專利名稱：用在切割、磨削或鉆削裝置中的具有部件式切削刀片的金剛石刀具的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及一種用在諸如切削鋸床、磨床和空心鉆機床等裝置內(nèi)的、分別用于切削、磨削和鉆削磚塊、水泥、花崗巖、大理石等可擠壓材料的金剛石工具，特別是一種具有部件式切削刀片的金剛石工具，所述切削刀片包括多個金剛石層部件，每一部件上至少有兩個金剛石層在工具的旋轉(zhuǎn)方向上沿縱向設(shè)置，以在切削工作時在可擠壓材料中形成至少兩個微觀線性切削槽，從而使切削槽之間的可擠壓材料部分，能夠很容易地被金剛石層部件的無金剛石部分?jǐn)D壓，以增強工具的切削能力。
如

圖1至3所示，這些附圖表示了一種用在諸如切削鋸床等用于切削可擠壓材料的裝置中的傳統(tǒng)金剛石工具或刀具1，它包括與電機軸相連的鋼制輪體2，該輪體具有多個用于容納和排出在切削工作中產(chǎn)生的細(xì)小切屑的排泄槽3，和多個設(shè)置在鋼制輪體2的圓周上以及排泄槽3之間的切削部件4。
切削部件4是由金剛石顆粒和磨削材料、包括鈷、鎳、青銅、黃銅等金屬材料，和樹脂或陶瓷顆粒等混合制成的，并通過對混合顆粒進行包括擠壓加工等塑性加工而制成給定形狀。
困此，如圖3A所示，金剛石顆粒8無規(guī)則地散布在切削部件4的內(nèi)部和表面上。
在該刀具1中，每一切削部件4的上表面與要被切削的可擠壓材料5的對應(yīng)表面部分接觸，并對其進行磨削，以在切削工作時在可擠壓材料5上形成切削槽6，如圖3B所示。
由切削部件4的切削作用產(chǎn)生的細(xì)小切屑，都聚集在切削槽6內(nèi)以及鋼制輪體2的排泄槽3內(nèi)，并且在鋼制輪體2的旋轉(zhuǎn)作用下，當(dāng)鋼制輪體2的排泄槽3從切削槽6的內(nèi)側(cè)移動到外側(cè)時，這些切屑從上述切削槽和排泄槽中排放到外界。
根據(jù)上述傳統(tǒng)刀具1，通過采用切削部件4和排泄槽3，以利于排出使切削部件4增加磨損的細(xì)小切屑，所述用于切削、磨削或鉆削可擠壓材料的裝置的切削能力大大提高了。
但是，由于在整體上每一切削部件4的上表面的形狀和材料組分都相同，與可擠壓材料5上形成的切削槽6的底面和側(cè)壁接觸的上表面的兩個邊緣，在切削工作中，比僅與可擠壓材料5的切削槽6底部接觸的中央部分磨損得更快。
因此，切削部件4的上表面和要被切削的可擠壓材料5之間的接觸區(qū)域增大了，從而增加了可擠壓材料5的阻力，并產(chǎn)生無效切削而且降低了切削性能以及刀具壽命。另外，由于在切削工作中產(chǎn)生的切屑尺寸非常小，所以這些切屑很容易滯留在可擠壓材料5的切削槽6內(nèi)，這就阻止了切削部件4的上表面磨削切削槽6的底面，從而降低了切削能力。
另外，在那些從切削槽6中排出的細(xì)小切屑彌散在空氣中的情況下，使用者的健康受到了有害的影響并且污染了環(huán)境。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個目的是提供一種用在諸如切削鋸床、磨床和空心鉆機床等裝置內(nèi)的、分別用于切削、磨削和鉆削磚塊、水泥、花崗巖、大理石等可擠壓材料的金剛石工具，它具有部件式切削刀片，所述切削刀片包括多個金剛石層部件，每一部件上至少有兩個金剛石層在工具的旋轉(zhuǎn)方向上沿縱向設(shè)置，以在切削工作時在可擠壓材料中形成至少兩個微觀切削槽，從而使切削槽之間的可擠壓材料部分，能夠很容易地被金剛石層部件的無金剛石部分?jǐn)D壓，以增強工具的切削能力。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用在諸如切削鋸床、磨床和空心鉆機床等裝置內(nèi)的金剛石工具，它具有下述結(jié)構(gòu)，即其中部件式切削刀片能夠在切削工作時產(chǎn)生尺寸相對大的切屑，使得這些切屑能夠很容易地排出，減小與工具的部件式刀片的摩擦，從而提高切削能力并防止切屑彌散在空氣中，并改善了對使用者健康有害的環(huán)境污染狀況。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用在諸如切削鋸床、磨床和空心鉆機床等裝置內(nèi)的金剛石工具，它具有部件式切削刀片，所述切削刀片包括多個金剛石層部件，每一部件的金剛石層內(nèi)的金剛石顆粒都以給定的圖案分布，以減少采用的金剛石顆粒的數(shù)量，從而減少工具制造費用。
為了實現(xiàn)這些目的，根據(jù)本發(fā)明所述的用于切削、磨削或鉆削可擠壓材料的裝置中的具有部件式切削刀片的金剛石工具，包括與電機軸相連的輪體，和用于切削、磨削和鉆削可擠壓材料的部件式切削刀片，所述切削刀片包括多個沿著輪體的圓周以預(yù)定間隔設(shè)置的金剛石層部件，每一金剛石層部件上至少有兩個在縱向上設(shè)置的、并與包含金剛石顆粒的工具的旋轉(zhuǎn)方向平行的金剛石層；以及設(shè)置在金剛石層之間的不包含金剛石顆粒的無金剛石部分。
在本發(fā)明的這一實施例中，部件式切削刀片還包括多個無金剛石層部件，在每一無金剛石層部件上，金剛石顆粒無規(guī)則地散布在其內(nèi)部和表面，無金剛石層部件和金剛石層部件交替設(shè)置在輪體的圓周上。
另外，金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒以給定的圖案或布局分布，例如具有柵格形區(qū)域的單層或雙層圖案。
另外，在每一金剛石層部件的無金剛石部分，金剛石顆?？梢砸员葻o金剛石層部件或金剛石層部件的金剛石層的密度更小的密度分布。
在本發(fā)明的另一實施例中，用于切削、磨削或鉆削可擠壓材料的裝置中的金剛石工具，包括與電機軸相連的輪體和用于切削、磨削或鉆削可擠壓材料的部件式切削刀片，所述切削刀片包括多個沿著輪體的圓周以預(yù)定間隔設(shè)置的金剛石層部件，每一金剛石層部件上具有無金剛石部分，所述無金剛石部分包括設(shè)置在其內(nèi)表面中央的下陷部分，和設(shè)置在其外表面的兩邊緣處的切削部分；和多個在縱向上設(shè)置的并與工具旋轉(zhuǎn)方向平行的金剛石層，它們分別設(shè)置在無金剛石部分的切削部分的底面上，以及被下陷部分和切削部分分隔或壓下的、金剛石層部件的無金剛石部分的內(nèi)、外表面上。
在本發(fā)明的這一實施例中，金剛石層部件設(shè)置在輪體圓周上，使得下陷部分和切削部分交替朝向內(nèi)側(cè)或外側(cè)。
另外，無金剛石部分的切削部分的底面，設(shè)置在位于金剛石層部件的無金剛石部分的內(nèi)外表面之間的中央部分的平面上，使設(shè)置在其上的金剛石層在工具的切削工作期間形成一條切削直線。
在本發(fā)明的另一實施例中，用于切削、磨削或鉆削可擠壓材料的裝置中的金剛石工具，包括與電機軸相連的輪體，和用于切削、磨削和鉆削可擠壓材料的部件式切削刀片，所述切削刀片包括多個沿著輪體的圓周以預(yù)定間隔設(shè)置的金剛石層部件，每一金剛石層部件上具有無金剛石部分，所述無金剛石部分包括至少一個設(shè)置在其內(nèi)或/和外表面上的下陷部分；和多個在縱向上設(shè)置的并與工具旋轉(zhuǎn)方向平行的金剛石層，它們分別設(shè)置在無金剛石部分的下陷部分的底面上，以及被下陷部分分隔或/和未分隔的金剛石層部件的、無金剛石部分的內(nèi)或/和外表面上。
在本發(fā)明的這一實施例中，金剛石層部件具有四個內(nèi)和外下陷部分，它們設(shè)置成在其內(nèi)、外表面上以預(yù)定間隔相互交錯的形式。
要求無金剛石層部分的內(nèi)外表面的下陷部分的所有底面的深度，是金剛石層部件厚度的一半，以使設(shè)置在其上的金剛石層在刀具切削工作期間形成一個線性切削線。
但是，無金剛石部分的每一內(nèi)外表面的下陷部分的底面的深度，可以小于金剛石層部件的無金剛石部分的厚度的一半，以使設(shè)置在其上的金剛石層在刀具切削工作期間形成至少兩條線性切削線。
附圖簡要描述下面將參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細(xì)描述，由此本發(fā)明的上述目的和其他優(yōu)點將更清楚地體現(xiàn)出來，其中圖1是用在切削鋸床中的傳統(tǒng)金剛石工具或刀具的正視圖，其中金剛石顆粒無規(guī)則地散布在切削部件的內(nèi)部和表面上；圖2是圖1所示金剛石刀具的局部立體圖；圖3A是沿圖2所示A-A剖開的金剛石刀具的局部截面圖；圖3B是圖1所示傳統(tǒng)金剛石刀具的局部截面圖，表示了切削部件工作時的狀態(tài)；圖4A和4B是根據(jù)本發(fā)明所述的分別用在切削鋸床和空心鉆機床中的金剛石工具的立體圖，包括多個金剛石層部件，兩金剛石層的每一層都在工具的旋轉(zhuǎn)方向上，分別沿縱向設(shè)置在每一金剛石層部件的無金剛石部分的內(nèi)、外表面上，以在切削工作時在可擠壓材料中形成兩個微觀線性切削槽；圖5A是沿圖4A所示B-B剖開的本發(fā)明金剛石工具的局部截面圖；圖5B是圖4A或4B所示的本發(fā)明金剛石工具的局部截面圖，表示了金剛石層部件工作時的狀態(tài)；圖6是本發(fā)明的金剛石工具的局部截面圖，三個金剛石層在工具的旋轉(zhuǎn)方向上，分別沿縱向設(shè)置在每個金剛石層部件的無金剛石部分的內(nèi)、外表面中以及內(nèi)、外表面之間，以在切削工作時在可擠壓材料中形成三個微觀線性切削槽；圖7是本發(fā)明的金剛石工具的局部截面圖，四個金剛石層在工具的旋轉(zhuǎn)方向上，分別沿縱向設(shè)置在每個金剛石層部件的無金剛石部分的內(nèi)、外表面中以及內(nèi)、外表面之間，以在切削工作時在可擠壓材料中形成四個微觀線性切削槽；圖8A和8B是根據(jù)本發(fā)明所述的分別用在切削鋸床和空心鉆機床中的金剛石工具的立體圖，包括位于輪體圓周上的與金剛石層部件交替設(shè)置的無金剛石層部件；圖9A和9B是圖8A和8B所示的金剛石工具的局部側(cè)視圖和底視圖；圖10A和10B是根據(jù)本發(fā)明另一實施例所述的分別用在切削鋸床和空心鉆機床中的金剛石工具的立體圖，多個金剛石層的每一層，都分別沿縱向設(shè)置在金剛石層部件的無金剛石部分的切削部分的底面上和內(nèi)、外表面上；圖11是圖10A或10B所示金剛石工具的局部立體圖；圖12A和圖12B是圖10A和10B所示金剛石工具的局部側(cè)視圖和底視圖；圖13是本發(fā)明所述金剛石工具的局部剖視圖，該視圖與沿圖10A中C-C和D-D剖開的截面圖重疊，以表示金剛石層部件工作時的狀態(tài)；圖14A和14B是根據(jù)本發(fā)明另一實施例所述的、分別用在切削鋸床和空心鉆機床中的金剛石工具的局部側(cè)視圖和底視圖，其中金剛石層部件具有四個內(nèi)、外下陷部分，這些部分設(shè)置成在金剛石層部件的內(nèi)、外表面上以預(yù)定的間隔相互交錯的形式；圖15是本發(fā)明所述金剛石工具的局部剖視圖，該視圖與沿圖14A中E-E和F-F剖開的截面圖重疊，以表示金剛石層部件工作時的狀態(tài)；圖16A和16B是本發(fā)明所述金剛石工具的局部側(cè)視圖和底視圖，無金剛石部分的每一內(nèi)、外表面的下陷部分的底面深度，小于金剛石層部件的無金剛石部分的厚度的一半；圖17是本發(fā)明所述金剛石工具的局部剖視圖，該視圖與沿圖16A中G-G和H-H剖開的截面圖重疊，以表示金剛石層部件工作時的狀態(tài)；和圖18A、圖18B和圖18C是用在本發(fā)明所述的切削鋸床中的金剛石工具的局部側(cè)視圖，在圖4A、6和10A所示的每一金剛石層部件的無金剛石部分中，金剛石顆粒以比金剛石層部件的金剛石層密度或無金剛石層部件的密度更低的密度分布。
優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述在參照附圖進行描述的本發(fā)明各個實施例中，本發(fā)明是應(yīng)用于切削鋸床和空心鉆機床中的。
參見圖4A和4B，它們表示了根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例所述的、用在諸如切削鋸床和空心鉆機床等，用于切削和鉆削可擠壓材料裝置中的金剛石工具10和20。
這里，應(yīng)該理解到，由于除了輪體11和21分別是盤形和圓柱形外，用于切削鋸床和空心鉆機床的每一金剛石工具10和20都具有相同的結(jié)構(gòu)，所以下文僅對用于切削鋸床的金剛石工具或刀具10進行描述。
用于切削鋸床的、金剛石刀具10包括與電機軸相連的輪體11，以及設(shè)置在輪體11的圓周上和排泄槽13之間的、用于切削和磨削可擠壓材料的部件式的切削刀片，所述輪體11具有多個用于容納和排放在切削過程中產(chǎn)生的細(xì)小切屑的排泄槽13。
部件式切削刀片包括多個以預(yù)定間隔設(shè)置在輪體11的圓周上的金剛石層部件12。
每一金剛石部件12由兩個分別沿縱向設(shè)置在其內(nèi)、外表面上、并且平行于刀具10的旋轉(zhuǎn)方向的薄金剛石層14和15，以及設(shè)置在兩金剛石層14和15之間的無金剛石部分17組成，如圖5A和5B所示。
薄金剛石層14和15由金剛石顆粒和磨削材料、金屬顆粒以及樹脂和陶瓷顆粒構(gòu)成，金屬顆粒包括鈷、鎳、青銅、黃銅等。
薄金剛石層14和15中的金剛石顆粒16無規(guī)則地散布在金剛石層中，或者以諸如具有柵格區(qū)域的單層或雙層圖案等給定的模形或布局設(shè)置，以減少金剛石顆粒的使用量。
無金剛石部分17由磨削材料、金屬以及樹脂和陶瓷構(gòu)成，金屬可以是鈷、鎳、青銅、黃銅等。
薄金剛石層14和15用作防止每一金剛石層部件12的上表面邊緣區(qū)域損傷，并在切削工作時在可擠壓材料19中形成兩個微觀線性切削槽18和18″，如圖5B所示。
因此，位于兩切削槽18和18″之間的可擠壓材料19上的部分18′，能夠很容易地被無金剛石部分17的輕微摩擦力和旋轉(zhuǎn)沖擊力擠壓，從而在切削工作時，使金剛石層部件12的無金剛石部分17產(chǎn)生相對較大尺寸的切屑，使得這些切屑在與刀具10的金剛石層部件12的摩擦力降低的情況下，很容易地被排出，從而提高了切削性能并防止切屑散布在空氣中。
在本發(fā)明的這一實施例中，應(yīng)該注意到每一金剛石層部件12都可以由包含三個或四個薄金剛石層34、35和36或者43、44、45和46，以及設(shè)置在三個或四個薄金剛石層34、35和36或者43、44、45和46之間的無金剛石部分38或48的部件32或42所替代，上述各金剛石層都分別沿縱向與刀具30和40的旋轉(zhuǎn)方向平行設(shè)置，以在切削工作時在可擠壓材料中形成三個或四個微觀線性切削槽，如圖6和7所示。
在這種情況下，位于微觀線性切削槽之間的可擠壓材料部分，能夠很容易地、被比具有兩個薄金剛石層14和15的金剛石層部件12的摩擦力和旋轉(zhuǎn)沖擊力還要小的、摩擦力和旋轉(zhuǎn)沖擊力所擠壓。
另外，部件式切削刀片還包括多個無金剛石層部件56或66，金剛石顆粒57或67無規(guī)則地散布在上述每一部件中或者其表面上，如圖8A和8B所示。
無金剛石層部件和金剛石層部件56和52、或66和62，交替設(shè)置在工具50或60的輪體51或61的圓周上，如圖9A和9B所示。
另外，如圖18A和18B中的刀具160或170的無金剛石部分168或178所示，金剛石顆粒167或179能散布在其中，其密度低于每一金剛石部件162或172或上述無金剛石層部件56或66的、金剛石層164和165、或174、175和176的密度。
參見圖10A和10B，它們表示了根據(jù)本發(fā)明另一實施例所述的用在諸如切削鋸床和空心鉆機床等，用于切削和鉆削可擠壓材料裝置中的金剛石工具70和90。
這里，也應(yīng)該理解到，由于除了輪體71和91分別是盤形和圓柱形外，用于切削鋸床和空心鉆機床的每一金剛石工具70和90都具有相同的結(jié)構(gòu)，所以下文僅對用于切削鋸床的金剛石工具或刀具70進行描述。
用于切削鋸床的金剛石刀具70包括與電機軸相連的輪體71，以及用于切削和磨削可擠壓材料的部件式的切削刀片，所述輪體71具有多個用于容納和排放在切削過程中產(chǎn)生的細(xì)小切屑的排泄槽73。
切削刀片包括多個以預(yù)定間隔設(shè)置在輪體71的圓周上的金剛石層部件72，每一金剛石層部件72包括無金剛石部分79和切削部分77和77′，無金剛石部分79具有設(shè)置在金剛石層部件內(nèi)表面中央的下陷部分76，切削部分77和77′設(shè)置在外表面的兩邊緣處。
每一金剛石層部件72還包括多個沿縱向分別與刀具的旋轉(zhuǎn)方向平行設(shè)置的金剛石層個78、78′、74、74′和75，它們位于無金剛石部分79的切削部分77和77′的底面，和被下陷部分76和切削部分77和77′分隔或壓下的無金剛石部分79的內(nèi)、外表面上。
很希望金剛石層部件72的無金剛石部分79的內(nèi)表面上的金剛石層74和74′的區(qū)域，與無金剛石部分79的外表面上的金剛石層75相同，以使兩金剛石層74、74′和75的切削能力平衡。
無金剛石部分79的切削部分77和77′的底面，位于形成金剛石層部件72的無金剛石部分79的內(nèi)、外表面之間的中央部分的平面周圍，使得設(shè)置在其上的金剛石層78和78′在刀具70的切削工作過程中，在可擠壓材料85中形成一個微觀線性切削槽82，如圖11、12A、12B和13所示。
因此，位于無金剛石部分79的切削部分77和77′的底面、和金剛石層部件72的無金剛石部分79的外表面上的金剛石層78、78′、74、74′和75，在可擠壓材料85中形成三個微觀線性切削槽81、82和83，以使微觀線性切削槽81、82和83之間的可擠壓材料85的部分85′和85″，能夠在刀具70的切削工作期間，很容易地被無金剛石部分79的輕微摩擦力和旋轉(zhuǎn)沖擊力擠壓，如圖13所示。
金剛石層部件72或92設(shè)置在輪體71或91的圓周上，使得下陷部分76和切削部分77和77′交替朝向內(nèi)側(cè)和外側(cè)，如圖12A和12B所示。
另外，如圖18C中的刀具180的每一金剛石層部件182的無金剛石部分186所示，金剛石顆粒187能散布在其中，其密度低于金剛石層部件182的金剛石層的密度。
在本發(fā)明的另一個實施例中，用在諸如切削鋸床和空心鉆機床等裝置中的金剛石工具100和120，分別包括用于切削和鉆削可擠壓材料的部件式切削刀片，它包括多個在輪體101或121的圓周上以預(yù)定間距設(shè)置的金剛石層部件102或122，如圖14A和14B所示。
也應(yīng)該理解到，由于用于切削鋸床和空心鉆機床的每一金剛石層部件102和122都具有相同的結(jié)構(gòu)，所以下文僅對用于切削鋸床的層部件102進行描述。
每一金剛石層部件102包括無金剛石部分116，該部分在內(nèi)表面和外表面上具有四個內(nèi)部和外部下陷部分106、106′、107和107′；和多個沿縱向設(shè)置的平行于刀具100旋轉(zhuǎn)方向的金剛石層108、108′、109、109′,104、104′、105、105′和105″，它們分別位于無金剛石部分116的下陷部分106、106′、107和107′的底面，和被無金剛石部分116的下陷部分106、106′、107和107′分隔的、金剛石層部件102的無金剛石部分116的內(nèi)、外表面上，如圖14A所示。
在金剛石層部件102的無金剛石部分116的內(nèi)、外表面上，四個內(nèi)、外下陷部分106、106′、107和107′以預(yù)定間隔相互交錯設(shè)置。
很希望無金剛石層部分116的下陷部分106、106′、107和107′的所有底部表面的深度，是金剛石層部件102的無金剛石部分116的厚度一半，以使設(shè)置在其上的金剛石層108、108′、109和109′，在刀具100切削工作期間在可擠壓材料115上形成一個微觀線性切削槽112，如圖15所示。
因此，位于下陷部分106、106′、107和107′的底面，和金剛石層部件102的無金剛石部分116的內(nèi)、外表面上的多個金剛石層104、104′、104″、105、105′、105″,108、108′、109和109′，在可擠壓材料115上形成三個微觀線性切削槽111、112、113，以使微觀線性切削槽111、112和113之間的可擠壓材料115，能夠在刀具100的切削工作期間，很容易地被無金剛石部分116的輕微摩擦力和旋轉(zhuǎn)沖擊力擠壓，如圖15所示。
另外，無金剛石層部分146的每一內(nèi)、外表面的下陷部分136、136′、137和137′的底面的深度，小于金剛石層部件132的無金剛石部分146厚度的一半，以使設(shè)置在其上的金剛石層138、138′、139和139′，在刀具130或150切削工作期間在可擠壓材料145上，形成兩個微觀線性切削槽142，如圖16A、16B和17所示。
因此，在這種情況下，位于下陷部分136、136′、137和137′的底面，和每一金剛石層部件132的無金剛石部分146的內(nèi)、外表面上的金剛石層134、134′、134″、135、135′、135″,138、138′、139和139′，在可擠壓材料145上形成個四微觀線性切削槽141、142、143和144，以使微觀線性切削槽141、142、143和144之間的可擠壓材料145，能夠在刀具130的切削工作期間，很容易地被無金剛石部分146的輕微摩擦力和旋轉(zhuǎn)沖擊力擠壓，如圖17所示。
下文將描述根據(jù)本發(fā)明所述的用在切削鋸床和空心鉆機床等裝置中的金剛石工具的操作方法。
參見圖5B，該圖表示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例所述的金剛石刀具10的操作方法，其中兩個薄金剛石層14和15分別沿縱向設(shè)置在金剛石層部件12的無金剛石部分17的內(nèi)、外表面上。
首先，當(dāng)輪體11在與其輪軸相連的電機驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)以切削磚塊、水泥、花崗巖、大理石等可擠壓材料19時，金剛石層部件12開始磨削可擠壓材料19，以在其中沿著預(yù)定直線形成切削槽。
此時，由于包括金剛石顆粒16的薄金剛石層14和15設(shè)置在每一金剛石層部件12的內(nèi)、外表面上，所以每一金剛石層部件12的兩邊緣都比其中心損傷小，因此，在可擠壓材料19的切削槽中形成了兩個微觀線性切削槽18和18″，如圖5B所示。
通過形成切削槽18和18″，其間的可擠壓材料19上的部分18′受到削弱，并能夠很容易地被無金剛石部分17的輕微摩擦力和旋轉(zhuǎn)沖擊力擠壓。
因此，金剛石層部件12的無金剛石部分17能夠產(chǎn)生尺寸相對大的切屑，并且由于與刀具10的金剛石層部件12之間的摩擦力減小，上述產(chǎn)生的切屑就能夠很容易地從輪體11的排泄槽13中排到外面，從而提高了切屑性能并防止了切屑散布在空氣中。
在這種方式下，通過反復(fù)操作金剛石刀具10的每一金剛石層部件12，就能夠沿著預(yù)定直線切削可擠壓材料19。
參見圖13、15和17，它們表示了根據(jù)本發(fā)明其他實施例所述的金剛石刀具70、100和130的操作方法。
除了位于無金剛石部分的內(nèi)、外表面和切削部分或下陷部分上的金剛石層，在可擠壓材料上形成三個或四個線性切削槽以外，這些金剛石刀具70、100和130的操作與上述實施例中金剛石刀具10的操作相同。
從上面的描述中可以清楚地看出，本發(fā)明提供了一種具有部件式切削刀片的金剛石工具，所述切削刀片包括多個金剛石層部件，每一部件上至少有兩個金剛石層在工具的旋轉(zhuǎn)方向上沿縱向設(shè)置，以在切削工作時在可擠壓材料中形成微觀切削槽，從而使切削槽之間的可擠壓材料部分，能夠很容易地被金剛石層部件的無金剛石部分?jǐn)D壓，以增強工具的切削能力。
另外，本發(fā)明還提供了一種具有下述結(jié)構(gòu)的金剛石工具，其中部件式切削刀片能夠在切削工作時產(chǎn)生尺寸相對大的切屑，使得這些切屑能夠很容易地排出，以減小與工具的金剛石層部件的摩擦，從而提高切削能力并防止產(chǎn)生彌散在空氣中的切屑，并改善了對使用者健康有害的環(huán)境污染狀況。
另外，本發(fā)明還提供了一種具有部件式切削刀片的金剛石工具，所述切削刀片包括多個金剛石層部件，每一部件的金剛石層內(nèi)的金剛石顆粒都以給定的圖案分布，以減少采用的金剛石顆粒的數(shù)量，從而減少工具的制造成本。
權(quán)利要求
1．一種用在切削、磨削或鉆削裝置內(nèi)的具有部件式切削刀片的金剛石工具，包括一個與電機軸相連的輪體，和用于切削、磨削和鉆削可擠壓材料的切削刀片，所述切削刀片包括多個沿著所述輪體的圓周以預(yù)定間隔設(shè)置的金剛石層部件，每一所述金剛石層部件上至少有兩個在縱向上設(shè)置的、并與包含金剛石顆粒的工具的旋轉(zhuǎn)方向平行的金剛石層，以及設(shè)置在金剛石層之間的不包含金剛石顆粒的無金剛石部分。
2．如權(quán)利要求1所述的金剛石工具，其中所述金剛石切削刀片還包括多個無金剛石層部件，在每一無金剛石層部件上，金剛石顆粒無規(guī)則地散布在其內(nèi)部和表面，所述無金剛石層部件和所述金剛石層部件相互交替設(shè)置在所述輪體的圓周上。
3．如權(quán)利要求1或2所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒以給定的圖案或布局分布。
4．如權(quán)利要求3所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒，以具有柵格形區(qū)域的單層圖案分布。
5．如權(quán)利要求3所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒，以具有柵格形區(qū)域的雙層圖案分布。
6．如權(quán)利要求1或2所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒無規(guī)則地散布。
7．如權(quán)利要求1或2所述的金剛石工具，其中在每一金剛石層部件的所述無金剛石部分，金剛石顆粒以比無金剛石層部件或金剛石層部件的金剛石層的密度更小的密度分布。
8．一種用在切削、磨削或鉆削裝置內(nèi)的具有部件式切削刀片的金剛石工具，包括一個與電機軸相連的輪體，和用于切削、磨削和鉆削可擠壓材料的切削刀片，所述切削刀片包括多個沿著所述輪體的圓周以預(yù)定間隔設(shè)置的金剛石層部件，每一所述金剛石層部件具有無金剛石部分，所述無金剛石部分包括設(shè)置在其內(nèi)表面中央的下陷部分，和設(shè)置在其外表面的兩邊緣處的切削部分；面俱到和多個在縱向上設(shè)置的并與工具旋轉(zhuǎn)方向平行的金剛石層，它們分別設(shè)置在無金剛石部分的切削部分的底面上，以及被無金剛石部分的下陷部分和切削部分分隔或壓下的、金剛石層部件的無金剛石部分的內(nèi)、外表面上。
9．如權(quán)利要求8所述的金剛石工具，其中所述金剛石層部件設(shè)置在輪體圓周上，使得所述下陷部分和切削部分交替朝向內(nèi)側(cè)或外側(cè)。
10．如權(quán)利要求8或9所述的金剛石工具，其中無金剛石部分的切削部分的所述底面，設(shè)置在形成于金剛石層部件的無金剛石部分的內(nèi)和外表面之間的中央部分的平面上，使設(shè)置在其上的金剛石層在工具的切削工作期間形成一條切削直線。
11．如權(quán)利要求8或9所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒以給定的圖案或布局分布。
12．如權(quán)利要求11所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒，以具有柵格形區(qū)域的單層圖案分布。
13．如權(quán)利要求11所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒，以具有柵格形區(qū)域的雙層圖案分布。
14．如權(quán)利要求8或9所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒無規(guī)則地散布。
15．如權(quán)利要求8或9所述的金剛石工具，其中在每一金剛石層部件的所述無金剛石部分，金剛石顆粒以比金剛石層部件的金剛石層的密度更小的密度分布。
16．一種用在切削、磨削或鉆削裝置內(nèi)的具有部件式切削刀片的金剛石工具，包括一個與電機軸相連的輪體，和用于切削、磨削和鉆削可擠壓材料的切削刀片，所述切削刀片包括多個沿著所述輪體的圓周以預(yù)定間隔設(shè)置的金剛石層部件，每一所述金剛石層部件具有無金剛石部分，所述無金剛石部分包括至少一個設(shè)置在其內(nèi)或/和外表面上的下陷部分，和多個在縱向上設(shè)置的并與工具旋轉(zhuǎn)方向平行的金剛石層，它們分別設(shè)置在無金剛石部分的下陷部分的底面上，以及被無金剛石部分的下陷部分分隔、或/和未分隔的金剛石層部件的無金剛石部分的內(nèi)或/和外表面上。
17．如權(quán)利要求16所述的金剛石工具，其中所述金剛石層部件具有四個內(nèi)和外下陷部分，它們設(shè)置成在內(nèi)、外表面上以預(yù)定間隔相互交錯的形式。
18．如權(quán)利要求16或17所述的金剛石工具，其中無金剛石層部分的內(nèi)外表面的下陷部分的所有底面的深度，是金剛石層部件的無金剛石部分的厚度的一半，以使設(shè)置在其上的金剛石層，在工具切削工作期間形成一條線性切削線。
19．如權(quán)利要求16或17所述的金剛石工具，其中無金剛石部分的每一內(nèi)和外表面的下陷部分的底面的深度，小于金剛石層部件的無金剛石部分的厚度的一半，以使設(shè)置在其上的金剛石層在工具切削工作期間形成至少兩條線性切削線。
20．如權(quán)利要求16或17所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒以給定的圖案或布局分布。
21．如權(quán)利要求20所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒，以具有柵格形區(qū)域的單層圖案分布。
22．如權(quán)利要求20所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒，以具有柵格形區(qū)域的雙層圖案分布。
23．如權(quán)利要求16或17所述的金剛石工具，其中金剛石層部件的每一金剛石層中的金剛石顆粒無規(guī)則地散布。
24．如權(quán)利要求16或17所述的金剛石工具，其中在每一金剛石層部件的所述無金剛石部分，金剛石顆粒以比金剛石層部件的金剛石層的密度更小的密度分布。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用在諸如切削鋸床、磨床和空心鉆機床等裝置中的具有部件式切削刀片的金剛石工具,它具有的結(jié)構(gòu)使切削刀片能夠在切削工作時產(chǎn)生尺寸相對大的切屑,使得這些切屑能夠很容易地排出,以減小與工具的切削刀片的摩擦,從而提高切削能力并防止產(chǎn)生彌散在空氣中的切屑,并改善了對使用者健康有害的環(huán)境污染狀況。根據(jù)本發(fā)明所述的金剛石工具包括一個與電機軸相連的輪體,和用于切削、磨削或鉆削可擠壓材料的切削刀片,該切削刀片包括多個沿著輪體的圓周以預(yù)定間隔設(shè)置的金剛石層部件,每一部件上至少有兩個在縱向上設(shè)置的、并與包含金剛石顆粒的工具的旋轉(zhuǎn)方向平行的金剛石層,以及設(shè)置在金剛石層之間的不包含金剛石顆粒的無金剛石部分。
文檔編號B28D1/12GK1323252SQ99812044
公開日2001年11月21日 申請日期1999年9月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月3日
發(fā)明者金秀光, 尹素英, 李昌弦 申請人:二和金剛石工業(yè)株式會社, 通用工具公司