一种圆盘状刀具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械加工技术领域，涉及一种圆盘状刀具。
【背景技术】
[0002]新能源是未来社会发展的趋势，锂电行业作为新能源的主要产业之一，锂电池具有比能量高，自放电率低，高低温性能好和充放电寿命长，无记忆效应等特点。目前被广泛应用于笔记本电脑、摄像机、数码相机、个人数字助理(PDA)、移动通讯终端产品及电动工具等产品上，是目前世界各国争相研究的热点之一。因此，推进锂电行业产业化，提高其生产效率具有重要意义。然而锂电池是一种技术含量比较高的产品，其对生产工艺和设备要求都比较高，其生产过程中存在很多的可变因素。作为锂电行业商用的代表产品一一圆柱形锂离子电池的生产技术水平在很大程度上代表着新能源行业的发展水平。而锂电池电芯的生产，其不仅涉及技术问题，还同时涉及安全问题，目前圆柱形锂离子电池滚槽工序用的滚槽机在水平方向主要是靠滚刀和导向器之间的挤压来实现滚槽的，电芯在滚槽过程中，在滚刀的位置，滚刀与钢壳因高速旋转，导致钢壳表面的镀镍层和钢壳的碎肩会脱落，在高速下产生飞溅，部分会溅到电芯内部，在后期产生短路而产生安全事故。
[0003]滚槽的好坏直接影响电池的安全性能，而滚槽的好坏又主要取决于滚刀的性能，目前现有技术中，滚刀大多采用合金钢制造，由于合金钢的硬度和粗糙度难以到达要求，所以导致在滚槽过程中容易产生碎肩，并且这些碎肩极易吸附在滚刀上，随着滚槽过程的进行，导致实际切削厚度不断变化，引起局部过切，使电芯钢壳表面的粗糙度增加，而且碎肩不断吸附和脱落，还会剥离滚刀表面的材料，造成刀具磨损，影响刀具的使用寿命。因此需要设计一种表面光滑、摩擦力小、且硬度高的刀具来解决上述问题。
【发明内容】
[0004]本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种圆盘状刀具，本实用新型所要解决的技术问题是:提高圆盘状刀具的表面光滑度，减少刀具表面碎渣附着，提高刀具的使用寿命。
[0005]本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:一种圆盘状刀具，包括圆盘状的刀具本体，其特征在于，所述刀具本体的中间设有轴套，所述轴套中开设轴孔，所述刀具本体的外侧边缘具有环绕刀具本体周向设置的环形凸台，所述凸台的台阶面为刀刃面，所述刀刃面上沉积有氮化碳涂层。
[0006]本圆盘状刀具通过采用凸台面作为刀刃面，使得刀刃面和圆柱钢壳电池的表面能够配合的更好，并且在刀刃面上沉积氮化碳涂层，提高刀刃面的硬度，同时减少刀刃面的摩擦系数，减少碎肩的产生以及碎肩在刀刃面的附着，减少了碎肩对滚槽过程的影响，延长刀具的使用寿命。
[0007]在上述的一种圆盘状刀具中，所述氮化碳涂层的厚度为4_8μπι。通过设置4_8μπι厚的氮化碳涂层，使得刀具能够根适应不同硬度圆柱钢壳电池工件的不同要求。
[0008]在上述的一种圆盘状刀具中，所述氮化碳涂层的厚度为δμηιΑμηι厚的氮化碳涂层既能够实现刀具对于硬度、摩擦系数上的要求，同时由于厚度要求较低，便于氮化碳的沉积加工，减少刀具的工艺难度。
[0009]在上述的一种圆盘状刀具中，所述氮化碳涂层和刀刃面之间沉积有氮化钛涂层。通过在氮化碳涂层和刀刃面之间沉积氮化钛涂层实现过渡，增加了氮化碳涂层与刀刃面之间的密合度，使得氮化碳涂层与刀刃面的结合更紧密、牢固，有助于提高刀具的使用寿命。
[0010]在上述的一种圆盘状刀具中，所述氮化钛涂层厚度为1-4μηι。通过设置1-4μηι的氮化钛涂层，能够有效提高氮化碳涂层与刀刃面的密合度，同时不会影响刀具的整体硬度以及强度，使刀具的综合性能更好，使用寿命增加。
[0011]在上述的一种圆盘状刀具中，所述轴套和刀具本体一体成型。采用一体式结构，轴套和刀具本体的连接更牢固，强度更好，不易损坏，使用寿命长。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的优点如下:通过设置环形凸台，使得刀刃面与圆柱钢壳电池能够很好的匹配，另外在刀刃面上沉积氮化碳涂层，使得刀刃面的硬度增强，接近金刚石的强度，同时减少刀刃面的摩擦系数，从而减少碎肩的附着，避免碎肩影响圆柱钢壳电池表面的粗糙度，同时防止碎肩对刀具本体的影响，延长刀具使用寿命。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型实施例一中圆盘状刀具的立体结构示意图。
[0014]图2是本实用新型实施例一中圆盘状刀具的正视图。
[0015]图3是图2中A-A剖视图。
[0016]图4是图3中B处放大图。
[0017]图中，1、刀具本体；la、轴套；Ial、轴孔；lb、凸台；Ibl、刀刃面；Ic、氮化碳涂层；Id、
氮化钛涂层。
【具体实施方式】
[0018]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
[0019]实施例一:
[0020]如图1和图2所示，本圆盘状刀具包括圆盘状的刀具本体I，刀具本体I的中间设有轴套la，轴套Ia中开设轴孔Ial，需要特别说明的是，本实施例中，轴套Ia和刀具本体I一体成型，但是并不排除其他实施方案，例如轴套Ia和刀具本体I通过螺栓固定或者其他卡接等方式固定。
[0021]刀具本体I的外侧边缘具有环绕刀具本体I周向设置的环形凸台Ib，凸台Ib的台阶面为刀刃面Ibl，刀刃面Ibl上沉积有氮化碳涂层1C。具体来说，氮化碳涂层Ic的厚度为4-8μm。作为一种优选方案，结合本圆盘状刀具的加工对象，所采用的氮化碳涂层Ic的厚度为6μmD
[0022]如图3和图4所示，为了进一步增加氮化碳涂层Ic与刀刃面Ibl的密合度，在氮化碳涂层Ic和刀刃面Ibl之间沉积有氮化钛涂层Id，该氮化钛涂层Id厚度通常为1-4μηι。作为一种优选方案，结合实际操作以及对该刀具加工工艺的考虑，该氮化钛涂层Id的厚度采用2μπι为宜。
[0023]上述实施例中所指的沉积可以为气相沉积法或者液相电沉积法中的一种，当然并不排除通过其他方式将氮化碳涂层Ic或氮化钛涂层Id固定在刀刃面Ibl上。
[0024]实施例二:
[0025]本实施例中，该圆盘状刀的结构与实施例一基本相同，不同点在于，氮化钛涂层Id的厚度为4μηι，氮化钛涂层Id厚度Ιμπι。
[0026]实施例三:
[0027]本实施例中，该圆盘状刀的结构与实施例一基本相同，不同点在于，氮化钛涂层Id的厚度为6.5μηι，氮化钛涂层Id厚度2.5μηι。
[0028]实施例四:
[0029]本实施例中，该圆盘状刀的结构与实施例一基本相同，不同点在于，氮化钛涂层Id的厚度为8μηι，氮化钛涂层Id厚度4μηι。
[0030]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种圆盘状刀具，包括圆盘状的刀具本体(I)，其特征在于，所述刀具本体(I)的中间设有轴套(Ia)，所述轴套(Ia)中开设轴孔(Ial)，所述刀具本体(I)的外侧边缘具有环绕刀具本体(I)周向设置的环形凸台(Ib)，所述凸台(Ib)的台阶面为刀刃面(Ibl)，所述刀刃面(Ib I)上沉积有氮化碳涂层(I c)。2.根据权利要求1所述的一种圆盘状刀具，其特征在于，所述氮化碳涂层(Ic)的厚度为4-8μπι03.根据权利要求2所述的一种圆盘状刀具，其特征在于，所述氮化碳涂层(Ic)的厚度为6μπι04.根据权利要求1或2所述的一种圆盘状刀具，其特征在于，所述氮化碳涂层(Ic)和刀刃面(Ibl)之间沉积有氮化钛涂层(Id)。5.根据权利要求4所述的一种圆盘状刀具，其特征在于，所述氮化钛涂层(Id)厚度为1-4μπι06.根据权利要求1-3任意一项所述的一种圆盘状刀具，其特征在于，所述轴套(la)和刀具本体(I) 一体成型。7.根据权利要求5所述的一种圆盘状刀具，其特征在于，所述轴套(Ia)和刀具本体(I)一体成型。
【专利摘要】本实用新型提供了一种圆盘状刀具，属于机械加工技术领域。它解决了现有技术中滚槽机的刀具表面光滑度低、容易附着碎渣导致刀具寿命短的问题。本圆盘状刀具包括圆盘状的刀具本体，刀具本体的中间设有轴套，轴套中开设轴孔，刀具本体的外侧边缘具有环绕刀具本体周向设置的环形凸台，凸台的台阶面为刀刃面，刀刃面上沉积有氮化碳涂层。本圆盘状刀具具有表面光滑度高、不会附着碎屑的特点，同时使用寿命更长。
【IPC分类】B26D1/14
【公开号】CN205219221
【申请号】CN201520829645
【发明人】王彦君, 李正斌
【申请人】浙江钱江锂电科技有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年10月24日