一种超精微硬质合金铣刀的制造工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110509016A(43)申请公布日2019.11.29(21)申请号201910794379.0(22)申请日2019.08.27(71)申请人江阴塞特精密工具有限公司地址214400江苏省无锡市江阴市锡澄路888-1号(72)发明人谢秋宏朱源陆少峰(74)专利代理机构江阴义海知识产权代理事务所(普通合伙)32247代理人杨晓华(51)Int.Cl.B23P15/34(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图5页(54)发明名称一种超精微硬质合金铣刀的制造工艺(57)摘要本发明涉及刀具制造技术领域，其公开了一种超精微硬质合金铣刀的制造工艺，包括如下工艺步骤：(1)硬质合金毛坯制作、(2)电火花切割加工、(3)液氮冷处理、(4)珩磨内孔、(5)研磨内孔、(6)磨端面、轴台及刃部外圆、(7)线切割键槽、(8)磨容屑槽及前刃面、(9)磨齿形；其中，所述磨端面、轴台及刃部外圆工序、所述磨容屑槽及前刃面工序、所述磨齿形工序中均设置有粗磨工步和精磨工步，且所述粗磨工步和精磨工步之间均安排有低温去应力时效处理工序，所述低温去应力时效处理是将铣刀置于低温时效油炉中，并在设定的加热温度和保温时间下进行时效处理。本发明实现了小模数铣刀对于蜗杆的高精高效高耐用度的铣削。CN110509016ACN110509016A权利要求书1/2页1.一种超精微硬质合金铣刀的制造工艺，其特征在于，包括如下工艺步骤：(1)硬质合金毛坯制作：配制硬质合金粉末原料，经压制成形和真空高温烧结烧结，制成硬质合金毛坯；(2)电火花切割加工：先采用电脉冲机床对铣刀进行电火花穿孔，再采用慢走丝切割机床进行铣刀内孔的线切割半精加工，然后以内孔为基准对铣刀的容屑槽进行线切割粗加工；(3)液氮冷处理：将铣刀置于液氮冷却箱内进行-185℃以下的低温时效处理，以定型材料内部组织从而提高铣刀尺寸的稳定性；(4)珩磨内孔：采用珩磨机和珩磨工具，对铣刀的内孔进行珩磨；(5)研磨内孔：采用研磨机和研磨工具，对铣刀的内孔进行研磨；(6)磨端面、轴台及刃部外圆：采用数控外圆磨床，铣刀的内孔以芯轴夹具定位，磨加工铣刀的两端面、轴台外圆和刃部外圆；(7)线切割键槽；(8)磨容屑槽及前刃面：采用数控工具磨床，铣刀的内孔以芯轴夹具定位，使用金刚石砂轮镜面磨削铣刀的容屑槽及前刃面；(9)磨齿形：采用数控滚刀磨床或数控工具磨床，铣刀的内孔以芯轴夹具定位，使用金刚石砂轮进行齿形的铲磨或型线法点磨，形成后角并与前刃面形成切削刃；其中，所述磨端面、轴台及刃部外圆工序、所述磨容屑槽及前刃面工序、所述磨齿形工序中均设置有粗磨工步和精磨工步，且所述粗磨工步和精磨工步之间均安排有低温去应力时效处理工序，所述低温去应力时效处理是将铣刀置于低温时效油炉中，并在设定的加热温度和保温时间下进行时效处理。2.根据权利要求1所述的一种超精微硬质合金铣刀的制造工艺，其特征在于，所述低温去应力时效处理工序中，设定的加热温度为150℃-160℃，保温时间12小时。3.根据权利要求1所述的一种超精微硬质合金铣刀的制造工艺，其特征在于，所述磨容屑槽及前刃面工序、所述磨齿形工序中，金刚石砂轮的修正采用线内线外组合修整砂轮方法，所述线内线外组合修整砂轮方法依次包括砂轮离线粗修和砂轮在线精修；其中，所述砂轮离线粗修是将金刚石砂轮从磨床本机上移装到另外一台专用的砂轮修整机床上进行砂轮的粗修，所述砂轮在线精修是将离线粗修的砂轮回装至磨床本机上进行砂轮的精修；而且，所述离线粗修和在线精修时所使用的装夹砂轮用的刀柄为同一副砂轮刀柄。4.根据权利要求1所述的一种超精微硬质合金铣刀的制造工艺，其特征在于，所述磨端面、轴台及刃部外圆工序中的芯轴夹具为锥度芯轴或液压芯轴；所述磨容屑槽及前刃面工序、所述磨齿形工序中的芯轴夹具为带螺母锁紧的圆柱芯轴夹具。5.根据权利要求1所述的一种超精微硬质合金铣刀的制造工艺，其特征在于，所述磨齿形之后还设置有检测工序和涂层工序；其中，所述检测工序是将铣刀以芯轴定位，置于克林贝格数控检测仪两顶尖之间，并使用3D测头进行铣刀的齿距、螺旋线、前刃面径向性与轴线平行性、齿厚的检测，铣刀的修缘、修形、齿形、槽底圆弧在卓乐智能光学刀具检测中心进行检测；所述涂层工序是将铣刀进行涂前处理后放进涂层炉内按涂层操作工艺规程进行涂层，涂层厚度为2～3μm。6.根据权利要求1所述的一种超精微硬质合金铣刀的制造工艺，其特征在于，对于槽底2CN110509016A权利要求书2/2页圆弧≤R0.15mm的铣刀，在所述磨齿形工序中是选用超精密的数控工具磨床和选用型线法点磨，以使得齿形槽底圆弧控制在R0.1～R0.15mm并得到合理的后角；其中，金刚石砂轮的修整是采用线内线外组合修整砂