一种适用于大尺寸硬质合金棒材外径加工方法及无心磨床技术

本发明专利技术公开了一种大尺寸硬质合金棒材外径加工方法及无心磨床，该加工方法，包括1).准备等静压机成形的硬质合金毛坯棒材；2).准备无心磨床：磨床上的砂轮采用带排屑槽的砂轮，磨床上的导轮采用胶质导轮；3).将硬质合金毛坯棒材送入所述无心磨床进行磨削；4).磨削完毕进行烧结，得到满足精度要求的硬质合金棒材。本发明专利技术能使棒材的加工合格率≥98％；棒材毛坯坯余量可一次性磨削完成；加工效率至少提高20％；加工后尾料(粉末料)利用率≥95％；弯曲返烧产品比例下降10％以上。曲返烧产品比例下降10％以上。曲返烧产品比例下降10％以上。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于大尺寸硬质合金棒材外径加工方法及无心磨床


[0001]本专利技术涉及一种适用于大尺寸硬质合金棒材外径加工方法及适用于该方法的无心磨床。

技术介绍

[0002]硬质合金棒材的加工由于棒材的大小不同加工方法也不同，通常会将棒材分为小尺寸棒材和大尺寸棒材，一般长度小于200，外径小于10称之为小尺寸棒材，否则称之为大尺寸棒材。
[0003]硬质合金棒材的生产一般少不了成型和烧结。成型方法主要有三种：模压成型、挤压成型、等静压成型，其中模压成型和挤压成型适于生产大批量小尺寸及部分大尺寸的棒材，所得制品的表面质量、尺寸精度都较高；等静压成型一般用于生产大尺寸的棒材，产品致密性好、内部密度均匀，但产品的表面质量和尺寸精度较差，一般需要后续加工。
[0004]等静压成型又分为干袋式等静压机成形和冷等静压成型。因此目前大尺寸硬质合金棒材外径加工方法一般有两种：一种是采用干袋式等静压机成形，成型后的毛坯棒材通过专用立车对毛坯棒材外径进行车削加工，然后再烧结为成品。该加工方式对干袋等静压机成形后的棒材在立车上的上下定位中心要求特别高，加之棒材较长，使立车加工后毛坯棒材精度偏低,导致烧结后的成品棒材精度偏低，合格率降低，因此对于精度要求高的产品不适合用这种方法加工。，第二种是采用冷等静压成型，成型后的毛坯棒材目前暂无较好方法进行毛坯的外径加工，需要烧结后磨削。由于磨削量大，对物料浪费大，同时硬质合金棒材烧结后硬度很高，磨削不仅效率低而且金刚石砂轮消耗极大，成本随之上升。因此如何提高大尺寸硬质合金棒材外径加工精度及加工效率，有效降低成本，是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种大尺寸硬质合棒材外径加工方法，以解决目前大尺寸硬质合棒材若在烧结前进行车削，将致使烧结后硬质合金棒材精度偏低，若在烧结后进行磨削加工，将导致加工效率低成本高的问题。本专利技术的第二个目的是提供一种磨床，以提高棒材加工精度及加工效率。
[0006]本专利技术提供的大尺寸硬质合金棒材外径加工方法，包括以下步骤：
[0007]1).准备等静压机成形的硬质合金毛坯棒材；
[0008]2).准备无心磨床：磨床上的砂轮采用带排屑槽的砂轮，磨床上的导轮采用胶质导轮、工件支撑件采用滚轴；
[0009]3).将硬质合金毛坯棒材送入步骤2)所述无心磨床进行磨削；
[0010]4).磨削完毕进行烧结，得到满足精度要求的硬质合金棒材。
[0011]优选地，步骤1)所述等静压机成型采用干袋式等静压机成形。
[0012]本专利技术提供的适用于大尺寸硬质合金棒材外径加工方法的无心磨床，包括砂轮、导轮、工件支撑件，所述砂轮带有排屑槽，所述导轮为胶质导轮。
[0013]优选地，所述砂轮为圆柱状砂轮，所述排屑槽位于砂轮的圆柱面。
[0014]进一步地，所述圆柱状砂轮其上的排屑槽在圆柱面呈多头螺旋状排列。所述排屑槽的横截面呈V形或倒梯形或矩形。当所述排屑槽横截面采用V形或倒梯形槽时，其张角为50～45
°
，槽深0.5mm～2.0mm。当所述排屑槽的横截面采用矩形槽时槽深0.5mm～2.0mm，槽宽3～8mm。
[0015]优先地，所述工件支撑件为滚轴。
[0016]进一步地，无心磨床还包括机座、送料机构，该送料机构安装在机座上，所述送料机构包括送料座、挂耳、水平驱动部件、竖直驱动部件，其中挂耳安装在送料座上，水平驱动部件连接机座和送料座，水平驱动部件驱动送料机构作水平移动，竖直驱动部件一端与送料座连接用于驱动送料机构作竖直移动，用于送料机构中的挂耳承接硬质合金毛坯棒材将其送入或者退出磨削区。
[0017]优先地，所述水平驱动部件和竖直驱动部件中的驱动均采用气缸。
[0018]进一步地，该无心磨床还包括压料构件，该压料构件包括压料滚轮和压料架，所述压料滚轮安装在压料架上，压料架安装在所述送料座上，用于压住磨削中的硬质合金毛坯棒材。
[0019]进一步地，所述压料构件还包括压料弹簧，该压料弹簧安装在所述压料架上，用于压料滚轮能够柔性压住磨削中的硬质合金毛坯棒材。
[0020]优先地，所述压料滚轮有两个，分别安装在压料架的两端。所述压料弹簧安装在压料架的中间部位。所述压料弹簧为两个。
[0021]对大尺寸硬质合金棒材外径加工方法，本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0022](1)棒材的加工合格率≥98％。
[0023](2)棒材毛坯坯余量可一次性磨削完成。
[0024](3)加工效率大幅度提高，同为先机加工后烧结为成品，本专利技术与现有立式车床加工方法的加工效率至少提高20％。
[0025](4)加工后尾料(粉末料)利用率≥95％。
[0026](5)直线度控制精度更高，弯曲返烧产品比例下降10％以上。
[0027]以下提供的附图将更进一步显示本专利技术的其它优点。
附图说明
[0028]图1是本专利技术示例性无心磨床结构示意图。
[0029]图2是图1中主要工作部件图。
[0030]图3是图2中砂轮结构图。
[0031]图4是图3的轴向剖视图。
[0032]图5是图4中C部放大图。
[0033]图6是图2中导轮结构示意。
[0034]图7是图2中工件支撑部分结构示意图。
[0035]图8图2中反映送料机构和压料构件的主视图。
[0036]图9是针对图8反映送料机构的后视图。
[0037]图10是针对图8的侧视图。
[0038]附图标记：
[0039]砂轮部分1、砂轮架11、砂轮主轴12、砂轮13、排屑槽131；
[0040]导轮部分2、导轮电机21、导轮主轴22、导轮23；
[0041]进给部分3、进给箱31、进给伺服电机32；
[0042]工件支撑部分4，支撑架41、滚轴42、轴承43；
[0043]送料机构5、送料座51、挂耳52、水平驱动部件53、驱动杆531、竖直驱动部件54、竖直部件安装板55；
[0044]压料构件6、压料架61、压料滚轮62、压料弹簧63；
[0045]机座7。
具体实施方式
[0046]本专利技术适用于大尺寸硬质合金棒材外径加工方法，包括如下步骤：
[0047]1).准备等静压机成形的硬质合金毛坯棒材，最好是干袋式等静压机成型的硬质合金毛坯棒材；
[0048]2).准备无心磨床：磨床上的砂轮采用带排屑槽的砂轮，磨床上的导轮采用胶质导轮、工件支撑件采用滚轴；
[0049]3).将硬质合金毛坯棒材放入步骤2)所述无心磨床进行磨削；
[0050]4).磨削完毕进行烧结，得到满足精度要求的硬质合金棒材。
[0051]对于大尺寸硬质合金棒材的形成目前只能采用等静压机成形，而其中干袋式等静压机成型的硬质合金毛坯棒材用本专利技术方法加工将获得更好的效本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于大尺寸硬质合金棒材外径加工方法，包括以下步骤：1).准备等静压机成形的硬质合金毛坯棒材；2).准备无心磨床：磨床上的砂轮采用带排屑槽的砂轮，磨床上的导轮采用胶质导轮；3).将硬质合金毛坯棒材送入步骤2)所述无心磨床进行磨削；4).磨削完毕进行烧结，得到满足精度要求的硬质合金棒材。2.根据权利要求1所述适用于大尺寸硬质合金棒材外径加工方法，其特征在于步骤1)所述等静压机成型采用干袋式等静压机成形。3.一种根据权利要求1或2所述适用于大尺寸硬质合金棒材外径加工方法的无心磨床，包括砂轮、导轮、工件支撑件，其特征在于所述砂轮带有排屑槽，所述导轮为胶质导轮。4.根据权利要求3所述无心磨床，其特征在于所述砂轮为圆柱状砂轮，所述排屑槽位于砂轮的圆柱面。5.根据权利要求4所述无心磨床，其特征在于所述圆柱状砂轮其上的排屑槽在圆柱面呈多头螺旋状排列。6.根据权利要求3所述无心磨床，其特征在于所述排屑槽的横截面呈V形或倒梯形或矩形。7.根据权利要求6所述无心磨床，其特征在于当所述排屑槽的横截面呈V形槽或倒梯形槽时其张角为50
°
～45
°
，槽深0.5mm～2.0mm。8.根据权利要求6所述无心磨床，其特征在于当所述排屑槽的横截面采用矩形槽时槽深0.5mm～2.0mm，槽宽3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李克西，徐阳，曾惠钦，彭辉，
申请(专利权)人：株洲硬质合金集团有限公司，
类型：发明
国别省市：