專利名稱：一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法及其柔性鈍化裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及機械加工行業的刀具制造領域，特別是涉及ー種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法及其柔性鈍化裝置。
背景技術：
刀具通常都需要進行鈍化處理。傳統的處理方法是將刀具插入磨料堆中攪動，在攪動中使刀具與磨料相摩擦，使刀具的刃ロ鈍化。這種鈍化方式既不便于操作，鈍化的效果也不理想。現在國內沒有自己設計生產的鈍化機用來對刀具進行鈍化處理。國外有兩款刀具鈍化設備。ー款是瑞士 gerber，具有50多年的生產歷史；這款鈍化機的原理是采用毛 刷通過加入金剛石研磨膏通過工作臺，エ件載體及毛刷的旋轉運動，使エ件各個方向的邊角都得到了均勻的鈍化并去除了毛刺；這款設備可以鈍化數控刀片與桿狀刀具；對于超硬數控刀具的鈍化(使用壽命可以提高20-30%，或者更多)，只能做桿狀鉆頭的鈍化，而面對形狀復雜，材料硬度很高(HV4000-9000)的超硬材料，這款鈍化機的工作原理就不能勝任。另外ー款是德國生產的刀具鈍化機(DF-Tools)系列，它的工作原理是エ件可通過在缸體內的磨料進行打磨或拋光；德國生產的鈍化機主要用于高速鋼刀具的去毛刺，以及硬質合金桿狀刀具的鈍化，而對于超硬刀具桿狀刀具鈍化不是非常的合適，主要是不能控制鈍化值。還有現在鈍化處理過程所采用的鈍化介質主要是為硬質合金桿狀刀具設計，不是很適合超硬刀具(超硬材料要比硬質合金脆，如果使用同樣介質容易嘣刃，目前還買有合適的介質)，而且德國生產的鈍化機不能做數控刀片的鈍化。

發明內容
本發明的目的之ー在于克服現有技術之不足，提供一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，是采用柔性鈍化處理的方式，通過該方法能夠有效解決現有技術中所存在的對超硬材料刀具進行鈍化處理時的問題，并具有簡單、容易實現的特點。本發明的目的之ニ在于克服現有技術之不足，提供一種超硬材料刀具的柔性鈍化裝置，利用該裝置對超硬材料刀具特別是如單晶金剛石刀具之類進行刃ロ鈍化處理，能夠制造出高精尖產品和提高刀具的使用壽命，同時，對于裝置本身具有制造成本低，容易操作，刃ロ鈍化效果好、鈍化介質更換容易和不產生易損件的特點。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，是將超硬度或高硬度磨料按照預先設定的比例與水相混合形成水基鈍化介質；將該水基鈍化介質放置在ー個容器中，并在該容器中裝有渦輪漿，由渦輪漿帶動容器中的水基鈍化介質朝著ー個方向旋轉；用夾具將超硬材料刀具夾好，并將超硬材料刀具的刃ロ浸入容器的水基鈍化介質中，同時讓夾具帶動超硬材料刀具在水基鈍化介質中旋轉，且夾具和超硬材料刀具的轉動方向與水基鈍化介質的旋轉主向相反，由水基鈍化介質相對于超硬材料刀具的逆旋轉所形成的摩擦來實現對超硬材料刀具的柔性鈍化處理。
所述將超硬度或高硬度磨料按照預先設定的比例與水相混合形成水基鈍化介質，其中，水替換為水基乳化液。所述的超硬度磨料為金剛石微細粉粒或立方氮化硼微細粉粒。所述的高硬度磨料為陶瓷微細粉粒。 所述渦輪漿和夾具的轉動速度分別為480轉/分鐘 4100轉/分鐘。本發明的一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，水基鈍化介質可以根據被鈍化刀具材料的不同而選擇。例如單晶金剛石刀具刃ロ的鈍化，水基鈍化介質的配方是水加入一定量的金剛石微粉(當然也可以使用其它高硬度磨料作為介質)，至于水與金剛石微粉之間的比例，可以根據實際需要來進行配比。微粉的粒度可以根據刀具鈍化指標而定。根據需要還需要加入其它少量其它介質來促化超硬介質與水的溶解與控制懸浮度。一種超硬材料刀具的柔性鈍化裝置，包括底座、液壓升降部件、支撐件、主軸、升降臺、鈍化容器、伺服電機、渦輪漿、主軸電機、夾具和控制器；鈍化容器固定在升降臺上，鈍化容器內裝有水基鈍化介質，渦輪漿裝在鈍化容器的底部并浸沒在水基鈍化介質中，伺服電機裝在升降臺底端，伺服電機的轉軸穿過升降臺與鈍化容器底部的渦輪漿相配合；液壓升降部件安裝在底座上，升降臺與液壓升降部件相連接以在液壓升降部件動作時，帶動升降臺上升或下降；支撐件固定在底座上，主軸與主軸電機的轉軸同軸相固定，主軸電機安裝在支撐件上并使主軸朝向升降臺的鈍化容器；夾具固定在主軸末端；控制器的輸出分別與伺服電機、主軸電機的電源端相連接，控制器向伺服電機和主軸電機分別輸出能夠使兩者轉動方向相反的控制信號。所述的鈍化容器為圓形的鈍化桶。所述的鈍化容器為方形的鈍化箱。所述的支撐件包括立軸、主軸箱和主軸箱防護罩，立軸固定在底座上，主軸箱與立軸相固定，主軸電機裝在主軸箱內，主軸裝于主軸箱并與主軸電機的轉軸同軸相固定；主軸箱防護罩裝在主軸箱上。所述的液壓升降部件包括液壓座、液壓軸、滑動套件和搖臂傳桿，液壓座裝在底座上，液壓軸裝在液壓座上，該液壓軸為雙筒壁結構，滑動套件固定在液壓軸的外筒壁處，搖臂傳桿與液壓座相連接。所述的升降臺為鏟形結構，升降臺通過螺釘鎖固在滑動套件上。本發明的一種超硬材料刀具的柔性鈍化裝置，使用時，要先將配制好的水基鈍化介質裝入鈍化容器中，然后將超硬材料刀具固定在夾具上，通過對液壓升降部件的操作，可以使升降臺上升，也就是使鈍化容器上升，上升到設定的位置為止，此時，超硬材料刀具的刃ロ應該是完全浸沒在水基鈍化介質中，然后，通過控制器的控制使主軸電機和伺服電機轉動，通過控制器輸出信號的設定，可以讓主軸電機所帯動的夾具的轉動方向與伺服電機所帶動的渦輪漿的轉動方向相反，這樣，就可以由水基鈍化介質相對于超硬材料刀具的逆旋轉所形成的摩擦來實現對超硬材料刀具的柔性鈍化處理。本發明的有益效果是，由于采用了將超硬度或高硬度磨料按照預先設定的比例與水相混合形成水基鈍化介質；將該水基鈍化介質放置在ー個容器中，并在該容器中裝有渦輪漿，由渦輪漿帶動容器中的水基鈍化介質朝著ー個方向旋轉；用夾具將超硬材料刀具夾好，并將超硬材料刀具的刃ロ浸入容器的水基鈍化介質中，同時讓夾具帶動超硬材料刀具在水基鈍化介質中旋轉，且夾具和超硬材料刀具的轉動方向與水基鈍化介質的旋轉主向相反，由水基鈍化介質相對于超硬材料刀具的逆旋轉所形成的摩擦來實現對超硬材料刀具的柔性鈍化處理。這種采用柔性鈍化處理的方式，能夠有效解決現有技術中所存在的對超硬材料刀具進行鈍化處理時的問題，并具有簡單、容易實現的特點。由于采用了底座、液壓升降部件、支撐件、主軸、升降臺、鈍化容器、伺服電機、渦輪漿、主軸電機、夾具和控制器來構成柔性鈍化裝置，且鈍化容器固定在升降臺上鈍化容器內裝有水基鈍化介質，渦輪漿裝在鈍化容器的底部并浸沒在水基鈍化介質中，伺服電機裝在升降臺底端，伺服電機的轉軸穿過升降臺與鈍化容器底部的渦輪漿相配合；液壓升降部件安裝在底座上，升降臺與液壓升降部件相連接以在液壓升降部件動作時，帶動升降臺上升或下降；支撐件固定在底座上，主軸與主軸電機的轉軸同軸相固定，主軸電機安裝在支撐件上并使主軸朝向升降臺的鈍化容器；夾具固定在主軸末端；控制器的輸出分別與伺服電機、主軸電機的電源端相連接，控制器向伺服電機和主軸電機分別輸出能夠使兩者轉動方向相反的控制信號。這種柔性鈍化裝置，用來對超硬材料刀具特別是如單晶金剛石刀具之類進行刃ロ鈍化處理，能夠制造出高精尖產品和提高刀具的使用壽命，同時，對于裝置本身具有制造成本低，容易操作，刃ロ鈍化效果好、鈍化介質更換容易和不產生易損件的特點。 與現有技術相比，具有如下的優點I、設備的結構簡單、造價成本低、容易制造；其價格相對于瑞士設備和德國設備的價格都大大降低；2、沒有易損件，瑞士鈍化機要更換毛刷，使用不同金剛石研磨高的粒度就要更換ー個毛刷，同時毛刷使用壽命有期限；德國鈍化機的鈍化介質有使用期限，鈍化不同刀具要更換不同的介質，介質價錢昂貴；3、水基鈍化介質來源充沛，介質配比簡單，水和超硬度或高硬度磨料的配比可根據實際需要進行選擇，容易掌控。以下結合附圖及實施例對本發明作進ー步詳細說明；但本發明的一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法及其柔性鈍化裝置不局限于實施例。


圖I是實施例本發明的裝置的立體構造示意圖；圖2是實施例本發明的裝置的主視圖；圖3是實施例本發明的裝置的俯視圖；圖4是實施例本發明的裝置的左視圖；圖5是沿圖4中A-A線的剖視圖。
具體實施例方式實施例，本發明的一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，是將超硬度或高硬度磨料按照預先設定的比例與水相混合形成水基鈍化介質；將該水基鈍化介質放置在ー個容器中，并在該容器中裝有渦輪漿，由渦輪漿帶動容器中的水基鈍化介質朝著ー個方向旋轉；用夾具將超硬材料刀具夾好，并將超硬材料刀具的刃ロ浸入容器的水基鈍化介質中，同時讓夾具帶動超硬材料刀具在水基鈍化介質中旋轉，且夾具和超硬材料刀具的轉動方向與水基鈍化介質的旋轉主向相反，由水基鈍化介質相對于超硬材料刀具的逆旋轉所形成的摩擦來實現對超硬材料刀具的柔性鈍化處理。本發明的一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，也可以是將超硬度或高硬度磨料按照預先設定的比例與水基乳化液相混合形成水基鈍化介質，即，將水替換為水基乳化液。磨料可以用超硬度磨料，也可以用高硬度磨料；超硬度磨料通常為金剛石微細粉粒或立方氮化硼微細粉粒；高硬度磨料則為陶瓷微細粉粒。所述渦輪漿和夾具的轉動速度分別為480轉/分鐘 4100轉/分鐘。渦輪漿和夾具的轉動速度可以相同，也可以不相同。本發明的一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，水基鈍化介質可以根據被鈍化刀具材料的不同而選擇。可以有三種配方，一種是水和金剛石微細粉粒，第二種是水和立方氮化硼微細粉粒，第三種是水和陶瓷微細粉粒。例如單晶金剛石刀具刃ロ的鈍化，水基鈍化介質的配方是水加入一定量的金剛石微粉(當然也可以使用其它高硬度磨料作為介 質)，至于水與金剛石微粉之間的比例，可以根據實際需要來進行配比。微粉的粒度可以根據刀具鈍化指標而定。根據需要還需要加入其它少量其它介質來促化超硬介質與水的溶解與控制懸浮度。對于超硬度或高硬度磨料的選擇，超硬度或高硬度磨料和水之間的比例的選擇，以及微粉的粒度的選擇，可以通過實驗的方式來獲取，比如選擇好ー種微粉、微粉的粒度、微粉與水的比例，對某種超硬材料刀具進行柔性鈍化處理，然后，分析刀具鈍化指標，并對上述的選擇進行調整，直至達到滿意效果為止。參見圖I至圖5所示，本發明的一種超硬材料刀具的柔性鈍化裝置，包括底座I、液壓升降部件2、支撐件3、主軸4、升降臺5、鈍化容器6、伺服電機7、渦輪漿8、主軸電機、夾具9和控制器；鈍化容器6固定在升降臺5上，鈍化容器6內裝有水基鈍化介質，渦輪漿8裝在鈍化容器6的底部并浸沒在水基鈍化介質中，伺服電機7裝在升降臺5底端，伺服電機7的轉軸穿過升降臺與鈍化容器6底部的渦輪漿8相配合；液壓升降部件2安裝在底座I上，升降臺5與液壓升降部件2相連接以在液壓升降部件動作時，帶動升降臺5上升或下降；支撐件3固定在底座I上，主軸4與主軸電機的轉軸同軸相固定，主軸電機安裝在支撐件3上并使主軸4朝向升降臺的鈍化容器6 ;夾具9固定在主軸4末端；控制器的輸出分別與伺服電機7、主軸電機的電源端相連接，控制器向伺服電機和主軸電機分別輸出能夠使兩者轉動方向相反的控制信號。本實施例中，鈍化容器6為圓形的鈍化桶；當然，所述的鈍化容器也可以為方形的鈍化箱或者是其他形狀的容器。所述的支撐件3包括立軸31、主軸箱32和主軸箱防護罩33，立軸31固定在底座I上，主軸箱32與立軸31相固定，主軸電機裝在主軸箱32內，主軸4裝于主軸箱32并與主軸電機的轉軸同軸相固定；主軸箱防護罩33裝在主軸箱32上。所述的液壓升降部件2包括液壓座21、液壓軸22、滑動套件23和搖臂傳桿24，液壓座21裝在底座I上，液壓軸22裝在液壓座21上，該液壓軸22為雙筒壁結構，滑動套件23固定在液壓軸22的外筒壁處，搖臂傳桿24與液壓座21相連接。所述的升降臺5為鏟形結構，升降臺5通過螺釘鎖固在滑動套件23上。本發明的一種超硬材料刀具的柔性鈍化裝置，使用時，要先將配制好的水基鈍化介質裝入鈍化容器6中，然后將超硬材料刀具10固定在夾具9上，通過對液壓升降部件2的操作，即轉動可搖臂傳桿24，使液壓軸22的外筒壁帶動滑動套件23上升，使升降臺5也上升，也就是使鈍化容器6上升，上升到設定的位置為止，此時，超硬材料刀具10的刃ロ應該是完全浸沒在水基鈍化介質中，然后，通過控制器的控制使主軸電機和伺服電機轉動，通過控制器輸出信號的設定，可以讓主軸電機所帯動的夾具9的轉動方向與伺服電機所帶動的渦輪漿8的轉動方向相反，這樣，就可以由水基鈍化介質相對于超硬材料刀具的逆旋轉所形成的摩擦來實現對超硬材料刀具的柔性鈍化處理。處理后，通過控制器的控制使主軸電機和伺服電機停止轉動，轉動可搖臂傳桿24，使液壓軸22的外筒壁帶動滑動套件23下降，使升降臺5也下降，也就是使鈍化容器6下降，下降到位后，此時，超硬材料刀具10可以從 夾具9上取下。上述實施例僅用來進ー步說明本發明的一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法及其柔性鈍化裝置，但本發明并不局限于實施例，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本發明技術方案的保護范圍內。
權利要求
1.一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，其特征在于是將超硬度或高硬度磨料按照預先設定的比例與水相混合形成水基鈍化介質；將該水基鈍化介質放置在一個容器中，并在該容器中裝有渦輪漿，由渦輪漿帶動容器中的水基鈍化介質朝著一個方向旋轉；用夾具將超硬材料刀具夾好，并將超硬材料刀具的刃口浸入容器的水基鈍化介質中，同時讓夾具帶動超硬材料刀具在水基鈍化介質中旋轉，且夾具和超硬材料刀具的轉動方向與水基鈍化介質的旋轉主向相反，由水基鈍化介質相對于超硬材料刀具的逆旋轉所形成的摩擦來實現對超硬材料刀具的柔性鈍化處理。
2.根據權利要求I所述的超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，其特征在于所述將超硬度或高硬度磨料按照預先設定的比例與水相混合形成水基鈍化介質，其中，水替換為水基乳化液。
3.根據權利要求I或2所述的超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，其特征在于所述的超硬度磨料為金剛石微細粉粒或立方氮化硼微細粉粒。
4.根據權利要求I或2所述的超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，其特征在于所述的高硬度磨料為陶瓷微細粉粒。
5.根據權利要求I所述的超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法，其特征在于所述渦輪漿和夾具的轉動速度分別為480轉/分鐘 4100轉/分鐘。
6.一種超硬材料刀具的柔性鈍化裝置，其特征在于包括底座、液壓升降部件、支撐件、主軸、升降臺、鈍化容器、伺服電機、渦輪漿、主軸電機、夾具和控制器；鈍化容器固定在升降臺上，鈍化容器內裝有水基鈍化介質，渦輪漿裝在鈍化容器的底部并浸沒在水基鈍化介質中，伺服電機裝在升降臺底端，伺服電機的轉軸穿過升降臺與鈍化容器底部的渦輪漿相配合；液壓升降部件安裝在底座上，升降臺與液壓升降部件相連接以在液壓升降部件動作時，帶動升降臺上升或下降；支撐件固定在底座上，主軸與主軸電機的轉軸同軸相固定，主軸電機安裝在支撐件上并使主軸朝向升降臺的鈍化容器；夾具固定在主軸末端；控制器的輸出分別與伺服電機、主軸電機的電源端相連接，控制器向伺服電機和主軸電機分別輸出能夠使兩者轉動方向相反的控制信號。
7.根據權利要求6所述的超硬材料刀具的柔性鈍化裝置，其特征在于所述的鈍化容器為圓形的鈍化桶。
8.根據權利要求6所述的超硬材料刀具的柔性鈍化裝置，其特征在于所述的鈍化容器為方形的鈍化箱。
9.根據權利要求6所述的超硬材料刀具的柔性鈍化裝置，其特征在于所述的支撐件包括立軸、主軸箱和主軸箱防護罩，立軸固定在底座上，主軸箱與立軸相固定，主軸電機裝在主軸箱內，主軸裝于主軸箱并與主軸電機的轉軸同軸相固定；主軸箱防護罩裝在主軸箱上。
10.根據權利要求6所述的超硬材料刀具的柔性鈍化裝置，其特征在于所述的液壓升降部件包括液壓座、液壓軸、滑動套件和搖臂傳桿，液壓座裝在底座上，液壓軸裝在液壓座上，該液壓軸為雙筒壁結構，滑動套件固定在液壓軸的外筒壁處，搖臂傳桿與液壓座相連接。
全文摘要
本發明公開了一種超硬材料刀具的柔性鈍化處理方法及其柔性鈍化裝置，該方法是將超硬度或高硬度磨料按照預先設定的比例與水相混合形成水基鈍化介質并放置在一個容器中，在該容器中裝有渦輪漿，由渦輪漿帶動容器中的水基鈍化介質朝著一個方向旋轉；用夾具將超硬材料刀具夾好，并將超硬材料刀具的刃口浸入容器的水基鈍化介質中，同時讓夾具帶動超硬材料刀具在水基鈍化介質中旋轉，且夾具和超硬材料刀具的轉動方向與水基鈍化介質的旋轉主向相反，由水基鈍化介質相對于超硬材料刀具的逆旋轉所形成的摩擦來實現對超硬材料刀具的柔性鈍化處理。通過該方法能夠有效解決現有技術中所存在的對超硬材料刀具進行鈍化處理時的問題，并具有簡單、容易實現的特點。
文檔編號B24B3/00GK102658507SQ20121011890
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月19日 優先權日2012年4月19日
發明者吳沖滸, 宋亮, 張·格瑞斯·麗穎, 張云峰, 文曉, 畢忠, 董偉, 謝德平 申請人:廈門鎢業股份有限公司