金屬切削加工中提高工具壽命,降低切削阻力的方法
【專利摘要】傳統(tǒng)的金屬切削加工是在空氣中進行的,切削區(qū)域局部氧氣含量指標高低,對加工工具的壽命和切削力有很大影響,氧氣是工具及零件氧化磨損的主要因素,因此在切削局部區(qū)域?qū)⒀鯕舛靠刂?。本發(fā)明提供了一種“金屬切削加工中提高工具壽命,降低切削阻力的方法。通過真空泵,在切削區(qū)域制造低氧氣含量的切削加工環(huán)境,降低氧氣在切削加工時產(chǎn)生的局部高溫狀態(tài)下,制造金屬切削加工的低氧環(huán)境,并通過封閉空間或者半封閉空間,實現(xiàn)在低氧氣環(huán)境中(為空氣通常氧氣含量的10%)切削工具壽命周期延長10倍以上,并且提高了加工精度和切削工件表面的負面影響。
【專利說明】金屬切削加工中提高工具壽命,降低切削阻力的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及“金屬切削加工中提高工具壽命,降低切削阻力的方法”。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,在金屬切削加工過程中,通常使用冷卻潤滑輔助物,如潤滑油,冷卻液,液態(tài)二氧化碳(液態(tài)或氣態(tài))注入加工區(qū)域,以降低切削力,提高加工精度和切削刀具的使用壽命。液態(tài)或者氣態(tài)的輔助物質(zhì),如空氣,氣態(tài)的氮氣,氧氣或者二氧化碳,金屬切削冷卻潤滑液等,以大氣壓或者高壓的形式,從不同的方向作用在實際切削區(qū)域。通常會產(chǎn)生一些不確定的負面影響,比如:輔助物質(zhì)不能及時準確的作用在切削區(qū)域,輔助物質(zhì)和切削工具、切削物件產(chǎn)生化學反應(yīng),對切削工具、切削物件和機床造成污損。另外,氧氣是工具及零件氧化磨損的最主要因素,因此在切削局部區(qū)域?qū)⒀鯕舛靠刂?,對加工工具壽命延長、切削效率的改善顯而易見。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服上述現(xiàn)有切削加工技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種“金屬切削加工中提高工具壽命,降低切削阻力的方法。目的是:降低加工過程中的切削力,提高切削工具壽命和切削加工效率。
[0004]本發(fā)明的原理是這樣的:通過真空泵,在切削區(qū)域制造低氧氣含量的切削加工環(huán)境,降低氧氣在切削加工時產(chǎn)生的局部高溫。在低氧氣環(huán)境中(是空氣通常氧氣含量的10% )加工工具使用壽命會提升約10倍。低氧氣含量的切削加工環(huán)境是通過封閉空間或者半封閉空間實現(xiàn)的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0006]圖1是本發(fā)明真空切削加工原理圖。
[0007]圖2是本發(fā)明真空切削局部構(gòu)造圖。
[0008]圖中1.加工零件,2.加工工具,3.真空泵,4.加工環(huán)境,5.切削區(qū)域,6.封閉空間,7.相應(yīng)吸口,8.加工表面。
【具體實施方式】
[0009]在圖1中,加工零件1、加工工具2在真空泵3和切削區(qū)域5所制造的低氧氣含量的環(huán)境內(nèi)進行切削加工,封閉空間6與環(huán)境4呈隔離狀態(tài)。真空泵相應(yīng)吸口 7,對應(yīng)零件切削加工表面8持續(xù)定量排空,保持相應(yīng)的真空低氧狀態(tài)。
[0010]在圖2所示實施例中,加工工具2對加工零件I的切削過程中,切削區(qū)域5和封閉空間6氧氣含量指標高低,對加工工具2的壽命和切削力的提升、切削加工表面8的優(yōu)劣影響顯而易見。本發(fā)明已通過兩種實現(xiàn)方式對鋼鐵材料的切削加工進行了試驗:
[0011]使用非合金鋼C45作為加工材料,超應(yīng)合金Ρ(10...30)作為工具材料,切削速度345米/分鐘,切削深度2毫米,進給0.1毫米/每轉(zhuǎn),工具磨損VB超過0.8毫米即報廢的情況下,加工工具在空氣中壽命周期約為900秒(15分鐘);
[0012]在低氧氣環(huán)境中(是空氣通常氧氣含量的10% )加工工具使用壽命會提升約10倍。
【權(quán)利要求】
1.一種金屬切削加工中提高工具壽命,降低切削阻力的方法?,F(xiàn)有金屬切削加工在空氣中進行,切削工具壽命周期約為15分鐘;在低氧氣環(huán)境中(為空氣通常氧氣含量的10%)切削工具壽命周期會達到10倍以上,其特征是:在切削區(qū)域內(nèi),生成切削速度及工具磨損程度相應(yīng)的低氧環(huán)境,降低氧氣在切削產(chǎn)生的局部高溫條件下,對切削工具及零件表面的負面影響。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬切削加工中提高加工工具壽命,降低切削阻力的方法,其特征在于:制造金屬切削加工的低氧環(huán)境,并通過封閉空間或者半封閉空間來實現(xiàn)。
【文檔編號】B23Q11/00GK104275623SQ201410385167
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】張然, 克勞斯.羅賀曼 申請人:張然, 克勞斯.羅賀曼