[发明专利]一种通用性钨钢铣刀的制备方法在审

专利信息
申请号: 201510988535.9 申请日: 2015-12-25
公开(公告)号: CN105458642A 公开(公告)日: 2016-04-06
发明(设计)人: 周静波 申请(专利权)人: 苏州三骏工具科技有限公司
主分类号: B23P15/34 分类号: B23P15/34
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 215500 江苏省*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 通用性 钨钢 铣刀 制备 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及铣刀制造领域,尤其是涉及一种通用性钨钢铣刀的制备方法。

背景技术

铣刀是用于数控铣床上加工各种模具、汽车零部件、机械零部件的刀具。在使用铣刀加工材料的过程中,由于需要加工的材料有很多种,包括模具钢、不锈钢、高硬钢、铜件、铝件等,单一型号的铣刀无法满足以上所有材料的加工要求。通常的情况是满足其中一种材料的加工要求,而无法同时满足其他材质的加工要求。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种通用性钨钢铣刀的制备方法,该方法制备的铣刀可以适用于多种材料的加工,节约了加工成本,提高了加工效率。

为了实现上述目的,本发明的技术方案是设计一种通用性钨钢铣刀的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)选材,选择牌号为YL10系列的硬质合金钨钢作为铣刀的加工坯料;

2)坯料加工,对选好的坯料进行外圆磨、热处理、酸洗、切削沟槽,获得粗制的铣刀;

3)钝化处理,对上述粗制的铣刀进行钝化处理;

4)涂覆涂层,对经过钝化处理的铣刀表面进行涂层;

5)烧结后获得铣刀。

优选的,所述硬质合金钨钢牌号为YL10.1。

优选的,所述硬质合金钨钢的晶粒度为0.8μm;抗弯强度为4000N/mm2;断裂韧性为14.6Mpa.m1/2;硬度为91.5HRA。

钨钢的成分主要有WC(碳化钨)+CO(钴)组成。碳化钨的作用是让材料的硬度得到提高,钴的作用是让材料硬度增加的同时保证一定的韧性,让材料脆性下降。当使用1.0um晶粒度时,材料的耐磨性下降。当使用0.6um晶粒度的材料时,在加工铸铁、易切削钢件的粗加工等地方,刀具容易折断和崩刃。

通过碳化钨和钴的材料含量比例调节,当抗弯强度为4000N/mm2时,可以保证刀具加工时无折断、崩刃等现象。

材料的硬度决定了刀具的加工寿命,在测试中硬度大于92HRA时发现刀具在加工铸铁、调直钢件时性能不佳。刀具磨损严重。在加工铝件、铜件时寿命明显增加。而材料的硬度91HRA时,发现刀具在加工铜件、铝件性能下降。加工硬度大于40HRC的材料时明显寿命下降。

优选的,所述的切削沟槽时,需要切削的铣刀螺旋角为35°,铣刀前角为12~14°,铣刀后角10~12°。

当铣刀螺旋角为35°时可以保证切削时的排屑。刀具的前角正常为8°~10°,刀具的前角越小,加工硬度高的材料越好,刀具的前角越大,在加工铝、铜时的性能就越好。刀具的后角正常是8°~10°。前角大的情况可以保证刀具加工铜、铝、易切削钢、不锈钢等材料,但是前角和后角加大之后,刀具的强度大幅度下降,在加工HRC40以上的钢件,铸铁时,崩刃,刀具磨损严重。

优选的,所述钝化处理时,刃口表面形成2μm及其2μm以下的钝化面。

优选的,所述的涂层为纳米氮化钛涂层。

由于前角和后角加大之后,刀具的强度大幅度下降,在加工HRC40以上的钢件,铸铁时,崩刃,刀具磨损严重,可以采用两种办法来解决上述问题。一方面,对刀具钝化处理,让刀具的锋利程度有所下降;另一方面,在铣刀表面进行涂层,用于降低刀具加工的表面加工摩擦系数。

本发明的优点和有益效果在于:提供了一种通用性钨钢铣刀的制备方法,该方法制备的铣刀可以适用于多种材料的加工,不必根据材质不同去采购不同的型号的刀具,节约了加工成本,提高了加工效率。

具体实施方式

下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1:

一种通用性钨钢铣刀的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)选材,选择牌号为YL10.1的硬质合金钨钢作为铣刀的加工坯料;

2)坯料加工,对选好的坯料进行外圆磨、热处理、酸洗、切削沟槽,获得粗制的铣刀;

3)钝化处理,对上述粗制的铣刀进行钝化处理;

4)涂覆涂层,对经过钝化处理的铣刀表面进行涂层;

5)烧结后获得铣刀。

所述硬质合金钨钢的晶粒度为0.8μm;抗弯强度为4000N/mm2;断裂韧性为14.6Mpa.m1/2;硬度为91.5HRA。

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