一种制造技术

本发明专利技术公开了一种

【技术实现步骤摘要】
一种CBN石油管螺纹梳刀加工工艺


[0001]本专利技术涉及刀具加工的
，特别是涉及一种
CBN
石油管螺纹梳刀加工工艺
。

技术介绍

[0002]由于硬质合金比高速钢具有更好的耐热性和耐磨性，硬质合金刀具一般主要用于数控加工中心
、
数控雕刻机，也可以装到普通铣床上加工一些比较硬不复杂的热处理材料
。
目前，市场上的复合材料
、
工业塑料
、
有机玻璃材料以及有色金属材料等材料加工切割的刀具大部分是硬质合金刀具，可切削
50HRC
左右的硬质材料
。
[0003]立方氮化硼
(Cubic BoronNitride
，简称
CBN)
是一种通过把软的六方氮化硼在超高温高压条件下加入催化剂转变而人工合成的材料，其硬度仅次于金刚石，但热稳定性远高于金钢石，因此它与金刚石统称为超硬材料，它具有很高的硬度
、
热稳定性及对铁系金属元素有较大的化学稳定性
。
所以立方氮化硼是一种新型的无机超硬材料，在不同行业的加工领域都得到了广泛的应用，通常用于制作超硬刀具，整体
CBN
刀具就属于
CBN
刀具的一种，
CBN
刀具的硬度可达
3000
～
4500HV
，在切削耐磨材料时，其耐磨性是硬质合金刀具的
50
倍，
CBN
刀具可用于比硬质合金刀具高3～5倍的速度高速切削高温合金和淬硬钢
。
[0004]然而由于整体
CBN
刀具硬度极高，而石油管螺纹梳刀片又具有较复杂的外形尺寸，传统加工过程中需要进行磨削，容易出现崩刀的现象，导致
CBN
刀具的废品率在
50
％以上
。
而目前关于
CBN
刀具的磨削加工研究主要集中在特殊形状表面的加工以及磨削设备的研究，尚未有针对
CBN
梳刀加工工艺方面的改进工艺
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种
CBN
石油管螺纹梳刀加工工艺，以解决上述现有技术存在的问题，使石油管螺纹梳刀的使用寿命
、
尺寸保持性
、
表面粗糙度大幅提高，避免崩刀现象，降低刀具的废品率
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]本专利技术提供了一种
CBN
石油管螺纹梳刀加工工艺，具体包括以下步骤：
[0008]S1.
预成型，将
CBN
坯料粗切出螺纹梳刀刀具的轮廓线，形成
CBN
刀坯；
[0009]S2.
粗加工，将所述
CBN
刀坯的上下表面均进行磨削和抛光，并对所述
CBN
刀坯的四周进行磨削加工；
[0010]S3.
一次精加工，将所述
CBN
刀坯通过脉冲火花放电方法加工出螺纹牙型的切削刃；
[0011]S4.
二次精加工，将经过一次精加工的所述
CBN
刀坯的所有切削刃依次进行钝化
、
抛光强化处理
。
[0012]优选的，在
S1
中，所述
CBN
坯料通过激光切割加工出所述螺纹梳刀刀具的轮廓线
。
[0013]优选的，所述
CBN
坯料为导电型整体
CBN
材料
。
[0014]优选的，在
S1
中，所述
CBN
刀坯预留
0.4mm
‑
1mm
的加工余量
。
[0015]优选的，在
S2
中，所述
CBN
刀坯的上表面或者下表面的磨削总加工余量分别为
0.2mm
，磨削次数为2‑5次
。
[0016]优选的，在
S2
中，所述
CBN
刀坯的上表面和下表面的抛光时间均为
20min
‑
120min。
[0017]优选的，在
S2
中，所述
CBN
刀坯的上表面和下表面抛光后的粗糙度
Ra≤0.4
μ
m。
[0018]优选的，在
S3
中，所述一次精加工包括一次切割和至少两次精修，所述一次精加工使用慢走丝线切割机且总加工余量为
1mm。
[0019]优选的，在
S3
中，所述一次切割的加工余量为
0.8mm
，所述精修为两次，两次精修的加工余量分别为
≤0.15mm
和
≤0.05mm。
[0020]优选的，在
S4
中，所述二次精加工的钝化强化时间至少为
30min
，反复多次的钝化强化总量为
0.01mm
～
0.06mm。
[0021]优选的，在
S4
中，所述
CBN
刀坯抛光强化后所有切削刃的粗糙度
Ra≤0.4
μ
m。
[0022]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0023]本专利技术中由于刀具使用导电型整体
CBN
材料，使刀具尺寸保持性
、
表面粗糙度实现了大幅提高，使用寿命较硬质合金提高了2～
10
倍，
CBN
刀具不会随使用产生尺寸变化，加工过程中减少磨削工艺，避免崩刀现象，降低刀具的废品率
。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0025]图1为本专利技术实施例中第一种
CBN
刀片的加工流程示意图；
[0026]图2为本专利技术实施例中第二种
CBN
刀片的加工流程示意图；
[0027]图3为本专利技术实施例中成型的
CBN
刀坯的结构示意图；
[0028]图4为本专利技术实施例中成型的钝化
、
抛光强化后
CBN
刀片的结构示意图；
[0029]图5为本专利技术实施例中钝化强化后切削刃的局部放大示意图；
[0030]其中：1‑
CBN
坯料，2‑
CBN
刀坯，3‑
CBN
刀片<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
CBN
石油管螺纹梳刀加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1.
预成型，将
CBN
坯料粗切出螺纹梳刀刀具的轮廓线，形成
CBN
刀坯；
S2.
粗加工，将所述
CBN
刀坯的上下表面均进行磨削和抛光，并对所述
CBN
刀坯的四周进行磨削加工；
S3.
一次精加工，将所述
CBN
刀坯通过脉冲火花放电方法加工出螺纹牙型的切削刃；
S4.
二次精加工，将经过一次精加工的所述
CBN
刀坯的所有切削刃依次进行钝化
、
抛光强化处理
。2.
根据权利要求1所述的
CBN
石油管螺纹梳刀加工工艺，其特征在于：在
S1
中，所述
CBN
坯料通过激光切割加工出所述螺纹梳刀刀具的轮廓线；所述
CBN
坯料为导电型整体
CBN
材料
。3.
根据权利要求1所述的
CBN
石油管螺纹梳刀加工工艺，其特征在于：在
S1
中，所述
CBN
刀坯预留
0.4mm
‑
1mm
的加工余量
。4.
根据权利要求1所述的
CBN
石油管螺纹梳刀加工工艺，其特征在于：在
S2
中，所述
CBN
刀坯的上表面或者下表面的磨削总加工余量分别为
0.2mm
，磨削次数为2‑5次
。5.
根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：寇自力，张昕，邱志国，
申请(专利权)人：成都戴梦迪超硬工具有限责任公司，
类型：发明
国别省市：