CN101530958A - 一种刀头的滚轧加工方法及其滚轧设备 - Google Patents

Abstract

一种刀头的滚轧加工方法，包括以下步骤：(1)选取作为刀身材料的热轧铁板或热轧线材坯料和作为刀刃材料的高碳钢坯料，将热轧铁板或热轧线材坯料与高碳钢坯料打磨，并将高碳钢坯料与热轧铁板或热轧线材坯料焊接成原料坯件；(2)将原料坯件加热到设定的温度；(3)将加热到设定温度的原料坯件取出后进行锻打，将高碳钢坯料镶嵌到热轧铁板或热轧线材坯料中，制得粗加工坯件；(4)再将加工坯件进行滚轧定型，制得精加工坯料；(5)根据待加工的刀头形状，对所述精加工坯料进行裁剪，制得刀头。以及用于实现滚轧加工方法的滚轧设备。本发明提供了一种机器加工、大大提高产品的合格率、降低加工成本、提高工作效率、环保节能的一种刀头的滚轧加工方法及其滚轧设备。

Description

一种刀头的滚轧加工方法及其滚轧设备

技术领域

本发明涉及一种刀头的加工方法及其加工设备。

背景技术

现有技术中，各种不同的刀具的刀头，包括剪刀刀头、裁缝剪、厨房用刀具的刀头、木工刀具的刀头、割草机等机械用刀具的刀头以及其他刀头；通常有两种加工方法，一种是采用高碳钢作为原材料直接制作，将原料打磨后，直接冲裁成所需形状，然后根据不同的刀具进行后续加工，在实际使用中，全部采用高碳钢的刀具存的以下缺点：1、刀身韧性差，容易断裂，使用寿命短；2、成本高；另一种方法是采用热轧铁板、线材材料和高碳钢材料联合制作，刀身处采用热轧铁板、线材材料，刀刃处采用高碳钢材料，热轧铁板、线材材料具有良好的韧性，不容易断裂，且能够大大降低制造成本，例如剪刀的刀头制作过程：分别将热轧铁板或热轧线材坯料和高碳钢坯料打磨，打磨的目的是去除表面杂质，并将高碳钢坯料固定在(通常采用焊接)热轧铁板或热轧线材坯料上，高碳钢材料所在位置即刀刃处，然后将整个坯料放入煤炉加热，进行锻打，锻打成形时需两位工人合作完成，其存在的缺陷为；1、由于人工锻打，对工人的技能要求高；2、锻打的程度完全取决于工人的操作经验，产品的报废高，提高了加在成本；3、还有以前人工锻打必须要燃烧煤炭和焦炭加热，煤炭和焦炭的用量大，能源浪费大，加工成本高；4、高碳钢的分布不均匀、不可控，外形不容易控制，人为因素大；5、由于采用人工锻打，工作效率低；6、由于以前是燃烧煤炭和焦炭加热，工作环境恶劣，对操作工人身体危害大，同时由于烟气直接排放，对环境污染大。

发明内容

为了克服已有的刀头的加工方法的采用人工制作、产品的合格率低、加工成本高、工作效率低、环境污染大、能源浪费多的不足，本发明提供了一种机器加工、大大提高产品的合格率、降低加工成本、提高工作效率、环保节能的一种刀头的滚轧加工方法及其滚轧设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种刀头的滚轧加工方法，包括以下步骤：

(1)、选取作为刀身材料的热轧铁板或热轧线材坯料和作为刀刃材料的高碳钢坯料，将热轧铁板或热轧线材坯料与高碳钢坯料打磨，并将高碳钢坯料与热轧铁板或热轧线材坯料焊接成原料坯件；

(2)、将原料坯件加热到设定的温度；

(3)、将加热到设定温度的原料坯件取出后进行锻打，将高碳钢坯料镶嵌到热轧铁板或热轧线材坯料中，制得粗加工坯件；

(4)、再将加工坯件进行滚轧定型，制得精加工坯料；

(5)、根据待加工的刀头形状，对所述精加工坯料进行裁剪，制得刀头。

进一步，在所述的步骤(1)中，所述热轧铁板或热轧线材坯料为圆柱体，所述高碳钢坯料为钢片，所述钢片贴合在热轧铁板或热轧线材坯料的圆弧面上。

再进一步，在所述的步骤(1)中，所述的高碳钢坯料焊接在所述热轧铁板或热轧线材坯料的一端。

或者是：在所述的步骤(1)中，所述的高碳钢坯料焊接在所述热轧铁板或热轧线材坯料的中间；所述的步骤(5)中，从所述精加工坯料的中部进行裁料，制得两个刀头；一次加工两个刀头，能够提高加工的效率。

一种用于实现所述的刀头的滚轧加工方法的滚轧设备，包括机架、驱动装置、变速箱、上滚轧筒和下滚轧筒，所述上滚轧筒套装在上转轴上，所述下滚轧筒套装在下转轴上，所述上转轴、下转轴可转动地安装在机架上，所述上滚轧筒与下滚轧筒之间为供坯料穿过的加工空隙，在所述加工空隙旁设有供放置坯料的定位托板，所述驱动装置安装在机架上，所述驱动装置连接变速箱的输入轴，所述变速箱的输出轴与所述上转轴或下转轴连接。

作为优选的一种方案：所述上转轴与下转轴之间通过同步传动机构连接

进一步，所述同步传动机构包括上同步齿轮和下同步齿轮，所述上同步齿轮和下同步齿轮大小相等，所述上同步齿轮安装在所述上转轴上，所述下同步齿轮安装在所述下转轴上。当然，也可以采用其他同步机构，例如同步链轮等。

更进一步，所述上转轴与用于带动上转轴升降调节的位置调整机构连接。

所述位置调整机构包括左调整螺钉和右调整螺钉，所述的上转轴的两端安装在左、右轴承上，所述左轴承与左调整螺钉固定连接，所述右轴承与右调整螺钉固定连接，所述机架上设有左支架和右支架，所述左调整螺钉安装在所述左支架上，所述右调整螺钉安装在所述右支架上。当然，根据需要，也可以采用其他升降机构。

再进一步，所述的驱动装置为驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述变速箱的输入轴连接。当然，驱动装置也可以为液压泵等其他驱动设备。

本发明的技术构思为：将焊接后的热轧铁板或热轧线材坯料和高碳钢坯料加热到预定温度，然后将整个坯料锻打，使热轧铁板或热轧线材坯料和高碳钢坯料镶嵌在一起，并通过滚轧设备，将锻打后的坯件进行滚轧，制得刀口厚度均匀的刀头，在刀刃位置，高碳钢的分布均匀，外形容易控制；然后，根据各种不同刀具的需要，可以裁剪成所需形状，进行后续加工。

本发明的有益效果主要表现在：1、机器加工、大大提高产品的合格率；2、降低了加工成本，采用这种方法每个刀头的加工成本可以减少约1角/个；3、提高了工作效率；4、高碳钢的分布均匀、外形容易控制、实用性强；5、环保节能，减少对车间环境和室外大气环境的污染，节约能源。

附图说明

图1是滚轧设备的示意图。

图2是实施例中剪刀的制作工艺流程图。

图3是一种热轧铁板或热轧线材坯料与高碳钢坯料焊接后的结构图。

图4是另一种热轧铁板或热轧线材坯料与高碳钢坯料焊接后的结构图。

图5是再一种热轧铁板或热轧线材坯料与高碳钢坯料焊接后的结构图。

图6是一种精加工坯料的示意图。

图7是图6的截面图。

图8是另一种精加工坯料的示意图。

图9的图8的截面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

实施例1

参照图2、一种刀头的滚轧加工方法，包括以下步骤：(1)、选取作为刀身材料的热轧铁板或热轧线材坯料和作为刀刃材料的高碳钢坯料，将热轧铁板或热轧线材坯料与高碳钢坯料打磨，并将高碳钢坯料与热轧铁板或热轧线材坯料焊接成原料坯件；

(2)、将原料坯件加热到设定的温度；

(3)、将加热到设定温度的原料坯件取出后进行锻打，将高碳钢坯料镶嵌到热轧铁板或热轧线材坯料中，制得粗加工坯件；

(4)、再将加工坯件进行滚轧定型，制得精加工坯料；

(5)、根据待加工的刀头形状，对所述精加工坯料进行裁剪，制得刀头。

在所述的步骤(1)中，所述热轧铁板或热轧线材坯料为圆柱体，所述高碳钢坯料为钢片，所述钢片贴合在热轧铁板或热轧线材坯料的圆弧面上。

在所述的步骤(1)中，所述的高碳钢坯料焊接在所述热轧铁板或热轧线材坯料的一端。

或者是：在所述的步骤(1)中，所述的高碳钢坯料焊接在所述热轧铁板或热轧线材坯料的中间；所述的步骤(5)中，从所述精加工坯料的中部进行裁料，制得两个刀头；一次加工两个刀头，能够提高加工的效率。

以制作剪刀的工艺过程为例进行说明，剪刀的刀头的制作过程为：

(1)、选取作为热轧铁板或热轧线材坯料和高碳钢坯料，将热轧铁板或热轧线材坯料与高碳钢坯料打磨，打磨的目的是为了消除表面杂质，并将高碳钢坯料与热轧铁板或热轧线材坯料焊接成原料坯件；

热轧铁板或热轧线材坯料为圆柱体，所述高碳钢坯料为钢片；钢片贴合在热轧铁板或热轧线材坯料的圆弧面上，其中钢片位于热轧铁板或热轧线材坯料的一侧；参照图3、图4。

(2)、将原料坯件放入高频加热炉中，加热到设定的温度800℃至900℃；

(3)、将加热到设定温度的原料坯件取出，放入空气锤中进行锻打，将高碳钢坯料镶嵌到热轧铁板或热轧线材坯料中；

(4)、将上述加工后的坯料放在滚轧设备的定位托板，并启动驱动装置，坯料通过上滚轧筒与下滚轧筒之间的加工空隙，滚轧成型，即得到如图6、图7所示的结构。空气锤和滚轧设备可以共用一个驱动电机。

(5)、根据待加工的剪刀刀头形状，对所述精加工坯料进行裁剪，制得刀头。

如果需要调整刀头的厚度，则可以通过调整滚轧设备的加工空隙大小进行。

如果在步骤(1)中，所述的高碳钢坯料焊接在所述热轧铁板或热轧线材坯料的中间，参照图5；在步骤(5)中，参照图8和图9，从所述精加工坯料的中部进行裁料，制得剪刀的两个刀头。

将上述得到的刀头进行后续加工：焊接剪柄、加热(滚挤剪柄)、裁取剪柄长度、冲弧柄、冲孔、倒角、剪口淬火、抛光、弯剪柄、整缝、电镀、磨剪口、成品装配。

上述的刀口加工过程，同样适用于其他刀具的刀头，包括剪刀刀头、裁缝剪、厨房用刀具的刀头、木工刀具的刀头、割草机等机械用刀具的刀头以及其他刀头，只是高碳钢选取型号可能不同，加热的温度不同；只要符合了本发明的刀头的加工工艺，均落入本发明的保护范围。

实施例2

参照图1，一种用于实现所述的刀头的滚轧加工方法的滚轧设备，包括机架1、驱动装置2、变速箱3、上滚轧筒4和下滚轧筒5，所述上滚轧筒4套装在上转轴上，所述下滚轧筒套5装在下转轴上，所述上转轴、下转轴可转动地安装在机架1上，所述上滚轧筒4与下滚轧筒5之间为供坯料穿过的加工空隙，在所述加工空隙旁设有供放置坯料的定位托板6，定位托板6安装在机架1上，所述驱动装置2安装在机架1上，所述驱动装置2连接变速箱3的输入轴，所述变速箱3的输出轴与所述上转轴或下转轴连接。

所述上转轴与下转轴之间通过同步传动机构连接。所述同步传动机构包括上同步齿轮7和下同步齿轮8，所述上同步齿轮7和下同步齿轮8大小相等，所述上同步齿轮7安装在所述上转轴上，所述下同步齿轮8安装在所述下转轴上。当然，也可以采用其他同步机构，例如同步链轮等。

所述上转轴与用于带动上转轴升降调节的位置调整机构连接。所述位置调整机构包括左调整螺钉9和右调整螺钉10，所述的上转轴的两端安装在左、右轴承上，所述左轴承与左调整螺钉9固定连接，所述右轴承与右调整螺钉10固定连接，所述机架1上设有左支架和右支架，所述左调整螺钉9安装在所述左支架上，所述右调整螺钉10安装在所述右支架上。当然，根据需要，也可以采用其他升降机构。

所述的驱动装置2为驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述变速箱的输入轴连接。当然，驱动装置也可以为液压泵等其他驱动设备。

本实施例的工作过程：将坯料放在滚轧设备的定位托板，并启动驱动装置，坯料通过上滚轧筒与下滚轧筒之间的加工空隙，滚轧成型。

Claims (10)

1、一种刀头的滚轧加工方法，包括以下步骤：

(1)、选取作为刀身材料的热轧铁板或热轧线材坯料和作为刀刃材料的高碳钢坯料，将热轧铁板或热轧线材坯料与高碳钢坯料打磨，并将高碳钢坯料与热轧铁板或热轧线材坯料焊接成原料坯件；

(2)、将原料坯件加热到设定的温度；

其特征在于：所述的刀头的滚轧加工方法，还包括以下步骤：

(3)、将加热到设定温度的原料坯件取出后进行锻打，将高碳钢坯料镶嵌到热轧铁板或热轧线材坯料中，制得粗加工坯件；

(4)、再将加工坯件进行滚轧定型，制得精加工坯料；

(5)、根据待加工的刀头形状，对所述精加工坯料进行裁剪，制得刀头。

2、如权利要求1所述的一种刀头的滚轧加工方法，其特征在于：在所述的步骤(1)中，所述热轧铁板或热轧线材坯料为圆柱体，所述高碳钢坯料为钢片，所述钢片贴合在热轧铁板或热轧线材坯料的圆弧面上。

3、如权利要求1或2所述的一种刀头的滚轧加工方法，其特征在于：在所述的步骤(1)中，所述的高碳钢坯料焊接在所述热轧铁板或热轧线材坯料的一端。

4、如权利要求1或2所述的一种刀头的滚轧加工方法，其特征在于：在所述的步骤(1)中，所述的高碳钢坯料焊接在所述热轧铁板或热轧线材坯料的中间；所述的步骤(5)中，从所述精加工坯料的中部进行裁料，制得两个刀头。

5、一种用于实现如权利要求1所述的刀头的滚轧加工方法的滚轧设备，其特征在于：所述滚轧设备包括机架、驱动装置、变速箱、上滚轧筒和下滚轧筒，所述上滚轧筒套装在上转轴上，所述下滚轧筒套装在下转轴上，所述上转轴、下转轴可转动地安装在机架上，所述上滚轧筒与下滚轧筒之间为供坯料穿过的加工空隙，在所述加工空隙旁设有供放置坯料的定位托板，所述驱动装置安装在机架上，所述驱动装置连接变速箱的输入轴，所述变速箱的输出轴与所述上转轴或下转轴连接。

6、如权利要求5所述的滚轧设备，其特征在于：所述上转轴与下转轴之间通过同步传动机构连接。

7、如权利要求6所述的滚轧设备，其特征在于：所述同步传动机构包括上同步齿轮和下同步齿轮，所述上同步齿轮和下同步齿轮大小相等，所述上同步齿轮安装在所述上转轴上，所述下同步齿轮安装在所述下转轴上。

8、如权利要求5—7所述的滚轧设备，其特征在于：所述上转轴与用于带动上转轴升降调节的位置调整机构连接。

9、如权利要求8所述的滚轧设备，其特征在于：所述位置调整机构包括左调整螺钉和右调整螺钉，所述的上转轴的两端安装在左、右轴承上，所述左轴承与左调整螺钉固定连接，所述右轴承与右调整螺钉固定连接，所述机架上设有左支架和右支架，所述左调整螺钉安装在所述左支架上，所述右调整螺钉安装在所述右支架上。

10、如权利要求9所述的滚轧设备，其特征在于：所述的驱动装置为驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述变速箱的输入轴连接。

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