一种金刚石复合片基体的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种金刚石复合片基体，由底面、与之相对的复合面及连接上述底面和复合面的侧面组成；复合面由与侧面同轴设置的凸出的球面、与底面平行的平面以及沿所述球面、平面上均布的若干条平行的凹槽组成；凹槽相对于基体中心线对称，横截面为半圆形、矩形或梯形；凹槽在球面的横截面与凹槽在平面的横截面还可以相同或不同，但等宽等深、连贯一致；本实用新型使基体有效复合面积最大化，复合强度更高，具有更强的抗剥落和抗冲击能力；同时模具制造工艺可行，模压成型性好、表面精度高。
【专利说明】一种金刚石复合片基体
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种金刚石复合片基体，尤其涉及与金刚石接触的复合面结构。
【背景技术】
[0002]金刚石复合片是由金刚石层与硬质合金基体组成的超硬复合材料。它既有金刚石的硬度与耐磨性，又有硬质合金的抗冲击性和可焊接性的特点，主要应用于石油与地质钻探工具等。
[0003]金刚石复合片基体的上表面即复合面，根据具体刀具及使用技术状况的不同，有平面、圆锥面和球面等不同形状。为了提高金刚石与基体复合强度和抗冲击性，复合面上往往还增加一些纵横向、环形或呈放射状分布的沟槽或凸起。增加沟槽的复合面，结合面积大大增加，表面的多晶金刚石层材料与基体粘结得更加牢靠。但复杂的形状，如果槽型布局和槽型参数设计不合理，可能会导致加工模具电极时，刀具发生干涉或断刀而导致模具无法加工，也可能模具加工可行但产品压制成型性能差，无法模压成型。
实用新型内容
[0004]本实用新型的金刚石复合片基体提供了一种不同的复合面结构，使基体有效复合面积最大化，复合强度更高，具有更强的抗剥落和抗冲击能力。同时模具制造工艺可行，模压成型性好。
[0005]本实用新型的金刚石复合片基体，复合面由与侧面同轴设置的凸出的球面、与底面平行的平面以及沿所述球面设置的若干条球面凹槽、平面上设置的若干条平面凹槽组成，所述球面凹槽和平面凹槽方向一致。
[0006]为便于模具加工和产品脱模，所述球面凹槽和平面凹槽均相对于基体中心线对称。
[0007]所述球面凹槽或平面凹槽横截面为半圆形、矩形或梯形。
[0008]为便于脱模、进一步提高后续复合强度，所述球面凹槽或平面凹槽的侧面与球面或平面交接处圆弧连接；所述球面凹槽或平面凹槽截面为矩形或梯形时，球面凹槽或平面凹槽的侧面和底面间圆弧连接。
[0009]所述球面凹槽与平面凹槽在底面的投影连贯一致或不连贯。
[0010]本实用新型的金刚石复合片基体，复合面由凸出的球面、平面以及若干条方向一致的凹槽组成，这种独特的几何形状的设计，使基体有效复合面积最大化，复合强度高，具有更强的抗剥落和抗冲击能力。槽型参数设计合理，球面和平面上的凹槽还可以形状相同、尺寸不同，但通过合理地设计，使两槽型巧妙结合，连贯一致。模具制作工艺可行，能够保证高精度的表面质量，产品模压成型性能好。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的金刚石复合片基体主视图；
[0012]图2是图1的俯视图；
[0013]图3是图1的左视图；
[0014]图4是图2的A-A剖视图；
[0015]图5是图4中的K部放大图；
[0016]图6是图3的B-B剖视图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型实施例作进一步的说明。
[0018]如图1，2，3所示，本实用新型的金刚石复合片基体，由底面1、与之相对的复合面3及连接上述底面I和复合面3的侧面2组成；复合面3由与侧面2同轴设置的凸出的球面31、与底面I平行的平面32以及沿球面31设置的若干条球面凹槽41、沿平面32上设置的若干条平面凹槽42组成，球面凹槽41和平面凹槽42方向一致。
[0019]为便于模具加工和产品脱模，如图2、4所示，球面凹槽41和平面凹槽42均相对于基体中心线对称，其横截面均为半圆形、矩形或梯形，本实施例为半圆形，见图4，其中球面凹槽41还可参见图6。
[0020]为便于脱模、进一步提高后续复合强度，球面凹槽41或平面凹槽42的侧面与球面31或平面32交接处圆弧连接；所述球面凹槽41或平面凹槽42截面为矩形或梯形时，球面凹槽41或平面凹槽42的侧面和底面间圆弧连接。详见图1、4、5、6。
[0021]球面凹槽41与平面凹槽42在底面I的投影连贯一致或不连贯，本实施例中基本连贯一致。
[0022]本实用新型的独特的几何形状的设计，使基体有效复合面积最大化，复合强度高，具有更强的抗剥落和抗冲击能力。槽型参数设计合理，球面和平面上的凹槽也可以巧妙结合、连贯一致。模具制作工艺可行，能够保证高精度的表面质量，产品模压成型性能好。
【权利要求】
1.一种金刚石复合片基体，由底面(I)、与之相对的复合面(3)及连接上述底面(I)和复合面(3)的侧面(2)组成；复合面(3)由与侧面(2)同轴设置的凸出的球面(31)、与底面(I)平行的平面(32)以及沿所述球面(31)设置的若干条球面凹槽(41)、平面(32)上设置的若干条平面凹槽(42)组成，所述球面凹槽(41)和平面凹槽(42)方向一致。
2.根据权利要求1所述的金刚石复合片基体，其特征是:所述球面凹槽(41)和平面凹槽(42)均相对于基体中心线对称。
3.根据权利要求1或2所述的金刚石复合片基体，其特征是:所述球面凹槽(41)或平面凹槽(42)横截面为半圆形、矩形或梯形。
4.根据权利要求3所述的金刚石复合片基体，其特征是:所述球面凹槽(41)或平面凹槽(42)的侧面与球面(31)或平面(32)交接处圆弧连接；所述球面凹槽(41)或平面凹槽(42)截面为矩形或梯形时，球面凹槽(41)或平面凹槽(42)的侧面和底面间圆弧连接。
5.根据权利要求1所述的金刚石复合片基体，其特征是:所述球面凹槽(41)与所述平面凹槽(42 )在底面(I)的投影连贯一致或不连贯。
【文档编号】E21B10/46GK204082016SQ201420564201
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】易茂华, 蒋飞岳 申请人:株洲硬质合金集团有限公司