【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于人造金刚石工具制造，尤其涉及一种焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构及调控方法。
技术介绍
1、现有技术中，人造金刚石锯片生产工艺：粉料配料-混合金刚石-刀头冷压成型-刀头真空烧结-刀头磨弧-刀头和基体激光焊接-开刃抛光--成品喷漆。
2、人造金刚石激光焊接锯片刀头结构分两部分，刀头外侧大部分是参与切割的工作层，含有金刚石颗粒的工作层粉料，内侧与基体焊接面需有1.7mm的焊接层(焊接层粉料或非工作层粉料)。焊接层要保证刀头和基体的焊接强度，粉料成本较高。锯片切割过程中刀头的含金刚石部分磨损，消耗到焊接层处，锯片达到寿命。
3、刀头生产用冷压成型压机，一般用容积法冷压成型，刀头成型的设备相关部分结构部件：1)刀头成型模具包括模具和上压头和下压头，下压头在模腔内，模腔上部空的区域容积决定了刀头粉料的重量。布料机构把粉料转移到模腔，上压头压入模腔，使得粉料压缩有一定强度，下压头把成型后刀头顶出模腔。2)布料机构：包括存放粉料的料盒、使料盒移动的支架、气缸或其它形式的驱动机构等。料盒内有分割两种粉料的隔板，下部有漏料的开口，料盒在模腔上部匀速移动，粉料从底板开孔流入模腔，把粉料转移到模具阴模的模腔，实现布料。目前的刀头成型生产用自动成型压机，粉料布料机构采用直线方式给料或固定半径的摆臂式给料。因不同外径规格的锯片不同的焊接面弧度，造成焊接过渡层的高度不一致。
4、通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
5、(1)现行布料机构焊接层粉料或非工作层粉料高度不均，参与切割工作层相对
6、焊接层粉料或非工作层粉料投料量大，粉末成本较高。工作层粉料和焊接层粉料或非工作层粉料的烧结性能差异，焊接层粉料或非工作层粉料高度不均匀造成刀头的性能不一致(影响寿命和锋利度)。现行布料机构生产刀头的焊接层(焊接层粉料或非工作层粉料层)情况包括：情况1，料盒直线运动布料时，焊接层粉料或非工作层粉料层的厚度两端厚；情况2，锯片外径大于料盒摆臂半径，出现焊接层粉料或非工作层粉料层厚度两端薄；情况3，锯片外径小于料盒摆臂半径，出现焊接层粉料或非工作层粉料层厚度两端厚。
7、(2)工作层粉料和焊接层粉料或非工作层粉料的烧结性能差异，焊接层粉料或非工作层粉料和工作层粉料收缩程度不一致，锯片生产困难(一般情况是刀头厚度尺寸成梯形，在焊接层粉料或非工作层粉料位置偏厚)，在锯片焊接工序，影响焊接精度，降低焊接效率。在锯片开刃工序，增加砂轮消耗，大幅度降低生产效率。
8、(3)生产效率较低。布料过程中，布料机构移动速度要求料盒的移动要匀速，速度要求不能快(与刀头的厚度有关，刀头薄速度可稍快，厚刀头必须慢速，否则粉料不均匀)，但料盒移动到料腔行程及布料后从料腔移出行程，慢速移动造成厚刀头生产布料慢生产效率低。
技术实现思路
1、为克服相关技术中存在的问题，本专利技术公开实施例提供了一种焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构及调控方法。
2、所述技术方案如下：焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，包括压机工作台、布料盒、模具、模腔空间；所述布料盒滑动安装在压机工作台上，布料盒内有分隔挡片，分隔挡片把布料盒中工作层粉料和焊接层粉料或非工作层粉料隔开，布料盒下部有漏料开口，工作层粉料和焊接层粉料或非工作层粉料由落料开孔流入模腔空间内，所述模腔空间开设在模具内部，所述压机工作台上安装有布料机前后移动机构和料盒摆动机构，所述布料机前后移动机构使布料盒的移动轨迹和成型刀头的弧度一致，使生产刀头的焊接层粉料或非工作层粉料的高度一致；布料盒安装有用于调控焊接层粉料或非工作层粉料下料量的落料孔调节驱动机构和调控开孔大小的调节开孔宽度挡片。
3、进一步，所述布料机前后移动机构包括：安装在压机工作台上部的导轨，所述导轨通过滑动连接有滑块，所述滑块安装在移动平台下部，所述移动平台相对模具中心前后移动；移动平台的前端安装有前后移动驱动机构，所述前后移动驱动机构通过可伸缩支杆与压机工作台连接，通过可伸缩支杆驱动平台移动前后移动；
4、移动平台上还安装有料盒摆动驱动机构，所述料盒摆动驱动机构通过旋转轴带动横向伞齿轮旋转，横向伞齿轮通过啮合的纵向伞齿轮驱动料盒支架移动，料盒支架上安装有布料盒。
5、进一步，在布料盒上还安装有落料孔调节驱动机构，落料孔调节驱动机构带动调节开孔宽度挡片移动，实现开孔宽度调节。
6、进一步，所述纵向伞齿轮通过轴承安装在移动平台的尾端。
7、进一步，所述移动平台相对模具中心前后移动，移动速度和距离由布料盒摆动的速度和位置决定。
8、进一步，所述落料孔调节驱动机构，调节开孔宽度挡片水平移动，使第二物料存放区下部落料开孔宽度尺寸变化，从而调节焊接层粉料或非工作层粉料的下料量。例如焊接层粉料或非工作层粉料烧结收缩率较小，为达到焊接层粉料或非工作层粉料烧结后和工作层粉料厚度一致，可调节开口变小，减少焊接层粉料或非工作层粉料的漏料量。
9、本专利技术的另一目的在于提供一种调控方法，该调控方法用于对所述的焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构进行控制，该调控方法包括：
10、压机工作台上安装有移动平台，移动平台上前后移动机构和料盒摆动机构用于布料盒的移动轨迹和成型刀头的弧度一致，使生产刀头的非工作层粉料的高度一致。
11、进一步，所述布料盒由分隔挡片分割成第一物料存放区存放工作层粉料、第二物料存放区存放焊接层粉料或非工作层粉料；布料盒底部有用于漏料的料盒开口；其中第二物料存放区腔体的开孔大小由设备plc控制系统自动控制调控焊接层粉料或非工作层粉料的下料量的开孔大小的落料孔调节驱动机构和调节开孔宽度挡片。
12、进一步，所述布料机构通过plc系统自动控制前后移动驱动机构，相对模具中心距离远近移动，并控制料盒摆动驱动机构使布料盒的移动轨迹和成型刀头的弧度一致。
13、进一步，所述布料机构前后移动和料盒摆动机构运动由设备plc系统自动控制包括:布料盒在模腔上部扫过，通过分隔挡片使工作层粉料、焊接层粉料或非工作层粉料分别落入模腔；并使非工作层粉料高度尺寸一致：
14、具体控制过程包括三种模式：
15、第一模式，r0和r1尺寸相等，m点不需移动，前后移动驱动机构没有运动；
16、第二模式，r0<r1，因刀头弧度小于摆动半径，在落料过程中前后移动驱动机构带动平台向模腔方向移动，从m位置移动到n位置，移动距离为线段mn长度；通过模腔中点位置后，第一移动驱动机构需向模腔方向的反方向移动，即向m点移动；
17、第三种模式，r0>r1，因刀头弧度大于摆动半径，在落料过程中前后移动驱动机构需向远离模腔方向移动，通过模腔中点位置后，再向反方向移动；
18、所述第二种模式包括：
19、以下参数的说明：
20、r0＝刀头焊接面弧度半径+1.7mm，1.7mm为刀头焊接层粉料或非工作层粉料本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，包括压机工作台(1)、布料盒(6)、模具(13)、模腔空间(14)；所述布料盒(6)滑动安装在压机工作台(1)上，布料盒内分隔挡片(16)把布料盒中工作层粉料、非工作层粉料隔开，布料盒下部有漏料开口(15)，布料盒中工作层粉料、非工作层粉料通过料盒开口(15)流入模腔空间(14)内，所述模腔空间(14)开设在模具(13)内部，其特征在于，所述压机工作台(1)上安装有布料机前后移动机构和料盒摆动机构，所述布料移动机构使布料盒(6)的移动轨迹和成型刀头的弧度一致，使生产刀头的非工作层粉料(焊接层粉料或称为非工作层粉料)的高度一致；布料盒(6)安装有用于调控非工作层粉料下料量的落料孔调节驱动机构(20)和调控开孔大小的调节开孔宽度挡片(21)。
2.根据权利要求1所述的焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，其特征在于，所述布料机前后移动机构包括：安装在压机工作台(1)上部的导轨(7)，所述导轨(7)通过滑动连接有滑块(8)，所述滑块(8)安装在移动平台(2)下部，所述移动平台(2)相对模具(13)中心前后移动；移动平台(2)的前端安装有
3.根据权利要求2所述的焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，其特征在于，在布料盒(6)上还安装有落料孔调节驱动机构(20)，落料孔调节驱动机构(20)带动调节开孔宽度挡片(21)移动，实现开孔宽度调节。
4.根据权利要求2所述的焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，其特征在于，所述纵向伞齿轮(10)通过轴承安装在移动平台(2)的尾端。
5.根据权利要求2所述的焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，其特征在于，所述移动平台(2)相对模具(13)中心前后移动，移动速度和距离由布料盒(6)摆动的速度和位置决定。
6.根据权利要求3所述的焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，其特征在于，所述落料孔调节驱动机构(20)调节开孔宽度挡片(21)水平移动，使第二物料存放区(18)下部落料开孔宽度尺寸变化，从而调节非工作层粉料的下料量。
7.一种调控方法，其特征在于，该调控方法用于对权利要求1-6任意一项所述的焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构进行控制，该调控方法包括：
8.根据权利要求7所述的调控方法，其特征在于，所述布料盒(6)由分隔挡片(16)分割成第一物料存放区(17)、第二物料存放区(18)；布料盒(6)底部有用于漏料的料盒开口(15)；其中第二物料存放区(18)腔体的开孔大小由设备PLC控制系统自动控制调控非工作层粉料的下料量的开孔大小的落料孔调节驱动机构(20)和调节开孔宽度挡片(21)。
9.根据权利要求7所述的调控方法，其特征在于，所述布料机构通过PLC系统自动控制前后移动驱动机构(3)，相对模具(13)中心距离远近移动，并控制料盒摆动驱动机构(4)使布料盒(6)的移动轨迹和成型刀头的弧度一致。
10.根据权利要求7所述的调控方法，其特征在于，所述布料机构前后移动和料盒摆动机构运动由设备PLC系统自动控制包括:布料盒(6)在模腔上部扫过，通过分隔挡片(16)使工作层粉料、非工作层粉料分别落入模腔(14)；并使非工作层粉料的高度尺寸一致；
...【技术特征摘要】
1.一种焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，包括压机工作台(1)、布料盒(6)、模具(13)、模腔空间(14)；所述布料盒(6)滑动安装在压机工作台(1)上，布料盒内分隔挡片(16)把布料盒中工作层粉料、非工作层粉料隔开，布料盒下部有漏料开口(15)，布料盒中工作层粉料、非工作层粉料通过料盒开口(15)流入模腔空间(14)内，所述模腔空间(14)开设在模具(13)内部，其特征在于，所述压机工作台(1)上安装有布料机前后移动机构和料盒摆动机构，所述布料移动机构使布料盒(6)的移动轨迹和成型刀头的弧度一致，使生产刀头的非工作层粉料(焊接层粉料或称为非工作层粉料)的高度一致；布料盒(6)安装有用于调控非工作层粉料下料量的落料孔调节驱动机构(20)和调控开孔大小的调节开孔宽度挡片(21)。
2.根据权利要求1所述的焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，其特征在于，所述布料机前后移动机构包括：安装在压机工作台(1)上部的导轨(7)，所述导轨(7)通过滑动连接有滑块(8)，所述滑块(8)安装在移动平台(2)下部，所述移动平台(2)相对模具(13)中心前后移动；移动平台(2)的前端安装有前后移动驱动机构(3)，所述前后移动驱动机构(3)通过可伸缩支杆(19)与压机工作台(1)连接，通过可伸缩支杆(19)驱动平台移动(2)前后移动；
3.根据权利要求2所述的焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，其特征在于，在布料盒(6)上还安装有落料孔调节驱动机构(20)，落料孔调节驱动机构(20)带动调节开孔宽度挡片(21)移动，实现开孔宽度调节。
4.根据权利要求2所述的焊接锯片刀头成型压机粉末布料机构，其特征在于，所述纵...
【专利技术属性】
技术研发人员：鄂洪儒，李鸿程，刘兴刚，陈宝良，李斌，
申请(专利权)人：青岛晓成金刚石工具有限公司，
类型：发明
国别省市：
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