CN106363525A - 一种磨料箱 - Google Patents

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Abstract

一种磨料箱，包括外壳、磨料、振动装置、内胆和过滤装置；该内胆固定于外壳内，且内胆外壁与外壳内壁之间构成容置磨料的空间；该过滤装置安装于内胆底部；该振动装置安装于外壳底部。本发明通过增加内胆，使刀具垂直方向上各个刃口上压力相差不大，不仅提高了钝化效率，而且减少了每次钝化磨料的使用量，进而减小了成本。

Description

一种磨料箱
技术领域
本发明涉及一种磨料箱。
背景技术
刀具刃口钝化技术是刀具制造工艺中的重要环节，它能够改善刃口的微观状态，有效提高刃口强度和刀具寿命以及切削过程的稳定性。大量切削加工实践证明：除了刀具材料、涂层、刀具几何参数、切削用量优化外，好的刃口钝化质量也是刀具能否高效、高质量的进行切削加工的前提。目前，市面上的钝化机种类很多，其中拖拽式钝化机用途最为广泛，原因在于一次能同时钝化几十把刀具，效率高。但是由于刀具是垂直插入磨料箱，因此在钝化过程中由于刀具垂直方向的各个刃口处压力不同，导致刀具的下端钝化程度要比刀具上方钝化程度高。同时在钝化的时候，磨料与刀具刃口摩擦会产生料渣，以及过渡磨损的磨料，料渣和不合格磨料混在磨料中会影响钝化效果。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种确保刀具在垂直方向刃口上的压力大致相同，从而提高钝化效率，减少磨料使用量、降低成本的磨料箱。
本发明采用如下技术方案：
一种磨料箱，包括外壳和磨料，其特征在于:还包括振动装置、内胆和过滤装置；该内胆固定于外壳内，且内胆外壁与外壳内壁之间构成容置磨料的空间；该过滤装置安装于内胆底部；该振动装置安装于外壳底部。
优选的，还包括支撑架，所述内胆底部与该支撑架固定连接，该支撑架端部与所述外壳内壁固定连接。
优选的，所述支撑架为“井”字形。
优选的，所述过滤装置套设于内胆外且安装于所述支撑架上方。
优选的，所述外壳为圆台状或圆柱状。
优选的，所述内胆外壁与外壳内壁之间的距离为上大下小。
优选的，所述内胆外壁截面为弧线或直线。
优选的，还包括料渣收集器，其安装于所述内胆下方，所述外壳侧壁开设有供该料渣收集器抽出或推入的开口。
优选的，所述过滤装置为过滤网，该过滤网的孔径小于所述磨料的粒径。由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明通过增加内胆，使刀具垂直方向上各个刃口上压力相差不大，不仅提高了钝化效率，而且减少了每次钝化磨料的使用量，进而减小了成本。
2、本发明设有振动装置，既能使磨料充分接触刀具刃口，达到更佳的钝化效果。
3、本发明设置过滤装置和料渣收集器，能将料渣和损坏的磨料剔除到料渣收集器中，保证磨料的洁净度和合格率。
4、本发明的内胆其外壁与外壳内壁之间的距离为上大下小，该结构能使刀具垂直方向上各个刃口上压力相差不大，确保钝化效率、提高产品合格率，且外壳和内胆的形状多样。
附图说明
图1为本发明的立体结构图；
图2为本发明剖视图；
图3为本发明俯视图；
图4为本发明料渣收集器的示意图；
图5为本发明第二实施例示意图；
图6为本发明第三实施例示意图；
图7为本发明第四实施例示意图；
其中：10、外壳，11、内胆，12、弧线，13、开口，14、支撑架，20、磨料，30、振动装置，40、过滤装置，60、料渣收集器,70、刀具。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
实施例一
参照图1至图4，一种磨料箱，包括外壳10、磨料20、振动装置30、内胆11和过滤装置40。该外壳10为圆台状，用于容置该磨料20，且外壳10内靠近底部位置设有支撑架14，该支撑架14端部与该外壳10内壁固定连接，该支撑架14为“井”字形。该内胆11底部与该支撑架14焊接固定，内胆11为中空的内胆，其外壁截面为弧线12的，该弧线12与外壳之间的距离为上大下小。该内胆11的设置使得刀具在钝化时，在竖直方向上不同深度的每个切削刃上受到磨料20的压力基本相同，提高钝化的效率。
进一步的，该过滤装置40套设于内胆11外且位于支撑架14的上方，该过滤装置40为过滤网。过滤网内外圈设有钢圈，按照时，直接从上往下套入内胆11即可，过滤网的外圈钢圈与外壳10内壁贴合，滑到底部的时候，利用螺栓将过滤网与支撑架14锁紧。过滤网内圈钢圈与内胆11底部外壁贴合，滑到底部时也是用螺栓与支撑架14锁紧。该过滤网的孔径可根据不同磨料20设置不同的网孔级别，且孔径小于磨料20的粒径(例如：网孔孔径是磨料20孔径的1/2左右)，以确保磨料20倒入磨料箱时，磨料20不会穿过网孔。
进一步的，该振动装置30安装于外壳10底部，用于驱动外壳10产生振动，使得磨料20能够充分地与刀具刃口接触，实现更好的钝化效果。
进一步的，还包括料渣收集器60，其安装于过滤装置40下方，用于收集悬浮在磨料20中的一些钝化废渣和磨损至不合格的磨料，使正在钝化的磨料20的洁净度和合格率得到提高，且方便清理。该料渣收集器60为抽屉式结构，且外壳10侧壁开设设有供其抽出或推入的开口13。
本发明的支撑架和外壳为钢材。内胆可用轻质的材料，如塑料等，内胆底部需要增加一层易于焊接的材料，以便于与支撑架焊接在一起。具体工作原理如下：
当需要对刀具进行钝化时，选择适当的过滤网进行安装，再将磨料箱放置拖拽式钝化机磨料箱放置处，安装完毕。将需要钝化的刀具70插入装满磨料20的磨料箱中，开启拖拽式钝化机开关，使刀具在磨料箱中钝化，同时开启磨料箱的振动开关，使振动器带动整个磨料箱振动，通过过滤网将料渣和损坏的磨料剔除。在钝化过程中，由于磨料箱的内胆11设计，使用磨料20的量与未增加内胆11比较而言，使用量小得多。同时由于内胆11的特殊结构作用能确保刀具插入磨料20之后，刀具垂直方向上的不同深度各个切削刃口所受压力大致一样，这样使钝化时刀具刃口钝化程度的一致性，钝化效果更加。同时，由于磨料箱的振动，使钝化过程中磨料20更加充分的与刀具刃口接触，钝化效果更加明显，而且由于振动，将被钝化下来的料渣沉积到磨料箱底部，汇集至料渣收集器60中。
当钝化结束后，关闭拖拽式钝化机开关以及磨料箱振动开关，若料渣收集器60中料渣较多，可将其抽出清理即可。
对于刀具垂直方向上的不同深度各个切削刃口所受压力大致一样，原理如下：
以外壳的轴线向下为H轴正方向，径向为R轴正方向，当磨料箱充满了密度为ρ的磨料，重力加速度为g，刀具刃口上的任意两点1，2所对应的深度分别为h1，h2，外壳内表面所对应的函数为：r2＝f2(h)，内胆的外表面的函数为：r1＝f1(h)。由点在溶液中(固体“溶液”中)的静水压强公式P＝ρgh。但因为在钝化过程中，刀具绕着磨料箱做公转运动，同时刀具自身绕着刀具夹持机构做小幅度的公转运动，刀具实际的运动轨迹是不规则的。假设磨料静止不动，而刀具在运动，因此可以认为磨料相对于刀具具有一定的速度。在这个前提下，刀具在磨料中受到压强就不能够通过静水压强的公式计算。而应该通过伯努利方程计算，伯努利方程为：p+1/2ρv2+ρgh＝C。因此在刃口上的任意两点1，2都要符合伯努利方程，方程又可以表述为：p1+1/2ρv1 2+ρgh1＝p2+1/2ρv2 2+ρgh2。公式可得出，因为1点的重力势能p1较2点的重力势能p2大，因此只有改变动能项中的速度v，使1点的速度v1小于2点的速度v2，才能是方程左右两边的压强项，即1点的压强与两点的压强相同。为了使v1小于v2，就要试着改变磨料箱中的f1和f2函数(若先预先将f2确定，则只要模拟计算f1的函数即可，大大缩小设计时间)，再通过流体力学相关公式推导得出。
实施例二
参照图5，一种磨料箱，其主要特征与实施例一相同，区别在于：外壳10为圆柱状，内胆11外壁截面为直线，且内胆11外壁与外壳10内壁之间的距离为上大下小。
实施例三
参照图6，一种磨料箱，其主要特征与实施例一相同，区别在于：外壳10为圆台状，内胆11外壁截面为直线，且内胆11外壁与外壳10内壁之间的距离为上大下小。
实施例四
参照图7，一种磨料箱，其主要特征与实施例一相同，区别在于：外壳10为圆柱状，内胆11外壁截面为弧线，且内胆11外壁与外壳10内壁之间的距离为上大下小。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (9)

1.一种磨料箱，包括外壳和磨料，其特征在于:还包括振动装置、内胆和过滤装置；该内胆固定于外壳内，且内胆外壁与外壳内壁之间构成容置磨料的空间；该过滤装置安装于内胆底部；该振动装置安装于外壳底部。
2.如权利要求1所述的一种磨料箱，其特征在于：还包括支撑架，所述内胆底部与该支撑架固定连接，该支撑架端部与所述外壳内壁固定连接。
3.如权利要求2所述的一种磨料箱，其特征在于：所述支撑架为“井”字形。
4.如权利要求2所述的一种磨料箱，其特征在于：所述过滤装置套设于内胆外且安装于所述支撑架上方。
5.如权利要求1所述的一种磨料箱，其特征在于:所述外壳为圆台状或圆柱状。
6.如权利要求1所述的一种磨料箱，其特征在于：所述内胆外壁与外壳内壁之间的距离为上大下小。
7.如权利要求6所述的一种磨料箱，其特征在于：所述内胆外壁截面为弧线或直线。
8.如权利要求1所述的一种磨料箱，其特征在于：还包括料渣收集器，其安装于所述内胆下方，所述外壳侧壁开设有供该料渣收集器抽出或推入的开口。
9.如权利要求1所述的一种磨料箱，其特征在于：所述过滤装置为过滤网，该过滤网的孔径小于所述磨料的粒径。
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