[发明专利]一种切削刀具刃口强化用装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工相关技术领域，特别是涉及一种切削刀具刃口强化用装置及装置。

背景技术

刃磨后刀具的切削刃会存在不同程度的微观缺陷，在切削过程中刀具刃口微观缺陷极易扩展，使得刀具很容易磨损或破损。而切削刃强化技术能有效其减少或消除刀具刃磨后的刃口微观缺陷，以达到圆滑平整，提高刀具的抗冲击性能，实现刀具刃口既锋利又坚固的目的。切削刃强化技术被美、日、瑞典、英等刀具生产强国广泛关注，将切削刃强化广泛应用于刀具制造，国内对刀具切削刃强化研究较晚，并没有将其广泛的应用于刀具的制造过程。主要原因是切削刃强化设备会存在强化效率低，设备通用型差，刃口质量不均匀的问题。

现有技术中提供的小型可转位刀片刃口强化装置，属于毛刷强化方法，其工作原理为采用齿轮减速的电子调速电机传动的行星机构，使刀片自转并公转，由高速旋转的含磨料尼龙盘柔动地磨削刀片刃口，使微观缺陷减少或消除，达到圆滑平整，实现刀具的强化。而此种方式的刃口强化效率低，刃口一致性难以保证。

现有技术中提供的圆柱刀具刃口强化装置，属于拖曳强化方法。其工作原理为首先将多头刀盘连接到行星轮上，将通过伺服电机带动带动行星轮系来实现多头刀盘的既自转又公转的复合运动，将圆柱刀具固定在刀盘上并没入磨料箱中的磨料中，利用圆柱刀具与磨料的相对运动来实现磨料颗粒对刀具刃口的微加工，使得刃口圆滑平整实现刀具的强化。此种方法强化效率低，仅适用于圆柱形刀具刃口强化，通用性差。

因此，需要对一种切削刀具刃口强化用装置及方法进行研究设计。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种切削刀具刃口强化用装置，该装置的设置，可有效提高切削刃的强度，保证刃口质量的一致性，有助于延长刀具的使用寿命。

一种切削刀具刃口强化用装置的具体方案如下：

一种切削刀具刃口强化用装置，包括：

刀具支撑杆，刀具支撑杆用于支撑切削刃待强化的刀具；

磨料浆液箱，磨料浆液箱与喷嘴连接；

气体提供件，气体提供件与喷嘴连接，喷嘴的出口与刀具支撑杆呈设定角度布置，喷嘴出口向刀具的切削刃喷射空气与磨料浆液的混合射流。

上述装置，气体提供件向喷嘴提供气体，用来在喷嘴中加速磨料浆液体，磨料浆液箱向喷嘴提供磨料和水的混合体，这样通过喷嘴出口喷射出气液固三相射流，可以避免刃口材料去除时产生的热作用，利用磨料颗粒对刃口材料的冲击实现刃口材料的微去除，从而提高了切削刃的强度，而且通过该装置的使用，可有效提高强化切削刃的效率。

所述刀具支撑杆底部设于机架上，机架中心设有行星轮机构，行星轮机构中每个行星轮中部安装一刀具支撑杆，刀具支撑杆环向布置有多个，刀具支撑杆实现旋转运动，这样行星轮机构中刀具自身是旋转的，可实现对刀具表面的均匀喷射，可适用于圆形或者扁形的刀具，而且通过行星轮机构的设置，其旋转一周，就可实现对多个刀具切削刃的强化加工；其中，行星轮机构与与伺服电机连接，伺服电机驱动，从而带动行星轮机构动作。

所述磨料浆液箱与搅拌机构连接，以在磨料浆液箱内搅拌磨料与液体，使得磨料与液体混合更加均匀，使喷嘴能够产生均匀的射流，搅拌机构包括搅拌电机和搅拌叶片，搅拌叶片设于磨料浆液箱内，搅拌电机设于磨料浆液箱的外部，在磨料浆液箱内设置与其相通的浆料泵，通过浆料泵开启，向喷嘴内供入磨料与水的混合料。

上述装置还包括喷嘴立柱，喷嘴立柱上装有分度盘，所述喷嘴与分度盘连接以实现喷嘴角度的调整，这样根据不同的刀具和刀具材料，选择喷嘴出口与刀具之间的夹角。

在所述机架的上方设置管路支撑杆，管路支撑杆与机架连接，管路支撑杆内部用于管路的通过，管路为气体管路和浆料管路，管路与所述的喷嘴连接，所述喷嘴可设有多个，以提高强化效率。

所述喷嘴为两个，两个喷嘴分别设于所述行星轮机构的两侧，一个喷嘴的出口朝下设置，另一个喷嘴的出口朝上设置，这样对刀具的上表面和下表面分别进行喷射。

其中，气体提供件为压缩空气机或者氧气瓶，气体提供件与气体压力表连接。

此外，上述装置还包括控制平台，控制平台与机架固定，控制平台与气体提供件、磨料浆液箱、行星轮机构分别单独连接，控制平台上设有压力表、磨料泵开关、搅拌电机开关、调速旋钮、伺服电机开关。

所述喷嘴立柱与横向驱动机构连接，横向驱动机构运动带动喷嘴以平行于切削刃进行往复运动。