CN113814469A - 一种带锯条分齿模及其加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种带锯条分齿模及其加工方法。所述带锯条分齿模包括模座、分齿头和调节组件，所述模座内设有安装腔，所述分齿头包括夹持部和设于所述夹持部一端的分齿部，所述夹持部安装于所述安装腔内，所述分齿部延伸至模座的外侧，所述调节组件自远离分齿部的一端伸入所述模座内并与夹持部连接，所述调节组件带动所述分齿头相对于所述模座轴向位移。与相关技术相比，本发明提供带锯条分齿模通过分齿模中的调节组件调整分齿量大小，同时设计斜线分齿，减小分齿力，实现硬质合金带锯条的硬分齿。
Description
技术领域
本发明涉及带锯条加工技术领域，尤其涉及一种带锯条分齿模及其加工方法。
背景技术
硬质合金带锯条广泛应用于锯切难切的金属材料，如模具钢、不锈钢、表面淬硬钢、钛及钛合金、镍基合金、高温合金等，并广泛应用于高速锯切铝合金、硬木材料。目前市场上使用的硬质合金带锯条产品，主要有分齿型和不分齿型两大类。这两种硬质合金带锯条产品都是以优质弹簧钢为背材，在齿尖位置焊接硬质合金颗粒(即硬质合金刀头)，通过金刚砂轮将硬质合金刀头磨削成锋利的齿尖，其中弹簧钢背材可保证带体的韧性和刚性，硬质合金齿尖保证良好的切削性能。硬质合金刀头一般有圆球和圆柱两种，圆球一般用于分齿型硬质合金产品，圆柱一般用于不分齿型硬质合金产品。分齿型产品在完成齿尖磨削成形后，最后进行分齿，成为硬质合金带锯条成品。
如图1所示，现有的双金属带锯条分齿机上的分齿模中，分齿头2为硬质合金块，通过紧固螺钉8锁紧在模座1上。该分齿模用于双金属带锯条在淬火之前分齿，属于软分齿。硬质合金带锯条分齿前已经进行淬回火热处理，属于硬分齿，这种双金属带锯条分齿模不能满足硬质合金带锯条分齿要求。其主要存在以下问题：
(1)分齿头会接触硬质合金齿尖，引起齿尖开裂损伤；
(2)分齿头与带体平行分齿，接触线长，分齿力较大，容易损伤分齿模，还会加大分齿量波动。
(3)分齿线会打在焊缝位置，容易导致焊缝开裂；
(4)分齿量调整不方便，不能实现单侧分齿量独立调整。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带锯条分齿模及其加工方法，可以解决现有分齿模分硬质合金带锯条存在的技术问题。
本发明的技术方案是：一种带锯条分齿模包括模座、分齿头和调节组件，所述模座内设有安装腔，所述分齿头包括夹持部和设于所述夹持部一端的分齿部，所述夹持部安装于所述安装腔内，所述分齿部延伸至模座的外侧，所述调节组件自远离分齿部的一端伸入所述模座内并与夹持部连接，所述调节组件带动所述分齿头相对于所述模座轴向位移。
优选的，所述调节组件包括锁紧螺钉和调整螺钉，所述调整螺钉的外周设有外螺纹，内部设有通孔；所述外螺纹与所述模座螺纹连接，所述锁紧螺钉穿过所述调整螺钉的通孔并与所述夹持部螺纹连接。采用螺钉的螺旋调节，一方面，调节更为方便，另一方面，能实现微量调节。
优选的，所述调整螺钉与所述夹持部的端部接触。
优选的，所述模座具有相对设置的C面和D面，所述C面与D面的连线与所述调节组件的轴线垂直；所述安装腔在D面上为敞口；所述安装腔内设有压块，所述压块位于所述分齿头的旁侧；在所述D面上盖设有压板，所述压板同时与分齿头和压块贴合。
优选的，所述压块的宽度W1与分齿头的宽度W2之和等于安装腔的宽度W。
优选的，所述分齿部上设有倾斜的分齿斜线，所述分齿斜线在分齿头的厚度t的方向从D面侧向C面侧向下且凸伸倾斜的三维斜线。
优选的，所述分齿部上设有AB面和BB面，所述AB面在分齿头的宽度W2的方向上自分齿部的末端向下倾斜；所述BB面在分齿头的厚度t的方向上自分齿部的一侧向另一侧凸伸倾斜，使所述BB面在分齿头的厚度t方向上的投影为三角形，且该三角形的一个腰边与AB面共边，共边的这条腰边线为分齿斜线。
优选的，所述三角形的顶点超过所述分齿头的厚度中线H。以形成更优的分齿斜线，在分齿时得到理想的分齿效果。
优选的，所述模座包括第一壁和自所述第一壁弯折设置的第二壁，所述安装腔设于所述第一壁内，所述第二壁上设有至少一个安装孔，所述安装孔为沿模座的宽度W3方向延伸的腰型孔。
本发明还提供一种上述带锯条分齿模的加工方法，所述模座具有相对设置的C面和D面，所述C面与D面的连线与所述调节组件的轴线垂直；
所述带锯条分齿模加工方法包括如下步骤：
1)将分齿模安装在组合夹具上，将组合夹具置于平面磨床磁性平台上，分齿模C面朝向正面(操作者)，分齿模的D面朝向平面磨床；先调整左右角度，将组合夹具向左旋转，使分齿模向左侧倾斜5°，调节后锁紧角度；再调整前后角度，旋转组合夹具，将C面向D面旋转倾斜22°，调节后锁紧角度；两个方向的角度同时调整好后，第一次磨削加工分齿部上的AB面，使AB面位于D面的末端形成尖角；
2)保持分齿模C面朝向操作者不变，将组合夹具向右旋转，将分齿模向右侧倾斜12°，调整后锁紧角度；再调整前后角度，旋转组合夹具，将D面向C面旋转倾斜8°，调节后锁紧角度。两个方向的角度同时调整好后，第二次加工分齿部上的BB面，平磨到步骤“1)”中尖角，并超过尖角，得到尖角处倒角L为0.5mm；使其形成在分齿头厚度方向上向下倾斜的斜面；斜面AB面和斜面BB面相交得到一条分齿斜线；完成带锯条分齿模磨削加工。
与相关技术相比，本发明的有益效果为：
一、通过分齿模中的调节组件调整分齿量大小，实现分齿量微调；
二、设计斜线分齿，能够减小分齿力，保护焊缝和齿尖，实现硬质合金带锯条的硬分齿；
三、斜线分齿能够增大齿部扭转角度，提升齿尖切削性能。
附图说明
图1为现有的双金属带锯条分齿模的结构示意图；
图2为本发明提供的带锯条分齿模的剖视结构示意图；
图3为图2的仰视图；
图4为图3的局部剖示意图；
图5为图2中的分齿头和模座的局部放大示意图；
图6为图2的左侧视图；
图7为本发明提供的带锯条分齿模在加工时装夹的示意图(一)；
图8为本发明提供的带锯条分齿模在加工时装夹的示意图(二)；
图9为本发明提供的带锯条分齿模在加工时装夹的示意图(三)；
图10为本发明提供的带锯条分齿模在加工时装夹的示意图(四)；
图11为带锯条分齿效果示意图。
附图中，1-模座、11-第一壁、12-第二壁、13-安装孔、2-分齿头、21-夹持部、22-分齿部、4-调节组件、41-锁紧螺钉、42-调整螺钉、5-压块、6-压板、7-分齿斜线、8-紧固螺钉。
具体实施方式
以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
如图2所示，本实施例提供的一种带锯条分齿模包括模座1、分齿头2、安装腔3、调节组件4、压块5、压板6、分齿斜线7和紧固螺钉8。
所述模座1包括第一壁11和自所述第一壁11弯折设置的第二壁12，所述安装腔3设于所述第一壁11内，并在安装腔3的旁侧设有贯通的螺纹孔，所述螺纹孔和安装腔3相通。
所述分齿头2包括夹持部21和设于所述夹持部21一端的分齿部22，所述夹持部21安装于所述安装腔3内，所述分齿部22延伸至模座1的外侧。所述螺纹孔用于安装调节组件4，且所述调节组件4向安装腔3的方向延伸并与夹持部21相连。
所述第二壁12上设有至少一个安装孔13，所述安装孔13为沿模座1的宽度W3方向延伸的腰型孔(如图6所示)。所述第二壁12通过所述安装孔13和内六角螺钉与分齿机(未图示)连接。
所述模座1具有相对设置的C面和D面，所述C面与D面的连线与所述调节组件4的轴线垂直。所述安装腔3在D面上为敞口。如图4所示，所述安装腔3内设有压块5，所述压块5位于所述分齿头2的旁侧。所述压块5的宽度W1与分齿头2的宽度W2之和等于安装腔3的宽度W。分齿头2安装在安装腔3内，侧面(宽度方向的旁侧)用压块5消除间隙。实际装配中，W1+W2＝W不是绝对的，因存在加工误差等，最终得出的侧面配合间隙在0～0.02mm。即W1+W2+0～0.02mm＝W。
所述压板6盖设于所述D面上，且所述压板6通过螺钉(如图3所示未标号)同时与分齿头2和压块5贴合。压板6将分齿头2和压块5压住限位，配合间隙在0～0.02mm。
所述调节组件4包括锁紧螺钉41和调整螺钉42，所述调整螺钉42的外周设有外螺纹，内部设有通孔。所述外螺纹与所述模座1上的螺纹孔螺纹连接。所述锁紧螺钉41穿过所述调整螺钉42的通孔并与所述夹持部21螺纹连接。且所述调整螺钉42与所述夹持部21的端部接触并顶紧。
所述调整螺钉42可以轴向调整分齿头2的位置，轴向指调整螺钉42的轴向。所述锁紧螺钉41可以锁紧分齿头2。
所述调节组件4的调节方法为：旋转调整螺钉42，推动分齿头2在安装腔3内滑动并向外伸出，直至伸到合适的位置，再通过旋紧锁紧螺钉41将分齿头2的位置固定，与调节螺钉42成为一个整体。如需将分齿头2缩回，则先松开锁紧螺钉41，反方向旋转调整螺钉42，再旋紧锁紧螺钉41，使分齿头2在安装腔3内滑动并缩回紧靠调节螺钉42前端面，与调节螺钉42锁紧成为一个整体。由此实现在轴向上的分齿头2位置的调整，从而实现分齿量的调整。
同时，为了减小分齿力，并保证分齿打击位置不影响齿尖及焊缝，所述分齿部22上设有倾斜的分齿斜线7，所述分齿斜线7在分齿头2的厚度t的方向从D侧向C侧向下倾斜，同时所述分齿斜线7还具有从E点向远离E点方向的倾斜(凸伸)的三维斜线。
具体为，如图5所示，所述分齿部22上设有AB面和BB面，所述AB面在分齿头2的宽度W2的方向上自分齿部22的末端向下倾斜。所述BB面在分齿头2的厚度t的方向上自分齿部22的一侧向另一侧凸伸倾斜，使所述BB面在分齿头2的厚度t方向上的投影为三角形。厚度t方向上的投影指将分齿模1摆放如图5所示的位置时的投影。所述三角形的一个腰边与AB面共边，共边的这条腰边线为分齿斜线7。所述三角形的顶点超过所述分齿头2的厚度中线H。
硬质合金带锯条为淬火后的硬分齿，从分齿头角度设计方面入手，以实现减少同时接触的长度，以减小分齿力。同时，为了保证分齿线与硬质合金齿尖焊缝保持安装距离，需要将分齿线设计为斜线，形成如图5所示的分齿斜线7。
本发明还提供一种上述带锯条分齿模的加工方法，需要对分齿头的分齿部进行特殊磨削，以能够形成分齿斜线7，具体包括如下步骤：
1)分齿模C面朝向正面(操作者)，分齿模的D面朝向平面磨床；如图7所示，先调整左右角度，将组合夹具向左旋转，使分齿模向左侧倾斜5°，调节后锁紧角度；如图8所示，再调整前后角度，旋转组合夹具，将C面向D面旋转倾斜22°，调节后锁紧角度。两个方向的角度同时调整好后，第一次磨削加工分齿部上的AB面，使AB面位于D面的末端形成尖角；
2)保持分齿模C面朝向操作者不变，如图9所示，将组合夹具向右旋转，将分齿模向右侧倾斜12°，调整后锁紧角度；如图10所示，再调整前后角度，旋转组合夹具，将D面向C面旋转倾斜8°，调节后锁紧角度。两个方向的角度同时调整好后，第二次加工分齿部上的BB面，平磨到步骤“1)”中尖角，并超过尖角，得到尖角处倒角L为0.5mm。使其形成在分齿头厚度方向上向下倾斜的斜面；斜面AB面和斜面BB面相交得到一条分齿斜线；完成带锯条分齿模磨削加工。
这种分齿模加工时得到的分齿效果如图11所示。
所述安装孔13采用腰型孔设计，可以调整分齿模在分齿机上的安装方向，以调整分齿斜线7与硬质合金齿尖焊缝距离，保证该距离符合工艺要求。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种带锯条分齿模，包括模座(1)及分齿头(2)，所述模座(1)内设有安装腔(3)，所述分齿头(2)包括夹持部(21)和设于所述夹持部(21)一端的分齿部(22)，所述夹持部(21)安装于所述安装腔(3)内，所述分齿部(22)延伸至模座(1)的外侧，其特征在于，还包括调节组件(4)，所述调节组件(4)自远离分齿部(22)的一端伸入所述模座(1)内并与夹持部(21)连接，所述调节组件(4)带动所述分齿头(2)相对于所述模座(1)轴向位移。
2.根据权利要求1所述的带锯条分齿模，其特征在于，所述调节组件(4)包括锁紧螺钉(41)和调整螺钉(42)，所述调整螺钉(42)的外周设有外螺纹，内部设有通孔；所述外螺纹与所述模座(1)螺纹连接，所述锁紧螺钉(41)穿过所述调整螺钉(42)的通孔并与所述夹持部(21)螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的带锯条分齿模，其特征在于，所述调整螺钉(42)与所述夹持部(21)的端部接触。
4.根据权利要求1所述的带锯条分齿模，其特征在于，所述模座(1)具有相对设置的C面和D面，所述C面与D面的连线与所述调节组件(4)的轴线垂直；所述安装腔(3)在D面上为敞口；所述安装腔(3)内设有压块(5)，所述压块(5)位于所述分齿头(2)的旁侧；在所述D面上盖设有压板(6)，所述压板(6)同时与分齿头(2)和压块(5)贴合。
5.根据权利要求4所述的带锯条分齿模，其特征在于，所述压块(5)的宽度W1与分齿头(2)的宽度W2之和等于安装腔(3)的宽度W。
6.根据权利要求4所述的带锯条分齿模，其特征在于，所述分齿部(22)上设有倾斜的分齿斜线(7)，所述分齿斜线(7)在分齿头(2)的厚度t的方向从D面侧向C面侧向下且凸伸倾斜的三维斜线。
7.根据权利要求1所述的带锯条分齿模，其特征在于，所述分齿部(22)上设有AB面和BB面，所述AB面在分齿头(2)的宽度W2的方向上自分齿部(22)的末端向下倾斜；所述BB面在分齿头(2)的厚度t的方向上自分齿部(22)的一侧向另一侧凸伸倾斜，使所述BB面在分齿头(2)的厚度t方向上的投影为三角形，且该三角形的一个腰边与AB面共边，共边的这条腰边线为分齿斜线(7)。
8.根据权利要求7所述的带锯条分齿模，其特征在于，所述三角形的顶点超过所述分齿头(2)的厚度中线H。
9.根据权利要求1所述的带锯条分齿模，其特征在于，所述模座(1)包括第一壁(11)和自所述第一壁(11)弯折设置的第二壁(12)，所述安装腔(3)设于所述第一壁(11)内，所述第二壁(12)上设有至少一个安装孔(13)，所述安装孔(13)为沿模座(1)的宽度W3方向延伸的腰型孔。
10.一种如权利要求1～9任一项所述的带锯条分齿模加工方法，其特征在于，所述带锯条分齿模的模座具有相对设置的C面和D面，所述C面与D面的连线与所述调节组件的轴线垂直；
所述带锯条分齿模分齿头(22)为镶嵌焊接的硬质合金块，需要采用平面磨床通过磨削加工出分齿斜线，分齿头(22)磨削需要采用组合夹具，可左右和前后旋转调节角度，磨削用砂轮为金刚砂轮，加工方法包括如下步骤：
1)将分齿模安装在组合夹具上，将组合夹具置于平面磨床磁性平台上，分齿模C面朝向正面，分齿模的D面朝向平面磨床；先调整左右角度，将组合夹具向左旋转，使分齿模向左侧倾斜5°，调节后锁紧角度；再调整前后角度，旋转组合夹具，将C面向D面旋转倾斜22°，调节后锁紧角度；两个方向的角度同时调整好后，第一次磨削加工分齿部上的AB面，使AB面位于D面的末端形成尖角；
2)保持分齿模C面朝向操作者不变，将组合夹具向右旋转，将分齿模向右侧倾斜12°，调整后锁紧角度；再调整前后角度，旋转组合夹具，将D面向C面旋转倾斜8°，调节后锁紧角度；两个方向的角度同时调整好后，第二次加工分齿部上的BB面，平磨到步骤1)中尖角，并超过尖角，得到尖角处倒角L为0.5mm；使其形成在分齿头厚度方向上向下倾斜的斜面；斜面AB面和斜面BB面相交得到一条分齿斜线；完成带锯条分齿模磨削加工。
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