刃相對(duì)并使刃帶表面位于凹 部與切削刃之間，凹部具有側(cè)表面，側(cè)表面具有前刀面，前刀面隨著距刃帶表面的距離增大 而連續(xù)降低，并且具有與旋轉(zhuǎn)體形狀的側(cè)表面的一部分相同的形狀。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的一次性刀具具有包括斷肩器的刃部，斷肩器具有凹 部，凹部具有側(cè)表面，側(cè)表面具有前刀面，前刀面隨著距刃帶表面的距離增大而連續(xù)降低， 并且具有與旋轉(zhuǎn)體形狀的側(cè)表面的一部分相同的形狀，該一次性刀具允許工件被切削成切 肩沿著斷肩器的前刀面朝向前刀面的底部流出，并且可以對(duì)切肩施加較大的變形。因此根 據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的一次性刀具可以在各種切削條件下表現(xiàn)出優(yōu)異的切肩處理性。 此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的一次性刀具包括含有體積百分比為80%以上的金剛石 的刃部，并因此具有優(yōu)異的強(qiáng)度和耐磨性。
[0026] (2)優(yōu)選地，前刀面相對(duì)于刃帶表面的傾斜角在15°以上且50°以下的范圍內(nèi)。這允 許以切肩容易沿著前刀面流出的方式完成切削，并由此提高一次性刀具的切肩處理性。此 外，還可以保持刃部的切削刃的強(qiáng)度，并由此也延長(zhǎng)了一次性刀具的刀具壽命。在本說(shuō)明書(shū) 中，前刀面相對(duì)于刃帶表面的傾斜角是假定刃帶表面延伸到凹部上方時(shí)的平面(在下文中， 也稱為"凹部的頂面"）與前刀面之間形成的角度中的銳角。
[0027] (3)優(yōu)選地，刃帶表面沿與切削刃垂直的方向的寬度在ΙΟμπι以上且100μπι以下的范 圍內(nèi)。這允許在防止切肩延伸到刃帶表面上的同時(shí)完成切削，并由此提高一次性刀具的切 肩處理性。此外，還可以保持刃部的切削刃的強(qiáng)度，并由此也延長(zhǎng)了一次性刀具的刀具壽 命。應(yīng)注意的是，沿與切削刃垂直的方向指的是沿著與切削刃垂直且同時(shí)位于刃帶表面上 的直線的方向。應(yīng)注意的是，如果切削刃彎曲，則該方向指的是沿著與彎曲部的切線垂直且 同時(shí)位于刃帶表面上的直線的方向。
[0028] (4)優(yōu)選地，凹部的最大深度在60μπι以上且300μπι以下的范圍內(nèi)。這允許以變形被 有效地施加在切肩上的方式完成切削，并由此提高一次性刀具的切肩處理性。
[0029] (5)優(yōu)選地，凹部沿與切削刃垂直的方向的寬度在0.2mm以上且1.0 mm以下的范圍 內(nèi)。這允許切削時(shí)流出的切肩與從斷肩器的凹部的前刀面的后端朝向刃部的上表面上升的 傾斜表面(在下文中，也稱為斷肩器壁面)發(fā)生碰撞，而不延伸到刃部的上表面上，從而有助 于切斷切肩，并由此提高一次性刀具的切肩處理性。
[0030] (6)優(yōu)選地，刃部具有角部，凹部在凹部的側(cè)表面上具有沿著角部的角度的二等分 線形成的凸部，并且凸部的高度在凹部的最大深度的20%以上且80%以下的范圍內(nèi)。這允 許切削時(shí)流出的切肩與凸部發(fā)生碰撞，而不延伸到凸部上，從而有助于切斷切肩，并由此提 高一次性刀具的切肩處理性。
[0031] (7)優(yōu)選地，當(dāng)在角部的角度的二等分線為法線的橫截面中觀察凸部時(shí)，凸部具有 寬度隨著凹部變深而增大的橫截面形狀，并且橫截面形狀沿寬度方向的最小值在5μπ?以上 且40μπ?以下的范圍內(nèi)。這允許切削時(shí)流出的切肩與凸部發(fā)生碰撞，而不延伸到凸部上，從而 有助于切斷切肩，并由此提高一次性刀具的切肩處理性。
[0032] (8)優(yōu)選地，凸部在沿著角部的角度的二等分線的方向上的長(zhǎng)度在0.2mm以上且 I .Omm以下的范圍內(nèi)。這有助于切削時(shí)流出的切肩與凸部發(fā)生碰撞，從而有助于切斷切肩， 并由此提高一次性刀具的切肩處理性。
[0033] (9)優(yōu)選地，刃帶表面的表面粗糙度在0.05μπι以上且0.2μπι以下的范圍內(nèi)，并且前 刀面的表面粗糙度在2μπι以上且7μπι以下的范圍內(nèi)。刃帶表面的表面粗糙度在0.05μπι以上且 0.2μπι以下的范圍內(nèi)允許刃部具有被鋒利地形成的切削刃，從而向工件提供良好的加工面 粗糙度。此外，前刀面的表面粗糙度在2μπι以上且7μπι以下的范圍內(nèi)增大了當(dāng)切削時(shí)已流出 的切肩刮擦前刀面的表面時(shí)所引起的阻力，并且切肩容易卷曲，并由此提高了一次性刀具 的切肩處理性。
[0034] (10)優(yōu)選地，金剛石是通過(guò)氣相沉積法合成的單晶金剛石。單晶金剛石具有優(yōu)異 的強(qiáng)度和耐磨性，因此一次性刀具也可以具有優(yōu)異的耐磨性并且具有切削刃的銳度（即，邊 緣銳化性能）。
[0035] (11)優(yōu)選地，單晶金剛石對(duì)波長(zhǎng)在190nm以上且IlOOOnm以下的激光的吸收系數(shù)在 2CHT1以上且90CHT1以下的范圍內(nèi)。吸收系數(shù)在2CHT1以上且90CHT 1以下的范圍內(nèi)的單晶金剛 石容易吸收激光。因此單晶金剛石可以被容易地激光加工，以根據(jù)需要為刃部提供斷肩器， 由此提高一次性刀具的切肩處理性。
[0036][本發(fā)明的實(shí)施例的描述]
[0037] 現(xiàn)在將參考下面的附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一次性刀具的具體實(shí)例進(jìn)行描述。 應(yīng)注意的是，本發(fā)明由權(quán)利要求限定，而非由這些實(shí)例限定，并且本發(fā)明意圖包括在與權(quán)利 要求等同含義和范圍內(nèi)的任意修改。
[0038] 圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一次性刀具1的透視圖。圖2是圖1所示的一次性刀具 1的刃部3的放大透視圖。圖3是圖1所示的一次性刀具1的刃部3的放大俯視圖。圖4是沿圖3 的線A-A'截取的剖視圖。圖5是沿圖3的線B-B'截取的剖視圖。
[0039] 參考圖1，本實(shí)施例的一次性刀具1包括本體2和設(shè)置在本體2上的刃部3。雖然圖1 的一次性刀具1在平面圖中具有平行四邊形的形狀，但一次性刀具1的形狀不限于任何特定 的形狀。雖然圖1的一次性刀具具有包括多個(gè)角部的主體2且其中一個(gè)角部設(shè)置有刃部3,但 兩個(gè)或更多個(gè)角部可以設(shè)置有刃部3。本體2可以由諸如鋼、硬質(zhì)合金等材料形成。本體2的 上表面的角部形成有用于附接刃部3的凹口。該凹口是通過(guò)將角部的上表面和側(cè)面開(kāi)口而 形成的。該凹口在俯視平面圖中具有三角形的底面，并且側(cè)壁從底面豎直地豎起。
[0040] 刃部3附接到本體2的凹口。刃部3具有:上表面31，其在俯視平面圖中大致為與凹 口的底面相同的三角形；底面，其與上表面31相反且形狀與上表面31相同；以及側(cè)面32,其 連接上表面31的外周和底面31的外周。在側(cè)面32中，位于本體角部上方的表面構(gòu)成一次性 刀具的后刀面33。
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