CN108099029A - 一种整体烧结磨盘模具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种整体烧结磨盘模具，涉及金刚石雕刻锯片加工设备技术领域，本发明包括两块边挡板(1)、两块前挡板(2)、隔板组(3)、下压头(4)、上压头(5)、以及两块芯棒(6)，所述两块边挡板(1)相对设置形成用于容纳磨盘基体的容置腔室(7)，所述两块前挡板(2)固定在边挡板(1)的两侧，所述两块芯棒(6)设置在容置腔室(7)的中轴线上，所述下压头(4)、隔板组(3)以及上压头(5)从下到上依次设置在容置腔室(7)内部，本发明提高了整体烧结磨盘生产的成品率及产品品质，保证了磨盘尺寸精度，降低了能耗。
Description
技术领域
本发明涉及金刚石雕刻锯片加工设备技术领域，更具体的是涉及一种整体烧结磨盘模具。
背景技术
金刚石切割片主要由两部分组成；基体与刀头。基体是粘结刀头的主要支撑部分,而刀头则是在使用过程中起切割的部分,刀头会在使用中而不断地消耗掉,而基体则不会,刀头之所以能起切割的作用是因为其中含有金刚石,金刚石作为目前最硬的物质,它在刀头中摩擦切割被加工对象。而金刚石颗粒则由金属包裹在刀头内部。金刚石磨盘被广泛用于混凝土或石材表面进行打磨，常见的磨盘是将磨盘上刀头烧结后，焊接面打磨后利用高频焊接方式将刀头焊在基体表面。焊接过程中高频感应线圈需根据磨盘形状进行制作，比较麻烦，如果制作线圈不好，直接影响刀头焊接强度。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决现有技术焊接过程中高频感应线圈需根据磨盘形状进行制作，比较麻烦，如果制作线圈不好，直接影响刀头焊接强度的问题，本发明提供一种整体烧结磨盘模具。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种整体烧结磨盘模具，包括两块边挡板、两块前挡板、隔板组、下压头、上压头、以及两块芯棒，所述两块边挡板相对设置形成用于容纳磨盘基体的容置腔室，所述两块前挡板固定在边挡板的两侧，所述两块芯棒设置在容置腔室的中轴线上，所述下压头、隔板组以及上压头从下到上依次设置在容置腔室内部。
作为优选，所述隔板组包括10块隔板块，所述隔板块以容置腔室的中轴线为中心呈放射状均布在容置腔室内，所述隔板块的两端呈圆弧状，所述两端的圆弧状为R39和R15的同心弧。
作为优选，所述边挡板的中心设置有半圆柱状凹槽，所述半圆柱状凹槽的直径为ф78。
作为优选，所述上压头包括10块外形一致的扇形块，所述扇形块的截面夹角为36°，所述扇形块的两弧形边为R15和R39的同心弧。
作为优选，所述边挡板、前挡板、隔板组、下压头、上压头、以及两块芯棒的材料均采用3 浸4焙的高强石墨加工制作而成。
本发明的有益效果如下：
1.常见的磨盘是将磨盘上刀头烧结后，焊接面打磨后利用高频焊接方式将刀头焊在基体表面，焊接过程中高频感应线圈需根据磨盘形状进行制作，比较麻烦，如果制作线圈不好，直接影响刀头焊接强度。针对这一问题，本装置采用了整体烧结磨盘专用烧结的模具，本设计采用将刀头冷压后，与基体一起直接放在热压模具中进行烧结，通过在基体上铣出槽定出模具上刀头之间的小隔板，小隔板直接插在基体上的槽中。另外集体上钻出几个沉孔，增加刀头与基体之间的结合力，提高结合强度。烧结后刀头便于基体结合在一起。这样省去了焊接所消耗的焊片、焊剂，减少了工序，节约了成本，避免了高频焊接的影响。同时，本装置能辅助经过冷压成型的磨盘进行高压烧结，保障其在高压烧结的过程中保持稳定形态，防止其由于高压出现裂纹走形等状况，提高了整体烧结磨盘高压烧结的成品率。同时，高压烧结还能大大缩短烧制时间，单次烧结仅需要10分钟，有效节约了能源。本装置工作时，将两块边挡板正对安装好，放置到上压头上，再将两块前挡板卡固在边挡板两侧，将第一片整体烧结磨盘的磨盘刀头向上，放入到容置腔室内，固定好后，将第一块芯棒插入到整体烧结磨盘的中轴上，并安装好隔板组，再将第二片整体烧结磨盘的磨盘刀头向上安装到隔板组上，并依次放置第二块芯棒，以及下压头，整个模具安装完成后，便能将整体烧结磨盘的所有面均保护起来，最后放入到真空热压烧结机内进行烧结，并在烧结过程中给整体烧结磨盘提供全方位的定型支撑，防止其由于高压等影响产生裂纹，提高整体烧结磨盘生产的成品率，产品尺寸精度及产品品质，降低了能耗。
2.由于整体烧结磨盘磨盘刀头是呈放射状间隔安装在磨盘刀体上的，其上表面与磨盘刀体之间呈现凹凸起伏的形态，在模具固定时，如果采用普通的夹片模具固定，由于中间有缝隙，模具无法紧密与磨盘刀头接触，在高压烧结时，缝隙中间的磨盘刀头仍然容易出现烧结裂纹及走形的情况。针对这一问题，本装置进一步将隔板组设计成分体式的10块隔板块，隔板块的形状与磨盘刀头之间的间隙形状一致，能完全嵌入到间隙内，从而起到支撑间隙内磨盘刀头的作用，保障其在高压烧结时的稳定性，提高整体烧结磨盘的成品率。
3.整体烧结磨盘是完整的圆盘状，而在高压烧结前，需要将其整体包围固定好，如果采用传统的圆柱形模具，其在取放过程中都不太方便，尤其是烧结后，温度较高，整体式的模具无法及时取出整体烧结磨盘，不便于后期的冷却处理，影响加工进度。针对这一问题，本装置将边挡板设计成两块相对设置的组件，利用其中部的半圆柱状凹槽，形成完整的固定空间，在取放时更加方便快捷，提高了整体烧结磨盘的生产效率。
4.由于整体烧结磨盘磨盘刀头是呈放射状间隔安装在磨盘基体上的，其上表面与磨盘基体之间呈现凹凸起伏的形态，在模具固定时，如果采用普通的夹片模具固定，由于中间有缝隙，模具无法紧密与磨盘刀头接触，在高压烧结时，缝隙中间的磨盘刀头仍然容易出现烧结裂纹及走形的情况。针对这一问题，本装置进一步将上压头设计成分体式的10块扇形块，扇形块的形状与磨盘刀头形状一致，能完全匹磨盘刀头，从而起到支撑磨盘刀头的作用，保障其在高压烧结时的稳定性，保证了产品尺寸精度，提高整体烧结磨盘的成品率。
5.由于要进行高温高压烧结，普通的金属模具热传导系数大，其自身吸收大量热量，在后期散热时相当耗能且操作不便，针对这一问题，本装置将模具的所有材料采用3浸4焙的高强石墨加工制作而成，能保障模具强度的同时，降低模具自身的热传导，提高能源利用率，方便后期处理。
附图说明
图1是本装置的平面图；
图2是本装置的A-A断面图；
图3是边挡板的平面图；
图4是边挡板的立面图；
图5是隔板块的平面图；
图6是上压头的平面图；
图7是上压头安装位置示意图；
附图标记：1-边挡板，2-前挡板，3-隔板组，4-下压头，5-上压头，6-芯棒，7-容置腔室，8- 隔板块，9-半圆柱状凹槽，10-扇形块。
具体实施方式
为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
如图所示，本实施例提供一种整体烧结磨盘模具，包括两块边挡板1、两块前挡板2、隔板组 3、下压头4、上压头5、以及两块芯棒6，所述两块边挡板1相对设置形成用于容纳磨盘基体的容置腔室7，所述两块前挡板2固定在边挡板1的两侧，所述两块芯棒6设置在容置腔室7的中轴线上，所述下压头4、隔板组3以及上压头5从下到上依次设置在容置腔室7内部。
本实施例的工作原理如下：常见的磨盘是将磨盘上刀头烧结后，焊接面打磨后利用高频焊接方式将刀头焊在基体表面，焊接过程中高频感应线圈需根据磨盘形状进行制作，比较麻烦，如果制作线圈不好，直接影响刀头焊接强度。针对这一问题，本装置采用了整体烧结磨盘专用烧结的模具，本设计采用将刀头冷压后，与基体一起直接放在热压模具中进行烧结，通过在基体上铣出槽定出模具上刀头之间的小隔板，小隔板直接插在基体上的槽中。另外集体上钻出几个沉孔，增加刀头与基体之间的结合力，提高结合强度。烧结后刀头便于基体结合在一起。这样省去了焊接所消耗的焊片、焊剂，减少了工序，节约了成本，避免了高频焊接的影响。同时，本装置能辅助经过冷压成型的磨盘进行高压烧结，保障其在高压烧结的过程中保持稳定形态，防止其由于高压出现裂纹走形等状况，提高了整体烧结磨盘高压烧结的成品率。同时，高压烧结还能大大缩短烧制时间，单次烧结仅需要10分钟，有效节约了能源。本装置工作时，将两块边挡板1正对安装好，放置到上压头5上，再将两块前挡板2卡固在边挡板1两侧，将第一片整体烧结磨盘的磨盘刀头向上，放入到容置腔室7 内，固定好后，将第一块芯棒插入到整体烧结磨盘的中轴上，并安装好隔板组3，再将第二片整体烧结磨盘的磨盘刀头向上安装到隔板组3上，并依次放置第二块芯棒，以及下压头4，整个模具安装完成后，便能将整体烧结磨盘的所有面均保护起来，最后放入到真空热压烧结机内进行烧结，并在烧结过程中给整体烧结磨盘提供全方位的定型支撑，防止其由于高压等影响产生裂纹，提高整体烧结磨盘生产的成品率及产品品质，保证了产品尺寸精度，降低了能耗。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上作了以下优化：如图所示，本实施例提供一种整体烧结磨盘模具，包括两块边挡板1、两块前挡板2、隔板组3、下压头4、上压头5、以及两块芯棒6，所述两块边挡板1相对设置形成用于容纳磨盘基体的容置腔室7，所述两块前挡板2固定在边挡板1的两侧，所述两块芯棒6设置在容置腔室7的中轴线上，所述下压头4、隔板组3以及上压头5从下到上依次设置在容置腔室7内部。
所述隔板组3包括10块隔板块8，所述隔板块8以容置腔室7的中轴线为中心呈放射状均布在容置腔室7内，所述隔板块8的两端呈圆弧状，所述两端的圆弧状为R39和R15的同心弧。
本实施例的工作原理如下：由于整体烧结磨盘磨盘刀头是呈放射状间隔安装在磨盘刀体上的，其上表面与磨盘刀体之间呈现凹凸起伏的形态，在模具固定时，如果采用普通的夹片模具固定，由于中间有缝隙，模具无法紧密与磨盘刀头接触，在高压烧结时，缝隙中间的磨盘刀头仍然容易出现烧结裂纹及走形的情况。针对这一问题，本装置进一步将隔板组3设计成分体式的10块隔板块8，隔板块8的形状与磨盘刀头形状一致，能完全覆盖磨盘刀头，从而起到支撑磨盘刀头的作用，保障其在高压烧结时的稳定性，保证了产品尺寸精度，提高整体烧结磨盘的成品率。
实施例3
本实施例在实施例1的基础上作了以下优化：如图所示，本实施例提供一种整体烧结磨盘模具，包括两块边挡板1、两块前挡板2、隔板组3、下压头4、上压头5、以及两块芯棒6，所述两块边挡板1相对设置形成用于容纳磨盘基体的容置腔室7，所述两块前挡板2固定在边挡板1的两侧，所述两块芯棒6设置在容置腔室7的中轴线上，所述下压头4、隔板组3以及上压头5从下到上依次设置在容置腔室7内部。
所述边挡板1的中心设置有半圆柱状凹槽9，所述半圆柱状凹槽9的直径为ф78。
本实施例的工作原理如下：整体烧结磨盘是完整的圆盘状，而在高压烧结前，需要将其整体包围固定好，如果采用传统的圆柱形模具，其在取放过程中都不太方便，尤其是烧结后，温度较高，整体式的模具无法及时取出整体烧结磨盘，不便于后期的冷却处理，影响加工进度。针对这一问题，本装置将边挡板1设计成两块相对设置的组件，利用其中部的半圆柱状凹槽9，形成完整的固定空间，在取放时更加方便快捷，提高了整体烧结磨盘的生产效率。
实施例4
本实施例在实施例1的基础上作了以下优化：如图所示，本实施例提供一种整体烧结磨盘模具，包括两块边挡板1、两块前挡板2、隔板组3、下压头4、上压头5、以及两块芯棒6，所述两块边挡板1相对设置形成用于容纳磨盘基体的容置腔室7，所述两块前挡板2固定在边挡板1的两侧，所述两块芯棒6设置在容置腔室7的中轴线上，所述下压头4、隔板组3以及上压头5从下到上依次设置在容置腔室7内部。
所述上压头5包括10块外形一致的扇形块10，所述扇形块10的截面夹角为36°，所述扇形块10的两弧形边为R15和R39的同心弧。
本实施例的工作原理如下：由于整体烧结磨盘磨盘刀头是呈放射状间隔安装在磨盘刀体上的，其上表面与磨盘刀体之间呈现凹凸起伏的形态，在模具固定时，如果采用普通的夹片模具固定，由于中间有缝隙，模具无法紧密与磨盘刀头接触，在高压烧结时，缝隙中间的磨盘刀头仍然容易出现烧结裂纹及走形的情况。针对这一问题，本装置进一步将上压头5设计成分体式的10块扇形块10，扇形块10的形状与磨盘刀头之间的间隙形状一致，能完全嵌入到间隙内，从而起到支撑间隙内磨盘刀头的作用，保障其在高压烧结时的稳定性，提高整体烧结磨盘的成品率。
实施例5
本实施例在实施例1或2的基础上作了以下优化：如图所示，本实施例提供一种整体烧结磨盘模具，包括两块边挡板1、两块前挡板2、隔板组3、下压头4、上压头5、以及两块芯棒6，所述两块边挡板1相对设置形成用于容纳磨盘基体的容置腔室7，所述两块前挡板2固定在边挡板1的两侧，所述两块芯棒6设置在容置腔室7的中轴线上，所述下压头4、隔板组3以及上压头5从下到上依次设置在容置腔室7内部。
所述边挡板1、前挡板2、隔板组3、下压头4、上压头5、以及两块芯棒6的材料均采用3浸 4焙的高强石墨加工制作而成。
本实施例的工作原理如下：由于要进行高温高压烧结，普通的金属模具热传导系数大，其自身吸收大量热量，在后期散热时相当耗能且操作不便，针对这一问题，本装置将模具的所有材料采用 3浸4焙的高强石墨加工制作而成，能保障模具强度的同时，降低模具自身的热传导，提高能源利用率，方便后期处理。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种整体烧结磨盘模具，其特征在于：包括两块边挡板(1)、两块前挡板(2)、隔板组(3)、下压头(4)、上压头(5)、以及两块芯棒(6)，所述两块边挡板(1)相对设置形成用于容纳磨盘基体的容置腔室(7)，所述两块前挡板(2)固定在边挡板(1)的两侧，所述两块芯棒(6)设置在容置腔室(7)的中轴线上，所述下压头(4)、隔板组(3)以及上压头(5)从下到上依次设置在容置腔室(7)内部。
2.如权利要求1所述的整体烧结磨盘模具，其特征在于：所述隔板组(3)包括10块隔板块(8)，所述隔板块(8)以容置腔室(7)的中轴线为中心呈放射状均布在容置腔室(7)内，所述隔板块(8)的两端呈圆弧状，所述两端的圆弧状为R39和R15的同心弧。
3.如权利要求1所述的整体烧结磨盘模具，其特征在于：所述边挡板(1)的中心设置有半圆柱状凹槽(9)，所述半圆柱状凹槽(9)的直径为ф78。
4.如权利要求1所述的整体烧结磨盘模具，其特征在于：所述上压头(5)包括10块外形一致的扇形块(10)，所述扇形块(10)的截面夹角为36°，所述扇形块(10)的两弧形边为R15和R39的同心弧。
5.如权利要求1或2所述的整体烧结磨盘模具，其特征在于：所述边挡板(1)、前挡板(2)、隔板组(3)、下压头(4)、上压头(5)、以及两块芯棒(6)的材料均采用3浸4焙的高强石墨加工制作而成。
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- 2018-01-30 CN CN201810086971.0A patent/CN108099029A/zh active Pending
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