发布日期:2019-07-19 11:18:18
目前金刚石铰刀的制作方法有两种,外镀法和内镀法。外镀法简单快速,通过金属结合剂(镍、铁或铜等),将金刚石颗粒直接电镀在刀体上而形成。但同样存在缺点。
而内镀法相较于外镀法工序复杂,需要先制造一个与刀具形状相反的高精度模具,将金刚石磨粒电镀在胎模内表面,加厚形成电镀层,再将镀层与刀杆粘结在一起即形成金刚石铰刀,但所获得的精度和寿命要高于外镀法金刚石铰刀。
下面具体介绍一下外镀法和内镀法金刚石铰刀的优势和缺点。
外镀法:
(1)金刚石颗粒呈现“自由状态”,不规则的电镀在刀杆基体上,不完全等高。
(2)电镀后的铰刀圆周表面上不可避免的存在一些金属瘤,其几何精度很差,直接降低工件的加工质量
(3)外镀法铰刀在使用之前,必须进行适当修磨,修磨工艺成本较高,同时修磨破坏了金刚石颗粒的天然刃口,造成钝化。
(4)却大部分金刚石颗粒与结合剂平齐,显著降低铰刀的切削能力,影响加工效率和刀具的使用寿命。
内镀法:
(1)金刚石颗粒的顶端整齐,规则地排列在模具的内表面上,等高性和均匀性较好;
(2)无需修磨,微刃锋利;
(3)所加工孔的尺寸精度和几何精度较高,表面粗糙度较小,使用寿命较长。
迄今为止,内包容电镀技术已成功应用于高精密金刚石滚轮的制造,但一直还未用于制造金刚石铰刀。国内外还是以外镀法为主。
电镀金刚石铰刀铰削阀体内孔的案例参数
以铰削起重机用上车组合操纵阀阀体内孔为例:
上车组合操纵阀QYZ25/20A(8吨统型阀)伸缩片阀体(材质为QT500-5)内孔的技术要求:阀体主孔长径比L/D≈10,内孔直径公差为0.005mm,圆柱度0.004mm,表面粗糙度为Ra≤0.2μm。
开云app(kaiyun)官方网站金刚石铰刀尺寸选择:φ22的金刚石铰刀,开三刀5mm(宽)×3mm(深)的螺旋槽。
开云app(kaiyun)官方网站金刚石铰刀三道工序的金刚石粒度及铰削余量参数
次序
|
金刚石粒度 |
铰削余量/mm |
粗铰 |
100#-120# |
0.02-0.04 |
半精铰 |
150#-180# |
0.008-0.01 |
精铰 |
240#-320# |
0.004-0.006 |
开云app(kaiyun)官方网站金刚石铰刀的铰削参数:转速80-120r/min,进刀量0.3mm/r。
铰削阀体内控的切削液:冷却液采用90%的煤油+10%的硫化切削油(或机油),或全部采用煤油。
切削液的供应量为5-15L/min,有条件时最好用0.6MPa左右的压力供液。为延长铰刀的寿命,切削液应经过海绵、铜丝网、磁性分离器或磁性的纸质过滤,以达到净化要求。
结果:开云app(kaiyun)官方网站金刚石铰刀铰削阀体主孔满足各技术要求,产品合格率达到100%。