CN107957378B - 一种修磨后刀具的性能测试装置及方法 - Google Patents
一种修磨后刀具的性能测试装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107957378B CN107957378B CN201810042110.2A CN201810042110A CN107957378B CN 107957378 B CN107957378 B CN 107957378B CN 201810042110 A CN201810042110 A CN 201810042110A CN 107957378 B CN107957378 B CN 107957378B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cutter
- polished
- tested
- pressing
- head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000011056 performance test Methods 0.000 title description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 96
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000007373 indentation Methods 0.000 claims description 47
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 16
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 3
- 238000007514 turning Methods 0.000 claims description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims 2
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 abstract description 16
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 67
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 5
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 2
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/58—Investigating machinability by cutting tools; Investigating the cutting ability of tools
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/003—Generation of the force
- G01N2203/005—Electromagnetic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/06—Indicating or recording means; Sensing means
- G01N2203/0605—Mechanical indicating, recording or sensing means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
一种修磨后刀具的性能测试装置及方法,属于刀具技术领域。所述装置包括立柱、升降台、升降电机、载物块、工作台、压头、连杆、测力传感器、载荷调整旋钮、磁力表座和千分表;工作台安装在立柱上,升降台安装在工作台上且升降台与升降电机连接,升降电机安装在立柱内,载物块位于升降台上,测力传感器位于升降台内,千分表通过连杆与磁力表座相连,磁力表座安装在立柱上,压头和载荷调整旋钮均安装在立柱上,载荷调整旋钮能够调整压头对刀具的压力,所述压头为四棱锥形压头。通过该装置以及方法对修磨后刀具以及初始刀具进行进行压力测试,通过对比压头在修磨后刀具的压入深度以及初始刀具的压入深度得到修磨后刀具自身的性能变化比率。
Description
技术领域
本发明涉及刀具技术领域,特别涉及一种修磨后刀具的性能测试装置及方法。
背景技术
为在航空、航天领域的国际竞争中占据优势,航空发动机中广泛采用了具有高强度、高耐腐蚀的钛合金、高温合金等材料,而且新型航空发动机中钛合金、高温合金的使用量越来越大。钛合金、高温合金具有优异的使用性能,同时也具有极高的加工难度。特别是,随着新型飞行器对零部件加工精度、加工效率、表面质量要求的日益提高,对先进制造技术提出了新的挑战。钛合金、高温合金等新型航空材料均是典型的难加工材料,从而对刀具提出了更高的要求。
航空航天高端零部件制造时所使用的新型刀具,具有结构复杂、刀具角度多、精度要求高等特点。新型航空、航天构件加工过程中,对具有长寿命、高稳定性切削的高端刀具需求量极大。
为满足刀具的使用性能,高端加工刀具所使用的材料、制造过程、加工精度等均显著高于普通刀具,从而导致高端加工刀具的价格也远高于普通刀具。为了降低刀具成本,国内许多研究机构及加工企业均采用对刀具进行修磨的方法,即对已经产生严重磨损或破损的刀具进行再次加工,从而使刀具产生新的切削刃,使其可以再次使用。刀具进行修磨后的几何尺寸发生了变化,但不影响刀具在相近加工需求时的使用。
通过刀具修磨的方法,可以使刀具可以再次使用,并且可以进行多次修磨,因此大大降低了购买新刀具的成本,发明人发现,在修磨后刀具的使用过程中,刀具的性能即强度、表面微结构、硬度和表面韧性等与未修磨前的初始刀具存在较大的差异,其中,刀具商通常会给出初始刀具的适用范围,但是对于修磨后的刀具使用性能是未知的,修磨后刀具的使用性能会受到修磨工艺的影响,不同刀具修磨企业所采用的修磨工艺不同,即修磨过程中采用的机床、砂轮、磨削参数、磨削去除量、冷却液等诸多参数均有所差异,因此修磨后刀具的使用性能也存在显著不同,其使用性能与初始刀具使用性能差异越大,则修磨后刀具的使用性能越差,其使用过程中适用的切削参数也会与初始刀具的切削参数有较大差异。
目前仅仅通过人工经验来判断修磨后刀具使用性能的变化,其判断准确率较低,在使用修磨后刀具的过程中,经常会出现刀具断裂、工件损坏、机床受损的现象,导致不可估量的经济损伤,因此,如何对修磨后刀具的使用性能进行快速、准确的测试是亟需解决的技术难题。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题,本发明提供了一种修磨后刀具的性能测试装置,所述装置包括立柱、升降台、升降电机、载物块、工作台、压头、连杆、测力传感器、载荷调整旋钮、磁力表座和千分表;
工作台安装在立柱上,升降台安装在工作台上且升降台与升降电机连接,升降电机安装在立柱内,载物块位于升降台上,测力传感器位于升降台内,千分表通过连杆与磁力表座相连,磁力表座安装在立柱上,压头和载荷调整旋钮均安装在立柱上,载荷调整旋钮能够调整压头对刀具的压力,所述压头为四棱锥形压头。
所述载物块为V形块或者平面块。
采用所述修磨后刀具的性能测试装置对修磨后刀具进行性能测试的方法,所述修磨后刀具为回转类刀具,所述方法包括:
步骤1、选取初始刀具,初始刀具为未修磨刀具,且初始刀具的型号与修磨后刀具的型号相同,分别将修磨后刀具和初始刀具做为被测刀具进行步骤2至步骤5的操作;
步骤2、将被测刀具固定安装在所述载物块上,且对被测刀具的安装位置进行调整,使所述压头的中心线与被测刀具的回转轴线垂直相交,且使压头的两个棱边与所述回转轴线在同一平面,另外两个棱边所在的平面与所述回转轴线垂直,所述载物块为V形块;
步骤3、通过所述载荷调整旋钮调整至设定压力,通过所述升降电机带动所述升降台向上运动,当被测刀具与所述压头接触时,调整所述千分表,使千分表的测量头与载物块的上表面接触并将千分表调零;
步骤4、继续向上移动升降台,所述压头压入被测刀具,在被测刀具表面形成压痕区域,当所述被测刀具为修磨后刀具时,压痕区域位于修磨后刀具的修磨区域内,所述测力传感器实时检测所述被测刀具受到的压力,当所述测力传感器测得的压力与所述设定压力相同时,停止向上移动升降台;
步骤5、记录所述千分表的读数,所述千分表的读数即为所述压头对被测刀具的压入深度,通过所述升降电机带动所述载物块向下运动,将被测刀具从载物块上卸下;
步骤6、所述压头对所述初始刀具的压入深度记为H1,所述压头对所述修磨后刀具的压入深度记为H2,计算修磨后刀具性能的变化比率V,V=H2/H1,V的值越接近1,则表示修磨后刀具的性能变化越小。
在步骤4中,所述压痕区域接近所述被测刀具的主切削刃的一侧。
所述回转类刀具为立铣刀或钻头。
采用所述修磨后刀具的性能测试装置对修磨后刀具进行性能测试的方法,所述修磨后刀具为平面类刀具,所述方法包括:
步骤1、选取初始刀具,初始刀具为未修磨刀具,且初始刀具的型号与修磨后刀具的型号相同,分别将修磨后刀具和初始刀具做为被测刀具进行步骤2至步骤5的操作;
步骤2、将被测刀具固定安装在所述载物块上,且对被测刀具的安装位置进行调整,使所述压头的中心线与被测刀具的刀片表面垂直,且使压头的两个棱边与所述被测刀具的刃口区域的中分线在同一平面,所述载物块为平面块;
步骤3、通过所述载荷调整旋钮调整至设定压力,通过所述升降电机带动所述升降台向上运动,当被测刀具与所述压头接触时,调整千分表,使千分表的测量头与载物块的上表面接触并将千分表调零;
步骤4、继续向上移动升降台,所述压头压入被测刀具,在被测刀具表面形成压痕区域,当所述被测刀具为修磨后刀具时,压痕区域位于修磨后刀具的修磨区域内,所述测力传感器实时检测所述被测刀具受到的压力,当所述测力传感器测得的压力与所述设定压力相同时,停止向上移动升降台;
步骤5、记录所述千分表的读数,所述千分表的读数即为所述压头对被测刀具的压入深度,通过所述升降电机带动所述载物块向下运动,将被测刀具从载物块上卸下;
步骤6、所述压头对初始刀具的压入深度记为H1,所述压头对修磨后刀具的压入深度记为H2,计算修磨后刀具性能的变化比率V,V=H2/H1,V的值越接近1,则表示修磨后刀具的性能变化越小。
在步骤4中,所述压痕区域接近所述被测刀具的刃口的一侧。
所述平面类刀具为车刀刀片或铣刀刀片。
通过本发明中的修磨后刀具的性能测试装置以及本发明中的方法对修磨后刀具以及与修磨后刀具为同一型号的初始刀具进行分别进行压力测试,在对修磨后刀具进行测试时,压痕区域位于修磨区域内,通过对比压头在修磨后刀具的修磨区域的压入深度以及初始刀具的压入深度得到修磨后刀具自身的性能变化比率,根据性能变化比率能够得知修磨后刀具的性能的变化情况,进而根据修磨后刀具的变化情况来合理的使用修磨后刀具,避免了由于无法准确得知修磨后刀具的性能变化而导致修磨后刀具的不合理使用,进而产生刀具断裂、工件损坏、机床受损的现象发生,同时,由于不同的修磨工艺对修磨后刀具的性能影响也会不同,通过本发明中的装置和方法还能得知哪种修磨工艺对修磨后刀具性能的影响较小,进而选出最优的修磨工艺,且本发明中的压痕区域位于接近被测刀具的主切削刃的一侧或者接近被测刀具的刃口的一侧,既能够准确的反应出修磨后刀具的刃口情况同时对刀具本身的破坏极小,不会对被测刀具后续的加工产生影响,测试效率高、测试时间短。
附图说明
图1是本发明提供的修磨后刀具的性能测试装置的结构示意图;
图2是本发明提供的回转类刀具上修磨区域及压痕试验位置的示意图;
图3是本发明提供的回转类刀具的修磨区域及压痕区域的结构示意图;
图4是本发明提供的图3中的压痕区域的放大图;
图5是本发明提供的平面类刀具的修磨区域及压痕区域的结构示意图;
图6是本发明提供的图5中的压痕区域的放大图。
其中,
1立柱,2升降台,3载物块,4工作台,5压头,6连杆,7载荷调整旋钮,8磁力表座,9千分表,10被测刀具,11修磨后的立铣刀,12修磨后的刀片,A修磨区域,B压痕区域。
具体实施方式
为了解决现有技术存在的问题,如图1所示,本发明提供了一种修磨后刀具的性能测试装置,该装置包括立柱1、升降台2、升降电机、载物块3、工作台4、压头5、连杆6、测力传感器、载荷调整旋钮7、磁力表座8和千分表9;
工作台4安装在立柱1上,升降台2安装在工作台4上且升降台2与升降电机连接,升降电机安装在立柱1内,升降电机能够带动升降台2向上或向下运动,载物块3位于升降台2上,载物块3用于固定安装被测刀具10,载物块3可以为V形块或者平面块,图1中所示的载物块3为V形块,当被测刀具为回转类刀具时,选择V形块,当被测刀具为平面类刀具时,选择平面块,测力传感器位于升降台2内,千分表9通过连杆6与磁力表座8相连,磁力表座8安装在立柱1上,压头5和载荷调整旋钮7均安装在立柱1上,载荷调整旋钮7能够调整压头5对刀具的压力,压头5为四棱锥形压头,包括四个棱边。
采用本发明中的修磨后刀具的性能测试装置对修磨后刀具进行性能测试的方法,当修磨后刀具为回转类刀具,例如立铣刀或者钻头或者其他回转类刀具时,测试方法包括:
步骤1、选取初始刀具,初始刀具为未修磨刀具,即可以为使用过的已经产生磨损的未修磨刀具,也可以为未使用过的新刀具,且初始刀具的型号与修磨后刀具的型号相同,分别将修磨后刀具和初始刀具做为被测刀具进行步骤2至步骤5的操作;
步骤2、将被测刀具固定安装在载物块3上,载物块3为V形块,且对被测刀具的安装位置进行调整,使压头5的中心线与被测刀具的回转轴线垂直相交,如图2所示,如此能够使得压头5垂直压入被测刀具,且使压头5的两个棱边与回转轴线在同一平面,如此保证该压头5的两个棱边在被测刀具上形成的压痕会与被测刀具的回转轴线在同一平面,因此压头5的另外两个棱边所在的平面会与被测刀具的回转轴线垂直,如此该压头5的另外两个棱边在被测刀具上形成的压痕所在的平面会与被测刀具的回转轴线垂直,其中,压头5可以为维氏压头或者布式压头;
步骤3、通过载荷调整旋钮7调整压头5对被测刀具的压入载荷至设定压力,其中,对初始刀具的设定压力和对修磨后刀具的设定压力大小相同,即采用同一大小的载荷分别对初始刀具和被测刀具进行测试,通过升降电机带动升降台2向上运动,当被测刀具与压头5接触时,调整千分表9,使千分表9的测量头与载物块3的上表面接触并将千分表9调零,其中,千分表9需与载物块3上表面的平面区域接触;
步骤4、继续向上移动升降台2,压头5压入被测刀具,在被测刀具表面形成压痕区域,其中压头5在刀具表面形成的明显的塑形变形区域即为压痕区域,优选地,压痕区域位于接近被测刀具的主切削刃的一侧,测力传感器实时检测被测刀具受到的压力,由于测力传感器位于升降台2内,固定了被测刀具的载物块3位于升降台上,因此当被测刀具受到压力时,测力传感器能够实时检测到被测刀具受到的压力,当测力传感器测得的压力与设定压力相同时,停止向上移动升降台2;
当被测刀具为修磨后刀具时,压痕区域需要位于修磨后刀具的修磨区域内,如图3和图4所示,11为修磨后的立铣刀,B为压头5在修磨后刀具的修磨区域A形成的压痕区域,其中,图3和图4为了体现压头2形成的压痕与被测刀具的位置关系,对压痕区域B进行了放大,实际测量过程中,压痕区域极小其与压头的轮廓一致,压头5为四棱锥形压头,压头5的两个棱边在修磨后刀具上形成的压痕a和b与修磨后刀具的回转轴线c在同一平面,因此另外两个棱边在被测刀具上形成的压痕d和e所在的平面与被测刀具的回转轴线c垂直,同理,压头5在初始刀具的表面形成的压痕区域中,压头5的两个棱边在初始刀具上形成的压痕也与初始刀具的回转轴线在同一平面,另外两个棱边在初始刀具上形成的压痕所在的平面也与初始刀具的回转轴线垂直;
步骤5、记录千分表9的读数,千分表9的读数即为压头5对被测刀具的压入深度,即分别记录在同一设定压力下压头5对初始刀具和修磨后刀具的压入深度,通过升降电机带动载物块3向下运动,将被测刀具从载物块3上卸下;
步骤6、压头5对初始刀具的压入深度记为H1,压头5对修磨后刀具的压入深度记为H2,计算修磨后刀具性能的变化比率V,V=H2/H1,V的值越接近1,则表示修磨后刀具的性能变化越小。
其中,修磨后刀具的压入深度H2越接近初始刀具的压入深度H1,则表明修磨后刀具的性能越接近于初始刀具,其性能的变化越小,经过发明人的实验发现,修磨后刀具的压入深度H2通常大于初始刀具的压入深度H1,因此V的值越小即越接近1,则修磨后刀具的性能相对于初始刀具的性能改变越小,V值越大即越大于1,则修磨后刀具的性能相对于初始刀具改变越大,此处的性能变化比率V能够体现出修磨后刀具的强度、硬度和断裂韧性等性能相对于初始刀具的强度、硬度和断裂韧性等性能的变化情况。
当修磨刀具为平面类刀具时,例如车刀刀片或者铣刀刀片或者其他平面类刀具时,测试方法包括:
步骤1、选取初始刀具,初始刀具为未修磨刀具,即可以为使用过的已经产生磨损的未修磨刀具,也可以为未使用过的新刀具,且初始刀具的型号与修磨后刀具的型号相同,分别将修磨后刀具和初始刀具做为被测刀具进行步骤2至步骤5的操作;
步骤2、将被测刀具固定安装在载物块3上,载物块3为平面块,且对被测刀具的安装位置进行调整,使压头5的中心线与被测刀具的刀片表面垂直,如此能够使得压头5垂直压入被测刀具,且使压头5的两个棱边与被测刀具的刃口区域的中分线在同一平面,如此保证压头5的两个棱边在被测刀具上形成的压痕会与被测刀具的刃口区域的中分线重合,其中,压头5可以为维氏压头;
步骤3、通过载荷调整旋钮7调整压头5对被测刀具的压入载荷至设定压力,其中,对初始刀具的设定压力和对修磨后刀具的设定压力大小相同,即采用同一大小的载荷分别对初始刀具和被测刀具进行测试,通过升降电机带动升降台2向上运动,当被测刀具与压头5接触时,调整千分表9,使千分表9的测量头与载物块3的上表面接触并将千分表9调零;
步骤4、继续向上移动升降台2,压头5压入被测刀具,在被测刀具表面形成压痕区域,其中压头5在刀具表面形成的明显的塑形变形区域即为压痕区域,优选地,压痕区域位于接近被测刀具的刃口的一侧,测力传感器实时检测被测刀具受到的压力,当测力传感器测得的压力与设定压力相同时,停止向上移动升降台2;
当被测刀具为修磨后刀具时,压痕区域位于修磨后刀具的修磨区域内,如图5和图6所示,12为修磨后的刀片,B为压头5在修磨后刀具的修磨区域A形成的压痕区域,其中,图5和图6为了体现压头2形成的压痕与被测刀具的位置关系,对压痕区域B进行了放大,实际测量过程中,压痕区域极小其与压头的轮廓一致,压头5为四棱锥形压头,压头5的两个棱边在修磨后刀具上形成的压痕a和b与修磨后刀具的刃口区域的中分线f重合,同理,压头5在初始刀具的表面形成的压痕区域中,压头5的两个棱边在初始刀具上形成的压痕也与初始刀具的刃口区域的中分线重合;
步骤5、记录千分表9的读数,千分表9的读数即为压头5对被测刀具的压入深度,即分别记录在同一设定压力下压头5对初始刀具和修磨后刀具的压入深度,通过升降电机带动载物块3向下运动,将被测刀具从载物块3上卸下;
步骤6、压头5对初始刀具的压入深度记为H1,压头5对修磨后刀具的压入深度记为H2,计算修磨后刀具性能的变化比率V,V=H2/H1,V的值越接近1,则表示修磨后刀具的性能变化越小。
其中,修磨后刀具的压入深度H2越接近初始刀具的压入深度H1,则表明修磨后刀具的性能越接近于初始刀具,其性能的变化越小,经过发明人的实验发现,修磨后刀具的压入深度H2通常大于初始刀具的压入深度H1,因此V的值越小即越接近1,则修磨后刀具的性能相对于初始刀具的性能改变越小,V值越大即越大于1,则修磨后刀具的性能相对于初始刀具改变越大,此处的性能变化比率V能够体现出修磨后刀具的强度、硬度和断裂韧性等性能相对于初始刀具的强度、硬度和断裂韧性等性能的变化情况。
通过本发明中的修磨后刀具的性能测试装置以及本发明中的方法对修磨后刀具以及与修磨后刀具为同一型号的初始刀具进行分别进行压力测试,在对修磨后刀具进行测试时,压痕区域B位于修磨区域A内,通过对比压头在修磨后刀具的修磨区域的压入深度以及初始刀具的压入深度得到修磨后刀具自身的性能变化比率,根据性能变化比率能够得知修磨后刀具的性能的变化情况,进而根据修磨后刀具的变化情况来合理的使用修磨后刀具,避免了由于无法准确得知修磨后刀具的性能变化而导致修磨后刀具的不合理使用,进而产生刀具断裂、工件损坏、机床受损的现象发生,同时,由于不同的修磨工艺对修磨后刀具的性能影响也会不同,通过本发明中的装置和方法还能得知哪种修磨工艺对修磨后刀具性能的影响较小,进而选出最优的修磨工艺,且本发明中的压痕区域位于接近被测刀具的主切削刃的一侧或者接近被测刀具的刃口的一侧,既能够准确的反应出修磨后刀具的刃口情况同时对刀具本身的破坏极小,不会对被测刀具后续的加工产生影响,测试效率高、测试时间短。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种采用修磨后刀具的性能测试装置对修磨后刀具进行性能测试的方法,其特征在于,所述修磨后刀具的性能测试装置包括立柱、升降台、升降电机、载物块、工作台、压头、连杆、测力传感器、载荷调整旋钮、磁力表座和千分表;
工作台安装在立柱上,升降台安装在工作台上且升降台与升降电机连接,升降电机安装在立柱内,载物块位于升降台上,测力传感器位于升降台内,千分表通过连杆与磁力表座相连,磁力表座安装在立柱上,压头和载荷调整旋钮均安装在立柱上,载荷调整旋钮能够调整压头对刀具的压力,所述压头为四棱锥形压头,包括四个棱边;
所述修磨后刀具为回转类刀具,所述回转类刀具为立铣刀或钻头,所述方法包括:
步骤1、选取初始刀具,初始刀具为未修磨刀具,且初始刀具的型号与修磨后刀具的型号相同,分别将修磨后刀具和初始刀具作为被测刀具进行步骤2至步骤5的操作;所述初始刀具为使用过的已经产生磨损的未修磨刀具或未使用过的新刀具;
步骤2、将被测刀具固定安装在所述载物块上,且对被测刀具的安装位置进行调整,使所述压头的中心线与被测刀具的回转轴线垂直相交,且使压头的两个棱边与所述回转轴线在同一平面,压头另外两个棱边所在的平面与所述回转轴线垂直,所述载物块为V形块;
步骤3、通过所述载荷调整旋钮调整压头对被测刀具的压入载荷至设定压力,通过所述升降电机带动所述升降台向上运动,当被测刀具与所述压头接触时,调整所述千分表,使千分表的测量头与载物块的上表面接触并将千分表调零,千分表需与载物块上表面的平面区域接触;其中,对初始刀具的设定压力和对修磨后刀具的设定压力大小相同;
步骤4、继续向上移动升降台,所述压头压入被测刀具,在被测刀具表面形成压痕区域,所述测力传感器实时检测所述被测刀具受到的压力,当所述测力传感器测得的压力与所述设定压力相同时,停止向上移动升降台;所述压痕区域位于接近所述被测刀具的主切削刃的一侧;当所述被测刀具为修磨后刀具时,压痕区域位于修磨后刀具的修磨区域内;
步骤5、记录所述千分表的读数,所述千分表的读数即为所述压头对被测刀具的压入深度,通过所述升降电机带动所述载物块向下运动,将被测刀具从载物块上卸下;分别记录在同一设定压力下压头对初始刀具和修磨后刀具的压入深度;
步骤6、所述压头对所述初始刀具的压入深度记为H1,所述压头对所述修磨后刀具的压入深度记为H2,计算修磨后刀具性能的变化比率V,V=H2/H1,V的值越接近1,则表示修磨后刀具的性能变化越小。
2.一种采用修磨后刀具的性能测试装置对修磨后刀具进行性能测试的方法,其特征在于,所述修磨后刀具的性能测试装置包括立柱、升降台、升降电机、载物块、工作台、压头、连杆、测力传感器、载荷调整旋钮、磁力表座和千分表;
工作台安装在立柱上,升降台安装在工作台上且升降台与升降电机连接,升降电机安装在立柱内,载物块位于升降台上,测力传感器位于升降台内,千分表通过连杆与磁力表座相连,磁力表座安装在立柱上,压头和载荷调整旋钮均安装在立柱上,载荷调整旋钮能够调整压头对刀具的压力,所述压头为四棱锥形压头,包括四个棱边;
所述修磨后刀具为平面类刀具,所述平面类刀具为车刀刀片或铣刀刀片,所述方法包括:
步骤1、选取初始刀具,初始刀具为未修磨刀具,且初始刀具的型号与修磨后刀具的型号相同,分别将修磨后刀具和初始刀具作为被测刀具进行步骤2至步骤5的操作;所述初始刀具为使用过的已经产生磨损的未修磨刀具或未使用过的新刀具;步骤2、将被测刀具固定安装在所述载物块上,且对被测刀具的安装位置进行调整,使所述压头的中心线与被测刀具的刀片表面垂直,且使压头的两个棱边与所述被测刀具的刃口区域的中分线在同一平面,所述载物块为平面块;
步骤3、通过所述载荷调整旋钮调整压头对被测刀具的压入载荷至设定压力,通过所述升降电机带动所述升降台向上运动,当被测刀具与所述压头接触时,调整千分表,使千分表的测量头与载物块的上表面接触并将千分表调零;其中,对初始刀具的设定压力和对修磨后刀具的设定压力大小相同;
步骤4、继续向上移动升降台,所述压头压入被测刀具,在被测刀具表面形成压痕区域,所述测力传感器实时检测所述被测刀具受到的压力,当所述测力传感器测得的压力与所述设定压力相同时,停止向上移动升降台;所述压痕区域位于接近被测刀具的刃口的一侧;当所述被测刀具为修磨后刀具时,压痕区域位于修磨后刀具的修磨区域内;
步骤5、记录所述千分表的读数,所述千分表的读数即为所述压头对被测刀具的压入深度,通过所述升降电机带动所述载物块向下运动,将被测刀具从载物块上卸下;分别记录在同一设定压力下压头对初始刀具和修磨后刀具的压入深度;
步骤6、所述压头对初始刀具的压入深度记为H1,所述压头对修磨后刀具的压入深度记为H2,计算修磨后刀具性能的变化比率V,V=H2/H1,V的值越接近1,则表示修磨后刀具的性能变化越小。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810042110.2A CN107957378B (zh) | 2018-01-17 | 2018-01-17 | 一种修磨后刀具的性能测试装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810042110.2A CN107957378B (zh) | 2018-01-17 | 2018-01-17 | 一种修磨后刀具的性能测试装置及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107957378A CN107957378A (zh) | 2018-04-24 |
CN107957378B true CN107957378B (zh) | 2024-04-16 |
Family
ID=61956240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810042110.2A Active CN107957378B (zh) | 2018-01-17 | 2018-01-17 | 一种修磨后刀具的性能测试装置及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107957378B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117760882B (zh) * | 2024-02-22 | 2024-06-14 | 珠海市精模有限公司 | 一种注塑模具零部件生产用硬度检测装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101413859A (zh) * | 2008-12-12 | 2009-04-22 | 哈尔滨工业大学 | 一种材料硬度测试方法及系统 |
CN102072842A (zh) * | 2010-11-01 | 2011-05-25 | 北京航空航天大学 | 一种航空薄壁件加工变形与动态响应的测量装置 |
CN203216812U (zh) * | 2013-04-27 | 2013-09-25 | 浙江三林五金制品有限公司 | 一种螺栓硬度检测装置 |
CN105716975A (zh) * | 2016-02-26 | 2016-06-29 | 金南辉 | 一种材料机械性能测定装置及其压头组件和测定方法 |
CN207751817U (zh) * | 2018-01-17 | 2018-08-21 | 沈阳航空航天大学 | 一种修磨后刀具的性能测试装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3702203B2 (ja) * | 2001-01-12 | 2005-10-05 | ドンイル,クォン | 連続圧入試験のための圧入試験機、これを用いた物性測定方法及び物性計算方法 |
JP6067426B2 (ja) * | 2013-03-06 | 2017-01-25 | 株式会社ミツトヨ | 硬さ試験機 |
-
2018
- 2018-01-17 CN CN201810042110.2A patent/CN107957378B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101413859A (zh) * | 2008-12-12 | 2009-04-22 | 哈尔滨工业大学 | 一种材料硬度测试方法及系统 |
CN102072842A (zh) * | 2010-11-01 | 2011-05-25 | 北京航空航天大学 | 一种航空薄壁件加工变形与动态响应的测量装置 |
CN203216812U (zh) * | 2013-04-27 | 2013-09-25 | 浙江三林五金制品有限公司 | 一种螺栓硬度检测装置 |
CN105716975A (zh) * | 2016-02-26 | 2016-06-29 | 金南辉 | 一种材料机械性能测定装置及其压头组件和测定方法 |
CN207751817U (zh) * | 2018-01-17 | 2018-08-21 | 沈阳航空航天大学 | 一种修磨后刀具的性能测试装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107957378A (zh) | 2018-04-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN200974171Y (zh) | 键槽铣刀对中装置 | |
CN106078510B (zh) | 一种具有在线测量功能的磨削机床 | |
CN107957378B (zh) | 一种修磨后刀具的性能测试装置及方法 | |
CN205870293U (zh) | 一种具有在线测量功能的磨削机床 | |
CN215725646U (zh) | 一种长轴同心度以及直线度检测装置 | |
CN207751817U (zh) | 一种修磨后刀具的性能测试装置 | |
CN108344684B (zh) | 砂轮磨粒结合强度测试装备 | |
CN105773087A (zh) | 普通数控镗床加工高精度六方轴的方法 | |
CN210307009U (zh) | 一种可调倍率寻边器 | |
EP3543641B1 (en) | Gage and method for detecting diameter of bolt hole back socket | |
CN202780142U (zh) | 激光升降架 | |
CN216115943U (zh) | 一种基体平面度检测仪 | |
CN107991231B (zh) | 一种用于摩擦磨损试验机的轴系压力加载系统 | |
CN212300177U (zh) | 一种钢球相互差测量装置 | |
CN202255331U (zh) | 汽车空调离合器联轴体跳动自动检测仪 | |
CN215832639U (zh) | 一种凸轮轴半成品相位角检测夹具 | |
CN214135309U (zh) | 一种高世代玻璃基板边部研磨量检测装置 | |
CN112025409B (zh) | 一种检验冲压模具数控加工中的轮廓精度的方法 | |
CN114839083A (zh) | 一种划片刀抗弯强度测试装置及使用方法 | |
CN110425967B (zh) | 一种销轴弯曲度检测装置 | |
CN108195703B (zh) | 一种修磨后刀具加工性能的评估方法 | |
CN113983913A (zh) | 一种基体平面度检测仪及使用方法 | |
CN106078511A (zh) | 磨削机床在线测量系统 | |
CN219901684U (zh) | 具有在线式量规装置的立式珩磨机 | |
CN205817599U (zh) | 磨削机床在线测量系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |