CN106002504A - 一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，1）粗品平面磨；2）精磨；3）开内孔；4）外圆加工；5）研磨；6）抛光；7）开刃口；与现有技术相比，本发明的优点是：其一，采用精确定位装置将刀片定位在规定的位置内，防止刀片移动，能够保证刀片表面的厚度均匀；其二，设置磁性收集槽，能够将磨削液中的液体和磁性粉末状物质分开收集，减少磨削液的排放负担，环保，污染小；其四，研磨设备上也设置圆形夹具，刀片不移动，提高研磨精度；其五，开刃口的工作台固定设置，移动的工作台有抖动性，影响开刃口表面的光洁度；本发明通过对刀片各个步骤的工装进行改进，通过各个步骤的结合提高刀片精加工效率和效果。

Description

一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法

技术领域

本发明涉及一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法。

背景技术

金属刀片是装在机械上做切削用的片状刃具，刀片加工的技术现在已经很成熟了，为了提高刀片的加工效率，往往商家是通过购买大批量的刀片粗品，二次进行精加工操作，这样分工明确，不仅能够提高刀片精加工效率，也能提高刀片精加工效果，但是现有技术中采用的这种加工方式还存在一些缺陷，例如，这种现有技术加工的刀片在刚开始使用的一段时间内效果不错，但是使用一段时间过后，其性能就会快速下降，以至于刀片的寿命缩短，而且现有的精加工后的刀片光洁度不够高，切割的强度也手加工的影响，导致现有的刀片使用受到影响，周期缩短、强度不高、光洁度差。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，通过本发明方法进行精加工的刀片强度高，耐磨，使用周期长，光洁度高，操作简单可行。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，包括以下步骤：

1）粗品平面磨：将刀片粗品放在平面磨削机床上，磨削机床上设置加液管、磨盘以及砂轮，磨盘上设置精确定位装置，刀片粗品在平面磨的过程中始终位于精确定位装置内，在砂轮移动的过程中对大片粗品表面进行平面磨操作，每片刀片精磨时间6-8s；

2）精磨：采用圆盘磨床进行精磨，该磨床包括通过电机带动旋转的圆盘、固定设置的磨床机构、磨削液喷管以及磁性回收装置，圆盘上也设有精确定位装置，经粗品平面磨后的刀片放置在精确定位装置中间，通过圆盘的旋转与磨床机构上的砂轮接触磨削，实现精磨，圆盘转速为30-35r/min，每片刀片精磨时间8-10s，精磨后的磨削液通过磁性回收装置快速收集；

3）开内孔：采用内圆磨床对精磨过的刀片开内孔，该内圆磨床上设有旋转夹具、大磨轮和小磨轮，该旋转夹具由旋转盘、固定在旋转盘中心位置且中心开孔的固定式刀片压紧器以及移动式刀片压紧器，所述移动式刀片压紧器与固定式刀片压紧器之间通过可调节的夹具夹紧设置，在开内孔前先通过大磨轮将固定式压紧器的压紧面磨平，将4-8片同规格的刀片重叠放置在固定式压紧器与移动式压紧器之间，再经过可调节的夹具将两者紧固压紧连接，连接好后将大磨轮更换成小磨轮，同时内圆磨床的动力机构带动转转夹具旋转，小磨轮向前移动至固定式刀片压紧器以及移动式刀片压紧器的中心孔内，旋转夹具的旋转方向与小磨轮的旋转方向相反，在小磨轮前进的过程中完成刀片的内开孔操作；

4）外圆加工：采用外圆磨床对刀片进行外圆加工，外圆磨床上相向设置旋转轴和辅助旋转轴，旋转轴通过电机带动匀速转动，辅助旋转轴通过位移调节机构带动可先后移动，在旋转轴和辅助旋转轴之间还设有芯棒，待加工的刀片套在芯棒上，通过设于芯棒侧面的砂轮进行外圆加工，砂轮与芯棒垂直设置；

5）研磨：采用研磨设备进行研磨，刀片放置在研磨盘内，在研磨盘内加入研磨液研磨，研磨盘在旋转的过程中完成研磨操作；

6）抛光；

7）开刃口：采用开刃口磨床进行开刃口操作，开刃口磨床包括工作台和砂轮机构，工作台固定不动，工作台上设有主电机和附件磨头，主电机与附件磨头通过皮带传动连接，附件磨头倾斜设置，其与砂轮机构之间的夹角为30-45°，开刃口时刀片夹设在附件磨头前端，通过主电机电动附件磨头的中心轴旋转，并与砂轮机构的砂轮接触进行开刃口操作。

优选的，步骤（1）和（2）中所述的精确定位装置包括若干扇形挡块，若干所述扇形挡块围成一圈设置，若干所述扇形挡块中间形成一圆形槽，每个所述扇形挡块的厚度均为2-3mm。

优选的，步骤（2）中的所述磁性收集槽包括下料槽、电磁辊、电机以及收集槽，开启电机，磨削液经下料槽流向电磁辊，电磁辊将磨削液中的的磁性物质就会吸附在电磁辊上，其余的液体会流入收集槽内，每隔半个小时对电磁辊进行清理。

优选的，步骤（3）中移动式压紧器与固定式压紧器均为圆环结构，且在开内孔之前将移动式压紧器上与固定式压紧器向结合的那一表面也在夹紧之间进行处理。

优选的，步骤（5）中的研磨设备包括研磨槽、研磨槽内设置研磨盘，研磨盘中心一体设置旋转轴，研磨盘底部设置与转轴传动连接的电机，研磨盘上设置研磨盖，研磨盖顶端设置气缸，气缸架设在研磨槽外部的支架上，在研磨过程中研磨盘与研磨盖密封结合。

优选的，所述研磨盖上设置一圈研磨液管道，并在所述研磨盖底面上设置一层研磨层。

优选的，所述研磨盘上设置圆盘夹具，圆盘夹具通过扇形挡块固定在研磨盘上。

优选的，步骤（1）和（2）中还均设置双零级检测平台，通过检测指针的上下跳动来检测平面磨和精磨后刀片的厚度是否符合要求。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明的优点是：

其一，本发明采用精确定位装置将刀片定位在规定的位置内，防止刀片移动，这样对刀片进行平面磨合精磨的效果都很显著，能够保证刀片表面的厚度均匀；

其二，本发明设置磁性收集槽，能够将磨削液中的液体和磁性粉末状物质分开收集，减少磨削液的排放负担，环保，污染小；

其三，本发明设置固定式压紧器与移动式压紧器，这样能够将多个刀片同时压紧、同时进行开内孔，效率高，安装操作方便、灵活，紧固性好，能够保证多个刀片一体开内孔的一致性；

其四，研磨设备上也设置圆形夹具，能够保证研磨过程中刀片不移动，提高研磨精度；

其五，本发明的开刃口的工作台固定设置，与现有的工作台移动不同，移动的工作台有抖动性，影响开刃口表面的光洁度；

本发明通过对刀片各个步骤的工装进行改进，通过各个步骤的结合提高刀片精加工效率和效果。

附图说明

图1为本发明磨盘上设置精确定位装置的示意图。

图2为本发明圆盘上设置精确定位装置的示意图。

图3为本发明磁性收集槽的示意图。

图4为本发明研磨设备的主视示意图。

图5为本发明研磨盘的俯视示意图。

图6为本发明固定式压紧器或者移动式压紧器的示意图。

其中：1-磨盘，2-圆盘，3-扇形挡块，4-下料槽，5-电磁辊，6-电机，7-收集槽，8-操作台，9-支架，10-气缸，11-研磨槽，12-研磨盘，121-转轴，13-研磨盖， 14-圆形夹具，15-刀片搁置槽，16-移动式压紧器、固定式压紧器，17-圆形槽，18-研磨液管道。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的描述。

实施例：一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，包括以下步骤：

1）粗品平面磨：将刀片粗品放在平面磨削机床上，磨削机床上设置加液管、磨盘1以及砂轮，磨盘1上设置精确定位装置，刀片粗品在平面磨的过程中始终位于精确定位装置内，在砂轮移动的过程中对大片粗品表面进行平面磨操作，每片刀片精磨时间6-8s；

2）精磨：采用圆盘磨床进行精磨，该磨床包括通过电机带动旋转的圆盘2、固定设置的磨床机构、磨削液喷管以及磁性回收装置，圆盘2上也设有精确定位装置，经粗品平面磨后的刀片放置在精确定位装置中间，通过圆盘的旋转与磨床机构上的砂轮接触磨削，实现精磨，圆盘转速为30-35r/min，每片刀片精磨时间8-10s，精磨后的磨削液通过磁性回收装置快速收集；

步骤（1）和（2）中所述的精确定位装置包括若干扇形挡块3，若干所述扇形挡块3围成一圈设置，若干所述扇形挡块3中间形成一圆形槽，每个所述扇形挡块3的厚度均为2-3mm；平面磨和精磨过程中为了保证刀片的稳定性，故设置上述精确定位装置，这样刀片放置在圆形槽17内，通过扇形挡块3的作用，将刀片牢牢的固定住，保证在操作过程中刀片不移动，实现更好的磨削操作，使得磨削的表面厚度均匀；图1为精确定位装置在磨盘1上的示意图，图2是精确定位装置设置在圆盘2上的示意图，扇形挡块3是通过强力胶粘接上去的；在平面磨环节加液管中加入的是清水，到精磨环节才采用磨削液，这样通过平面磨先对刀片进行初次的磨削，这样在精磨时就能减少磨削液的使用量，节省成本，并且产生的废液少；

还均设置双零级检测平台，通过检测指针的上下跳动来检测平面磨和精磨后刀片的厚度是否符合要求，每次操作完成后均检测加工厚度；

参照附图3所示，所述磁性收集槽7包括下料槽4、电磁辊5、电机6以及收集槽7，开启电机，磨削液经下料槽4流向电磁辊5，电磁辊5将磨削液中的的磁性物质就会吸附在电磁辊5上，其余的液体会流入收集槽7内，每隔半个小时对电磁辊5进行清理，电机6通电，电磁辊5带有磁性，将磁性粉末状的物质吸在电磁辊5表面，而液体会落入收集槽7中，待电磁辊5上的磁性粉末状物质较多时进行清理，循环使用，不需要单独设置磨削液处理设备进行处理，这样能够及时将磨削液进行处理，方便、可行，环境污染小；

3）开内孔：采用内圆磨床对精磨过的刀片开内孔，该内圆磨床上设有旋转夹具、大磨轮和小磨轮，该旋转夹具由旋转盘、固定在旋转盘中心位置且中心开孔的固定式刀片压紧器以及移动式刀片压紧器，所述移动式刀片压紧器与固定式刀片压紧器之间通过可调节的夹具夹紧设置，在开内孔前先通过大磨轮将固定式压紧器的压紧面磨平，将4-8片同规格的刀片重叠放置在固定式压紧器与移动式压紧器之间，再经过可调节的夹具将两者紧固压紧连接，连接好后将大磨轮更换成小磨轮，同时内圆磨床的动力机构带动转转夹具旋转，小磨轮向前移动至固定式刀片压紧器以及移动式刀片压紧器的中心孔内，旋转夹具的旋转方向与小磨轮的旋转方向相反，在小磨轮前进的过程中完成刀片的内开孔操作；

如图6所示，移动式压紧器与固定式压紧器均为圆环结构，且在开内孔之前将移动式压紧器上与固定式压紧器向结合的那一表面也在夹紧之间进行处理，在开内孔之前对固定式压紧器和移动式压紧器进行表面处理，目的是保证在夹紧刀片时，与刀片接触面是光滑，平整的，否则接触面不平整会影响开内孔的效果；

4）外圆加工：采用外圆磨床对刀片进行外圆加工，外圆磨床上相向设置旋转轴和辅助旋转轴，旋转轴通过电机带动匀速转动，辅助旋转轴通过位移调节机构带动可先后移动，在旋转轴和辅助旋转轴之间还设有芯棒，待加工的刀片套在芯棒上，通过设于芯棒侧面的砂轮进行外圆加工，砂轮与芯棒垂直设置；旋转轴在电机的带动下匀速转动，同时带动辅助旋转轴旋转，其外侧的砂轮不断的对刀片的外周进行磨削加工，直到加工至目标尺寸；

5）研磨：采用研磨设备进行研磨，刀片放置在研磨盘12内，在研磨盘12内加入研磨液研磨，研磨盘12在旋转的过程中完成研磨操作；

参照附图4-5所示的研磨设备，包括研磨槽11、研磨槽11内设置研磨盘12，研磨槽11设置在操作台8上，研磨盘12中心一体设置转轴121，研磨盘12底部设置与转轴121传动连接的电机，研磨盘12上设置研磨盖13，研磨盖13顶端设置气缸10，气缸10架设在研磨槽11外部的支架9上，在研磨过程中研磨盘12与研磨盖13密封结合，所述研磨盖13上设置一圈研磨液管道13，并在所述研磨盖13底面上设置一层研磨层，所述研磨盘12上设置圆盘夹具14，圆盘夹具14通过扇形挡块3固定在研磨盘12上，研磨盖13与研磨盘12上下进行同时研磨，研磨效果好，而且采用圆盘夹具14对刀片进行固定放置，并采用扇形挡块3对其进行定位，圆盘夹具14上设置多个刀片搁置槽15，可以同时对多片刀片进行研磨，而且互不影响，研磨过程中刀片稳定，并且通过气缸10实现自动升降研磨盖13并取放刀片，自动化程度高，省时省力；

6）抛光；通过抛光设备对刀片进行表面抛光操作，在抛光过程中采用抛光液抛光；

7）开刃口：采用开刃口磨床进行开刃口操作，开刃口磨床包括工作台和砂轮机构，工作台固定不动，工作台上设有主电机和附件磨头，主电机与附件磨头通过皮带传动连接，附件磨头倾斜设置，其与砂轮机构之间的夹角为30-45°，开刃口时刀片夹设在附件磨头前端，通过主电机电动附件磨头的中心轴旋转，并与砂轮机构的砂轮接触进行开刃口操作。

以上显示和描述了本发明的优选实施例。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）粗品平面磨：将刀片粗品放在平面磨削机床上，磨削机床上设置加液管、磨盘以及砂轮，磨盘上设置精确定位装置，刀片粗品在平面磨的过程中始终位于精确定位装置内，在砂轮移动的过程中对大片粗品表面进行平面磨操作，每片刀片精磨时间6-8s；

2）精磨：采用圆盘磨床进行精磨，该磨床包括通过电机带动旋转的圆盘、固定设置的磨床机构、磨削液喷管以及磁性回收装置，圆盘上也设有精确定位装置，经粗品平面磨后的刀片放置在精确定位装置中间，通过圆盘的旋转与磨床机构上的砂轮接触磨削，实现精磨，圆盘转速为30-35r/min，每片刀片精磨时间8-10s，精磨后的磨削液通过磁性回收装置快速收集；

3）开内孔：采用内圆磨床对精磨过的刀片开内孔，该内圆磨床上设有旋转夹具、大磨轮和小磨轮，该旋转夹具由旋转盘、固定在旋转盘中心位置且中心开孔的固定式刀片压紧器以及移动式刀片压紧器，所述移动式刀片压紧器与固定式刀片压紧器之间通过可调节的夹具夹紧设置，在开内孔前先通过大磨轮将固定式压紧器的压紧面磨平，将4-8片同规格的刀片重叠放置在固定式压紧器与移动式压紧器之间，再经过可调节的夹具将两者紧固压紧连接，连接好后将大磨轮更换成小磨轮，同时内圆磨床的动力机构带动转转夹具旋转，小磨轮向前移动至固定式刀片压紧器以及移动式刀片压紧器的中心孔内，旋转夹具的旋转方向与小磨轮的旋转方向相反，在小磨轮前进的过程中完成刀片的内开孔操作；

4）外圆加工：采用外圆磨床对刀片进行外圆加工，外圆磨床上相向设置旋转轴和辅助旋转轴，旋转轴通过电机带动匀速转动，辅助旋转轴通过位移调节机构带动可先后移动，在旋转轴和辅助旋转轴之间还设有芯棒，待加工的刀片套在芯棒上，通过设于芯棒侧面的砂轮进行外圆加工，砂轮与芯棒垂直设置；

5）研磨：采用研磨设备进行研磨，刀片放置在研磨盘内，在研磨盘内加入研磨液研磨，研磨盘在旋转的过程中完成研磨操作；

6）抛光；

7）开刃口：采用开刃口磨床进行开刃口操作，开刃口磨床包括工作台和砂轮机构，工作台固定不动，工作台上设有主电机和附件磨头，主电机与附件磨头通过皮带传动连接，附件磨头倾斜设置，其与砂轮机构之间的夹角为30-45°，开刃口时刀片夹设在附件磨头前端，通过主电机电动附件磨头的中心轴旋转，并与砂轮机构的砂轮接触进行开刃口操作。

2.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，其特征在于：步骤（1）和（2）中所述的精确定位装置包括若干扇形挡块，若干所述扇形挡块围成一圈设置，若干所述扇形挡块中间形成一圆形槽，每个所述扇形挡块的厚度均为2-3mm。

3.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，其特征在于：步骤（2）中的所述磁性收集槽包括下料槽、电磁辊、电机以及收集槽，开启电机，磨削液经下料槽流向电磁辊，电磁辊将磨削液中的的磁性物质就会吸附在电磁辊上，其余的液体会流入收集槽内，每隔半个小时对电磁辊进行清理。

4.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，其特征在于：步骤（3）中移动式压紧器与固定式压紧器均为圆环结构，且在开内孔之前将移动式压紧器上与固定式压紧器向结合的那一表面也在夹紧之间进行处理。

5.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，其特征在于：步骤（5）中的研磨设备包括研磨槽、研磨槽内设置研磨盘，研磨盘中心一体设置旋转轴，研磨盘底部设置与转轴传动连接的电机，研磨盘上设置研磨盖，研磨盖顶端设置气缸，气缸架设在研磨槽外部的支架上，在研磨过程中研磨盘与研磨盖密封结合。

6.根据权利要求5所述的一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，其特征在于：所述研磨盖上设置一圈研磨液管道，并在所述研磨盖底面上设置一层研磨层。

7.根据权利要求6所述的一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，其特征在于：所述研磨盘上设置圆盘夹具，圆盘夹具通过扇形挡块固定在研磨盘上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种高强度耐磨金属刀片的精加工方法，其特征在于：步骤（1）和（2）中还均设置双零级检测平台，通过检测指针的上下跳动来检测平面磨和精磨后刀片的厚度是否符合要求。