本發(fā)明公開了一種增強(qiáng)潤(rùn)滑和冷卻的刀具及其用途、加工方法，涉及的是刀具表面微造型處理，屬于機(jī)械制造領(lǐng)域。在切削刀具表面加工有織構(gòu)形貌陣列，所述表面織構(gòu)形貌陣列由3?8組凹凸復(fù)合形貌陣列等間距組成；所述凹凸復(fù)合形貌中心為凹坑，圍繞所述凹坑具有環(huán)狀凸臺(tái)的陣列；所述環(huán)狀凸臺(tái)為一側(cè)高另一側(cè)低，靠近刀刃處高度高于為環(huán)狀凸臺(tái)的最高點(diǎn)。本發(fā)明采用激光加工技術(shù)加工出凹凸復(fù)合織構(gòu)陣列，在切削過(guò)程中形成穩(wěn)定、大小可控的“毛細(xì)管”，濕切削工況下，冷卻的潤(rùn)滑液沿著毛細(xì)管到達(dá)粘結(jié)區(qū)和滑移區(qū)并儲(chǔ)存在凹坑中，形成均勻、穩(wěn)定的潤(rùn)滑劑膜，降低切削力和切削熱，延長(zhǎng)刀具壽命。

1.一種增強(qiáng)潤(rùn)滑和冷卻的刀具，其特征在于，在切削刀具表面（1）加工有織構(gòu)形貌陣
列，所述織構(gòu)形貌陣列由3-8組凹凸復(fù)合形貌（2）陣列等間距組成；所述凹凸復(fù)合形貌（2）中
心為凹坑（7），圍繞所述凹坑（7）具有環(huán)狀凸臺(tái)（10）的陣列；所述環(huán)狀凸臺(tái)（10）為一側(cè)高另
一側(cè)低，靠近刀刃處高度為環(huán)狀凸臺(tái)（10）的最高點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀具，其特征在于，每組凹凸復(fù)合形貌（2）陣列為300-1000微
米；每組凹凸復(fù)合形貌（2）陣列由1-4列凹凸復(fù)合形貌（2）構(gòu)成；相鄰兩列凹凸復(fù)合形貌間距
小于或等于該兩列形貌半徑之和，所述凹凸復(fù)合形貌（2）間距為凹凸復(fù)合形貌（2）中心位置
距離；每列凹凸復(fù)合形貌（2）由6-12個(gè)凹凸復(fù)合形貌（2）等間距分布構(gòu)成，相鄰凹凸復(fù)合形
貌（2）間距為100-200微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的刀具，其特征在于，所述凹坑的寬度（6）為50-300微米，凹
坑的深度（8）為10-150微米；所述環(huán)狀凸臺(tái)的最高點(diǎn)的高度為10-200微米，環(huán)狀凸臺(tái)寬度
（11）為10-100微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的刀具，其特征在于，相鄰的所述凹凸復(fù)合形貌（2）列方向與切
削刃（3）垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述刀具的用途，其特征在于，采用濕切削加工方式時(shí)，所述
濕切削加工方式為澆注式或噴霧式；澆注或噴霧的方向?qū)?zhǔn)毛細(xì)管（14）方向，使更多的冷
卻潤(rùn)滑液滲入到切削刃（3）附近，并填充到凹坑（7）中，儲(chǔ)存冷卻的潤(rùn)滑液，在刀具表面（1）
形成均勻、穩(wěn)定的潤(rùn)滑劑膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用途，其特征在于，所述濕切削加工方式采用噴霧式時(shí)，霧化
后的冷卻潤(rùn)滑劑顆粒尺寸≤2微米。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用途，其特征在于，所述濕切削加工方式采用澆注式時(shí)，由于
進(jìn)給量較大，所述凹凸復(fù)合形貌（2）陣列由2-4列緊密相連構(gòu)成并提高環(huán)狀凸臺(tái)高度擴(kuò)大毛
細(xì)管（14）的深度和寬度，使其形成可控毛細(xì)管（14）的寬度為600-1200微米，深度為100-200
微米。
8.實(shí)施權(quán)利要求1、2、3或4所述刀具的加工方法，其特征在于，所述凹凸復(fù)合形貌（2）通
過(guò)激光加工獲得；激光器為CO₂激光器、燈泵浦YAG激光器、二極管泵浦YAG激光器或光纖激
光器，激光參數(shù)為：功率密度10⁴-10⁷W/cm2，離焦量±2mm，脈沖寬度0.01-500ms，脈沖頻率1-
50kHz，脈沖次數(shù)1-7次，輔助氣體為氮?dú)狻鍤狻⒀鯕狻⒖諝猓瑲鈮?.05-1.00MPa，輔助氣體吹
氣角度與工件法向呈0-90°。