本實用新型屬于超硬刀具生產(chǎn)技術領域,尤其涉及一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置。
背景技術:
隨著現(xiàn)代制造業(yè)以及航空航天產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,對材料輕質(zhì)量化、高比強度的要求日益提高,高溫合金、鈦合金、鋁合金、碳纖維增強塑料、玻璃纖維增強塑料、纖維增強金屬以及陶瓷、石墨等新材料在工業(yè)中得到了廣泛的應用,市場需求也日益增長。例如,高溫合金作為航空發(fā)動機的主體結(jié)構材料(40-60wt.%),國內(nèi)需求每年在2萬噸以上,市場容量達到80億。
高溫合金、鈦合金、鋁合金等合金材料以及纖維增強復合材料都屬于典型的難加工材料,在現(xiàn)代制造已經(jīng)成為全球各個國家和有競爭力的企業(yè)廣泛共識的大背景下,難加工材料的制造以及如何實現(xiàn)這些難加工材料的超精密高效加工已經(jīng)國內(nèi)外廣大學者和產(chǎn)業(yè)界廣泛關注的前沿課題。綜合考慮難加工材料制造對高效精密加工技術及高端精密刀具的需求,硬度和精度高的焊接式刀具可以有效地對難加工材料進行高效精密加工?,F(xiàn)有技術中,焊接式刀具中的超硬刀片(硬質(zhì)合金刀片)與圓柱形的刀具基體中心對稱問題,而現(xiàn)有技術是通過人工手動調(diào)整,存在不對稱,無法精確定位的缺點,影響刀具的精度,難以實現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn)。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足,提供了一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置,其利于提高刀具的加工精度,焊接效率高,且易實現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn),進而有效保證難加工材料的高效精密加工。
本實用新型的技術方案是:一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置,包括定位基座和用于定位超硬刀片的定位載體,所述定位載體的一端具有用于供超硬刀片插入的刀片槽,所述定位基座設置有用于供所述定位載體與刀具基體沿軸向放置的定位槽,所述定位基座連接有用于將定位載體中的超硬刀片和刀具基體保持對接的軸向定位部件,所述定位基座連接有用于將所述定位載體和刀具基體壓緊于所述定位槽的徑向定位部件。
可選地,所述定位槽的斷面呈V字形或半圓形,所述定位載體呈圓柱形且與所述刀具基體的直徑相等。
可選地,所述刀片槽設置于所述定位載體的前端,所述刀片槽設置有兩個且關于所述定位載體的中心對稱,所述定位載體的側(cè)面設置有螺紋孔,所述螺紋孔連接有用于壓緊刀片槽中超硬刀片的螺紋鎖緊件。
可選地,所述軸向定位部件為設置于所述定位槽兩端且可以分別抵頂于所述定位載體和刀具基體的調(diào)節(jié)桿;或者,所述軸向定位部件為設置于所述定位槽一端且可以分別抵頂于所述定位載體或刀具基體的調(diào)節(jié)桿。
可選地,所述定位槽的兩端設置有固定連接于所述定位基座的固定板,所述固定板開設有與所述定位槽相通的螺紋通孔,所述調(diào)節(jié)桿螺紋連接于所述螺紋通孔且伸入所述定位槽內(nèi)。
可選地,所述定位基座連接有用于將超硬刀片的側(cè)面和刀具基體的焊接面限定于水平面的定位件。
可選地,所述定位件為滑動連接于所述定位基座的直角定位塊,所述直角定位塊包括縱向板和固定連接或一體成型于所述縱向板的橫向板,所述縱向板貼于所述定位基座的側(cè)面。
可選地,所述徑向定位部件包括用于將所述定位載體和刀具基體分別壓緊于所述定位槽內(nèi)的壓板,所述壓板橫跨于所述定位槽的上方。
可選地,所述徑向定位部件還包括連接軸、壓板、螺紋桿和螺母,所述連接軸設置于所述定位基座的一側(cè),所述壓板的一端轉(zhuǎn)動連接于所述連接軸,所述螺紋桿設置于所述定位基座另一側(cè),所述螺母螺紋連接于所述螺紋桿且壓于所述壓板的另一端。
可選地,所述螺母為蝶形螺母。
本實用新型所提供的一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置,其通過將直徑相等的定位載體和刀具基體放置于定位槽內(nèi),通過軸向定位件使定位載體上的超硬刀片與刀具基體對接,再通過徑向定位部件使定位載體和刀具基體壓緊于定位槽內(nèi),可以使定位載體和刀具基體對稱精度高,兩者軸心可以保持高精度重合,進而使超硬刀片可以精準對接于刀具基體的焊接面,利于提高刀具的加工精度,焊接效率高,且易實現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn),進而有效保證難加工材料的高效精密加工。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型實施例提供的超硬刀片的立體示意圖;
圖2是本實用新型實施例提供的超硬刀片與刀具基體組成的刀具的立體示意圖;
圖3是本實用新型實施例提供的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置的立體示意圖;
圖4是本實用新型實施例提供的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置中定位載體的立體示意圖;
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
需要說明的是,當元件被稱為“固定于”或“設置于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。當一個元件被稱為是“連接于”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
還需要說明的是,本實用新型實施例中的左、右、上、下等方位用語,僅是互為相對概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的,而不應該認為是具有限制性的。
如圖1至圖4所示,本實用新型實施例提供的一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置,可以用于超硬刀片91(切削刀片,可為硬質(zhì)合金刀片)與刀具基體92(可為普通合金,例如不銹鋼等)的焊接加工,包括定位基座1和用于定位超硬刀片91的定位載體2,定位載體2呈圓柱形,可以采用金剛石片棒材等剛性材料制成。所述定位載體2的一端具有用于供超硬刀片91插入的刀片槽,超硬刀片91可以定位于刀片槽內(nèi)。所述定位基座1設置有用于將所述定位載體2與刀具基體92同軸定位的定位槽10,定位槽10的橫斷面處處相同。所述定位載體2呈圓柱形且與所述刀具基體92的直徑(最大外徑)相等,所述定位基座1連接有用于將定位載體2中的超硬刀片91和刀具基體92保持對接的軸向定位部件,所述定位基座1連接有用于將所述定位載體2和刀具基體92壓緊于所述定位槽10的徑向定位部件。這樣,通過將直徑相等的定位載體2和刀具基體92放置于定位槽10內(nèi),通過軸向定位部件使定位載體2上的超硬刀片91與刀具基體92對接,再通過徑向定位部件使定位載體2和刀具基體92壓緊于定位槽10內(nèi),可以使定位載體2和刀具基體92對稱精度高,兩者軸心可以保持高精度重合,進而使超硬刀片91可以精準對接于刀具基體92的焊接面,利于提高刀具的加工精度,焊接效率高,且易實現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn),進而有效保證難加工材料的高效精密加工。
具體地,所述定位槽10的斷面可以呈V字形或半圓形或倒梯形等合適形狀,定位槽10可以貫穿于定位基座1的兩端,定位槽10可以使直徑相等的定位載體2和刀具基體92在受到徑向定位部件的壓力時可以保持中心重合的狀態(tài)。
具體地,所述刀片槽設置于所述定位載體2的前端,所述刀片槽設置有兩個且關于所述定位載體2的中心對稱,可以用于PCD雙刃倒角刀等刀具的生產(chǎn)加工。所述定位載體2的側(cè)面設置有螺紋孔,螺紋孔可以連通于刀片槽,所述螺紋孔連接有用于壓緊刀片槽中超硬刀片91的螺紋鎖緊件21,螺紋鎖緊件21可以為頂絲(螺紋桿),其易于將超硬刀片91鎖緊于刀片槽。
具體地,所述軸向定位部件為設置于所述定位槽10兩端且可以分別抵頂于所述定位載體2和刀具基體92的調(diào)節(jié)桿31,即調(diào)節(jié)桿31設置有兩個,兩個調(diào)節(jié)桿31設置于定位基座1的兩端,可分別直接抵頂于定位載體2和刀具基體92以對其軸向位置進行調(diào)節(jié)。
或者,所述軸向定位部件為設置于所述定位槽10一端且可以分別抵頂于所述定位載體2或刀具基體92的調(diào)節(jié)桿31,即調(diào)節(jié)桿31設置有一個,此調(diào)節(jié)桿31設置于定位基座1的一端,可以直接作用于定位載體2或刀具基體92,定位基座1的另一端可以通過擋板封閉。
本實施例中,調(diào)節(jié)桿31設置有兩個,所述定位槽10的兩端設置有固定連接于所述定位基座1的固定板32,所述固定板32開設有與所述定位槽10相通的螺紋通孔,螺紋通孔的軸心位于定位槽10的對稱中心面上,所述調(diào)節(jié)桿31螺紋連接于所述螺紋通孔且伸入所述定位槽10內(nèi),通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)桿31便可以對定位載體2和刀具基體92的軸向位置進行精確調(diào)節(jié)。固定板32可以通過緊固螺栓固定于定位基座1的兩端。
具體地,所述定位基座1連接有用于將超硬刀片91的側(cè)面和刀具基體92的焊接面限定于水平面的定位件5,以進一步提高焊接的精度。定位件5可以設置于定位基座1的一側(cè)并部分延伸至定位槽10的上方。
本實施例中,所述定位件5為滑動連接于所述定位基座1的直角定位塊,所述直角定位塊包括縱向板和固定連接或一體成型于所述縱向板的橫向板,所述縱向板貼于所述定位基座1的側(cè)面,橫向板延伸至定位槽10的上方。
具體地,徑向定位部件可設置有至少兩個,以分別壓緊位載體和刀具基體92。本實施例中,徑向定位部件設置有兩個,所述徑向定位部件包括用于將所述定位載體2和刀具基體92分別壓緊于所述定位槽10內(nèi)的壓板41,所述壓板41橫跨于所述定位槽10的上方。
具體地,所述徑向定位部件還包括連接軸42、螺紋桿43和螺母44,所述連接軸42設置于所述定位基座1的一側(cè),所述壓板41的一端轉(zhuǎn)動連接于所述連接軸42,所述螺紋桿43設置于所述定位基座1另一側(cè),壓板41的另一端設置有可以供螺紋桿43的端穿過的貫孔。所述螺母44螺紋連接于所述螺紋桿43且壓于所述壓板41的另一端,螺母44可以為蝶形螺母,便于手動操作。具體地,定位基座1的兩側(cè)均設置有連接臂11,連接軸42的下端和螺紋桿43的下端分別連接于所述定位基座1兩側(cè)的連接臂11。
具體地,壓板41的下端可以設置有副定位槽,即副定位槽設置于壓板41靠近于定位載體2和刀具基體92的一面,副定位槽可以作用于定位載體2和刀具基體92,副定位槽可以為弧形槽或倒V字形槽或梯形槽等,以進一步提高定位的精度。
具體應用中,壓板41的下方可以設置有緩沖墊,以避免損傷產(chǎn)品。
本實用新型實施例還提供了一種超硬刀片與刀具基體的焊接方法,采用上述的超硬刀片91與刀具基體92焊接固定裝置,包括以下步驟:將超硬刀片91插接于定位載體2的刀片槽,將定位載體2與刀具基體92放入定位基座1的定位槽10,且使超硬刀片91與刀具基體92的焊接端相對,通過軸向定位件5使超硬刀片91的焊接面與刀具基體92的焊接面對接,通過徑向定位部件使定位載體2和刀具基體92壓緊于定位槽10內(nèi),對超硬刀片91與刀具基體92進行焊接。
具體應用中,將刀具基體92和固定了超硬刀片91的定位載體2放置在定位槽10內(nèi),通過直角定位塊將超硬刀片91和刀具基體92的焊接面調(diào)節(jié)至水平共面,在刀具基體92的焊接位置上涂上焊劑,利用定位基座1兩端的調(diào)節(jié)桿31(螺栓)將超硬刀片91(切削刀片)定位載體2和刀具基體92壓緊,實現(xiàn)兩者中心重合,最后將定位載體2和刀具基體92通過壓板41和螺母44壓緊,超硬刀片91與刀具基體92精準對接定位,放入焊接爐內(nèi),完成焊接加工,刀具的制造精度高,利于提高刀具的加工精度,焊接效率高,且易實現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn),進而有效保證難加工材料的高效精密加工。
本實用新型實施例所提供的一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置,其通過將直徑相等的定位載體2和刀具基體92放置于定位槽10內(nèi),通過軸向定位件5使定位載體2上的超硬刀片91與刀具基體92對接,再通過徑向定位部件使定位載體2和刀具基體92壓緊于定位槽10內(nèi),可以使定位載體2和刀具基體92對稱精度高,兩者軸心可以保持高精度重合,進而使超硬刀片91可以精準對接于刀具基體92的焊接面,焊接效率高,且易實現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn),利于提高刀具的加工精度,進而有效保證難加工材料的高效精密加工。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。