CN102179566A - 复合型消音硬质合金锯片及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合型消音硬质合金锯片及其制造方法，本发明的复合型消音硬质合金锯片是由两张锯片基体(1)和(2)与在其中间夹持的阻尼材料(3)组合而成，锯片的圆周上设置有若干个锯齿，锯齿上安装有刀头(4)，锯片上设置有中心孔(5)；本发明的复合型消音硬质合金锯片是将复合型消音硬质合金锯片基体和硬质合金刀头通过高频焊接而成；本发明基体中间夹持的阻尼材料能有效削减声波的传递，迅速降低高速切割时所产生的高噪音，起到了很好的降噪效果。

Description

复合型消音硬质合金锯片及其制造方法

技术领域

本发明涉及锯片加工技术领域，尤其涉及一种复合型消音硬质合金锯片及其制造方法。

背景技术

硬质合金锯片被广泛用于切割木材、有色金属、铝合金型材及塑钢等领域。其优良高效的切割性能也使其应用领域在不断拓展，特别是随着建筑行业、家居装潢业的带动，硬质合金锯片基体市场的需求量不断急剧增长。

硬质合金锯片由硬质合金锯片基体和硬质合金刀头两部分组成，两者可通过焊接法接合而成。目前现有技术所使用的硬质合金锯片大都为单片硬质合金锯片。由于硬质合金锯片的高硬度和锯齿的尖锐切削形状，在使用过程中，锯片高速旋转并不断的冲击和切削工件，所产生的巨大噪音令人无法忍受。不但对周边环境产生很大的环境污染，还对操作者的听力和身体健康产生很大的危害。

为了解决单片硬质合金锯片的噪音问题，设计者通常会在锯片上加工各种形状的消音孔，或加装消音部件来减小锯片加工时所产生的巨大噪音。但这种改进方法通常会降低锯片基体的强度或使锯片的使用性能受到影响。也有在两个锯片之间夹持一层非金属材料或碳素材料来降低噪音的。但非金属材料的使用性能会随着加工温度或加工强度的增加而降低，从而影响锯片的切削强度。而碳素材料的导热性能不够好，锯片高速旋转和高强度的冲击切削会导致锯片温度升高，从而使锯片的耐高温强度降低。

因此，设计更好的减少噪音的硬质合金锯片，减少噪音污染，降低对锯片操作人员身体健康的损害，成为锯片设计者和制造者的任务。

发明内容

本发明的目的是设计和提供一种有效减少噪音的复合型消音硬质合金锯片。该锯片能够极大地减少噪音，降低对周边环境的噪音污染，减少或降低对锯片操作人员身体的损害。同时能够很好地加强锯片基体的强度，提高锯片的使用寿命。

本发明采用如下技术方案来完成其任务并达到其发明目的。本发明的技术方案为复合型消音硬质合金锯片，锯片中心位置设置有中心孔5，硬质合金锯片基体1和2之间设置有一层具有消音功能的阻尼铜介质3，使其成为复合锯片基体，在锯片基体的圆周上设置有若干个锯齿，锯齿上安装有硬质合金刀头4。

本发明的另一技术方案为复合型消音硬质合金锯片的制造方法，该方法采用如下步骤：

a根据要求加工硬质合金锯片基体1和2，并在锯片基体的中心位置加工中心孔5，对锯片基体进行淬火和一次回火热处理，然后对锯片基体的两面进行粗磨；

b在粗磨后的硬质合金锯片基体1和2之间放置具有消音功能的阻尼铜介质3，使锯片基体1和2夹持阻尼铜介质3成为组合锯片基体，沿组合锯片基体的圆周方向进行密集点焊，使其成为复合锯片基体；

c采用激光切割在复合锯片基体圆周上进行锯齿齿部的成型加工，之后对复合锯片基体进行二次回火热处理；

d对复合锯片基体中心孔5进行精加工并对复合锯片基体进行两面精磨；

e采用高频焊接将硬质合金刀头4焊接在锯齿齿部，对锯齿齿部进行喷砂处理，然后将硬质合金刀头进行开刃即成复合型消音硬质合金锯片。

本发明通过在两张单薄硬质合金锯片基体中间夹持消音的阻尼铜材料，并通过焊接、粘结等方式将两张锯片连接一起，使硬质合金锯片基体在切割过程中，中间夹持的阻尼铜材料极大地削减声波的传递，从而起到很好的降噪效果。

附图说明

图1为本发明的复合结构主视结构示意图；

图2为图1的告视图；

图中序号1、2为单片的硬质合金锯片基体，3为阻尼铜介质，4为硬质合金刀头，5为中心孔，6为膨胀槽。

具体实施方式

下面结合设计原理，附图以及实施例对本发明进行详细描述。

本发明的设计原理为：采用两张单片硬质合金锯片基体构成一个复合型消音阻抗硬质合金锯片基体腔体，在该腔体中夹持有一层具有良好消音功能的阻尼吸声铜介质或铜材料并经焊接或粘合而成。在复合硬质合金锯片基体的圆周上加工有锯齿，锯齿上焊接有硬质合金刀头。

本发明所使用的铜介质或铜材料不仅是良好的消音和屏蔽材料，还具有良好的导热性能和较高的机械强度。因此，用作硬质合金锯片基体中降噪消音的夹层材料，不仅极大地降低了锯片在工作中所产生的巨大噪音，而且还强化了硬质合金锯片基体的使用强度。本发明还可采用具有消减声波传递功能且具有一定强度的有色金属泡沫铜、铝或泡沫铝等材料。

本发明的制造方法首先加工硬质合金锯片基体1和2，在锯片基体的中心位置加工好中心孔5，对锯片基体进行淬火，淬火温度为780℃-880℃，淬火时间为2-30min，以提高锯片基体的硬度；然后进行第一次回火热处理，回火温度为380℃-460℃，回火加热保温时间为4-24小时；之后对锯片基体的两面进行粗磨；在粗磨后的硬质合金锯片基体1和2之间放置具有消音功能的阻尼铜介质3，使锯片基体1和2夹持阻尼铜介质3成为组合锯片基体，沿组合锯片基体的圆周方向密集点焊数圈，使其成为复合硬质合金锯片基体；接下来采用激光切割或冲裁在复合锯片基体圆周上进行锯齿齿部的成型加工，之后对复合硬质合金锯片基体进行二次回火热处理；二次回火热处理的加热温度为380℃-460℃，回火加热保温时间为4-12小时；然后对复合锯片基体中心孔5进行精加工并对复合锯片基体进行两面精磨；采用高频焊接将硬质合金刀头4焊接在锯齿齿部，对锯齿齿部进行喷砂光洁处理，将硬质合金刀头开刃即成复合型消音硬质合金锯片。本发明还可在锯齿的齿底部均匀分布一定数量的膨胀槽6，以弥补锯片在切削加工时出现的膨胀变形。膨胀槽可以为钥匙孔型、鱼钩型或其他多边或曲线形状等特殊形状。如本发明图1中膨胀槽6的图形所示。

实施例

本发明试制了3批复合型消音硬质合金锯片。基体所采用的钢板牌号及规格、基体的尺寸要求如表1所示。

表1硬质合金钢板及复合锯片基体的尺寸规格

根据表1中所列出的3批锯片基体的尺寸规格，逐批次进行成对即两片锯片基体的配备，进行下料、冲孔、剪圆等常规加工，对加工好的锯片基体进行淬火和一次回火。淬火回火参数如表2所示。

表2锯片基体淬火、一次回火、二次回火温度及时间

表2只体现了本发明实施例中的一些具体数据。但本发明的淬火时间还可以在2min、8min、15min、25min等时间进行；同样，本发明的回火时间还可以在4小时、13小时、20小时等时间进行；本发明的二次回火时间也可以在4小时、10小时等时间进行。

对一次回火处理后的锯片基体1和2的两面进行粗磨，粗磨后进行锯片基体1和2和阻尼材料铜3的组合。在两张锯片基体的磨面之间夹持阻尼材料铜而成为组合锯片基体，在组合后的锯片基体沿圆周方向密集点焊数圈，每圈数个焊点，即成为复合型消音硬质合金锯片基体坯料。之后采用激光切割将锯片基体坯料的圆周加工成锯片齿部；然后对加工好齿形的复合型锯片基体坯料进行二次回火，二次回火参数列入表2中。二次回火后进行中心孔的精加工；之后对复合型锯片基体坯料进行两面精磨，精磨后即成为本发明的复合型消音硬质合金锯片基体。采用高频焊接的方式将硬质合金刀头4焊接到锯片基体齿部，进行齿部的喷砂光洁处理，然后对硬质合金刀头4开刃即形成本发明所述的复合型消音硬质合金锯片。

对上述所制造的3批复合型消音硬质合金锯片基体的硬度(硬度为片体的径向与轴向测量数点所得)等参数进行了测试，所得结果如表3所示。

表3复合型锯片基体参数测试结果

上述三批复合型消音硬质合金锯片基体的所有参数测试结果均在国家标准的范围内，说明本发明的复合型消音硬质合金锯片在进行了结构改进之后各项技术参数均未受到影响。

实施效果

通过将本发明的复合型消音硬质合金锯片产品在相同专业设备上进行切割试验(测量距离30cm)，与常规硬质合金锯片对比其降噪效果如表4所示。

表4降噪效果与常规硬质合金锯片对比

通过表4可知，采用本发明制造的复合型消音硬质合金锯片降噪效果非常明显，各项降噪效果参数均比常规硬质合金锯片要低。

本发明通过对锯片结构的改进并选择更好地消音或降噪材料来使硬质合金锯片在材料切割加工时的噪音降低，同时锯片的使用性能不受影响，制造成本也相应较低。

本发明不限于上述实施例，在不脱离本发明范围的情况下，可以进行各种变形和修改，这些变化和修改均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种复合型消音硬质合金锯片，锯片中心位置设置有中心孔(5)，其特征在于在硬质合金锯片基体(1)和(2)之间设置有一层具有消音功能的阻尼铜介质(3)，使其成为复合锯片基体，在锯片基体的圆周上设置有若干个锯齿，锯齿上安装有硬质合金刀头(4)。

2.根据权利要求1所述复合型消音硬质合金锯片，其特征在于所述具有消音功能的阻尼铜介质(3)可用具有消减声波传递功能且具有一定强度的有色金属材料泡沫铜、铝、泡沫铝材料替代。

3.根据权利要求1所述复合型消音硬质合金锯片，其特征在于所述锯齿的下方或底部还设置有若干个膨胀槽(6)，膨胀槽为钥匙孔型、鱼钩型或其他多边或曲线形状。

4.一种权利要求1所述复合型消音硬质合金锯片的制造方法，其特征在于采用如下步骤：

a根据要求加工硬质合金锯片基体(1)和(2)，并在锯片基体的中心加工中心孔(5)，对锯片基体进行淬火和一次回火热处理，然后对锯片基体的两面进行粗磨；

b在粗磨后的硬质合金锯片基体(1)和(2)之间放置具有消音功能的阻尼铜介质(3)，使锯片基体(1)和(2)夹持阻尼铜介质(3)成为组合锯片基体，沿组合锯片基体的圆周方向进行密集点焊，使其成为复合锯片基体；

c在复合锯片基体圆周上进行锯齿齿部的成型加工，之后对复合锯片基体进行二次回火热处理；

d对复合锯片基体中心孔(5)进行精加工并对复合锯片基体进行两面精磨；

e将硬质合金刀头(4)焊接在锯齿齿部，对锯齿齿部进行喷砂处理，然后将硬质合金刀头进行开刃即成复合型消音硬质合金锯片。

5.根据权利要求4所述复合型消音硬质合金锯片的制造方法，其特征在于所述具有消音功能的阻尼铜介质(3)可用具有消减声波传递功能且具有一定强度的有色金属材料泡沫铜、铝、泡沫铝材料替代。

6.根据权利要求4所述复合型消音硬质合金锯片的制造方法，其特征在于所述密集点焊为沿组合锯片基体的圆周方向点焊数圈，焊点距离短。

7.根据权利要求4所述复合型消音硬质合金锯片的制造方法，其特征在于所述锯齿齿部采用激光切割或冲裁进行成型加工。

8.根据权利要求4所述复合型消音硬质合金锯片的制造方法，其特征在于所述对锯片基体进行淬火的加热温度为780℃-880℃，淬火时间为2-30min；所述对锯片基体进行一次回火热处理的加热温度为380℃-460℃，加热保温时间为4-24小时；所述对复合锯片基体进行二次回火热处理的加热温度为380℃-460℃，加热保温时间为4-12小时。

9.根据权利要求6所述复合型消音硬质合金锯片的制造方法，其特征在于采用高频焊接将硬质合金刀头4焊接在锯齿齿部。

10.根据权利要求6所述复合型消音硬质合金锯片的制造方法，其特征在于所述锯片锯齿的下方或底部还加工有钥匙孔型、鱼钩型或其他多边或曲线形状的若干个膨胀槽(6)。

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