背景技术。理刀是一种用于切割玻璃及墙地砖的刀具,目前是用整体硬质合金制造,它在玻璃上滚动,利用有刀尖角的刃口切割玻璃,工业上切玻璃寿命高的为15万米左右,一般为5-6万米。本发明是用一种内层为聚晶金刚石(pcd),外层为金属的三明治复合结构材料制作理刀,解决了刃口部分聚晶金刚石(pcd)为可反复重磨数次及理刀寿命低的问题。
发明内容。一种三明治复合结构的玻璃理刀,结构如下图:
图一为三明治理刀的正视图,图二为三明治理刀从a—a处剖开的左侧视图。本三明治理刀为一圆盘状体刀轮,刀轮中心有圆柱孔b,中间夹层为图中所示的刃口1聚晶金刚石(pcd),二侧外层为图中所示的金属层2,工作时,理刀绕中心圆柱孔b转动,刃口1用一定的力压在被切割体上且滚动,由此达到切割目的。
三明治理刀由三层组成,在二侧金属(硬质合金或其它金属)层中间夹一层聚晶金刚石(pcd),聚晶金刚石与二侧金属之间的结合,或烧结,或焊接,或直接化学。中间的刃口1聚晶金刚石部分为切割的刃口,起切割作用;二侧金属为整体支撑作用,保证理刀整体的强度和刚度,不参与切割。
由于聚晶金刚石的硬度是硬质合金的80~120倍,所以此结构刀具的寿命为整体硬质合金刀具的数十倍寿命之多;由于中间层聚晶金刚石(pcd)刃口1在圆盘状体刀轮的径向上是连续的,所以它数次重磨刃口后,刃口仍然为聚晶金刚石(pc直到径向直径达不到切割工艺要求为止。
图三为刀尖的局部放大图,a°为刀尖角,对于不同厚度的玻璃,用不同的刀尖角a°,具体参数如下:
本发明突破了传统的理刀结构模式和刀具制作理念,将聚晶金刚石(pc夹在二层金属之间作为切割刃口,首先大幅度提高了理刀的单次刃磨后的使用寿命;其次解决了理刀数次重磨刃口后,刃口仍然为聚晶金刚石(pc的问题;提高了刀具的性价比,缩短了工艺路线,减少了加工周期,大大降低了生产成本,并提高了生产效率。