一种金属锯条或切刀的生产设备的制作方法

1.本发明涉及冷切割工具技术领域，特别是指一种金属锯条或切刀的生产设备。


背景技术：

2.目前，带锯床使用的高档锯条为双金属，均由背材和刃材组成，刃材采用高速钢或硬质合金材料，高速钢或硬质合金材料的价格昂贵，导致现有的锯条成本高，存在浪费贵重材料的现象。
3.根据刃材的材料将锯条分为高速钢锯条和硬质合金锯条。高速钢锯条生产包括：背材与高速钢扁丝(刃材)焊接、校直(有的对焊口退火)、铣齿、分齿和热处理，以盘带或定尺寸成品包装销售。在校直中，部分锯条需要对焊口进行退火处理；在热处理中，部分锯条需要在热处理后精磨齿部。硬质合金锯条生产包括：将调质好的背材做为基材，用激光切割或用铣床铣出锯齿，并在齿尖部留下缺口，用电阻焊机将硬质合金圆球(刃材)或硬质合金圆柱(刃材)焊在缺口处，使用高档磨床将齿尖前后左右粗磨加精磨成所需角度，然后分齿，同样成品以盘料或定尺寸包装出售。
4.这些高档的锯条在生产中，需要将背材与昂贵的刃材焊接，生产过程复杂，生产周期长，生产效益率低。与高速钢锯条生产相比，硬质合金锯条生产的设备昂贵。加工掉的贵重材料更多，加工量大，生产效率低。现有的锯齿尖部均为后焊的硬材料，会发生打齿现象，运行中锯条一旦打齿往往整条报废。
5.切刀为无齿切刀，现有的切刀采用高频淬火改性，切刀寿命短。激光改性薄被加工工件时，薄被加工工件不能利用自冷现象将降温速度达到10
4-106/℃
·
s-1
(每秒降低104℃-106℃)。


技术实现要素：

6.本发明提供了一种金属锯条或切刀的生产设备，现有的金属锯条的生产具有以下问题，需要将背材与刃材结合，刃材的材料的价格昂贵，生产过程复杂，生产周期长，生产效益率低，成本高，容易打齿现象；现有的切刀到寿命短；现有的激光改性薄被加工工件时，薄被加tt件不能利用自冷现象降温。
7.为解决上述技术问题，本发明的实施例提供如下方案：
8.本发明实施例提供一种金属锯条或切刀的生产设备，包括操作台，基材被加tt件在所述操作台上横向间歇移动；
9.在所述操作台上安装有激光头，所述激光头的激光束得以照射在所述被加tt件待改性局部区域；
10.在所述操作台上安装有冷却夹紧机构，所述冷却夹紧机构得以纵向夹紧、松开所述被加t工件。
11.优选地，述激光头的激光束得以照射在所述被加tt件的待改性局部区域。
12.优选地，所述生产设备还包括安装在所述操作台上的收放料盘，所述收放料盘得
以带动所述被加tt件在所述操作台上横向间歇移动。
13.优选地，根据所述被加工锯条的材料及用途不同，采用相变硬化、熔凝强化、合金化或熔覆激光表面改性技术。
14.优选地，所述冷却夹紧机构包括对称设置的冷却夹持块，所述被加t工件位于两个所述冷却夹持块之间，控制器连接所述冷却夹持块，所述控制器控制所述冷却夹持块纵向移动，所述冷却夹持块与冷却装置分别通过冷却介质入管和冷却介质出管连通。
15.优选地，所述被加tt件的间歇时间与所述激光束照射时间同步。
16.优选地，所述激光头的激光束得以照射在金属锯条的齿尖前角上部。
17.优选地，所述激光头的激光束得以垂直照射在切刀的刃口上。
18.优选地，所述冷却夹紧机构夹紧、松开所述被加tt件与所述收放料盘带动所述被加tt件间歇移动联动设置。
19.本发明的上述方案至少包括以下有益效果：
20.上述方案中，生产设备生产的被加tt件为统一选用调质后疲劳强度最好的背材为基材，无需刃材，无需基材与刃材结合，被加tt件可以利用铣床批量加工成锯条所需尺寸；被加tt件利用激光头的激光束照射，进行激光表面改性，被加工工件的性能效果更佳、更耐疲劳；被加工件选用基材，利用激光表面改性技术，生产出来的金属锯条或切刀满足生产需要，生产成本低，生产工艺简单，生产效率高，不易打齿被加工件选用基材，利用激光表面改性技术，避免了现有技术中，背材和刃材同步热处理的制约性；被加工工件需要激光改性的深度很浅，激光的功率足够大，激光束照射时间会很短，生产效率高；利用冷却夹紧机构，可实现夹紧和冷却功能，可实现对被加工工件的加紧的同时冷却，自冷降温，防止变形，定位准确；金属锯条和切刀为单金属，利用本实施例的设备对金属锯条和切刀改性后，其力学性能可以与现有的双金属媲美，且成本比双金属的低；金属锯条利用基材，采用激光表面改性，不会出现打齿现象。
附图说明
21.图1为本发明的金属锯条或切刀的生产设备的结构示意图。
22.附图标记：
23.1、被加工工件；2、操作台；3、冷却夹紧机构；4、冷却夹持块；5、控制器；6、冷却介质入管二7、冷却介质出管；8、冷却装置；9、收放料盘二10、激光头。
具体实施方式
24.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
25.本实施例的金属锯条或切刀的生产设备属于冷切割工具(常温下对各种材料的切割)，本实施例金属锯条是机械用切割各种材料带锯床使用的有齿带锯条，本实施例的切刀是机械用切割各种材料剪床使用的无齿切刀。实施例一
26.如图1所示的，本实施例提供了一种金属锯条或切刀的生产设备，包括操作台2，基
材被加工工件1在操作台2上横向间歇移动；在操作台2上安装有激光头10，激光头10的激光束得以照射在被加工工件1上；在操作台2上安装有冷却夹紧机构，冷却夹紧机构得以纵向夹紧、松开被加工工件1。本实施例的生产设备生产的被加工工件1为统一选用调质后疲劳强度最好的背材为基材，无需刃材，无需基材与刃材结合，本实施例的被加工工件1可以利用铣床批量加工成锯条所需尺寸二本实施例的被加工工件1利用激光头10的激光束照射，进行激光表面改性，被加工工件1的性能效果更佳、更耐疲劳；本实施例的被加工件选用基材，利用激光表面改性技术，生产出来的金属锯条或切刀满足生产需要，生产成本低，生产工艺简单，生产效率高，不易打齿；本实施例的被加工件选用基材，利用激光表面改性技术，避免了现有技术中，背材和刃材同步热处理的制约性；被加工工件1需要激光改性的深度很浅，激光的功率足够大，激光束照射时间会很短，生产效率高二本实施例利用冷却夹紧机构，可实现夹紧和冷却功能，可实现对被加工工件1的加紧的同时冷却，防止变形，定位准确。本实施例的金属锯条为单金属，利用本实施例的设备对金属锯条改性后，其力学性能可以与现有的双金属媲美，且成本比双金属的低。本实施例的金属锯条利用基材，采用激光表面改性，不会出现打齿现象。
27.本实施例的生产设备还包括安装在操作台2上的收放料盘9，收放料盘9得以带动被加工工件1在操作台2上横向间歇移动。
28.本实施例的设备加工的金属锯条或切刀属于薄被加工工件，本实施例的冷却夹紧机构包括对称设置的冷却夹持块4，被加工工件1位于两个冷却夹持块4之间，控制器5连接冷却夹持块4，控制器5控制冷却夹持块4纵向移动，冷却夹持块4与冷却装置8分别通过冷却介质入管6和冷却介质出管7连通。本实施例的冷却夹紧机构利用冷却介质冷却，冷却温度可实现调节；利用冷却夹紧机构夹紧冷却簿被加工工件1，解决了现有技术中激光改性薄被加工工件时，薄被加工工件不能利用自冷现象降温的技术问题，本实施例的簿被加工工件1会产生可控自冷效应，可以利用自冷现象降温，满足改性要求。利用本实施例的冷却夹紧机构，人工控制簿被加工工件1的自冷效应，可实现速冷，冷却效果比室温条件下靠金属自冷效果更好。本实施例的激光表面改性可实现簿被加工工件1速热，利用本实施例的冷却夹紧机构可实现簿被加工工件1速冷，满足激光表面改性需要速冷的要求。
29.本实施例的冷却夹紧机构夹紧、松开被加工工件1与收放料盘9带动被加工工件1间歇移动联动设置，被加工工件1间歇时间与激光束照射时间同步，实现产品质量、加工速度完全可控。
30.根据被加工锯条1的材料及用途不同，采用相变硬化、熔凝强化、合金化或激光熔覆表面改性技术。
31.本实施例的生产设备，可以根据金属锯条或切刀的产品规格(如锯条齿尖厚度及齿大齿小等因素)，设定在激光功率p、光斑尺寸d和扫描速度v，调整合适的冷却温度，从而产生最佳的冷却速度。
32.实施例二
33.本实施例的金属锯条或切刀的生产设备的加工金属锯条，收放料盘9带动被加工工件1横向移动一个齿距，冷却夹紧机构夹紧冷却被加工工件1，激光头10的激光束正好照射上在锯齿前角的上部，激光束的光斑形状与尺寸可按锯条的规格设定。完成激光表面改性，冷却夹紧机构松开被加工工件1，收放料盘9带动被加工工件1横向移动一个齿距，重复
夹紧冷却和激光束照射。
34.实施例三
35.本实施例的金属锯条或切刀的生产设备的加工大尺寸特殊齿形金属锯条，按照齿尖角度微动激光头10的激光束。
36.实施例三
37.本实施例的金属锯条或切刀的生产设备的加工切刀，收放料盘9带动被加工工件1横向移动一个分段，冷却夹紧机构夹紧冷却被加工工件1，激光头10的激光束正好照射上在的刃口上。完成激光表面改性，冷却夹紧机构松开被加工工件1，收放料盘9带动被加工工件1横向移动一个分段，重复夹紧冷却和激光束照射。
38.本实施例的设备激光改性切刀，只需将激光垂直于切刀的刀口，切刀做均速直线运动即可，激光改性切刀属于相变硬化切刀，利用本实施例设备改性后的切刀使用寿命高，远高于现有技术中高频淬火改性的切刀寿命。以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。