本实用新型涉及圆锯片制造工艺技术领域，尤其涉及一种圆锯片适张装置。
背景技术：
圆锯片是应用最广泛的金属刀具，具有效率高、使用简单、维修方便、移动便利等优点。圆锯片在切削的过程中，外缘由于温度升高会产生不良的切向压应力，导致锯片在很小的横向扰动下就会产生压曲变形而失稳，引发锯切精度和加工表面质量降低、锯路损失增大、切削发热进一步加剧、锯片寿命缩短等现象。为此普遍采用的办法是对圆锯片进行适张处理，即通过机械或物理的手段，使锯片局部区域产生一定程度的塑性变形，进而在锯片内部引入数值大小适当、分布合理的预应力场，以补偿圆锯片在切削过程中产生的不利的切向压应力，从而达到提高锯片稳定性和锯切质量的目的。
适张是圆锯片生产制造过程中的重要工艺环节，直接决定了圆锯片的性能质量。现有圆锯片的适张方法主要有锤击和辊压。锤击适张时，锤击力、锤击点难以精确控制，自动化程度低、重复性和可控性差、生产效率低、锯片质量不稳定；辊压适张时，圆锯片的预应力场并不理想，并且反复辊压同一辊压带，会使锯片的强度和刚度大大降低。
技术实现要素：
本实用新型实施例提供一种圆锯片适张装置，用以解决现有技术中圆锯片的适张效果差的问题。
本实用新型实施例提供一种圆锯片适张装置，包括：机架1、力输出缸2、移动式压具3、固定式压具4和底座5；所述机架1固定设置于所述底座5上，所述力输出缸2一端设置于所述机架1上，所述力输出缸2另一端固定设置有移动式压具3；所述固定式压具4设置于所述底座5上且与所述移动式压具3对应；其中，在所述移动式压具3与所述固定式压具4上均设置有数量相同的球面压头6，且所述移动式压具3上的所述球面压头6与所述固定式压具4上的所述球面压头6对应。
在一可能的实施例中，所述球面压头6的位置根据圆锯片的外直径R和内直径r进行设置；其中，R≥100mm，r≥15mm。
在一可能的实施例中，所述球面压头6根据所述移动式压具3或所述固定式压具4的轴心环形设置。
在一可能的实施例中，所述环形设置的最小直径为：R1＝r+55mm。
在一可能的实施例中，所述环形设置的最大直径为：R2＝R-20mm。
在一可能的实施例中，所述球面压头6环形设置的环数M值为：
在一可能的实施例中，当M≥3时，将所述环数M值设置为固定值M＝3。
在一可能的实施例中，所述球面压头6环形设置的环间距d为：
在一可能的实施例中，所述移动式压具3和所述固定式压具4的直径与所述圆锯片的外直径一致。
在一可能的实施例中，所述移动式压具3通过螺纹固定设置于所述力输出缸2另一端。
本实用新型实施例提供的圆锯片适张装置，能够实现圆锯片高效适张，圆锯片质量稳定，不易变形，内部生成的残余应力场合理，动态稳定性明显提高。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种圆锯片适张装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例中移动式压具或固定式压具的结构示意图；
图3为本实用新型实施例移动式压具向下压的状态图；
图4为本实用新型实施例提供的球面压头尺寸的一种示意图；
图5为本实用新型实施例提供的球面压头分布示意图；
图6为本实用新型实施例提供的圆锯片切向适张应力分布图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图和实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述。
图1为本实用新型实施例提供的一种圆锯片适张装置的结构示意图，如图1所示，该装置具体包括：
机架1、力输出缸2、移动式压具3、固定式压具4和底座5；所述机架1固定设置于所述底座5上，所述力输出缸2一端设置于所述机架1上，所述力输出缸2另一端固定设置有移动式压具3；所述固定式压具4设置于所述底座5上且与所述移动式压具3对应；其中，在所述移动式压具3与所述固定式压具4上均设置有数量相同的球面压头6，且所述移动式压具3上的所述球面压头6与所述固定式压具4上的所述球面压头6对应。
具体地，球面压头6为多个，如球面压头6的个数为N，N＝16等，可根据实际情况对N的数值进行设定，对此，本实施例不作具体限定。
本实用新型实施例提供的圆锯片适张装置，能够实现圆锯片高效适张，圆锯片质量稳定，不易变形，内部生成的残余应力场合理，动态稳定性明显提高。
需要说明的是，参照图2，示出了本实用新型实施例移动式压具3或固定式压具4的结构示意图，该压具包括：
圆柱形的压具基体8、设置于压具基体8表面的球面压头6，以及设置于压具基体8中心位置的安装轴7。
参照图3，示出了本实用新型实施例圆锯片9处于固定式压具4上，移动式压具3向下压的状态图，圆锯片9和固定式压具4为同轴设置，即圆锯片9的内孔套在固定式压具4的安装轴7上，进而移动式压具3通过力输出缸2向下运动对圆锯片9进行适张。
需要说明的是，在本实施例中力输出缸2可液压伺服控制系统，精确控制输出力的大小，还可以通过其它方式对力输出缸2的输出力进行控制，对此本实施例不作具体限定。
在本实施例中，移动式压具3和固定式压具4实质为相同的压具，区别在于移动式压具3可根据力输出缸2进行上下移动，移动式压具3固定设置于底座5上。
可选地，所述球面压头6的位置根据圆锯片的外直径R和内直径r进行设置；其中，R≥100mm，r≥15mm。
在本实施例中，还可根据圆锯片对球面压头6的大小进行设定，参照图4，示出了球面压头6尺寸的一种示例。
可选地，所述球面压头6根据所述移动式压具3或所述固定式压具4的轴心环形设置。
可选地，所述环形设置的最小直径为：R1＝r+55mm。
参照图5，环形设置的最小直径即为设置于压具表面最外环的球面压头6。
可选地，所述环形设置的最大直径为：R2＝R-20mm。
参照图5，环形设置的最大直径即为设置于压具表面最内环的球面压头6。
可选地，参照图5，所述球面压头6环形设置的环数M值为：
可选地，当M≥3时，将所述环数M值设置为固定值M＝3。
可选地，参照图5，所述球面压头6环形设置的环间距d为：
需要说明的是，在本实施例中，可将压具基体8与球面压头6的硬度为HRC62。
可选地，所述移动式压具3和所述固定式压具4的直径与所述圆锯片的外直径一致。
可选地，所述移动式压具3通过螺纹固定设置于所述力输出缸2另一端。
通过上述设计原则，可以确定球面压头6在压具基体8上的位置。考虑到实际生产过程中，圆锯片尺寸规格比较多。当圆锯片外缘直径大于压具基体直径、且差值小于10mm时，可以不用更换压具。确定了球面压头的分布形式后，只需通过调整圧力的大小，就可以实现圆锯片适张效果的调整。
在本实用新型实施例的一种优选方案中，圆锯片可以设置为：半径R＝150mm，厚度2.2mm，中心孔半径r＝15mm，材质65Mn；移动式与固定式压具基体：外径260mm；球面压头设置为图4所示尺寸；按球面压头分布的设计原则，R1＝70mm，R2＝130mm，环数M＝3，环向球面压头个数N＝16，环间距d＝30mm。
对上述配的圆锯片适张装置以及圆锯片进行仿真模拟处理，计算得到了圆锯片适张后的残余应力场，以及适张后的各阶固有频率，切向适张应力分布如附图6所示，在圆锯片外缘区域，越靠近外缘，切向拉应力越大，说明这种适张装置获得的残余应力分布合理。
如表1所示，适张后，圆锯片Nc＝0，Nd≥2的固有频率获得显著提高，说明圆锯片的动态特性获得了改善。
表1
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。