CN101674912B - 用于制造具有冷却通道的圆锯片的方法 - Google Patents

用于制造具有冷却通道的圆锯片的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于制造具有冷却通道的圆锯片的方法。其中，将多个线形体如此放置到用塑性材料制成的第一个圆盘上，使得每一线形体都沿径向定位。然后将用塑性材料制成的第二个圆盘放置到第一个圆盘和线形体上。接着朝第一个圆盘方向往第二个圆盘上施加压力。此后，从压合的圆盘对中除去线形体，从而便产生了冷却通道(5)。最后将圆盘对进行烧结，以获得具有沿径向延伸的冷却通道的圆锯片。

Description

用于制造具有冷却通道的圆锯片的方法
技术领域
本发明涉及一种用于制造具有冷却通道的圆锯片的方法。此外，本发明还涉及一种具有冷却通道的圆锯片。
背景技术
已知这样的圆锯片，其具有两个彼此平行延伸的钢制圆盘，在圆锯工作时，可以在两个圆盘之间加入冷却介质。
例如在德国实用新型8002739 U1中公开了一种用于夹持锯片的装置。这种锯片的中部由两个彼此有一定间距的钢心构成，在这两个钢心之间形成一个空腔。可以将一种冷却液加入到该空腔中。为此目的，将两个钢心夹紧在两个法兰体之间，其中的一个法兰体同时是作为冷却液进入通道设计的。
在另一德国实用新型DE 8002782 U1中公开了一种锯片，这种锯片也具有两个彼此保持一定距离的钢心，在这两个钢心之间形成一个空腔。可以将一种冷却液加入到该空腔中，该冷却液在锯片的外圆周上重新排出。在两个钢心之间配置了一些单个的间距块，它们例如可以是橡胶弹性的或塑料弹性的间距块。这些间距块与钢心固定连接，在锯片工作时有助于抑制噪声。
在DE 37 08 360 A1中公开了一种圆锯片，该圆锯片具有一个主体片，在其外圆周上布置有切割元件；还具有一个居中孔口，以用于穿过传动轴。主体片包括两个彼此平行的、通过定距件而彼此保持一定间距的圆盘，在这两个圆盘之间设计了用于冷却介质的流通道，配有至少一个注入口，以及在主体片的外圆周上设计了通入切割元件之间的冷却介质流出口。定距件是由一些基本上沿径向以及在主体片的圆周上所布置的细长形的辐条元件所形成的，在它们之间形成流通道。这些辐条元件在其朝向居中孔口的一边上整体地与一个内在的包住该居中孔口的圆盘环相连。作为用于冷却介质的注入口，主体片的两个圆盘中至少一个在其沿径向处于内在的圆盘环外面的区域，具有通入流通道中的通口。在制造这样的主体片时，两个圆盘及配置在其间的定距片必须相互连接起来，例如通过粘接或点焊。定距片本身则可以通过冲制或激光切割的方法加以预制。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于制造具有冷却通道的圆锯片的方法，借此可以简单地制造出预定横截面的冷却通道。
为此，本发明提供一种用于制造具有冷却通道的圆锯片的方法，包括如下步骤：将多个线形体放置到用塑性材料制成的第一个圆盘上，以使得每一线形体沿径向定位；将用塑性材料制成的第二个圆盘放置到第一个圆盘和线形体上；朝第一个圆盘方向往第二个圆盘上施加压力，以形成一个压合的圆盘对；从压合的圆盘对中除去线形体；将圆盘对进行烧结，以获得具有沿径向延伸的冷却通道的圆锯片。
本发明还提供一种具有沿径向延伸的冷却通道的圆锯片，该圆锯片是一件式的，由硬质合金、钢或陶瓷组成并且通过烧结制成。
本发明的一些优点在于：利用本发明提出的方法，可以制造出具有冷却通道的、一件式的圆锯片。不需要将多个不同的固体原始材料进行粘接、焊接或螺钉/螺旋连接。此外，利用本发明提出的方法，可以用硬质合金或陶瓷制造出具有冷却通道的圆锯片。这种圆锯片的材料已经很硬了，因而在这种圆锯片上可以不用附加安置切削刃，例如金刚石切削刃。
本发明的其它优点在于：利用所提出的方法，可以制造出具有冷却通道的圆锯片，在这些圆锯片中，各冷却通道在其总长度上都分别具有同样的横截面。这一点允许针对性地将冷却液送至锯片的切削刃区域。冷却液的出口位置最好安置在加工到圆锯片中的切削齿的根部区域或居中区域。
对于利用本发明提出的方法所制造的圆锯片，可以简单地提供具有所要求形状的冷却通道，也可以提供具有所要求大小的横截面的冷却通道。冷却通道的一种合乎要求的形状，例如冷却通道的圆的、椭圆形的或多角形的形状，可以通过以下方式预先给定，即，令所述的线形体具有圆的、椭圆的、多角形的横截面。在后来将这些线形体从已压合的圆盘对中撤去之后，就在压合的圆盘对中留下了具有圆的、椭圆的或多角形横截面的冷却通道。为了制作出其横截面具有所要求大小的冷却通道，就须选择所用线形体的符合要求的横截面。在后来从压合的圆盘对中撤除那些线形体之后，便会在压合的圆盘对中留下具有所要求的横截面的冷却通道。
本发明的另一个优点在于：利用所提出的方法，可以制造出具有冷却通道的圆锯片，其冷却通道具有非常小的直径。该直径特别是小于或等于3mm。其优点在于：总的说来，圆锯片的厚度也可以选择得很小。已知的具有一体化冷却通道的圆锯片，其不同之处则是具有大得多的厚度。
本发明的一项有利的发展在于：也可沿周向配置冷却通道，通过它们，将两个或更多个沿径向延伸的冷却通道彼此连接起来。其优点是：即使在圆锯片工作期间出现一个冷却通道堵塞的情况，也可经过一个沿周向延伸的冷却通道仍然将冷却液送入到被堵塞的冷却通道中，并可将之送往所要求的出口位置。在此，该冷却通道堵塞点被绕了过去。
沿周向延伸的冷却通道的横截面最好是大于沿径向延伸的冷却通道的横截面，这样，即使在不利的工作条件下，圆锯片的所有冷却液出口点也可得到足够的冷却液供给。
按本发明，圆锯片最好在其沿径向靠内的区域中，也就是在圆锯片的与中心孔接界的区域，具有一个沿周向延伸的槽，沿径向延伸的各冷却通道通过该槽而彼此连接。其优点在于：圆锯片的置入到中心孔中的轴的冷却液供给口不须精确地径向延长到圆锯片的沿径向延伸的冷却通道。只要通过该轴的冷却液出口将足够量的冷却液加入到圆锯片的所述及的槽中，那就完全够了。
如果不将所述及的、沿周向延伸的槽设置在圆锯片上，而是设置在轴的外壳上，也能达到上述效果。可以通过以下措施来改进该效果：使圆锯片和轴的外壳分别都配置这种环绕的槽。
附图说明
下面将参照附图举例对本发明做说明。附图表示：
图1-8用于示意说明本发明提出的方法的草图；
图9按本发明的第一个实施例的圆锯片示意图；
图10按本发明的第二个实施例的圆锯片的示意图；
图11按本发明的第三个实施例的圆锯片示意图；
图12按本发明的第四个实施例的圆锯片示意图；
图13按本发明的第四个实施例的圆锯片示意图，配有设置在圆锯片上的锯齿。
具体实施方式
图1-8示意表示了用于制造具有冷却通道的圆锯片的方法。
为了实施这种方法，先要制备如图1中所示的第一个圆盘1，如图2中所示的第二个圆盘2，以及如图3中所示的多个线形体3。
圆盘1和2的尺寸是一致的。圆盘1和2是用同一种塑性材料制成的。这种塑性材料可以是配有塑化剂的硬质合金粉末，或配有塑化剂的陶瓷粉末，或配有塑化剂的钢粉末。这种塑性材料的密实度是如此之大，使得圆盘根本不会由于施加面状压力而变形。
线形体3的长度分别相当于圆盘1和2的半径，或者分别略大于圆盘1和2的半径，该线形体是涉及由一种在使用高温情况下即行挥发的材料制成的线形体，或者是涉及由一种在使用高温情况下即行液化的材料制成的线形体。例如，线形体可以是浸透石蜡的线。该线形体3的横截面最好是圆的、但如果有要求的话，也可以是椭圆的或多角形的。所有的线形体3的直径和横截面都是一致的。其直径例如在0.05mm和3mm之间的范围内。
在方法的第一步中，将线形体3如此地放置到第一个圆盘1上，使得每一个线形体沿径向加以校准定位。这一点见图4中所示，从该图中可以看出：各线形体3在放置到圆盘1上之后总体上形成一个星状，星的中点就是圆盘1的中点，星的辐射线从中点出发直向圆盘的外边缘延伸，或者，如果线形体比圆盘1的半径更长，则超过圆盘1的外边缘伸出。
在相继的一步中，将第二个圆盘2放置到第一个圆盘1及在其上的线形体3上。这一情况见图5中所示，该图示出了圆盘1和2与定位在两个圆盘之间的线形体3的一个示意侧视图。
在方法的下一步中，在第二个圆盘2上施加压力P，该压力是朝第一个圆盘1的方向定向的。这一点见图6中所示，从该图中可以看出：在施加压力P之后，两个圆盘1和2形成一个被压合在一起的圆盘对，该圆盘对在所有没有线形体3定位的地方都是处于直接的接触之中，而在所有的有线形体3定位的地方，都彼此保持通过这些线形体3所产生的一定间距。线形体3中的每一个线形体的横截面在施加所述及的压力P时，都没有变化。这就是说，在圆盘1和2的压合过程中，线形体3起着位置保持体的作用。
在方法的随后的一步中，将线形体3从压合的圆盘对1、2中撤除。
所说线形体3可以是这样的线形体，它们用这样一种材料制成，该材料在使用高温的情况下即行挥发，据此，为了除去线形体3，要使圆盘对经受所述的高温作用，该温度例如为200℃。其结果是：线形体3挥发掉，从而在压合的圆盘对上产生一些贯通的冷却通道5，这些冷却通道的横截面是与线形体3的横截面相一致的。这一点见图7所示，从该图中可以看出：在线形体3挥发之后，在压合的圆盘对1、2中留下来的冷却通道5，其具有圆的横截面。
所说线形体3还可以是这样的线形体，它们用这样一种材料制成，该材料在使用高温的情况下即行液化，据此，为了除去线形体3，要使圆盘对经受所述的高温作用。其结果是，线形体3液化。所产生的液体从压合的圆盘中向外流出，从而在压合的圆盘对中留下贯通的冷却通道5，其横截面是与线形体3的横截面相一致的。这一点见图7所示，从该图中可以看出：在线形体3液化之后，在压合的圆盘对1、2中留下来的冷却通道5，其具有圆的横截面。
根据本发明的另一个实施形式，线形体3也可以用一种固体材料制成，而该线形体从压合的圆盘对中的除去则是通过沿径向朝外将线形体3从压合的圆盘对中抽出的做法予以实现的。按该另一个实施形式，是如此选择线形体3的长度的，即，使其长度大于圆盘1和2的半径，以便能够抓住该线形体，以达到将其拉出的目的。在采用这一实施形式时应予以注意的是：在将线形体3从压合的圆盘对1、2中抽出时不应使所形成的冷却通道变形。
在方法的下一步中，将圆盘对1、2进行烧结，以获得具有沿径向延伸的冷却通道5的圆锯片7。这一情况见图8中所示，从该图也可看出：就具有冷却通道5的该圆锯片7而言，涉及的是一种一件式的圆锯片，它是用唯一一种材料制成的。该材料可以是硬质合金、陶瓷或钢。
由于圆锯片必须固定在圆锯的一根轴上，所以有必要在圆盘对1、2上加工出一个中心孔4，该孔如图9中所示。在圆盘对1、2中加工中心孔4，是在圆盘对烧结之前或之后利用一种合适的工具例如合适的钻孔工具或车削工具予以实现的。
此外，圆锯片通常沿其外圆周面都具有锯齿，如在图13中所示。在圆盘对上加工这些锯齿，同样可以是在圆盘对烧结之前或之后利用合适的工具予以实现，例如借助合适的砂轮。
本发明提出的方法的另一项有利的发展在于：除了在图4中所示的、沿径向定位的线形体3之外，还将沿周向定位的另一些线形体3a放置在第一个圆盘1上。该另一线形体3a见图4中所示。这样，从压合的圆盘对中撤除所有线形体之后，不仅产生沿径向定位的冷却通道，而且还产生沿周向延伸的冷却通道，沿径向延伸的冷却通道通过沿周向延伸的冷却通道而彼此连接起来。其优点在于：万一沿径向延伸的冷却通道之中有一个堵塞了，仍可在相邻的、沿径向延伸的冷却通道之间实现冷却液交换，从而即使有一个冷却通道有所述的堵塞现象，依然能有所需的冷却液量到达圆锯片的所有要求的冷却液流出点。
那些沿周向延伸的冷却通道最好具有大于沿径向延伸的冷却通道的横截面，为的是，即使在中心区冷却通道为数较少的不利位置条件下，仍能向为数较多的冷却通道供给冷却剂。
本发明的另一项有利的发展在于：圆锯片在其沿径向靠内的、与中心孔4相邻接的区域中，配有一个沿周向延伸的槽6，通过该槽可将沿径向延伸的冷却通道5彼此连接起来。这样的槽6例如见图11中所示。其优点在于：圆锯的置入到中心孔4中的轴的冷却液孔不须准确地沿径向延长线延伸到圆锯片的沿径向延伸的冷却通道。只要通过该轴的冷却液出口将足够量的冷却液送到圆锯片的所述及的槽6中，那就完全够了。
图9示意地示出按本发明的第一个实施例的圆锯片7。该圆锯片7具有沿径向延伸的、以虚线表示的冷却通道5，这些冷却通道各自从中心孔4一直延伸到圆锯片7的外圆周。冷却通道5分别在其总长度上都具有同样的横截面。
图10示意地示出按本发明的第二个实施例的圆锯片7。该圆锯片具有：沿径向延伸的、以虚线表示的冷却通道5；沿周向延伸的、亦以虚线表示的冷却通道5a；以及沿径向延伸的、从中心孔4一直延伸到沿周向延伸的冷却通道5a的冷却通道5b。通过冷却通道5a，沿径向延伸的冷却通道5可以彼此连通，冷却通道5b也可彼此连通。冷却通道5分别在其总长度上都具有一种同样的横截面。冷却通道5a也在其总长度上具有一种同样的横截面。冷却通道5a的横截面可以与冷却通道5的横截面相一致或者大于后者。冷却通道5b在其总长上也具有一种同样的横截面。其横截面可以大于冷却通道5的横截面，也大于冷却通道5a的横截面。
图11示意地示出按本发明的第三个实施例的圆锯片7。该圆锯片7具有沿径向延伸的、以虚线表示的冷却通道5，这些冷却通道各自从一个槽6一直延伸到圆锯片7的外圆周。冷却通道5分别在其总长度上具有一种同样的横截面。槽6与圆锯片的中心孔4邻近，沿周向延伸，并将冷却通道5彼此连接起来。
图12示意地示出按本发明的第四个实施例的圆锯片7。该圆锯片7具有沿径向延伸的、以虚线表示的冷却通道5和5b以及沿周向延伸的、亦以虚线表示的冷却通道5a。通过冷却通道5a，那些沿径向延伸的冷却通道5和5b就都彼此连通起来。冷却通道5分别在其总长度上具有一种同样的横截面。冷却通道5a亦在其总长度上具有一种同样的横截面。冷却通道5a的横截面可以与冷却通道5的横截面相一致，或大于后者。冷却通道5b也在其总长度上具有一种同样的横截面。其横截面可以大于冷却通道5的横截面，也大于冷却通道5a的横截面。此外，该圆锯片7具有一个沿周向延伸的槽6，该槽与圆锯片7的中心孔4相邻接，并将冷却通道5彼此连通起来。
图13示意地示出按本发明的第四个实施例的圆锯片7，其配有加工到该圆锯片上的锯齿。从图中可以看出：锯齿是如此地加工到圆锯片的外圆周上的，即，使得冷却通道5的出口位于锯齿的齿面中间的区域内。
附图标记一览表
1     第一个圆盘
2     第二个圆盘
3     线形体
3a    另一线形体
4     中心孔
5，5b 沿径向延伸的冷却通道
5a    沿周向延伸的冷却通道
6     槽
7     圆锯片
P     压力

Claims (18)

1.用于制造具有冷却通道的圆锯片的方法，包括如下步骤：
●将多个线形体(3)放置到用塑性材料制成的第一个圆盘(1)上，以使得每一线形体沿径向定位；
●将用塑性材料制成的第二个圆盘(2)放置到第一个圆盘和线形体上；
●朝第一个圆盘方向往第二个圆盘上施加压力(P)，以形成一个压合的圆盘对；
●从压合的圆盘对中除去线形体(3)；
●将圆盘对进行烧结，以获得具有沿径向延伸的冷却通道(5)的圆锯片。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于：所述塑性材料是配有塑化剂的硬质合金粉末、是配有塑化剂的陶瓷粉末、或者是配有塑化剂的钢粉末。
3.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于：线形体(3)是用这样一种材料制成的，该材料在使用高温的情况下挥发；并且，从压合的圆盘对中除去线形体是通过使用高温而实现的。
4.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于：线形体(3)是用这样一种材料制成的，这种材料在使用高温的情况下液化；并且，从压合的圆盘对中除去线形体是通过使用高温而实现的。
5.按权利要求1或2中所述的方法，其特征在于：从压合的圆盘对中除去线形体(3)是通过将线形体从压合的圆盘对中抽出而实现的。
6.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在圆盘对(1，2)烧结之前或之后，在圆盘对上加工出一个中心孔(4)。
7.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在圆盘对(1，2)烧结之前或之后，在圆盘对的外圆周上加工出锯齿。
8.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于：将另一些线形体(3a)按下述方式放置到第一个圆盘(1)上：使得这些线形体中的每一个都依第一个圆盘的周向定位。
9.具有沿径向延伸的冷却通道(5)的圆锯片，该圆锯片是一件式的，由硬质合金、钢或陶瓷组成并且通过烧结制成。
10.按权利要求9所述的圆锯片，其特征在于：各冷却通道(5)分别在其总长度上具有同样的横截面。
11.按权利要求9或10所述的圆锯片，其特征在于：各冷却通道分别具有圆形的横截面。
12.按权利要求9或10所述的圆锯片，其特征在于：各冷却通道分别具有椭圆的横截面。
13.按权利要求9或10所述的圆锯片，其特征在于：各冷却通道分别具有多角形的横截面。
14.按权利要求9或10所述的圆锯片，其特征在于：该圆锯片的一个、多个或全部冷却通道所具有的直径适用：D≤3mm。
15.按权利要求9或10所述的圆锯片，其特征在于：该圆锯片具有一个或多个沿周向延伸的冷却通道(5a)，通过该冷却通道将沿径向延伸的冷却通道(5)彼此连接。
16.按权利要求15所述的圆锯片，其特征在于：该圆锯片具有沿径向延伸的、从一个中心孔(4)一直延伸到沿周向延伸的冷却通道(5a)的冷却通道(5b)，这些沿径向延伸的冷却通道(5b)的横截面大于沿周向延伸的冷却通道(5a)的横截面，和/或大于其它的、沿径向延伸的、从沿周向延伸的冷却通道(5a)一直延伸到圆锯片外边缘的冷却通道(5)的横截面。
17.按权利要求16所述的圆锯片，其特征在于：沿周向延伸的冷却通道(5a)的横截面大于沿径向延伸的、从沿周向延伸的冷却通道一直延伸到圆锯片外边缘的冷却通道(5)的横截面。
18.按权利要求9或10所述的圆锯片，其特征在于：该圆锯片在其沿径向靠内的区域中配有一个沿周向延伸的槽(6)，沿径向延伸的各冷却通道通过该槽彼此连接。
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