回转类刀具电解钝化装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于回转类刀具加工设备领域，具体涉及一种回转类刀具电解钝化装置。
【背景技术】
[0002]回转类刀具等经过砂轮精密刃磨以后，刃口存在不同程度的微观缺口。在切削加工过程中刀具容易沿刃口缺陷的方向继续延伸，造成切削力和扭矩的不均匀、增大振动并且加快刀具的磨损，从而降低加工表面的质量和刀具的寿命。当前国内刀具生产企业的回转类刀具大多未经钝化处理，刀具寿命低、损耗大。在刀具正式使用之前进行钝化处理可以减弱或消除刃磨后的微观缺口，提高加工表面质量和刀具寿命，最终降低刀具的成本。目前，国内外还没有对此类刀具进行电解钝化处理的设备，国内的大部分钝化设备采用机械摩擦磨损钝化，不但成本较高，而且效果不好，对刀具表面也会产生一定破坏。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种回转类刀具电解钝化装置，可有效提高回转类刀具的使用寿命。
[0004]本发明是这样实现的，如图1、2所示，其特征是包括有箱体结构、传动结构、电解钝化装置及用于控制机构运动的触电屏。所述箱体结构是由第一、第二、第三和第四横梁4、4’、4’ ’、4’ ’ ’分别与左右侧板3、3’的四个角部固定连接成一框体，在箱体内，X轴向上下导轨5、5’和齿条形同步带6的左右端分别与左右侧板3、3’固定连接。所述传动结构包括有沿X轴向移动的传动机构A、沿Z轴向移动的传动机构B及主轴转动机构C ;所述电解钝化装置包括有依次安装在箱体内下部的电解池7、油封池8、去油池9、中和池10及清洗池11，电解池7内安装有与电源的正极连接的石墨电极板12 ;控制机构运动的触电屏I安装在箱体的箱盖板2的前板面上；所述X轴向移动的传动机构A的结构是如图4、5所示，横向制有轴孔的第一、第二和第三、第四滑块A02、A02’、A02’’、A02’’’分别固定连接在X轴平台板A06上，同时，第一、第二和第三、第四滑块A02、A02’和A02’’、A02’’’分别通过其上的轴孔活套在X轴向上下导轨5、5’上；X轴驱动电机AOl固定连接在电机支板A03上，电机支板A03通过四个支柱A04固定连接在X轴向平台板A06上，与齿条形同步带6相啮合的同步齿轮A05的中心轴与X轴向驱动电机AOl的输出轴相连接，所述的Z轴移动机构B的结构如图4、5所示，竖直的左右柱形导轨B04、B04’通过上下支座B03、B03’与X轴向平台板A06固定联接；左右Z轴向滑块B05、B05’活套在左右竖直导轨B04、B04’上，左右Z轴向滑块B05、B05’的侧面分别与Z轴向平台板B06连接，Z轴向驱动电机BOl的输出轴与丝杠B09连接，丝杠B09与螺母B07相配合，螺母B07通过螺母座B08与Z轴向平台板B06的侧面连接；所述的主轴转动机构C，如图4、5所示，主轴集电板ClO与Z轴向平台板B06固定连接，L形的主轴电机座C04的立面板与Z轴向平台板B06固定连接，主轴电机COl通过减速箱C02安装在L型的主轴电机座C04的水平板上，下部安装有与电源正极连接的左右石墨电刷C06、C06’的电刷架C05固定连接在主轴电机座C04下面，主轴电机输出轴C03穿过L型的主轴电机座C04水平板上的轴孔和电刷架C05的轴孔与主轴绝缘柱C07连接，主轴绝缘柱C07下端与主轴头C08连接，主轴头C08下端与刀具C09连接，左右石墨电刷C06、C06’分别与主轴头C08保持接触。
[0005]本发明的优点与积极效果如下:
1、可根据电流与时间自动控制钝化半径值，可以保证不同批次钝化的一致性；
2、可实现自动流水线式钝化工艺，一次装夹，全部完成；
3、电解钝化采用非接触式的电化学方法，通过腐蚀金属达到去除毛刺及修复微观缺陷的目的，所以对于使用一般方法难以钝化的刀具，如丝锥，也有很好的效果；
4、结构简单，使用方便，成效比高；
【附图说明】:
图1为本发明总体外观示意图，
图2为本发明内部结构的示意图，
图3为图2中E部放大图，
图4为图3的右视图，
图5为图3的爆炸示意图，
图6为本发明的背部示意图。
[0006]图中:1-触控屏，2-箱盖板，3、3’ -左、右侧板，4、4’、4’ ’、4’ ’ ’ -第一、第二、第三、第四横梁，5、5’-X轴向上下导轨，6-齿条形同步带，7-电解池，8-油封池，9-去油池，10-中和池，11-清洗池，12-石墨电极板，13-控制箱，14-电解电源箱，AOl-X轴向驱动电机，A02、A02’、A02，，、A02，，，-上下滑块，A03-支板，A04 _支柱，A05-同步齿轮，A06-X轴向平台板，BOl-Z轴向驱动电机、B02-电机支座，B03、B03’ -上下支座，B04、B04’ -左右竖直导轨，B05-Z轴向滑块，B06-Z轴向平台板，B07-螺母，B08-螺母座，B09-丝杠，COl-主轴电机，C02-减速箱，C03-主轴，C04-L形电机座，C05-电刷架，C06-石墨电刷，C07-绝缘柱，C08-主轴头，C09-刀具，ClO-主轴集电板。
[0007]【具体实施方式】:
现对M8高速钢丝锥进行电解钝化处理:
设以M8高速钢丝锥为刀具C09，与主轴头C08连接，如图1~6所示:
1)在电解池(7)中加入电解液、在油封池8中加入防锈油、在去油池9加入碱性溶液、在中和池10中加入弱酸性溶液、在清洗池11中加入清水，检查各反应池中溶液是否达到指定液位；
2)给系统供电，使电解钝化装置系统自动回到原点；
3)在触控屏I中输入电解钝化的工艺参数:如电解电流、电解时间、刀具长度；
4)开始电解钝化处理:控制X轴向驱动电机AOl使刀具C09沿X轴向水平移动至去油池9上方，再操控Z轴向驱动电机BOl使刀具C09沿Z轴方向竖直移动到去油池9中，达到工艺参数中设定的刀具长度自动下移距离，使刀具C09的刀刃完全浸没入碱性溶液中进行去油处理；
5)去油处理完毕后，再操控Z轴向驱动电机BOl和X轴驱动电机AOl将主轴C09移至中和池10中进行中和处理，清除刀具C09上残留的碱性溶液；
6)操控Z轴向驱动电机BOl和X轴驱动电机AOl，将刀具C09移至清水池11中进行多次清洗后使其风干；
7)操控Z轴向驱动电机BOl和X轴驱动电机A01，将刀具C09移至电解池7中，电解电源箱14开关自动打开，控制箱13中的电流传感器实时采集电解电流大小，根据电解钝化工艺参数中的电解电流值调节X轴向水平运动，实时调节刀具(C09)阳极与石墨电极板(12)之间的距离控制电流大小符合设置值，待加工时间与实时电流采样积分总值达到初始设定的工艺参数的积分总值，主轴升起，停止钝化加工。
[0008]8)操控Z轴向驱动电机BOI和X轴驱动电机AOI，将刀具C09移至清水池11中，再次执行清水冲洗操作多次，然后再将刀具C09移动至油封池8上方，主轴上下移动循环一次完成刀具油封，防止刀具锈蚀。
【主权项】
1.一种回转类刀具电解钝化装置，其特征是包括有箱体结构、传动结构、电解钝化装置及用于控制机构运动的触电屏；所述箱体结构是由第一、第二、第三和第四横梁(4、4’、4’’、4’’’)分别与左右侧板(3、3’)的四个角部固定连接成一框体，在箱体内，X轴向上下导轨(5、5’)和齿条形同步带(6)的左右端分别与左右侧板(3、3’)固定连接；所述传动结构包括有沿X轴向移动的传动机构(A)、沿Z轴向移动的传动机构(B)及主轴转动机构(C);所述电解钝化装置包括有依次安装在箱体内下部的电解池(7)、油封池(8)、去油池(9)、中和池(10)及清洗池(11)，电解池(7)内安装有与电源的负极连接的石墨电极板(12);控制机构运动的触电屏(I)安装在箱体的箱盖板(2)的前板面上；所述X轴向移动的传动机构(A)的结构是横向制有轴孔的第一、第二和第三、第四滑块(A02、A02’、A02’ ’、A02’ ’ ’)分别固定连接在X轴平台板(A06)上，同时，第一、第二和第三、第四滑块(A02、A02，和A02，’、A02，’ ’ )分别通过其上的轴孔活套在X轴向上下导轨(5、5’)上；X轴驱动电机(AOl)固定连接在电机支板(A03)上，电机支板(A03)通过四个支柱(A04)固定连接在X轴向平台板(A06)上，与齿条形同步带(6)相啮合的同步齿轮(A05)的中心轴与X轴向驱动电机(AOl)的输出轴相联接；所述的Z轴移动机构(B)的结构是竖直的左右柱形导轨(B04、B04’ )通过上下支座(B03、B03’)与X轴向平台板(A06)固定连接；左右Z轴向滑块(B05、B05’)活套在左右竖直导轨(B04、B04，)上，左右Z轴向滑块(B05、B05’ )的侧面分别与Z轴向平台板(B06)连接，Z轴向驱动电机(BOI)的输出轴与丝杠(B09 )连接，丝杠(B09 )与螺母(B07 )相配合，螺母(B07)通过螺母座(B08)与Z轴向平台板(B06)的侧面连接；所述的主轴转动机构(C)的结构是主轴集电板(ClO)与Z轴向平台板(B06)固定连接，L形的主轴电机座(C04)的立面板与Z轴向平台板(B06 )固定连接，主轴电机(CO I)通过减速箱(C02 )安装在L型的主轴电机座(C04)的水平板上，下部安装有与电源正极相连接的左右石墨电刷(C06、C06’)的电刷架(C05 )固定连接在主轴电机座(C04 )下面，主轴电机(CO I)的输出轴(C03 )穿过L型的主轴电机座(C04 )水平板上的轴孔和电刷架(C05 )的轴孔与主轴绝缘柱(C07 )连接，主轴绝缘柱(C07)下端与主轴头(C08)连接，主轴头(C08)下端与刀具(C09)连接，左右石墨电刷(C06、C06’ )分别与主轴头(C08)保持接触。
【专利摘要】一种回转类刀具电解钝化装置，属于回转类刀具加工设备领域，特征是包括有箱体、传动结构、电解钝化装置及控制机构运动的触电屏；箱体是由四根横梁与左右侧板的角部连接而成，箱体内设有沿X轴向的导轨和齿形同步带；传动机构包括有X轴向和Z轴向移动机构及主轴转动机构，分别带动刀具沿X轴向、Z轴向移动及主轴转动；电解钝化装置包括有电解池、油封池、去油池、中和池及清洗池，依次安装在箱体内下方位，操控机构运动的触电屏安装在箱体前面板上。优点是①可根据电流和时间自动控制钝化半径值，保证不同批次钝化的一致性；②可实现自动化流水作业；③钝化处理的刀具质优；④结构简单、使用方便、成效比高。
【IPC分类】B23H9/02, B23H3/00
【公开号】CN105033372
【申请号】CN201510551547
【发明人】李俊吉, 闫献国, 梁晓阳, 郭一卓
【申请人】太原科技大学
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年9月1日