[发明专利]一种用于刀具制作的自锁式焊接工装

说明书

本发明公开了一种用于刀具制作的自锁式焊接工装，包括工装底座、滑动外套、工装帽扣、紧定螺钉和两个销柱，两个销柱按一定的精度要求分别安装在工装底座中，滑动外套分别与两个销柱滑动相配合；工装底座设有用于定位刀柄的刀柄固定部；滑动外套设有定位刀片毛坯的配合槽；工装帽扣在对应于所述滑动外套的配合槽的位置处卡装在滑动外套上，紧定螺钉旋接在所述工装帽扣处，并将刀片毛坯抵紧在滑动外套的配合槽的槽底处。本发明能够限制刀片毛坯与刀柄在焊接过程中的偏转量，从而有效提高刀片毛坯与刀柄焊接的同轴度和垂直度精度。

技术领域

本发明涉及刀具设计制造技术领域，特别是涉及一种用于刀具制作的自锁式焊接工装。

背景技术

切削刀具是机械制造中用于切削加工的工具。直刃刀是切削刀具中的一种，如图1至图3所示，这种直刃刀在制作过程中，需要将刀片毛坯5和刀柄6采用焊接方式固定在一起，现有技术中直刃刀的刀片毛坯5和刀柄6在焊接时的配合精度主要依靠刀柄6上的焊接配合槽S来进行控制，但是由于刀柄6的焊接配合槽S有一定的寸尺偏差，以及焊接配合槽S的深度有限，刀片毛坯5与刀柄6在焊接时的配合间隙较大，以及刀片毛坯5与刀柄6之间填充的焊料因使用剂量的不同，经过高温冷却后热变形量会有一定差异，进而导致焊接好的刀片毛坯5与刀柄6的垂直度和同轴度都很差，如图4、图5所示，刀片毛坯5的顶部中点与刀柄6的中心轴线偏差Δ1和Δ2可分别达到0.5mm以上，最终造成焊接成品合格率不足10％。而目前缺乏有效的焊接工艺来直接解决这一问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种用于刀具制作的自锁式焊接工装，工装用于对刀片毛坯和刀柄进行焊接时，能够限制刀片毛坯与刀柄在焊接过程中的偏转量，使配合的刀片毛坯的顶部中点与刀柄的中心轴线偏差Δ1和Δ2都缩小至0.03mm以下，从而有效提高刀片毛坯与刀柄焊接的同轴度和垂直度精度，最终实现把焊接成品合格率提高到90％以上。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于刀具制作的自锁式焊接工装，包括工装底座、滑动外套、工装帽扣、紧定螺钉和两个销柱，所述两个销柱按一定的精度要求分别安装在所述工装底座中，所述滑动外套分别与两个销柱滑动相配合；所述工装底座设有用于定位刀柄的刀柄固定部，以利用刀柄固定部对刀柄进行精确定位；所述滑动外套设有定位刀片毛坯的配合槽；所述工装帽扣在对应于所述滑动外套的配合槽的位置处卡装在所述滑动外套上，以通过与所述滑动外套的配合将刀片毛坯夹持住，所述紧定螺钉旋接在所述工装帽扣处，并将刀片毛坯抵紧在所述滑动外套的配合槽的槽底处，以实现对刀片毛坯的精确定位，并进而通过对刀柄和刀片毛坯的精确定位，来保证焊接后的刀片毛坯和刀柄的垂直度和同轴度的精度要求。

所述工装底座为长方体结构，工装底座的六个面中相邻的两个面互为垂直；所述工装底座设有用来装配所述两个销柱的且呈上下通透的第一通孔，两个第一通孔分别与两个销柱的插装部分的尺寸相匹配，所述两个第一通孔与所述两个销柱的配合为滑配，所述两个第一通孔的轴线与工装底座的底面的垂直度偏差皆小于5um。

所述工装底座的尺寸为60mm×40mm×20mm；所述工装底座的刀柄固定部设置在两个第一通孔之间的位置处，所述工装底座的刀柄固定部为层叠在一起的沉孔和第一螺纹孔；所述沉孔的直径为10mm，深度为3mm，沉孔与第一螺纹孔相连通，沉孔与第一螺纹孔的同轴度偏差小于3um，第一螺纹孔的轴线与工装底座的底面的垂直度偏差小于5um。

所述工装底座中，所述两个第一通孔的轴线与所述第一螺纹孔的轴线的距离为20mm，且两个第一通孔的轴线关于第一螺纹孔的轴线的对称度偏差小于5um。

所述滑动外套为长方体结构，滑动外套的六个面中相邻的两个面互为垂直；所述滑动外套设有用来滑动配合所述两个销柱的且呈上下通透的第二通孔，两个第二通孔分别与两个销柱的滑动配合部分的尺寸相匹配，所述两个第二通孔与所述两个销柱的配合为滑配，所述两个第二通孔的轴线与滑动外套的底面的垂直度偏差皆小于5um。