超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置和焊接方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于超硬刀具生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置和焊接方法。裝置包括定位基座和定位載體，定位載體的一端具有刀片槽，定位基座設(shè)置有用于供定位載體與刀具基體沿軸向放置的定位槽，定位載體呈圓柱形且與刀具基體的直徑相等，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(duì)接的軸向定位部件，定位基座連接有用于將定位載體和刀具基體壓緊于定位槽的徑向定位部件。焊接方法采用上的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置。本發(fā)明所提供的一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置和焊接方法，其利于提高刀具的加工精度，且易實(shí)現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn)，進(jìn)而有效保證難加工材料的高效精密加工。
【專利說(shuō)明】
超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置和焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于超硬刀具生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置和焊接方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]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(duì)材料輕質(zhì)量化、高比強(qiáng)度的要求日益提高，高溫合金、鈦合金、鋁合金、碳纖維增強(qiáng)塑料、玻璃纖維增強(qiáng)塑料、纖維增強(qiáng)金屬以及陶瓷、石墨等新材料在工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，市場(chǎng)需求也日益增長(zhǎng)。例如，高溫合金作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的主體結(jié)構(gòu)材料(40_60wt.% )，國(guó)內(nèi)需求每年在2萬(wàn)噸以上，市場(chǎng)容量達(dá)到80億。
[0003]高溫合金、鈦合金、鋁合金等合金材料以及纖維增強(qiáng)復(fù)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(gè)國(guó)家和有競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)廣泛共識(shí)的大背景下，難加工材料的制造以及如何實(shí)現(xiàn)這些難加工材料的超精密高效加工已經(jīng)國(guó)內(nèi)外廣大學(xué)者和產(chǎn)業(yè)界廣泛關(guān)注的前沿課題。綜合考慮難加工材料制造對(duì)高效精密加工技術(shù)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(duì)難加工材料進(jìn)行高效精密加工。現(xiàn)有技術(shù)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(duì)稱問(wèn)題，而現(xiàn)有技術(shù)是通過(guò)人工手動(dòng)調(diào)整，存在不對(duì)稱，無(wú)法精確定位的缺點(diǎn)，影響刀具的精度，難以實(shí)現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置和焊接方法，其利于提高刀具的加工精度，焊接效率高，且易實(shí)現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn)，進(jìn)而有效保證難加工材料的高效精密加工。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)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(shè)置有供定位載體和刀具基體沿軸向放置的定位槽，所述定位載體呈圓柱形且與所述刀具基體的直徑相等，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(duì)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。
[0006]可選地，所述定位槽的斷面呈V字形或半圓形。[〇〇〇7]可選地，所述刀片槽設(shè)置于所述定位載體的前端，所述刀片槽設(shè)置有兩個(gè)且關(guān)于所述定位載體的中心對(duì)稱，所述定位載體的側(cè)面設(shè)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。
[0008]可選地，所述軸向定位部件為設(shè)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(shè)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。
[0009]可選地，所述定位槽的兩端設(shè)置有固定連接于所述定位基座的固定板，所述固定板開(kāi)設(shè)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)。
[0010]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。
[0011]可選地，所述定位件為滑動(dòng)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。
[0012]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。
[0013]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(shè)置于所述定位基座的一側(cè)，所述壓板的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述連接軸，所述螺紋桿設(shè)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。
[0014]本發(fā)明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與刀具基體焊接固定裝置，包括以下步驟:將超硬刀片插接于定位載體的刀片槽，將定位載體與刀具基體放入定位基座的定位槽，且使超硬刀片與刀具基體的焊接端相對(duì)，通過(guò)軸向定位部件使超硬刀片的焊接面與刀具基體的焊接面對(duì)接，通過(guò)徑向定位部件使定位載體和刀具基體壓緊于定位槽內(nèi)，對(duì)超硬刀片與刀具基體進(jìn)行焊接。
[0015]本發(fā)明所提供的一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置和焊接方法，其通過(guò)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(guò)軸向定位件使定位載體上的超硬刀片與刀具基體對(duì)接，再通過(guò)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(duì)稱精度高，兩者軸心可以保持高精度重合，進(jìn)而使超硬刀片可以精準(zhǔn)對(duì)接于刀具基體的焊接面，利于提尚刀具的加工精度，焊接效率尚，且易實(shí)現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn)，進(jìn)而有效保證難加工材料的高效精密加工?！靖綀D說(shuō)明】
[0016]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的超硬刀片的立體示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明實(shí)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；
[0019]圖3是本發(fā)明實(shí)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；
[0020]圖4是本發(fā)明實(shí)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(shí)施方式】
[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者可能同時(shí)存在居中元件。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接于”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。[〇〇23]還需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的左、右、上、下等方位用語(yǔ)，僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的，而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。[〇〇24]如圖1至圖4所示，本發(fā)明實(shí)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(shè)置有供定位載體2和刀具基體92沿軸向相向放置的定位槽10,定位槽10的橫斷面處處相同，用于將所述定位載體2與刀具基體92同軸定位。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(duì)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(guò)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(guò)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(duì)接，再通過(guò)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(duì)稱精度高，兩者軸心可以保持高精度重合，進(jìn)而使超硬刀片91可以精準(zhǔn)對(duì)接于刀具基體92的焊接面，利于提尚刀具的加工精度，焊接效率尚，且易實(shí)現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生廣，進(jìn)而有效保證難加工材料的高效精密加工。
[0025]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(shí)可以保持中心重合的狀態(tài)。
[0026]具體地，所述刀片槽設(shè)置于所述定位載體2的前端，所述刀片槽設(shè)置有兩個(gè)且關(guān)于所述定位載體2的中心對(duì)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(shè)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。
[0027]具體地，所述軸向定位部件為設(shè)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(shè)置有兩個(gè)，兩個(gè)調(diào)節(jié)桿31設(shè)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(duì)其軸向位置進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0028]或者，所述軸向定位部件為設(shè)置于所述定位槽10—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(shè)置有一個(gè)，此調(diào)節(jié)桿31設(shè)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(guò)擋板封閉。
[0029]本實(shí)施例中，調(diào)節(jié)桿31設(shè)置有兩個(gè)，所述定位槽10的兩端設(shè)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(kāi)設(shè)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(duì)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(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)桿31便可以對(duì)定位載體2和刀具基體92的軸向位置進(jìn)行精確調(diào)節(jié)。固定板32可以通過(guò)緊固螺栓固定于定位基座1的兩端。
[0030]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(jìn)一步提高焊接的精度。定位件5可以設(shè)置于定位基座1的一側(cè)并部分延伸至定位槽10的上方。
[0031]本實(shí)施例中，所述定位件5為滑動(dòng)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。
[0032]具體地，徑向定位部件可設(shè)置有至少兩個(gè)，以分別壓緊位載體和刀具基體92。本實(shí)施例中，徑向定位部件設(shè)置有兩個(gè)，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。[〇〇33]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(shè)置于所述定位基座1的一側(cè)，所述壓板41的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述連接軸42,所述螺紋桿43設(shè)置于所述定位基座1另一側(cè)，壓板41的另一端設(shè)置有可以供螺紋桿43的端穿過(guò)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(dòng)操作。具體地，定位基座1的兩側(cè)均設(shè)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。[〇〇34]具體地，壓板41的下端可以設(shè)置有副定位槽，即副定位槽設(shè)置于壓板41靠近于定位載體2和刀具基體92的一面，g[J定位槽可以作用于定位載體2和刀具基體92, g[J定位槽可以為弧形槽或倒V字形槽或梯形槽等，以進(jìn)一步提高定位的精度。
[0035]具體應(yīng)用中，壓板41的下方可以設(shè)置有緩沖墊，以避免損傷產(chǎn)品。
[0036]本發(fā)明實(shí)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(duì)，通過(guò)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(duì)接，通過(guò)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(duì)超硬刀片91與刀具基體92 進(jìn)行焊接。[〇〇37]具體應(yīng)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(guò)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(shí)現(xiàn)兩者中心重合，最后將定位載體2和刀具基體92通過(guò)壓板41 和螺母44壓緊，超硬刀片91與刀具基體92精準(zhǔn)對(duì)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(shí)現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn)，進(jìn)而有效保證難加工材料的高效精密加工。[〇〇38]本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置和焊接方法，其通過(guò)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(guò)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(duì)接，再通過(guò)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(duì)稱精度高，兩者軸心可以保持高精度重合，進(jìn)而使超硬刀片91可以精準(zhǔn)對(duì)接于刀具基體92的焊接面，焊接效率高，且易實(shí)現(xiàn)批量穩(wěn)定焊接生產(chǎn)，利于提高刀具的加工精度，進(jìn)而有效保證難加工材料的高效精密加工。
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置，其特征在于，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(shè)置有供定位載體和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(duì)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。2.如權(quán)利要求1所述的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置，其特征在于，所述定位槽的 斷面呈V字形或半圓形。3.如權(quán)利要求1所述的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置，其特征在于，所述刀片槽設(shè) 置于所述定位載體的前端，所述刀片槽設(shè)置有兩個(gè)且關(guān)于所述定位載體的中心對(duì)稱，所述 定位載體的側(cè)面設(shè)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。4.如權(quán)利要求1所述的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置，其特征在于，所述軸向定位 部件為設(shè)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(shè)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。5.如權(quán)利要求4所述的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置，其特征在于，所述定位槽的 兩端設(shè)置有固定連接于所述定位基座的固定板，所述固定板開(kāi)設(shè)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)。6.如權(quán)利要求1所述的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置，其特征在于，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。7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置，其特征在于， 所述定位件為滑動(dòng)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。8.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置，其特征在于， 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。9.如權(quán)利要求8所述的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置，其特征在于，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(shè)置于所述定位基座的一側(cè)，所述壓 板的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述連接軸，所述螺紋桿設(shè)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。10.—種超硬刀片與刀具基體的焊接方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng) 所述的超硬刀片與刀具基體焊接固定裝置，包括以下步驟:將超硬刀片插接于定位載體的 刀片槽，將定位載體與刀具基體放入定位基座的定位槽，且使超硬刀片與刀具基體的焊接 端相對(duì)，通過(guò)軸向定位部件使超硬刀片的焊接面與刀具基體的焊接面對(duì)接，通過(guò)徑向定位 部件使定位載體和刀具基體壓緊于定位槽內(nèi)，對(duì)超硬刀片與刀具基體進(jìn)行焊接。
【文檔編號(hào)】B23K37/04GK105965194SQ201610562986
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年7月15日
【發(fā)明人】郭強(qiáng), 付連宇
【申請(qǐng)人】深圳市金洲精工科技股份有限公司