工具表面处理方法及装置制造方法及图纸

一种工具表面处理方法，将第１电极（１２０）固定在对角度进行分度的分度装置上，在对所述第１电极（１２０）表面进行修正加工时，利用与在上下方向被驱动的主轴（１１２）连接固定的第２电极（１３１）所进行的放电加工或第２工具所进行的机械加工而将所述第１电极（１２０）修正加工成规定的形状，利用自动工具调换装置对连接固定在所述主轴（１１２）上的所述第２电极（１３１）或所述第２工具与第１工具（１１０）进行调换，利用所述分离装置（１２１）将所述第１电极（１２０）分度成规定的旋转角度，沿所述第１电极（１２０）的表面并以微小的间隙而使所述第１工具（１１０）的切削刃相对并一边进行相对移动一边产生放电，在所述第１工具（１１０）的切削刃上形成硬质被膜。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使加工液体介于电极与工具之间并使之产生放电、利用该放电能量而在工具切削刃上形成硬质被膜的工具表面处理方法及装置的改进。
技术介绍
在包含模具的一般性机械加工中，往往多使用极硬而高韧性的被处理材料，在这种情况下，工具寿命的下降厉害而成为妨碍生产率的要因。因此，工具达到寿命的情况下，利用工具磨床等对切削刃再研磨修正，再使用，但由于利用再次研磨来剥离或除去切削刃表面的硬化部分，故必需进行改善切削刃硬度用的再硬化处理。在用化学真空镀或物理真空真空镀对这种工具切削刃进行表面硬化处理的情况下，设备费用较高，且必需委托专门行业来加工，因此，费用升高，处理时间延长，交货期也相应延长。作为使用放电加工的工具表面处理方法及装置，有一种在日本专利技术专利公开1995年第112329号公报上揭示的技术，下面，就这种现有技术的工具表面处理进行说明。图8是该工具表面处理装置的整体结构图，在图中，201是对铣刀、钻头等实施表面处理的工具，202是对硬质被膜材料的粉末予以成形后的压粉体，即在W-C(碳化钨)中混入Co(钴)后进行烧结成形来用作为硬质被膜材料。203是工具201向上下方向(Z方向)移动的主轴，204是在固定压粉体202的同时将加工液体205充满的加工槽，206是在工具201与压粉体202之间施加电压的电源，207是对工具201与压粉体202之间的极问电压或短路进行检测的极间检测装置，208是由极间检测装置207的检测结果对工具201与压粉体202的相对移动速度进行控制的控制装置。209是与工具201一起地将主轴203向Z方向进行驱动的Z轴驱动装置，210是与压粉体202一起地将加工槽204向X方向进行驱动的X轴驱动装置，211是与压粉体202一起地将加工槽204向Y方向进行驱动的Y轴驱动装置，另外，212是使工具201旋转的旋转驱动装置。下面，就这种现有的工具表面处理装置的动作进行说明。保持在主轴203上的工具201靠旋转驱动装置212旋转，通过利用X轴驱动装置210、Y轴驱动装置211、Z轴驱动装置209使工具201和压粉体202相对移动，来对压粉体202进行切削加工。具体地说，在工具201是铣刀的情况下，进行侧面方向(即X方向、Y方向)的切削加工，而在工具201是钻头的情况下，进行Z方向的切削加工。此时，由于在工具201与压粉体202之间用电源206施加有放电加工用的电压，故当工具201与压粉体202的接触因切削加工的进行而被消除时，在该间隙产生放电。工具201与压粉体202之间，由于对压粉体202进行切削加工而使硬质被膜材料(W-C)成为粉末并产生漂浮，故利用放电而在工具201的切削刃表面上混入W-C粉末。如此，通过适当控制工具201的进给速度，一边反复进行切削、放电一边就可连续进行加工，从而在工具切削刃上形成均匀的硬质被膜。即，在上述公报上，揭示了一种方法用工具一边切削包含硬质被膜材料的压粉体一边进行放电加工，利用放电加工进行工具的表面处理。但是，在该方法中，由于使切削加工和放电加工这种相反的2个加工过程复合，而切削加工是包含硬质被膜材料的压粉体与工具切削刃处于接触的状态；放电加工是包含硬质被膜材料的压粉体与工具切削刃处于非接触状态；所以，难以进行稳定的加工，在工具切削刃上也很难形成均匀的硬质被膜。另外，在切削过程中，因与包含硬质被膜材料的压粉体之间的摩擦而使工具切削刃产生磨损，在放电过程中，因放电集中而导致切削刃钝化，所以，需要对形成硬质被膜的切削刃进行研磨的工序。专利技术的公开为解决上述问题，本专利技术的目的在于，提供一种工具表面处理方法及装置，其可对于具有任意的主切削刃角度的工具利用自动放电加工进行表面处理，可低成本且在短时间内稳定地获得硬度高而紧密性良好的均匀的硬质被膜，同时可自动修正电极，可长时间无人地运转。第1专利技术的工具表面处理方法是，将第1电极固定在对角度进行分度的分度装置上，在对所述第1电极表面进行修正加工时，将与在上下方向被驱动的主轴连接固定的第1工具通过自动工具调换装置而与第2工具或第2电极进行调换，利用所述第2工具所进行的机械加工或所述第2电极所进行的放电加工，将所述第1电极修正加工成规定的形状，将与所述主轴连接固定的所述第2工具或所述第2电极通过所述自动工具调换装置而与所述第1工具进行调换，利用所述分度装置将所述第1电极分度成规定的旋转角度，沿所述第1电极的表面并以微小的间隙而使所述第1工具的切削刃相对，一边进行相对移动一边产生放电，在所述第1工具的切削刃上形成硬质被膜。第2专利技术的工具表面处理方法是，在第1专利技术的工具表面处理方法中，将固定在所述分度装置上的所述第1电极的外形做成多边形。第3专利技术的工具表面处理方法是，在第1专利技术的工具表面处理方法中，将固定在所述分度装置上的所述第1电极的外形做成圆弧状。第4专利技术的工具表面处理方法是，在第1专利技术的工具表面处理方法中，将圆弧状电极与多边形电极并排而固定在所述分度装置上。第5专利技术的工具表面处理方法是，将第1电极固定在对角度进行分度的分度装置上，将第1工具与在上下方向被驱动的第1主轴连接固定，在对所述第1电极表面进行修正加工时，利用与所述第1主轴分开设置的在上下方向被驱动的第2主轴连接固定的第2工具所进行的机械加工或第2电极所进行的放电加工，将所述第1电极修正加工成规定的形状，利用所述分度装置将所述第1电极分度成规定的旋转角度，沿所述第1电极的表面并以微小的间隙而使所述第1工具的切削刃相对，一边进行相对移动一边产生放电，在所述第1工具的切削刃上形成硬质被膜。第6专利技术的工具表面处理方法是，在第5专利技术的工具表面处理方法中，将固定在所述分度装置上的所述第1电极的外形做成多边形。第7专利技术的工具表面处理方法是，在第5专利技术的工具表面处理方法中，将固定在所述分度装置上的所述第1电极的外形做成圆弧状。第8专利技术的工具表面处理方法是，在第5专利技术的工具表面处理方法中，将圆弧状电极与多边形电极并排而固定在所述分度装置上。第9专利技术的工具表面处理装置是，其具有对第1电极进行支承、对所述第1电极的角度进行分度的分度装置；对旋转驱动装置进行支承、在上下方向被驱动的主轴；支承在所述旋转驱动装置上的第1工具；可将修正加工用工具和修正加工用电极的至少一方以及作为被处理材料的工具予以容纳的容纳装置；由所述容纳装置容纳的修正加工用的第2工具或第2电极；自动对支承在所述旋转驱动装置上的工具或电极与所述容纳装置内的工具或电极自动进行调换的自动工具调换装置；使所述主轴和所述第1电极向X方向、Y方向以及Z方向相对移动的X轴驱动装置、Y轴驱动装置以及Z轴驱动装置，在对所述第1电极表面进行修正加工时，将支承在所述旋转驱动装置上的所述第1工具通过所述自动工具调换装置而与所述容纳装置内的所述第2工具或所述第2电极进行调换，利用所述第2工具所进行的机械加工或所述第2电极所进行的放电加工，将所述第1电极修正加工成规定的形状，将所述第2工具或所述第2电极通过所述自动工具调换装置而与所述第1工具进行调换，利用所述分度装置将所述第1电极分度成规定的旋转角度，利用所述旋转驱动装置、所述X轴驱动装置、所述Y轴驱动装置以及所述Z轴驱动装置，沿所述第1电极的表面并以微小的间隙而使所述第1工具的切削刃相对，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工具表面处理方法，通过使用第１电极的放电加工，在作为被处理材料的第１工具的切削刃上形成硬质被膜，第１电极是由对金属粉末或金属化合物的粉末或陶瓷类材料的粉末予以压缩成形后的压粉体或这些材料的烧结体或金属或金属化合物所构成的，其特征在于， 将第１电极固定在对角度进行分度的分度装置上，在对所述第１电极表面进行修正加工时，将与在上下方向被驱动的主轴连接固定的第１工具通过自动工具调换装置而与第２工具或第２电极进行调换，利用所述第２工具所进行的机械加工或所述第２电极所进行的 放电加工，将所述第１电极修正加工成规定的形状，将与所述主轴连接固定的所述第２工具或所述第２电极通过所述自动工具调换装置而与所述第１工具进行调换，利用所述分度装置将所述第１电极分度成规定的旋转角度，沿所述第１电极的表面并以微小的间隙而 使所述第１工具的切削刃相对，一边进行相对移动一边产生放电，在所述第１工具的切削刃上形成硬质被膜。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：毛品俊夫，后藤昭弘，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]