CN112604898B - 无孔刀片的表面处理装置以及无孔刀片的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了无孔刀片的表面处理装置及无孔刀片的安装方法，装置包括料杆和套设在料杆上的多个刀片安装单元，刀片安装单元包括基座和弹性圆环，基座包括中间连接体和两个定位盘，定位盘的圆周面上设有多个定位槽，两个定位盘上对应的两个定位槽构成一组定位槽以用于安装无孔刀片，各定位槽的外侧设有限位板，弹性圆环套在各无孔刀片的外周。方法包括组装基座、装配基座与上料夹具、逐个安装刀片、弹性圆环套在各刀片外周、将各刀片安装单元套在料杆上。本发明可快速、准确的装夹刀片，一次装料后可对刀片的刃口处理、表面处理及涂层、清洗等工艺，极大的提升了单次装料的使用率，串装的刀片数量多，提升了生产效率，降低了劳动强度和生产成本。

Description

无孔刀片的表面处理装置以及无孔刀片的安装方法

技术领域

本发明涉及切削加工，尤其涉及一种无孔刀片的表面处理装置以及无孔刀片的安装方法。

背景技术

为了提高刀片产品的切削性能，刀片会进行刃口处理、表面处理、涂层处理及涂层后表面处理等技术手段，其中各工序间根据需要会选择进行清洗流程。现有技术中，无孔刀片的刃口处理、表面处理及清洗会选择专用平装夹具，而涂层装置由于刀片无孔，一般采用磁铁吸住刀片底部的方式进行涂层。以上2种装置在工序间不能通用，工序间只能采用人工放置，部分无孔刀片甚至会进行“涂层前表面处理——涂层——涂层后表面处理”3次装夹，效率低下。本发明装置中，可使用标准弹性圆环把无孔刀片固定在装置单元中，再把装置单元根据大小串在标准料杆上，这样的一串无孔刀片可以放到清洗、刃口处理、表面处理及涂层设备使用，在不降低设备使用率的同时减少了夹具装卸次数，大大提升了无孔刀片的生产效率。这种装置结构简单，部件少，制作难度低，但是也存在一些缺点：不同规格即长度或高度不同的无孔刀片需要定制相应的装置单元，增加了装置库存。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种一次装料后可对刀片的刃口进行清洗、表面处理及涂层等工艺，极大的提升了单次装料的使用率，串装的刀片数量多，提升了生产效率，降低了劳动强度和生产成本的无孔刀片的表面处理装置，以及一种可快速、准确的装夹刀片、且不需要紧固件进行紧固、拆装方便的无孔刀片的安装方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种无孔刀片的表面处理装置，包括料杆和套设在料杆上的多个刀片安装单元，所述刀片安装单元包括基座和弹性圆环，所述基座包括中间连接体和两个定位盘，两个定位盘分别安装在中间连接体的两端，所述中间连接体设有可与料杆配合的中心通孔，所述定位盘的圆周面上设有多个定位槽，所述定位槽沿圆周方向间隔布置，两个定位盘的各定位槽位置对齐，两个定位盘上对应的两个定位槽构成一组定位槽以用于安装无孔刀片，各定位槽的外侧设有限位板，所述弹性圆环套在各无孔刀片的外周。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述基座还包括两个限位挡盘，两个限位挡盘分别设于中间连接体的两端，并位于对应的定位盘的外侧，所述限位挡盘对应各定位槽的部分构成所述限位板。

所述定位盘套于中间连接体上，所述限位挡盘套于中间连接体上；所述限位挡盘的直径为d4，所述定位盘的直径为d3，则d4≤d3。

所述弹性圆环具有一开口。

所述料杆包括第一段、第二段和中间段，所述第一段上设有驱动料杆旋转的拨齿，所述刀片安装单元套于中间段上，所述料杆的直径为d1，所述中心通孔的内径为D1，d1＜D1。

所述定位盘上相邻两个定位槽之间的宽度为B2，则2mm≤B2≤10mm；所述定位槽的宽度为B1，所述无孔刀片的底部宽度为B3，则B3＜B1；一组定位槽之间的间距为L1，所述无孔刀片底部长度为L2，满足关系L2＜L1；所述定位槽的厚度为L3，则L1-L2＜L3；所述定位槽的高度为H1，所述无孔刀片底部高度为H2，则H1＜H2。

所述中间连接体为空心圆柱体，所述空心圆柱体的圆周面上设有至少一个漏沙口，所述漏沙口长度为L5，则L5＜L1-2L3；所述漏沙口的厚度为H3，则H3＜D1。

所述定位槽包括底定位面和设于底定位面两侧的侧定位面，所述侧定位面为平面或曲面，所述定位槽的宽度为B1为两侧的侧定位面之间的距离，当所述侧定位面为曲面时，B1为两侧的侧定位面之间的最小距离。

所述表面处理装置还配设有上料夹具，所述上料夹具包括夹具底座，所述夹具底座上设有可竖向容纳基座的限位圆槽，所述限位圆槽的底面设有可与基座的中心通孔配合的定位柱，所述限位圆槽的侧壁上设有可供无孔刀片穿过的上料缺口。

一种上述的无孔刀片的安装方法，包括以下步骤：

S1、组装各刀片安装单元的基座；

S2、将一个基座放于上料夹具的限位圆槽内，此时，各组定位槽中位于下端的定位槽在限位圆槽内；

S3、调节基座使一组定位槽中的一个定位槽与上料缺口对齐，然后将无孔刀片从上料缺口穿过，卡在一组定位槽内，然后旋转基座，将另一组定位槽的一个定位槽与上料缺口对齐，安装另一个无孔刀片，重复上述步骤直至各组定位槽内均有无孔刀片；

S4、将弹性圆环撑大套在基座上的各无孔刀片的外周，以对无孔刀片进行限位，此时一个刀片安装单元组装完成；

S5、重复步骤S2至S4，直至所有刀片安装单元安装完成，最后将各刀片安装单元依次套在料杆上。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述限位圆槽的高度为H5，基座(2)的总高度为L4，所述弹性圆环截面的直径为d2，H5＝(L4-d2)/2；所述限位圆槽的直径为D3，所述弹性圆环撑开变形后的直径为D2，D2＜D3。

所述弹性圆环自然状态下的直径为D，

其中，d3为基座的外径，H4为无孔刀片的高度，B3为无孔刀片底部宽度，H1为定位槽的高度。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明的无孔刀片的表面处理装置，在一次装料后，可以对无孔刀片的刃口反复进入清洗、表面处理及涂层设备进行加工处理，极大的提升了单次装料的使用率，串装的无孔刀片数量多，能够提升无孔刀片的生产效率，降低了劳动强度和生产成本。通过定位槽、限位板和弹性圆环，可快速、准确的装夹无孔刀片，弹性圆环作用于无孔刀片外表面，更能保证无孔刀片的稳定，且不需要紧固件进行紧固，拆装方便，具有结构简单、装夹稳定可靠、生产效率高的优点。

(2)本发明的无孔刀片的安装方法，采用专门的上料夹具，将多个无孔刀片逐一安装到单个基座上，实现了快速、准确的装夹无孔刀片，同样具有装夹稳定可靠、生产效率高的优点。

附图说明

图1是本发明实施例1的无孔刀片的表面处理装置的结构示意图。

图2是本发明实施例1中刀片安装单元的结构示意图。

图3是本发明实施例1中刀片安装单元的横截面示意图。

图4是本发明实施例1中基座的主视图。

图5是本发明实施例1中基座的俯视图。

图6是本发明实施例1中基座与上料夹具的装配关系示意图。

图7是本发明实施例1中上料夹具的结构示意图。

图8是本发明实施例1中无孔刀具的结构示意图(a部分为主视图，b部分为侧视图)。

图9是本发明实施例2中基座的俯视图。

图中各标号表示：

1、料杆；11、第一段；12、第二段；13、中间段；14、拨齿；2、基座；3、弹性圆环；31、开口；4、中间连接体；41、中心通孔；42、漏沙口；5、定位盘；51、定位槽；511、底定位面；512、侧定位面；6、无孔刀片；7、限位挡盘；8、上料夹具；81、夹具底座；82、限位圆槽；83、定位柱；84、上料缺口。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

如图1至图8所示，本实施例的无孔刀片的表面处理装置，包括料杆1和套设在料杆1上的多个刀片安装单元，刀片安装单元包括基座2和弹性圆环3，基座2包括中间连接体4和两个定位盘5，两个定位盘5分别安装在中间连接体4的两端，中间连接体4设有可与料杆1配合的中心通孔41。基座2通过该中心通孔41套在料杆1上。定位盘5的圆周面上设有多个定位槽51，定位槽51沿圆周方向间隔布置，两个定位盘5的各定位槽51位置对齐，两个定位盘5上对应的两个定位槽51构成一组定位槽51，以用于安装一个无孔刀片6，各定位槽51的设有限位板(外侧是以相对两个定位盘5之间的内侧为参照)，无孔刀片6安装在一组定位槽51中，无孔刀片6与中间连接体4的轴线平行，在轴线上的两端通过限位板对无孔刀片6进行限位。弹性圆环3撑开套在各无孔刀片6的外周，通过弹性压力卡住无孔刀片，防止无孔刀片6掉落。

使用时，先组装单个刀片安装单元，将基座2组装后，在各组定位槽51中卡上无孔刀片6，基座2的圆周方向间隔布满无孔刀片6，然后将弹性圆环3撑开套在各无孔刀片6的外周卡住各无孔刀片6，即一个刀片安装单元完成。最后将所有刀片安装单元依次套在料杆1上串接起来即可。多个刀片安装单元通过料杆1串装到一起即可进行对无孔刀片6的刃口处理、表面处理、清洗、涂层等多个工序内容。

该无孔刀片的表面处理装置，在一次装料后，可以对无孔刀片6的刃口反复进入清洗、表面处理及涂层设备进行加工处理，极大的提升了单次装料的使用率，串装的无孔刀片6数量多，能够提升无孔刀片6的生产效率，降低了劳动强度和生产成本。通过定位槽、限位板和弹性圆环3，可快速、准确的装夹无孔刀片6，弹性圆环3作用于无孔刀片6外表面，更能保证无孔刀片6的稳定，且不需要紧固件进行紧固，拆装方便，具有结构简单、装夹稳定可靠、生产效率高的优点。

本实施例中，基座2还包括两个限位挡盘7，两个限位挡盘7分别设于中间连接体4的两端，并位于对应的定位盘5的外侧，限位挡盘7对应各定位槽51的部分构成限位板。即基座2由中间连接体4、两个定位盘5和两个限位挡盘7构成，限位挡盘7用来对各组定位槽51中的无孔刀片6进行轴向上的限位，弹性圆环3对无孔刀片6进行径向上的限位，定位槽51对无孔刀片6进行圆周方向上的限位，保证无孔刀片6装夹稳定可靠，且不需要紧固件进行紧固，拆装方便。

本实施例中，定位盘5套于中间连接体4上，中间连接体4两端凸出定位盘5，限位挡盘7套于该凸出部分上。料杆1包括第一段11、第二段12和中间段13，第一段11上设有驱动料杆1旋转的拨齿14，刀片安装单元套于中间段13上。料杆1与中心通孔41间隙配合(虽然是间隙配合，但不影响中间连接体4随料杆1一起转动)。料杆1的直径为d1，中心通孔41的内径为D1，d1＜D1。二者差值范围为0.1mm≤D1-d1≤1mm，本实施例中，D1-d1＝0.4mm。

本实施例中，限位挡盘7的直径为d4，定位盘5的直径为d3，二者满足关系：d4≤d3，在不影响对无孔刀片6的限位，限位挡盘7的直径可以略比定位盘5的直径小。需要说明的是，在其他实施例中，限位挡盘7的直径可以与定位盘5的直径相等。

本实施例中，弹性圆环3具有一开口31，通过开口31的设置，使得弹性圆环3可以撑开并产生足够的回弹力压紧刀片。弹性圆环3为耐高温弹簧钢。

本实施例中，中间连接体4为空心圆柱体，空心圆柱体的圆周面上设有两个漏沙口42。漏沙口42的作用主要是无孔刀片6进行表面处理和刃口处理时，及时把设备中的沙粒更快速、容易的脱离基座2，防止涂层时污染。

本实施例中，单个定位盘5上相邻两个定位槽51之间的宽度为B2，B2的取值范围：2mm≤B2≤10mm，优选为B2＝5mm。单个定位槽51的宽度为B1，无孔刀片6的底部宽度为B3，则B3＜B1，二者的差值范围为：0.1mm≤B1-B3≤2mm，优选为B1-B3＝0.4mm。一组定位槽51之间的间距为L1，无孔刀片6底部长度为L2，满足关系L2＜L1，二者的差值范围为：0.5mm≤L1-L2≤2mm。定位槽51的厚度为L3，则L1-L2＜L3，优选为L3＝2.5mm。定位槽51的高度为H1，无孔刀片6底部高度为H2，则H1＜H2，H1的取值范围为0.2mm≤H1≤4mm，优选为H1＝1.5mm。漏沙口42长度为L5，其满足关系：L5＜L1-2L3，优选为L5＝0.8(L1-2L3)。漏沙口42的厚度为H3，则H3＜D1，优选取值范围为：0.5D1≤H3≤0.8D1。

本实施例中，定位槽51包括底定位面511和设于底定位面511两侧的侧定位面512，侧定位面512为平面。

本实施例中，无孔刀片的表面处理装置还配设有上料夹具8，上料夹具8包括夹具底座81，夹具底座81上设有可竖向容纳基座2的限位圆槽82，限位圆槽82的底面设有可与基座2的中心通孔41配合的定位柱83，限位圆槽82的侧壁上设有可供无孔刀片6穿过的上料缺口84。具体使用过程为：将基座2放在限位圆槽82内(一端的定位盘5和限位挡盘7位于限位圆槽82的槽底)，并使中间连接体4套在定位柱83上，然后转动基座2，以使一组定位槽51朝向上料缺口84，将无孔刀片6从上料缺口84穿过插入一组定位槽51内，然后旋转基座2，以使安装好的无孔刀片6被限位圆槽的壁面挡住(限位圆槽的直径大于基座2外径，以便于装上刀片后的基座2还能在限位圆槽82内转动)，再对下一组定位槽51的进行上刀片。

本实施例中，限位圆槽82的深度要小于基座2的轴向长度。上料缺口84的宽度为B4，B4满足关系为：B1＜B4≤2B1+B2，优选为B4＝B1+B2。

实施例2

如图9所示，本实施例的无孔刀片的表面处理装置，与实施例1的区别仅在于：

本实施例中，定位槽51的侧定位面512为凸的曲面，定位槽51的宽度为B1为两侧的侧定位面512之间的最小距离。

其余未述之处，与实施例1基本一致，此处不再赘述。

实施例3

本实施例的无孔刀片的安装方法，采用了实施例1的无孔刀片的表面处理装置，该方法包括以下步骤：

S1、组装各刀片安装单元的基座2；

S2、将一个基座2放于上料夹具8的限位圆槽82内，此时，各组定位槽51中位于下端的定位槽51在限位圆槽82内；

S3、调节基座2使一组定位槽51中的一个定位槽51与上料缺口84对齐，然后将无孔刀片6从上料缺口84穿过，卡在一组定位槽51内，然后旋转基座2，将另一组定位槽51的一个定位槽51与上料缺口84对齐，安装另一个无孔刀片6，重复上述步骤直至各组定位槽51内均有无孔刀片6；

S4、将弹性圆环3撑大套在基座2上的各无孔刀片6的外周，以对无孔刀片6进行限位，此时一个刀片安装单元组装完成；

S5、重复步骤S2至S4，直至所有刀片安装单元安装完成，最后将各刀片安装单元依次套在料杆1上。

本实施例中，限位圆槽82的深度要小于基座2的轴向长度。限位圆槽82的高度为H5，基座(2)的总高度(轴向长度)为L4，弹性圆环3截面的直径为d2，H5＝(L4-d2)/2；L4为基座的轴向长度。d2取值范围为：1mm≤d2≤4mm，优选d2＝2.5mm。

本实施例中，弹性圆环3自然状态下的直径为D。

X为乘号，其中，d3为基座2的外径，H4为无孔刀片6的高度，B3为无孔刀片6底部宽度，H1为定位槽51的高度，D与D2的差值范围为：0.1mm≤D2-D≤2mm，优选D2-D＝0.5mm；D2的取值范围为：30mm≤D2≤80mm，优选D2＝37mm。

本实施例中，限位圆槽82的直径为D3，弹性圆环3撑开变形后的直径为D2，D2＜D3。在S4中，把弹性圆环3变形撑大套装于基座2的中部，并与限位圆槽82的壁面接触定位，保证弹性圆环3的位置一致性。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (11)

1.一种无孔刀片的表面处理装置，其特征在于，包括料杆（1）和套设在料杆（1）上的多个刀片安装单元，所述刀片安装单元包括基座（2）和弹性圆环（3），所述基座（2）包括中间连接体（4）和两个定位盘（5），两个定位盘（5）分别安装在中间连接体（4）的两端，所述中间连接体（4）设有可与料杆（1）配合的中心通孔（41），所述定位盘（5）的圆周面上设有多个定位槽（51），所述定位槽（51）沿圆周方向间隔布置，两个定位盘（5）的各定位槽（51）位置对齐，两个定位盘（5）上对应的两个定位槽（51）构成一组定位槽（51）以用于安装无孔刀片（6），各定位槽（51）的外侧设有限位板，所述弹性圆环（3）套在各无孔刀片（6）的外周，所述表面处理装置还配设有上料夹具（8），所述上料夹具（8）包括夹具底座（81），所述夹具底座（81）上设有可竖向容纳基座（2）的限位圆槽（82），所述限位圆槽（82）的底面设有可与基座（2）的中心通孔（41）配合的定位柱（83），所述限位圆槽（82）的侧壁上设有可供无孔刀片（6）穿过的上料缺口（84）。

2.根据权利要求1所述的无孔刀片的表面处理装置，其特征在于，所述基座（2）还包括两个限位挡盘（7），两个限位挡盘（7）分别设于中间连接体（4）的两端，并位于对应的定位盘（5）的外侧，所述限位挡盘（7）对应各定位槽（51）的部分构成所述限位板。

3.根据权利要求2所述的无孔刀片的表面处理装置，其特征在于，所述定位盘（5）套于中间连接体（4）上，所述限位挡盘（7）套于中间连接体（4）上；所述限位挡盘（7）的直径为d4，所述定位盘（5）的直径为d3，则d4≤d3。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的无孔刀片的表面处理装置，其特征在于，所述弹性圆环（3）具有一开口（31）。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的无孔刀片的表面处理装置，其特征在于，所述料杆（1）包括第一段（11）、第二段（12）和中间段（13），所述第一段（11）上设有驱动料杆（1）旋转的拨齿（14），所述刀片安装单元套于中间段（13）上，所述料杆（1）的直径为d1，所述中心通孔（41）的内径为D1，d1＜D1。

6.根据权利要求5所述的无孔刀片的表面处理装置，其特征在于，所述定位盘（5）上相邻两个定位槽（51）之间的间距为B2，则2 mm≤B2≤10mm；所述定位槽（51）的宽度为B1，所述无孔刀片（6）的底部宽度为B3，则B3＜B1；一组定位槽（51）之间的间距为L1，所述无孔刀片（6）底部长度为L2，满足关系L2＜L1；所述定位槽（51）的厚度为L3，则L1- L2＜L3；所述定位槽（51）的高度为H1，所述无孔刀片（6）底部高度为H2，则H1＜H2。

7.根据权利要求6所述的无孔刀片的表面处理装置，其特征在于，所述中间连接体（4）为空心圆柱体，所述空心圆柱体的圆周面上设有至少一个漏沙口（42），所述漏沙口（42）长度为L5，则L5＜L1-2L3；所述漏沙口（42）的厚度为H3，则H3＜D1。

8.根据权利要求6所述的无孔刀片的表面处理装置，其特征在于，所述定位槽（51）包括底定位面（511）和设于底定位面（511）两侧的侧定位面（512），所述侧定位面（512）为平面或凸的曲面，所述定位槽（51）的宽度为B1为两侧的侧定位面（512）之间的距离，当所述侧定位面（512）为凸的曲面时，B1为两侧的侧定位面（512）之间的最小距离。

9.一种无孔刀片的安装方法，其特征在于，采用了权利要求1所述的无孔刀片的表面处理装置，所述方法包括以下步骤：

S1、组装各刀片安装单元的基座（2）；

S2、将一个基座（2）放于上料夹具（8）的限位圆槽（82）内，此时，各组定位槽（51）中位于下端的定位槽（51）在限位圆槽（82）内；

S3、调节基座（2）使一组定位槽（51）中的一个定位槽（51）与上料缺口（84）对齐，然后将无孔刀片（6）从上料缺口（84）穿过，卡在一组定位槽（51）内，然后旋转基座（2），将另一组定位槽（51）的一个定位槽（51）与上料缺口（84）对齐，安装另一个无孔刀片（6），重复上述步骤直至各组定位槽（51）内均有无孔刀片（6）；

S4、将弹性圆环（3）撑大套在基座（2）上的各无孔刀片（6）的外周，以对无孔刀片（6）进行限位，此时一个刀片安装单元组装完成；

S5、重复步骤S2至S4，直至所有刀片安装单元安装完成，最后将各刀片安装单元依次套在料杆（1）上。

10.根据权利要求9所述的无孔刀片的安装方法，其特征在于，所述限位圆槽（82）的高度为H5，基座（2）的总高度为L4，所述弹性圆环（3）截面的直径为d2，H5=（L4-d2）/2；所述限位圆槽（82）的直径为D3，所述弹性圆环（3）撑开变形后的直径为D2，D2＜D3。

11.根据权利要求10所述的无孔刀片的安装方法，其特征在于，所述弹性圆环（3）在自然状态下的直径为D，D＜D2=

，其中，d3为基座（2）的外径，H4为无孔刀片（6）的高度，B3为无孔刀片（6）底部宽度，H1为定位槽（51）的高度。

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