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一种纳米微量润滑的切削方法及刀具的加工工艺技术

技术编号:43525297 阅读:26 留言:0更新日期:2024-12-03 12:12
本发明专利技术提供了一种纳米微量润滑的切削方法及刀具的加工工艺,包括如下步骤,用凹凸复合织构软硬结合涂层刀具进行切削加工,所述刀具的刀‑屑接触区域表面设有润滑用软涂层,所述软涂层表面具有凹凸复合织构形貌;在刀具切削过程中,喷射含纳米颗粒的切削液雾滴到工件与刀具间的刀‑屑接触区域,纳米颗粒随着切削液流入刀‑屑接触区域的凹凸复合织构形貌内。含纳米颗粒的切削液的喷射方向为从后刀面方向喷射,用于使纳米颗粒到达刀‑屑接触区域边界。本发明专利技术在添加二硫化钨纳米颗粒微量润滑下的切削方法,刀具能够同时具有良好的涂层结合力、良好的摩擦磨损性能和均匀润滑性能,提高刀具的使用寿命以及加工质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及刀具加工领域,特别涉及一种纳米微量润滑的切削方法及刀具的加工工艺


技术介绍

1、作为目前主流的硬质合金刀具,在加工过程中一般不使用切削液,因为硬质合金对温度特别敏感,切削时若切削液流量不足或者不均,会造成硬质合金刀具冷热不均,产生裂纹,造成刀具报废。但在加工硬度高、强度大、导热性差的工件(难加工材料)时例如钛合金,由于刀-屑区域温度过高,会造成硬质合金刀片与工件材料中的某些元素发生粘接和扩散现象,导致刀具迅速磨损。所以解决硬质合金加工过程中的均匀润滑、刀具磨损问题成了一个难点。

2、在硬质合金表面涂覆硬质涂层如氮化物(tin、crn、alcrn),增加刀具表面的耐磨性和硬度,进行干式切削,是应对难加工材料的一个选择,但在摩擦过程中存在摩擦力和摩擦系数较高的问题,伴随产生的温度上升使得扩散现象越严重,产生粘刀问题。

3、现有技术公开了在刀具前刀面制备ti/tin过渡层和交替沉积的ticn硬涂层和mos2/c软涂层,这种复合涂层能发挥软硬涂层的各自性质,但由于mos2/c软涂层的性质,不适用于湿润工况,软涂层易在加工过程本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纳米微量润滑的切削方法,其特征在于,包括如下步骤,

2.根据权利要求1所述的纳米微量润滑的切削方法,其特征在于,含纳米颗粒的切削液(9)的喷射方向为从后刀面方向喷射,用于使纳米颗粒(9)到达刀-屑接触区域(1)边界。

3.根据权利要求1所述的纳米微量润滑的切削方法,其特征在于,所述切削液(8)为运动粘度大于2000的植物油,所述切削液(8)中的纳米颗粒为WS2颗粒,纳米颗粒粒径为80~100nm,所述切削液(8)通过喷雾润滑系统喷射。

4.根据权利要求1所述的纳米微量润滑的切削方法,其特征在于,所述刀具的刀-屑接触区域(1)内设有凹凸复合织构形...

【技术特征摘要】

1.一种纳米微量润滑的切削方法,其特征在于,包括如下步骤,

2.根据权利要求1所述的纳米微量润滑的切削方法,其特征在于,含纳米颗粒的切削液(9)的喷射方向为从后刀面方向喷射,用于使纳米颗粒(9)到达刀-屑接触区域(1)边界。

3.根据权利要求1所述的纳米微量润滑的切削方法,其特征在于,所述切削液(8)为运动粘度大于2000的植物油,所述切削液(8)中的纳米颗粒为ws2颗粒,纳米颗粒粒径为80~100nm,所述切削液(8)通过喷雾润滑系统喷射。

4.根据权利要求1所述的纳米微量润滑的切削方法,其特征在于,所述刀具的刀-屑接触区域(1)内设有凹凸复合织构形貌(2),所述凹凸复合织构形貌表面涂覆硬涂层(5)和软涂层(6)。

5.根据权利要求4所述的纳米微量润滑的切削方法,其特征在于,所述凹凸复合织构形貌(2)由若干均布的凹凸复合织构单元构成,所述凹凸复合织构单元包括凹坑(3)和凸起(4),所述凹坑(3)位于凹凸复合织构单元中心处,所述凹坑(3)四周为凸起(4),所述纳米颗粒(9)可...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄堃何玉洋纪敬虎袁楚张航成符永宏
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:

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