專利名稱：復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法，特別是一種用于電路板鉆孔用刀具的加工方法。
背景技術(shù)：
在各種電子產(chǎn)品所使用電路板(Printed Circuit Board，簡稱PCB)上依線路設(shè)計需求設(shè)有各種尺寸以及外部形狀的導(dǎo)通孔或零件孔；除極少數(shù)孔仍采用沖床加工外，絕大多數(shù)均采用機械鉆制或銑制；用于配合零件組裝或自身裝配的外部形狀有直斷面、平面、斜面、倒角、圓孔、長孔、方孔等各種形狀，加工這些孔所采用的銑刀或鉆頭的形狀也各有不同且日趨多樣與精致。這些鉆頭或銑刀除需應(yīng)付各種嚴(yán)苛條件要求外，其中所用的鉆頭、銑刀為快速自動更換還采用同一柄徑。
目前已有鉆頭采用復(fù)合材料以降低成本，其接合方式為焊接或緊配合，以達(dá)到其目的。但上述結(jié)構(gòu)及成型方式有下列缺點(1)緊配合及焊接需在接合前對配合面再加工以控制其配合的品質(zhì)；如采用緊配合，則其加工包括把柄的鉆孔、鏜孔，倒角與外型車削以及刀刃材料的外徑加工與倒角等；如采用焊接，則需要有表面活化與焊料充填的加工程序；在繁多的程序中，任一工序的質(zhì)量不良都會造成產(chǎn)品品質(zhì)不良，且這種產(chǎn)品品質(zhì)不良經(jīng)常無法立即顯現(xiàn)而造成產(chǎn)品的潛在問題。
(2)緊配合或填料焊接加工而成的刀刃與把柄之間常存在有空洞，該空洞常造成藥水殘留，致使刀具在制成后、使用前即發(fā)生不同程度的腐蝕(生銹)現(xiàn)象，此現(xiàn)象除造成外觀不良外也造成刀柄夾持不正、不良，以及刀刃易崩斷的現(xiàn)象，從而在刀具使用中導(dǎo)致加工品質(zhì)相對不良。
(3)緊配合或填料焊接加工而成的刀刃與把柄之間存有空洞或焊料，致使刀具在承受軸向力時常發(fā)生縮短現(xiàn)象，因此并不適用于高沖擊環(huán)境或在高沖擊環(huán)境下的效果不好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法，特別是用于電路板鉆孔或成型的鉆頭或銑刀的加工方法；使用該加工方法的刀刃材料與把柄材料為不同硬度的金屬材質(zhì)，將把柄材料預(yù)先加熱后置于模具中壓入刀刃予以快速接合，由此可降低成本，提高結(jié)合成型效率和復(fù)合刀具的結(jié)合緊密程度。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法，所述復(fù)合材料產(chǎn)品為金屬材質(zhì)；該刀具有一刀刃和一把柄，刀刃和把柄設(shè)為不同硬度的材料；刀刃和把柄的接合方法至少包含如下步驟步驟1、將刀刃材料一端用一定位裝置夾持定位并軸向閉鎖后置入一模具中；步驟2、把柄材料用一加熱裝置加熱到高溫軟化后由一模具夾持進(jìn)入一成型模具中；步驟3、該把柄材料經(jīng)加熱后，將該把柄材料與一已預(yù)置在另一成型模具內(nèi)的刀刃材料沿兩者的軸向位置相對穿入，使該把柄材料隨成型模具形狀成型；步驟4、把柄成型后冷卻收縮即將該刀刃材料緊密結(jié)合，結(jié)合后脫模取出成型刀具；通過上述組合，有效地將金屬把柄加熱至高溫后包住一較硬刀刃材料，把柄材料與刀刃材料結(jié)合之前把柄材料無需事前鉆孔加工，把柄材料與刀刃材料加熱后在模具內(nèi)成型結(jié)合，使結(jié)合強度有效提升。
上述復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法中，所述加工方法所加工的成型結(jié)合對象為金屬刀具，所述刀具為鉆頭、銑刀、鉸刀、雕刻刀、中心沖、劃線針、沖頭、采頭、螺絲攻、凸輪頭，或錐尖、筆尖、鞋釘、胎釘?shù)那邢鞯度?，或需耐磨耗產(chǎn)品。
上述加工方法中，所述結(jié)合物件成型加工方法至少包含以下步驟步驟1將與軸心金屬材料不同的外覆結(jié)構(gòu)金屬材料預(yù)先加熱；步驟2加熱后的外覆結(jié)構(gòu)材料借外力壓入緊密包住耐磨耗超硬的心材；步驟3加熱與穿入接合后冷卻，可獲得具有復(fù)合材料軸心的產(chǎn)品。
上述加工方法中所述軸心可為頂針、閥針、軸心、定位螺絲、止付螺絲、壓制螺絲、調(diào)節(jié)螺絲、防鋸鎖、防盜伐釘。所述成型結(jié)合物件為用于沖擊穿透破碎的箭簇或子彈或炮彈或鏟爪或撞針或錘尖。
通過上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明有如下優(yōu)點1、可使刀具成型速度加快且刀刃與柄部結(jié)合強度得到有效提升采用將把柄材料加熱后以模具壓力將刀刃植入把柄材料的方法，刀刃與把柄的密合強度比目前的結(jié)構(gòu)高，其成型無需事先加工成孔或涂覆其他焊接化學(xué)藥劑增加黏著強度，可直接通過模具壓合，結(jié)合強度高。
2、加工程序減少，具有快速加工、大量生產(chǎn)的經(jīng)濟效益無需在把柄上鉆孔加工、或以緊配合方式接合成型、或?qū)Π驯庥^加以倒角或?qū)⒈考暗度刑盍虾冈O(shè)成型；通過本加工方法處理，可迅速容易地大量生產(chǎn)，且保持該刀刃原設(shè)計長短，無需考慮加工變化，具有生產(chǎn)價值及經(jīng)濟效益。
綜上所述，本發(fā)明提供了一種將加熱的柄部材料與預(yù)設(shè)刀刃用一模具結(jié)合的方法，有效控制加熱溫度及接合壓力位置使刀具成型，可獲得正確尺寸及有效結(jié)合強度的刀具，使整體極具產(chǎn)業(yè)的實用性及經(jīng)濟成本效益。


圖1為本發(fā)明復(fù)合材料刀具成型組合加工流程圖；圖2為本發(fā)明復(fù)合材料刀具的刀刃、把柄示意圖；
圖3為本發(fā)明復(fù)合材料刀具、模具、加熱部件示意圖；圖4為本發(fā)明復(fù)合材料刀具加工時模具受力示意圖；圖5為本發(fā)明成型刀具剖面示意圖；圖6為目前復(fù)合材料刀具的刀刃、把柄示意圖；圖7為目前成型刀具剖面示意圖。
具體實施例方式
以下，結(jié)合具體實施例并參照附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
如圖1所示，為本發(fā)明組合加工流程簡易示意圖，包含如下步驟步驟1將一刀刃材料以一夾具夾持定位并閉鎖；步驟2將一把柄材料加熱到高溫并由一公模壓入；步驟3該高溫把柄材料經(jīng)壓入模具中將刀刃材料包住，把柄自身隨該模具成型、冷卻；步驟4經(jīng)模具加工成型，把柄材料冷卻收縮將刀刃材料緊緊接合后將成型刀具脫模。
如圖2、圖3、圖4所示，為本發(fā)明所述復(fù)合材料刀具以模具加工成型示意圖，其中刀刃10與把柄20可為不同硬度的金屬材料，其組合至少包含如下步驟步驟1將一刀刃10置入一母模40中，刀刃10一端由一夾持定位裝置30夾持定位、置入母模40所設(shè)刀刃入口41壓設(shè)閉鎖；步驟2將一把柄20施以一加熱裝置50加熱至高溫，由一公模60施壓壓入母模40中；步驟3把柄20經(jīng)加熱后在模具內(nèi)將已預(yù)置的刀刃10一端包覆穿入，把柄20材料本身隨模具成型后再冷卻；步驟4把柄20成型后冷卻收縮即可將刀刃10緊緊接合，并可脫模取出。
經(jīng)過上述以模具進(jìn)行加工組合，可有效地將預(yù)設(shè)金屬把柄20加熱包住超硬刀刃10，其成型刀具如圖5所示；把柄20在與刀刃10結(jié)合之前不必以機械加工成孔，且加熱后以模具壓入結(jié)合，把柄20與刀刃10的結(jié)合強度得到有效提升，并降低了加工組合成本。
其中，上述復(fù)合材料刀具還可為鉆頭、銑刀、鉸刀、雕刻刀、中心沖、劃線針、沖頭、探頭、凸輪頭，或錐尖、筆尖、鞋釘、胎釘?shù)那邢鞯度?，或需耐磨耗用的產(chǎn)品。
本發(fā)明亦可實施于金屬復(fù)合材料的軸心成型組合，由一耐磨耗超硬材料與一不同材料的外覆結(jié)構(gòu)金屬體組成，其中各物件的加工組合方法為將一外覆結(jié)構(gòu)材料預(yù)先定量調(diào)配加熱后借模具高壓壓入，以包住定位的耐磨耗心材，此模具合模時，可獲得具有復(fù)合材料的軸心結(jié)構(gòu)。
該復(fù)合材料結(jié)合物件也可為箭簇、子彈、炮彈、鏟爪、錘尖等用于穿透破碎的產(chǎn)品。
最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法，其特征是所述復(fù)合材料產(chǎn)品為金屬材質(zhì)；該刀具有一刀刃和一把柄，刀刃和把柄設(shè)為不同硬度的材料；刀刃和把柄的接合方法至少包含如下步驟步驟1、將刀刃材料一端用一定位裝置夾持定位并軸向閉鎖后置入一模具中；步驟2、把柄材料用一加熱裝置加熱到高溫軟化后由一模具夾持進(jìn)入一成型模具中；步驟3、該把柄材料經(jīng)加熱后，將該把柄材料與一已預(yù)置在另一成型模具內(nèi)的刀刃材料沿兩者的軸向位置相對穿入，使該把柄材料隨成型模具形狀成型；步驟4、把柄成型后冷卻收縮即將該刀刃材料緊密結(jié)合，結(jié)合后脫模取出成型刀具；通過上述組合，有效地將金屬把柄加熱至高溫后包住一較硬刀刃材料，把柄材料與刀刃材料結(jié)合之前把柄材料無需事前鉆孔加工，把柄材料與刀刃材料加熱后在模具內(nèi)成型結(jié)合，使結(jié)合強度有效提升。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法，其特征是所述加工方法所加工的成型結(jié)合對象為金屬刀具，所述刀具為鉆頭、銑刀、鉸刀、雕刻刀、中心沖、劃線針、沖頭、采頭、螺絲攻、凸輪頭，或錐尖、筆尖、鞋釘、胎釘?shù)那邢鞯度?，或需耐磨耗產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法，其特征是所述結(jié)合物件成型加工方法至少包含以下步驟步驟1將與軸心金屬材料不同的外覆結(jié)構(gòu)金屬材料預(yù)先加熱；步驟2加熱后的外覆結(jié)構(gòu)材料借外力壓入緊密包住耐磨耗超硬的心材；步驟3加熱與穿入接合后冷卻，可獲得具有復(fù)合材料軸心的產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法，其特征是所述軸心為頂針、閥針、軸心、定位螺絲、止付螺絲、壓制螺絲、調(diào)節(jié)螺絲、防鋸鎖、防盜伐釘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法，其特征是所述成型結(jié)合物件為用于沖擊穿透破碎的箭簇或子彈或炮彈或鏟爪或撞針或錘尖。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)合材料成型刀具或結(jié)合物件加工方法，尤其是一種可用于電路板鉆孔用刀具的加工方法；所述刀具以兩種不同材料的把柄及刀刃相結(jié)合，其中刀刃先置入夾具中定位，把柄加熱至紅熱狀態(tài)后設(shè)入模具中并與刀刃相對穿設(shè)結(jié)合，把柄與刀刃結(jié)合并以模具預(yù)定形狀冷卻后脫模取出結(jié)合的成型刀具，由此該刀具結(jié)合強度大幅提升，其加工組合更為有效迅速、并降低該刀具的接合成型成本，極具實用價值。
文檔編號B23P11/00GK1537699SQ0312190
公開日2004年10月20日 申請日期2003年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月15日
發(fā)明者林瑞欽 申請人:林瑞欽