[发明专利]立方氮化硼刀片加工寿命的提高方法及装置

说明书

本发明公开了一种立方氮化硼刀片加工寿命的提高方法及装置，其中，方法包括：将CBN刀具夹持在磁化装置的第一磁极第二磁极之间，其中，第一磁极和第二磁极的磁极性相反；启动直流脉冲电源，并在向磁化装置输入预设作用时间的预设个数脉冲后，停止直流脉冲电源预设时间；以及在重复启动直流脉冲电源预设次数后，完成对CBN刀具磁化处理。该方法可以对刀具进行磁化处理，使得有效降低刀具内部残余应力，且提高刀具的抗磨损性，进而提高刀具的使用寿命，达到降本增效的效果。

技术领域

本发明涉及金属加工技术领域，特别涉及一种立方氮化硼刀片加工寿命的提高方法及装置。

背景技术

在金属加工领域，如何提升刀具的性能及其使用寿命，一直是机械加工行业普遍关注的重点问题之一。一方面，刀具价格比较昂贵；另一方面，刀具自身的强度及耐磨损性能，对被加工件的尺寸精度和加工效率起决定性的作用。提高刀具自身的强度，延长刀具的使用寿命，有利于降低在加工过程中的频繁换刀次数，减少刀具拆装、打磨所消耗的时间，无形中提高加工效率，为企业降低了生产加工成本。在此基础上，刀具自身强度的提高，使得耐磨损性能增加，有利于降低被加工件的尺寸误差，尤其在长轴类产品的加工过程中，由于刀具的磨损造成的加工误差。

目前，提高刀具的使用寿命主要有两种方法，第一是改善刀具的加工环境，包括风冷、切削液、间歇加工等方法，虽然对提高刀具的使用寿命有一定的效果，但该方法在实际生产过程中具有一定的局限性；第二是提高刀具的性能，现阶段主要通过以下三个方面对刀具的性能进行改善：第一方面，优化刀具结构，改善刀具切削性能。对刀具结构进行优化的方法，属于比较成熟的研究成果，但在提高刀具使用寿命，改善刀具性能的效果上相对较差；第二方面，刀具表面涂层处理。能明显改善刀具的性能，提高刀具的使用寿命，减少刀具与工件间的扩散和化学反应，进而减少基体的磨损，但是涂层处理所需的设备昂贵，刀具的成本也随着升高；第三方面，使用新型材料研发刀具。采用新型刀具材料，其在提高刀具性能、产品加工精度及使用寿命方面均有良好的优势，但研发周期长、制作成本高。

相关技术中，对刀具结构进行优化的方法在提高刀具使用寿命，改善刀具性能的效果上相对较差、刀具表面做涂层处理所需的设备昂贵，刀具的成本增加、采用新型刀具材料的研发周期长、制作成本高等缺点。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种立方氮化硼刀片加工寿命的提高方法，该方法可以对刀具进行磁化处理，使得有效降低刀具内部残余应力，且提高刀具的抗磨损性，进而提高刀具的使用寿命，达到降本增效的效果。

本发明的另一个目的在于提出一种立方氮化硼刀片加工寿命的提高装置。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种立方氮化硼刀片加工寿命的提高方法，包括以下步骤：将CBN刀具夹持在磁化装置的第一磁极第二磁极之间，其中，第一磁极和第二磁极的极性相反；启动直流脉冲电源，并在向所述磁化装置输入预设作用时间的预设个数脉冲后，停止所述直流脉冲电源预设时间；在重复启动所述直流脉冲电源预设次数后，完成对所述CBN刀具磁化处理。

本发明实施例的立方氮化硼刀片加工寿命的提高方法，通过在室温环境下采用特定电磁场进行的刀具的电磁强化处理，具有不改变刀具外观和尺寸、有效降低刀具内部残余应力、提高刀具的抗磨损性能、提高刀具的使用寿命及其附加成本较小等优点，同时可以降低刀具的成本、提高加工效率，具有整体改性、无变形、外观不变化的特点，处理过程中绿色环保，不涉及化学药剂，完全零排放。

另外，根据本发明上述实施例的立方氮化硼刀片加工寿命的提高方法还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述磁化装置还包括线圈和铁氧体芯，且所述磁化装置与所述直流脉冲电源相连。