CN104440503A - 一种刀具刃口磁力钝化机的工作方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种刀具刃口磁力钝化机的工作方法及其装置，在料框内倒入磁磨液，将待加工刀具安装在装夹机构上，刀具的刃口便侵泡在料框内的磁磨液中，在钝化机的控制面板上设置旋转机构的正反转时间和转速以及钝化机的总钝化时间，旋转机构旋转带动磁场布置盘旋转，旋转的磁场布置盘通过产生的圆周梯度磁场，使料框磁磨液内的磁粉按梯度磁场堆积凝聚，并作圆环状圆周旋转运动,运动的磁粉同时带动磨料共同作用于刀具的刃口，达到对加工刀具的刃口进行磁力钝化，本发明不仅具有结构简单，操作方便的优点，而且设计巧妙、钝化后的刃口较干式钝化精细圆滑，且刃口外其余部位较干式钝化的粗糙度要低，平均钝化时间少，提高生产效率等优点。

Description

一种刀具刃口磁力钝化机的工作方法及其装置

技术领域

本发明的一种刀具刃口磁力钝化机的工作方法及其装置，属于刀具钝化技术领域。

背景技术

目前，经普通砂轮或金刚石砂轮刃磨后的刀具刃口存在不同程度的微观缺口，即微小崩刃与锯口，或者刃口微观过于锋利，即刃口过于薄尖，坚固能力不足，在切削过程中刀具刃口过于微观锋利不坚固易卷刃、崩刃，或其刀具刃口微观缺口易扩展，加快刀具磨损和损坏，现代高速切削加工和自动化机床对刀具性能和稳定性提出了更高要求，特别是涂层刀具在涂层前必须经过刀口的钝化处理，才能保证涂层的牢固性和寿命，因而产生了刀具钝化。刀具钝化就是通过进行去毛刺，平整，抛光的处理，目前国内外统一名称为“刀具钝化”、“刃口钝化”、“刃口强化”、“刃口珩磨”等。

刃口钝化技术，其目的就是解决刀具磨削成形后的刀具刃口微观缺口的缺陷，使其刃口锋利值减小达到圆滑平整而不失锋利的作用，从而使刀具使用寿命增加，切削能力提升，坚固又耐用及加工工件表面光洁度也会提升的目的。经过钝化后的刀具不但切削能力、寿命提升的同时还使其加工的零件表面光洁度提升，刀具刀槽光滑平整也提升了排屑能力，减少切削力，而提升高速切削能力。

现刀具刃口钝化技术在市场上主要是机械式钝化,即刀具在机械装夹下，在磨料配方中做一定轨迹的自转和周转运动,达到对刀具的钝化。因磨料配方的不同可实现相应不同的钝化效果。但是此种方式因对刀具刃口和刀具体有一样的钝化效率，材料去除程度一致，造成在磨料颗粒大磨削能力大时刀具体的抛光效果降低，磨料颗粒小时需增加钝化时间才能获得良好钝化和抛光效果，因而此方式钝化效率和刀具体抛光效果不能同时兼顾。机械式钝化设备经现场作业实际检测得具有粉尘颗粒污染偏高和成本高，设备体积大等缺点，所以现有的刀具刃口钝化方法还是不够完善。

发明内容

本发明的发明目的是：提供一种结构简单、实用、设备成本低，适用性强，操作简单、快速、精准，提高了立铣刀的刃口质量和刀具使用寿命的一种刀具刃口磁力钝化机的工作方法及其装置，以克服现有技术的不足。

本发明是这样实现的：一种刀具刃口磁力钝化机的工作方法，在磁力钝化机的机架体下方安装有旋转机构，在旋转机构的顶部制作有平衡装置，在平衡装置的顶部制作有磁场布置盘，在磁场布置盘的上方安装有料框，在料框的上方并在机架体顶部制作有装夹机构，工作时，首先在料框内倒入磁磨液，然后将待加工刀具安装在装夹机构上，在安装好装夹机构后，待加工刀具的刃口便侵泡在料框内的磁磨液中，然后启动电源，在钝化机的控制面板上设置旋转机构的正反转时间和转速以及钝化机的总钝化时间，旋转机构旋转带动磁场布置盘旋转，旋转的磁场布置盘通过产生的圆周梯度磁场，使料框磁磨液内的磁粉按梯度磁场堆积凝聚，并作圆环状圆周旋转运动,运动的磁粉同时带动磨料共同作用于刀具的刃口，达到对加工刀具的刃口进行磁力钝化。

所述的旋转机构的正反转时间为2～3.5min转速为300～600r/min钝化机的总钝化时间为16～28min。

所述的磁场布置盘外圈设置有5对磁极，内圈3个同性磁极，根据所钝化刀具直径范围对应相应尺寸产生最优钝化圆周梯度磁场，磁场布置盘表面圆周梯度磁场的分布，使料框中磁磨液的磁粉做固定范围渐变轨迹运动。

一种刀具刃口磁力钝化机，包括机架体，在机架体的底部设置有旋转机构，在旋转机构顶部设置有平衡装置，在平衡装置的上方设置有磁场布置盘，在磁场布置盘的上方设置有料框，在料框上方并在机架体的顶部设置有装夹机构；在料框内设置有磁磨液。

所述的旋转机构包括变频电机，变频电机通过联轴器与轴相连接，在轴上设置有上轴承座和下轴承座，在轴上设置有导电滑环，导电滑环的外圈固定在导电滑环固定座上，在导电滑环上设置有导电滑环固定座底盖，导电滑环通过导电滑环座连接板与下轴承座相连接；在上轴承座上设置有角接触球轴承，轴通过磁盘轴连接件与磁场布置盘的磁屏蔽盒相连接。

所述的平衡装置包括导轨轴承支撑架，在导轨轴承支撑架上通过导轨轴承支撑轴与深沟球轴承相连接，在导轨轴承支撑架上设置有上轴承支架板，上轴承支架板与上轴承座相连接。

所述的磁场布置盘包括磁屏蔽盒，在磁屏蔽盒内设置有线圈底座，在线圈底座的中部设置有线圈，在线圈的顶部设置有线圈顶座，在线圈底座和线圈顶座之间设置有电磁屏蔽铝块，在线圈顶座顶部设置有铝板，在铝板的顶部设置有磁屏蔽上盖板。

所述的装夹机构包括支撑架，在支撑架上通过连接螺栓安装有装夹板，在装夹板上设置有刀套座，在刀套座内设置有刀套柄，在刀套柄的前端通过螺钉连接有刀卡套。

在磁场布置盘和料框之间设置有钢化玻璃。

机架体上设置有控制面板。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明不仅具有结构简单，操作方便的优点，而且设计巧妙、安全可靠、设备成本低、操作简单、快速、精准，钝化后的刃口较干式钝化精细圆滑，且刃口外其余部位较干式钝化的粗糙度要低，平均钝化时间少，提高生产效率等优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为磁场布置盘的结构示意图；

图4为磁场布置盘的分解结构示意图；

图5为装夹机构的结构示意图；

附图标记说明：1-机架体，2-旋转机构，3-平衡装置，4-磁场布置盘，5-料框，6-变频电机，7-联轴器，8-轴，9-上轴承座，10-下轴承座，11-导电滑环，12-电滑环固定座，13-导电滑环固定座底盖，14-导电滑环座连接板，15-角接触球轴承，16-磁盘轴连接件，17-导轨轴承支撑架，18-导轨轴承支撑轴，19-深沟球轴承，20-上轴承支架板，21-磁屏蔽盒，22-线圈底座，23-线圈，24-线圈顶座，25-电磁屏蔽铝块，26-铝板，27-装夹机构，28-支撑架，29-装夹板，30-刀套座，31-刀套柄，32-刀卡套，33-钢化玻璃，34-刀具，35-控制面板，36-磁屏蔽上盖板。

 具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的限制。

本发明的实施例：一种刀具刃口磁力钝化机的工作方法，在磁力钝化机的机架体下方安装有旋转机构，在旋转机构的顶部制作有平衡装置，在平衡装置的顶部制作有磁场布置盘，在磁场布置盘的上方安装有料框，在料框的上方并在机架体顶部制作有装夹机构，工作时，首先在料框内倒入磁磨液，然后将待加工刀具安装在装夹机构上，在安装好装夹机构后，待加工刀具的刃口便侵泡在料框内的磁磨液中，然后启动电源，在钝化机的控制面板上设置旋转机构的正反转时间和转速以及钝化机的总钝化时间，旋转机构旋转带动磁场布置盘旋转，旋转的磁场布置盘通过产生的圆周梯度磁场，使料框磁磨液内的磁粉按梯度磁场堆积凝聚，并作圆环状圆周旋转运动,运动的磁粉同时带动磨料共同作用于刀具的刃口，达到对加工刀具的刃口进行磁力钝化。

所述的旋转机构的正反转时间为2～3.5min转速为300～600r/min钝化机的总钝化时间为16～28min。

所述的磁场布置盘外圈设置有5对磁极，内圈3个同性磁极，根据所钝化刀具直径范围对应相应尺寸产生最优钝化圆周梯度磁场，磁场布置盘表面圆周梯度磁场的分布，使料框中磁磨液的磁粉做固定范围渐变轨迹运动。

一种刀具刃口磁力钝化机，包括机架体1，在机架体1的底部设置有旋转机构2，在旋转机构顶部设置有平衡装置3，在平衡装置3的上方设置有磁场布置盘4，在磁场布置盘4的上方设置有料框5，在料框5上方并在机架体1的顶部设置有装夹机构27；在料框5内设置有磁磨液。

所述的旋转机构2包括变频电机6，变频电机6通过联轴器7与轴8相连接，在轴8上设置有上轴承座9和下轴承座10，在轴8上设置有导电滑环11，导电滑环11的外圈固定在导电滑环固定座12上，在导电滑环11上设置有导电滑环固定座底盖13，导电滑环11通过导电滑环座连接板14与下轴承座10相连接；在上轴承座9上设置有角接触球轴承15，轴8通过磁盘轴连接件16与磁场布置盘4的磁屏蔽盒21相连接。

所述的平衡装置3包括导轨轴承支撑架17，在导轨轴承支撑架17上通过导轨轴承支撑轴18与深沟球轴承19相连接，在导轨轴承支撑架17上设置有上轴承支架板20，上轴承支架板20与上轴承座9相连接。

所述的磁场布置盘4包括磁屏蔽盒21，在磁屏蔽盒21内设置有线圈底座22，在线圈底座22的中部设置有线圈23，在线圈23的顶部设置有线圈顶座24，在线圈底座22和线圈顶座24之间设置有电磁屏蔽铝块25，在线圈顶座24顶部设置有铝板26，在铝板26的顶部设置有磁屏蔽上盖板36，在磁力钝化的过程中要使用到磁场布置盘，此磁场布置盘的研制解决了磁力钝化所需要的磁场梯度，解决了液态磁力钝化技术所需要的磁场，钝化后的刃口较干式钝化精细圆滑，且刃口外其余部位较干式钝化的粗糙度要低。

在磁力钝化的过程中要使用到磁场布置盘，此磁场布置盘的研制解决了磁力钝化所需要的磁场梯度，解决了液态磁力钝化技术所需要的磁场，钝化后的刃口较干式钝化精细圆滑，且刃口外其余部位较干式钝化的粗糙度要低。

所述的装夹机构27包括支撑架28，在支撑架28上通过连接螺栓安装有装夹板29，在装夹板29上设置有刀套座30，在刀套座30内设置有刀套柄31，在刀套柄31的前端通过螺钉连接有刀卡套32。

支撑架28和装夹板29拆分，方便安装刀具，安装刀具时，可以将刀具***到刀卡套32的卡槽内，刀卡套32可以通过螺钉安装在刀套柄31内，刀套柄31固定在刀套座30内。

在磁场布置盘4和料框5之间设置有钢化玻璃33。

机架体1上设置有控制面板35。

本发明通过旋转运动的圆周梯度磁场使磁粉按照一定规则聚结、形成凸起带做圆周运动并带动磨料运动使之混合成具有塑性磨削的介质，实现对刀具刃口的钝化。 

Claims (10)

1.一种刀具刃口磁力钝化机的工作方法，其特征在于：在磁力钝化机的机架体下方安装有旋转机构，在旋转机构的顶部制作有平衡装置，在平衡装置的顶部制作有磁场布置盘，在磁场布置盘的上方安装有料框，在料框的上方并在机架体顶部制作有装夹机构，工作时，首先在料框内倒入磁磨液，然后将待加工刀具安装在装夹机构上，在安装好装夹机构后，待加工刀具的刃口便侵泡在料框内的磁磨液中，然后启动电源，在钝化机的控制面板上设置旋转机构的正反转时间和转速以及钝化机的总钝化时间，旋转机构旋转带动磁场布置盘旋转，旋转的磁场布置盘通过产生的圆周梯度磁场，使料框磁磨液内的磁粉按梯度磁场堆积凝聚，并作圆环状圆周旋转运动,运动的磁粉同时带动磨料共同作用于刀具的刃口，达到对加工刀具的刃口进行磁力钝化。

2.根据权利要求1所述的刀具刃口磁力钝化机的工作方法，其特征在于：所述的旋转机构的正反转时间为2～3.5min转速为300～600r/min钝化机的总钝化时间为16～28min。

3.根据权利要求1所述的刀具刃口磁力钝化机的工作方法，其特征在于：所述的磁场布置盘外圈设置有5对磁极，内圈3个同性磁极，根据所钝化刀具直径范围对应相应尺寸产生最优钝化圆周梯度磁场，磁场布置盘表面圆周梯度磁场的分布，使料框中磁磨液的磁粉做固定范围渐变轨迹运动。

4.一种刀具刃口磁力钝化机，包括机架体（1），其特征在于：在机架体（1）的底部设置有旋转机构（2），在旋转机构顶部设置有平衡装置（3），在平衡装置（3）的上方设置有磁场布置盘（4），在磁场布置盘（4）的上方设置有料框（5），在料框（5）上方并在机架体（1）的顶部设置有装夹机构（27）；在料框（5）内设置有磁磨液。

5.根据权利要求4所述的刀具刃口磁力钝化机，其特征在于：所述的旋转机构（2）包括变频电机（6），变频电机（6）通过联轴器（7）与轴（8）相连接，在轴（8）上设置有上轴承座（9）和下轴承座（10），在轴（8）上设置有导电滑环（11），导电滑环（11）的外圈固定在导电滑环固定座（12）上，在导电滑环（11）上设置有导电滑环固定座底盖（13），导电滑环（11）通过导电滑环座连接板（14）与下轴承座（10）相连接；在上轴承座（9）上设置有角接触球轴承（15），轴（8）通过磁盘轴连接件（16）与磁场布置盘（4）的磁屏蔽盒（21）相连接。

6.根据权利要求4所述的刀具刃口磁力钝化机，其特征在于：所述的平衡装置（3）包括导轨轴承支撑架（17），在导轨轴承支撑架（17）上通过导轨轴承支撑轴（18）与深沟球轴承（19）相连接，在导轨轴承支撑架（17）上设置有上轴承支架板（20），上轴承支架板（20）与上轴承座（9）相连接。

7.根据权利要求4所述的刀具刃口磁力钝化机，其特征在于：所述的磁场布置盘（4）包括磁屏蔽盒（21），在磁屏蔽盒（21）内设置有线圈底座（22），在线圈底座（22）的中部设置有线圈（23），在线圈（23）的顶部设置有线圈顶座（24），在线圈底座（22）和线圈顶座（24）之间设置有电磁屏蔽铝块（25），在线圈顶座（24）顶部设置有铝板（26），在铝板（26）的顶部设置有磁屏蔽上盖板（36）。

8.根据权利要求4所述的刀具刃口磁力钝化机，其特征在于：所述的装夹机构（27）包括支撑架（28），在支撑架（28）上通过连接螺栓安装有装夹板（29），在装夹板（29）上设置有刀套座（30），在刀套座（30）内设置有刀套柄（31），在刀套柄（31）的前端通过螺钉连接有刀卡套（32）。

9.根据权利要求4所述的刀具刃口磁力钝化机，其特征在于：在磁场布置盘（4）和料框（5）之间设置有钢化玻璃（33）。

10.根据权利要求4所述的刀具刃口磁力钝化机，其特征在于：机架体（1）上设置有控制面板（35）。