本發(fā)明屬于機(jī)械加工中的切削用陶瓷刀具技術(shù)領(lǐng)域,涉及到微織構(gòu)陶瓷刀具用石墨凸模的制備裝置。
背景技術(shù):
原位成型微織構(gòu)陶瓷刀具是指在陶瓷刀具熱壓燒結(jié)的過程中,將事先制備好的微織構(gòu)石墨凸模做為熱壓燒結(jié)用上下壓頭,一次性制備出微織構(gòu)陶瓷刀具。這種原位成型微織構(gòu)陶瓷刀具具有一定的減磨,降溫,減少刀屑粘結(jié)作用的功能,大大延長刀具的使用壽命。區(qū)別于傳統(tǒng)的在刀具前刀面加工微織構(gòu),一次性成型的微織構(gòu)刀具表面完整性較好,避免了二次加工對刀具造成的破壞。但現(xiàn)有石墨凸模的制備局限于機(jī)械加工,由于石墨自身物理性質(zhì)的限制,所加工的石墨凸模良品率低,成分單一難以很好的將石墨與微織構(gòu)二者的優(yōu)勢發(fā)揮出來。
中國專利“申請?zhí)枺篊N201210003617.X”報(bào)道了一種微池石墨自潤滑陶瓷刀具的制備工藝。該工藝所用的微池石墨壓頭是通過機(jī)械加工的方法在石墨壓頭表面加工出一定尺寸的凹坑,再通過熱壓燒結(jié)制備出具有自潤滑功能的微池陶瓷刀具。由于石墨本身的物理性質(zhì),機(jī)械加工難保證其完整性,不同粒徑的石墨可加工性不一致,粒徑過大時(shí)無法機(jī)械加工微米級別的織構(gòu)同時(shí)石墨的材料選取依賴于市場石墨種類過于單一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種微織構(gòu)石墨凸模的加工裝置。該裝置采用擠壓成型工藝加工微織構(gòu)石墨凸模,采用其所加工的微織構(gòu)石墨凸模精度較高,保證了凸起結(jié)構(gòu)完整性,同時(shí)可以任意配制所需石墨充分利用石墨與微織構(gòu)二者的優(yōu)勢。
為了解決上述問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種微織構(gòu)石墨凸模加工裝置,其特征在于。
(1)將石墨固液混合物注入該裝置儲料容器中。
(2)對儲料容器內(nèi)上方的柱塞施加壓力,使石墨固液混合物通過石墨基體通孔,直到凸出石墨基體下表面所需高度。
(3)取出石墨基體,對其進(jìn)行烘干,就得到了所需的微織構(gòu)陶瓷刀具制備用石墨凸模。
(4)使用制備好的石墨凸模進(jìn)行微織構(gòu)陶瓷刀具的制備,即可得到原位成型微織構(gòu)石墨自潤滑陶瓷刀具。
采用本發(fā)明加工的微織構(gòu)石墨凸模是常見的圓柱狀凸起,在實(shí)際應(yīng)用過程中如若需要其他形貌的凸起,亦可采用本發(fā)明進(jìn)行加工,只需在石墨基體上加工所需形狀和間距的通孔即可。
本發(fā)明的有益效果是:微凸起凸模加工過程為擠壓加工,具有精度高,控制便捷等優(yōu)點(diǎn),避免了傳統(tǒng)機(jī)加工方式表面完整性差石墨材料種類過于單一的缺點(diǎn)。通過改變通孔的尺寸以及改變石墨固液混合物的成分,能夠更好的發(fā)揮石墨做為固體潤滑劑以及微織構(gòu)減磨降溫減少刀屑粘結(jié)的雙重優(yōu)勢。
附圖說明。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)裝配示意圖。
圖2為本發(fā)明加工完成后微織構(gòu)石墨凸模示意圖。
附圖中:1-柱塞;2-儲料容器;3-石墨固液混合物;4-上壓頭;5-橡膠墊圈;6-螺栓螺母;7-微通孔;8-下壓頭;9-石墨基體; 10-微凸起。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例:
一種原位成型微織構(gòu)陶瓷刀具用石墨凸模的制備裝置,其制備凸模步驟如下。
(1)將事先加工好通孔的石墨凸模放置于裝置下壓頭8中。
(2)安裝墊橡膠墊圈5,墊圈5的高度高出石墨基體約1mm。置入下壓頭并與上壓頭4通過螺栓螺母5連接。
(3)向儲料容器2內(nèi)注入石墨固液混合物3,石墨混合料約占儲料容器的2/3,將柱塞1置于石墨混合料之上,并使柱塞與石墨混合料完全接觸。
(4)裝置安裝完畢后,對柱塞施加壓力,將石墨固液混合物從石墨基體通孔的上方一側(cè)壓入,直到石墨固液混合物從石墨基體通孔的下方一側(cè)擠出所需高度。
(5)取出石墨基體,進(jìn)行烘干操作,即可得到所需的石墨凸模如圖2所示。