CN106392189B - 一种合金圆锯片的磨齿工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种合金圆锯片的磨齿工艺，其包括如下步骤：粗磨前刀面，采用180‑240目砂轮；刃磨侧面，采用3层砂轮，中间层采用320‑400目砂轮，两侧采用180‑240目砂轮；刃磨后刀面，采用双层砂轮，外层为180‑240目砂轮，内层为320‑400目砂轮；精磨前刀面，选用320‑400目砂轮。本发明的磨齿工艺可以达到锯片定位精准度高、刃磨精度高、光洁度高的效果，并且可以有效的避免二次装夹系统误差、刀刃崩口、锯片侧刀面双刃等问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种合金圆锯片的磨齿工艺。
背景技术
圆锯片广泛用于木材、塑钢、塑料、铝合金等行业，在对铝合金、塑钢、彩钢板、实木、刨花板、密度板等材料进行切割时由于参与切割的刀头刃磨精度低，表面粗糙度大，砂轮选用不合理，造成不同工艺状态下锯片切割状态的切割表面、刀头寿命、锯片稳定性等有很大区别，即在同样的原材料，不同制作工艺的情况下，磨齿以后锯片在使用过程中体现出来的切面光洁度、刀头寿命、和锯片稳定性有很大区别。
合金圆锯片一般由18-120齿等距分布在圆锯片外围，现在的磨齿设备一般都是自动拨齿、刃磨设备，自动拨齿就相当于对刀头刃磨前的定位装置，一般拨齿机构都是对前刀面定位，定位的精准度直接影响刃磨的精度。目前，磨齿前存在如下问题：焊接后的前刀面存在残余焊料，定位误差有0.08-0.12mm的误差；由于焊接造成刀头形成0.02-0.03mm的弧度，由焊接设备本身误差问题造成锯片刀头外径差值加大，最大最小差值多在0.2-0.3mm之间。
目前，圆锯片的磨齿分以下两种工艺：先磨前刀面，再刃磨侧刀面，最后刃磨后刀面；先刃磨侧刀面，再刃磨后刀面，最后磨前刀面。第一种工艺，存在如下缺点：由于后续加工的刃磨侧面和后刀面拨齿机构很容易造成刀头的刀刃崩口；锯片锋利度不足，锯片切割时会手感沉重。第二种工艺，存在如下缺点：由于前刀面高低不平造成拨齿机构在刃磨侧刀面时定位不准确，刃磨后端跳、侧后角，均发生明显变化，端跳变大0.01-0.03mm，侧后角变化0.5~0.6°；由于前刀面高低不平造成拨齿机构在刃磨后刀面时定位不准确，径跳变大0.01-0.03mm。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题而提供一种锯片定位精准度高、可以避免刀刃崩口、刃磨精度高、光洁度高的合金圆锯片的磨齿工艺。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种合金圆锯片的磨齿工艺，其包括如下步骤：
（1）粗磨前刀面：180-240目砂轮，刃磨速度为20-25齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.05mm；
（2）刃磨侧面：采用3层砂轮，中间层采用320-400目砂轮，两侧采用180-240目砂轮，刃磨速度为5-8齿/分钟；砂轮运行3个来回，前两个来回砂轮进去、退回均刃磨，单次刃磨量≤0.05mm；第3个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.02mm；
（3）刃磨后刀面：采用双层砂轮，外层为180-240目砂轮，内层为320-400目砂轮，刃磨速度为6-8齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量为0.2-0.3mm，可以修复焊接设备锯片问题造成的外径不一致、大小外径差0.2-0.3 mm的问题；
（4）精磨前刀面：选用320-400目砂轮，刃磨速度为10-12齿/分钟，砂轮运行7个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，单次刃磨量≤0.05mm，提高整个切割棱边的光洁度，可修复由于刃磨侧面和后刀面时造成的崩边问题；
进一步地，所述步骤（1）中刃磨速度为23齿/分钟；所述步骤（2）中刃磨速度为6齿/分钟；所述步骤（3）中刃磨速度为7齿/分钟；所述步骤（4）中刃磨速度为11齿/分钟；
进一步地，所述步骤（1）中，砂轮为200-220目；所述步骤（2）中，中间层选用340-380目的砂轮，两侧选用200-220目的砂轮；所述步骤（3）中，双层砂轮的外层为200-220目，内层为340-380目；所述步骤（4）中，选用340-380目的砂轮；
进一步地，所述步骤（2）中，3层砂轮的两侧和中间层之间有圆弧过渡；所述步骤（3）中，双层砂轮的外层与内层之间有圆弧过渡；
进一步地，所述步骤（2）中砂轮的选材如下：100-120齿圆锯片选用直径为80-88mm的砂轮；小于100齿的圆锯片选用直径为100-120mm的砂轮。
本发明的磨齿工艺中，砂轮的选材是很关键的，由于砂轮都是圆形的，刃磨后的侧后角均为圆弧形，按照刃磨要求一般刃磨后的均为直线型，弧度的大小直接影响刀具的切割寿命，为了降低弧度一般尽量选用直径大的砂轮，以普通的刀头2.4 mm的宽为例，选用直径为80mm的砂轮和直径为120mm的砂轮弧度高低相差为0.003mm，选用直径为120mm的砂轮就不容易在切割过程中崩刃，且寿命是选用80mm砂轮的1.2-1.3倍左右。
本发明的有益效果如下：
（1）传统的方法刃磨侧面时，刃磨2次，粗磨一次精磨一次，因此需要两次调整设备，刃磨后很容易出现双刃的问题；由于多采用单层砂轮，因此需要两台设备来实现粗磨和精磨，刃磨设备占用率高；此外，两次装夹，存在0.02~0.03mm的系统误差。本发明刃磨工艺中刃磨侧面时采用3层砂轮，以两侧240目中间层400目的为例，砂轮开始刃磨时，一侧240目砂轮层先接触锯片进行粗磨，然后400目中间层精磨，待整个刀头刃磨完毕，砂轮退回时，两侧砂轮进刀刃磨，刃磨开始时另外一侧的240目砂轮层先接触锯片，然后400目中间层精磨，刃磨完整个刀头，此时完成刃磨一个来回，重复一个来回后，砂轮进刀0.02mm精磨，砂轮退回时不刃磨，最终实现单台设备一次性完成粗磨和精磨，降低了设备占用率，效率提高了20%，避免了两次装夹的误差，并且系统误差只有0.005mm。同时有效的避免了双刃的问题。
（2）现有技术中刃磨后刀面多采用两次磨成，一次粗磨一次精磨，两次调整设备，设备专用率高；两次装夹锯片存在0.02-0.03 mm的装夹误差；并且刃磨量大。本发明磨齿工艺中刃磨后刀面时采用双层砂轮，单台设备一次实现粗精磨，刃磨量小，第一齿和最后一齿最高点和最低点相差仅为0.003mm，克服了两次装夹、两次调整设备、两次刃磨存在的缺陷。
（3）采用先粗磨前刀面，使锯片在刃磨侧面和刃磨后刀面定位精度大大提高，最后又精磨前刀面，刃磨精度高，提高整个切割棱边的光洁度，可修复由于刃磨侧面和后刀面时造成的崩边问题。
（4）采用3层砂轮刃磨侧面，3层砂轮的结构为中间层高，两侧较低的具有“鼓肚”的结构，整个砂轮的两侧和中间层之间有圆弧过渡，通过圆弧过渡将两侧的240目过渡到400目位置；实现了粗磨、精磨在一台设备，提高了设备利用率，环保节约。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。本发明的保护范围不限于如下的具体实施例，本领域技术人员在本发明权利要求书和说明书内容保护的范围内做出任何改动均属于本发明保护的范围。
以下实施例中，采用树脂结合剂金刚石砂轮，粗磨前刀面采用杭州潞太锯业有限公司的自动前角磨齿机ZQM600，刃磨侧面采用德国孚尔默机械有限公司的刃磨设备的CHFeco设备，刃磨后刀面选用廊坊市拓思机械有限公司T4D设备，精磨前刀面采用廊坊拓思机械的双头前角研磨机F4C的设备。每个实施例均加工六种不同尺寸的圆锯片，分别为φ110mm，φ180mm，φ230mm，φ250mm，φ300mm，φ350mm。
实施例1
一种100齿的合金圆锯片的磨齿工艺，选用直径为88mm的砂轮，其包括如下步骤：
（1）粗磨前刀面：240目砂轮，刃磨速度为20齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.05mm；
（2）刃磨侧面：采用3层砂轮，中间层采用320目砂轮，两侧采用180目砂轮，两侧和中间层之间有圆弧过渡，刃磨速度为5齿/分钟；砂轮运行3个来回，前两个来回砂轮进去、退回均刃磨，单次刃磨量≤0.05mm；第3个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.02mm；
（3）刃磨后刀面：采用双层砂轮，外层为180目砂轮，内层为320目砂轮，外层与内层之间有圆弧过渡，刃磨速度为6齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量为0.2-0.3mm；
（4）精磨前刀面：选用320目砂轮，刃磨速度为10齿/分钟，砂轮运行7个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，单次刃磨量为≤0.05mm。
实施例2
一种120齿的合金圆锯片的磨齿工艺，选用直径为80mm的砂轮，其包括如下步骤：
（1）粗磨前刀面：240目砂轮，刃磨速度为25齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.05mm；
（2）刃磨侧面：采用3层砂轮，中间层采用400目砂轮，两侧采用240目砂轮，两侧和中间层之间有圆弧过渡，刃磨速度为8齿/分钟；砂轮运行3个来回，前两个来回砂轮进去、退回均刃磨，单次刃磨量≤0.05mm；第3个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.02mm；
（3）刃磨后刀面：采用双层砂轮，外层为240目砂轮，内层为400目砂轮，外层与内层之间有圆弧过渡，刃磨速度为8齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量为0.2-0.3mm；
（4）精磨前刀面：选用400目砂轮，刃磨速度为12齿/分钟，砂轮运行7个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，单次刃磨量≤0.05mm；
实施例3
一种80齿的合金圆锯片的磨齿工艺，选用直径为100mm的砂轮，其包括如下步骤：
（1）粗磨前刀面：200目砂轮，刃磨速度为23齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.05mm；
（2）刃磨侧面：采用3层砂轮，中间层采用380目砂轮，两侧采用220目砂轮，两侧和中间层之间有圆弧过渡，刃磨速度为6齿/分钟；砂轮运行3个来回，前两个来回砂轮进去、退回均刃磨，单次刃磨量≤0.05mm；第3个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.02mm；
（3）刃磨后刀面：采用双层砂轮，外层为200目砂轮，内层为340目砂轮，外层与内层之间有圆弧过渡，刃磨速度为7齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量为0.2-0.3mm；
（4）精磨前刀面：选用340目砂轮，刃磨速度为11齿/分钟，砂轮运行7个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，单次刃磨量≤0.05mm；
实施例4
一种60齿的合金圆锯片的磨齿工艺，选用直径为120mm的砂轮，其包括如下步骤：
（1）粗磨前刀面：220目砂轮，刃磨速度为21齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.05mm；
（2）刃磨侧面：采用3层砂轮，中间层采用380目砂轮，两侧采用200目砂轮，两侧和中间层之间有圆弧过渡，刃磨速度为7齿/分钟；砂轮运行3个来回，前两个来回砂轮进去、退回均刃磨，单次刃磨量≤0.05mm；第3个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.02mm；
（3）刃磨后刀面：采用双层砂轮，外层为220目砂轮，内层为380目砂轮，外层与内层之间有圆弧过渡，刃磨速度为6齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量为0.2-0.3mm；
（4）精磨前刀面：选用380目砂轮，刃磨速度为11齿/分钟，砂轮运行7个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，单次刃磨量≤0.05mm；
效果例1
对实施例1-4所得磨齿圆锯片进行质量检测，检测方法选用GB/T14388-2010，具体结果见表1-4。
表1 实施例1的磨齿锯片的检测结果
表2 实施例2的磨齿锯片的检测结果
表3 实施例3的磨齿锯片的检测结果
表4 实施例4的磨齿锯片的检测结果
效果例1中表1-4数据表明，无论是小尺寸（110mm-200mm）的锯片还是大尺寸（200mm-350mm）的锯片，本发明磨齿工艺得到的产品，其表面光洁度、对称度公差、端面圆跳动公差和径向圆跳动公差均远远优于GB/T14388-2010的技术要求，达到优良的产品质量。其中表面光洁度的国家标准要求是≤Ra6.3。
Claims (5)
1.一种合金圆锯片的磨齿工艺，其特征在于，其包括如下步骤：
（1）粗磨前刀面：180-240目砂轮，刃磨速度为20-25齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.05mm；
（2）刃磨侧面：采用3层砂轮，中间层采用320-400目砂轮，两侧采用180-240目砂轮，刃磨速度为5-8齿/分钟；砂轮运行3个来回，前两个来回砂轮进去、退回均刃磨，单次刃磨量≤0.05mm；第3个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量≤0.02mm；
（3）刃磨后刀面：采用双层砂轮，外层为180-240目砂轮，内层为320-400目砂轮，刃磨速度为6-8齿/分钟，砂轮运行1个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，刃磨量为0.2-0.3mm；
（4）精磨前刀面：选用320-400目砂轮，刃磨速度为10-12齿/分钟，砂轮运行7个来回，砂轮进去刃磨，退回不刃磨，单次刃磨量≤0.05mm。
2.根据权利要求1所述的一种合金圆锯片的磨齿工艺，其特征在于：所述步骤（1）中刃磨速度为23齿/分钟；所述步骤（2）中刃磨速度为6齿/分钟；所述步骤（3）中刃磨速度为7齿/分钟；所述步骤（4）中刃磨速度为11齿/分钟。
3.根据权利要求1所述的一种合金圆锯片的磨齿工艺，其特征在于：
所述步骤（1）中，砂轮为200-220目；所述步骤（2）中，中间层选用340-380目的砂轮，两侧选用200-220目的砂轮；所述步骤（3）中，双层砂轮的外层为200-220目，内层为340-380目；所述步骤（4）中，选用340-380目的砂轮。
4.根据权利要求1所述的一种合金圆锯片的磨齿工艺，其特征在于：所述步骤（2）中，3层砂轮的两侧和中间层之间有圆弧过渡；所述步骤（3）中，双层砂轮的外层与内层之间有圆弧过渡。
5.根据权利要求1所述的一种合金圆锯片的磨齿工艺，其特征在于，所述步骤（2）中砂轮的选材如下：100-120齿圆锯片选用直径为80-88mm的砂轮；小于100齿的圆锯片选用直径为100-120mm的砂轮。
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