一种高速切削用耐冲击硬质合金刀具及其烧结装置的制作方法

本发明涉及合金刀具加工技术领域，具体为一种高速切削用耐冲击硬质合金刀具及其烧结装置。

背景技术：

现有的机械零件在生产制造时通常会采用铸造或者切削成型的方式进行加工生产，其中对零件的切削加工则通常是采用机床带动刀具的旋转、移动进行加工操作，由于金属零件的质地坚硬，在进行加工时，为保障刀具可以有效的对金属零件原胚进行切削，通常要保障刀具的硬度，故此，现有技术中通常采用多种合金配合炼制生产高速切削用硬质刀具，以提高刀具的整体硬度；

然而现有技术中质地硬实的合金刀具，其在生产出来后工作时，刀头位置通常是直接对金属零件进行接触式高速旋转切削的，实际使用过程中，由于刀具主体与金属零件原胚之间缺乏防护，导致合金刀具在使用过程中，其整体耐冲击性能较弱，长时间使用过程中，刀具的刀头位置容易断裂，影响合金刀具的使用寿命。为此我们提出了一种高速切削用耐冲击硬质合金刀具及其烧结装置来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种高速切削用耐冲击硬质合金刀具及其烧结装置，以解决上述背景技术中提出的现有技术中的合金刀具在工作时，其合金钢刀头直接与金属零件原胚接触，刀头位置对于冲击防护的性能较为薄弱，导致其容易断裂损坏的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高速切削用耐冲击硬质合金刀具，包括切削刀具，所述切削刀具包括有刀具主体，且刀具主体的外形为梯形体，所述刀具主体的顶部边缘位置环绕装配有刀头组件，所述刀具主体的中间位置竖直贯穿开设有安装孔，所述刀头组件的外侧通过烧结固定覆盖有钴铬镀层。

一种高速切削用耐冲击硬质合金刀具的烧结装置，包括烧结机构，所述烧结机构包括有外壳，且外壳的正面对称转动连接有活动门，所述外壳的正面中间位置固定镶嵌有支撑环板，且支撑环板的内部固定连接有内胆，所述内胆的背面一端套设有外齿套，且外齿套与内胆之间转动连接，所述外齿套的正面一侧均匀固定连接有电加热管，且电加热管呈圆环状均匀分布在内胆的外侧，所述外壳的背面左侧下方位置固定安装有第一伺服电机，且第一伺服电机的转动输出轴上固定安装有传动齿轮，所述传动齿轮外壁上装配的齿牙与外齿套外侧装配的齿牙相适配，所述传动齿轮与外齿套之间通过齿牙啮合传动连接。

优选的，所述内胆的内部安装有滑出机构，且滑出机构包括有直轨，所述直轨共设置有两组，两组所述直轨分别固定安装在内胆的底部左右两侧内壁上，所述直轨的上方设置有载板，且载板的底部左右两侧均匀转动连接有导轮，所述导轮压合在直轨的上方，所述载板通过导轮和直轨的配合与直轨之间滑动连接。

优选的，所述载板的顶部放置有置物框组，且置物框组包括有底框，所述底框的外形为方框状，所述底框放置在载板的顶部，所述底框的内部均匀横向等距固定有横杆，且每组所述横杆的顶部均匀竖直固定有竖杆，每组所述竖杆的外侧自上而下依次等距固定有内筒，每组所述内筒的内部均放置有切削刀具。

优选的，所述内筒的内部中间位置竖直固定有插杆，且插杆的外侧尺寸与所述安装孔的内部尺寸相适配，所述插杆穿插在对应的所述安装孔的内部。

优选的，所述内胆的内壁底部中间位置上固定焊接有气管，且气管的顶部均匀等距开设有气孔，所述电加热管的外侧套设有预热管，且预热管呈螺旋状，所述预热管固定安装在外壳的内部，所述预热管与电加热管之间转动连接，所述预热管的一端连通在气管的背面一端上，所述预热管的另一端固定连通在外接氧气供给装置上。

优选的，所述载板的中间位置为中空状，所述底框的中间位置为中空状，所述内筒的底部为圆润的半球状。

优选的，所述内胆的内部安装有喷粉机构，且喷粉机构包括有螺杆，所述螺杆竖直转动连接在内胆的右侧内壁中间位置上，所述螺杆的外侧套设有螺套，且螺套内壁上装配的螺纹与螺杆外壁上装配的螺纹相适配，所述螺套的外侧固定焊接有横梁，且横梁上竖直插设有限位杆，所述限位杆与横梁之间滑动连接，所述限位杆的顶部固定连接在内胆的内壁上，所述横梁的左侧均匀等距固定有通管，且每组所述通管的外侧均套设有套环，所述套环的外壁上横向固定连通有喷管，所述通管的外壁上均匀等距开设有通孔，且通孔分别设置在对应的套环的内侧，所述通管与喷管之间相互连通，所述内胆的内部下方位置纵向转动连接有传动杆，且传动杆的背面一端贯穿内胆插设在外侧，所述传动杆的正面一端固定连接有锥齿轮，且锥齿轮共设置有两组，另一组所述锥齿轮固定安装在螺杆的外侧，两组所述锥齿轮之间通过齿牙啮合传动连接，所述外壳的背面固定安装有第二伺服电机，且第二伺服电机的转动输出轴固定连接在传动杆上。

优选的，所述套环与通管之间转动连接，所述通管的外侧套设有扭力弹簧，且扭力弹簧的一端固定连接在套环上，所述扭力弹簧的另一端固定连接在通管上，所述套环通过扭力弹簧与通管之间弹性转动连接，同一组所述通管外侧套设的所述套环之间固定连接有连接板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.设置钴铬镀层通过烧结的放置固定覆盖在刀头组件的外表面上，借助于钴铬镀层的包裹防护，使得切削刀具在使用过程中对金属零件原胚进行切削操作时，钴铬镀层可以有效的通过覆盖隔离避免刀头组件与零件原胚直接接触，有效的提升了切削刀具使用时的抗冲击性能，降低刀头组件断裂损坏的概率，有效的提升了切削刀具的使用寿命；

2.通过设置电加热管呈环形均匀分布在内胆的外侧，且设置电加热管固定安装在外齿套上，并且外齿套套设转动连接在内胆的外侧，配合传动齿轮与外齿套之间的齿牙啮合传动，使得电加热管可以绕着内胆的外侧进行环绕转动，从而对内胆的内部进行更加均匀的加热，且设置预热管呈螺旋状套设在电加热管的外侧，借助于电加热管对预热管内部的氧气记性预加热，避免通入的氧气与内胆内部的温度差过大导致气流震荡，有效的提升了切削刀具在内胆内部的烧结均匀性；

3.通过设置喷粉机构安装在内胆的内部，借助于喷管对切削刀具内部刀头组件的外表面上喷涂覆盖钴、铬以及碳粉末混合物，并且通过电加热管的二次加温烧结，使得混合物烧结后的钴铬镀层稳定覆盖在刀头组件的外表面上，无需将切削刀具反复取出，有效的提升了切削刀具烧结生产的效率。

附图说明：

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明烧结机构的正面结构立体剖解示意图；

图2为本发明切削刀具的结构立体示意图；

图3为本发明切削刀具的结构正视剖面示意图；

图4为本发明烧结机构的结构立体示意图；

图5为本发明烧结机构的结构侧视剖面示意图；

图6为本发明烧结机构的背面结构立体剖解示意图；

图7为本发明滑出机构、置物框组和喷粉机构的结构立体示意图；

图8为本发明内筒的结构立体示意图；

图9为本发明喷粉机构的结构立体示意图；

图10为本发明通管和套环的结构立体示意图。

图中：100、切削刀具；101、刀具主体；102、刀头组件；103、安装孔；104、钴铬镀层；200、烧结机构；201、外壳；202、活动门；203、支撑环板；204、内胆；205、外齿套；206、电加热管；207、第一伺服电机；208、传动齿轮；300、滑出机构；301、直轨；302、载板；303、导轮；400、置物框组；401、底框；402、横杆；403、竖杆；404、内筒；405、插杆；500、喷粉机构；501、螺杆；502、螺套；503、横梁；504、限位杆；505、通管；506、套环；507、喷管；508、扭力弹簧；509、连接板；510、传动杆；511、锥齿轮；512、第二伺服电机；601、气管；602、预热管。

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10，本发明提供的一种实施例：一种高速切削用耐冲击硬质合金刀，包括切削刀具100，切削刀具100包括有刀具主体101，且刀具主体101的外形为梯形体，刀具主体101的顶部边缘位置环绕装配有刀头组件102，刀具主体101的中间位置竖直贯穿开设有安装孔103，刀头组件102的外侧通过烧结固定覆盖有钴铬镀层104，通过设置钴铬镀层104通过烧结的方式固定覆盖在刀头组件102的外侧，借助于高温的烧结，使得钴铬镀层104与刀头组件102之间连接固定形成整体，有效的避免钴铬镀层104从刀头组件102的外表面上脱落下来，有效的保障了切削刀具100使用时的整体稳定性，同时，通过设置钴铬镀层104覆盖在刀头组件102的外侧，当该装置进行切削工作时，借助于钴铬镀层104的包裹防护，有效的提升了切削刀具100的整体耐冲击性能，便于提升该装置切削工作的效率效果；

一种高速切削用耐冲击硬质合金刀具的烧结装置，包括烧结机构200，烧结机构200包括有外壳201，且外壳201的正面对称转动连接有活动门202，外壳201的正面中间位置固定镶嵌有支撑环板203，且支撑环板203的内部固定连接有内胆204，内胆204的背面一端套设有外齿套205，且外齿套205与内胆204之间转动连接，外齿套205的正面一侧均匀固定连接有电加热管206，且电加热管206呈圆环状均匀分布在内胆204的外侧，外壳201的背面左侧下方位置固定安装有第一伺服电机207，且第一伺服电机207的转动输出轴上固定安装有传动齿轮208，传动齿轮208外壁上装配的齿牙与外齿套205外侧装配的齿牙相适配，传动齿轮208与外齿套205之间通过齿牙啮合传动连接，通过设置电加热管206均匀环绕设置在内胆204的外侧，且设置电加热管206与内胆204之间转动连接，配合传动齿轮208与外齿套205之间的啮合传动，使得第一伺服电机207通电启动时可以带动电加热管206围绕内胆204的外侧进行持续环绕转动，通过旋转的方式，有效的保障了电加热管206对于内胆204内部的加热均匀稳定，有效的保障了该装置内部烧结工作的稳定进行，便于保障切削刀具100的烧结成型效果；

进一步的，内胆204的内部安装有滑出机构300，且滑出机构300包括有直轨301，直轨301共设置有两组，两组直轨301分别固定安装在内胆204的底部左右两侧内壁上，直轨301的上方设置有载板302，且载板302的底部左右两侧均匀转动连接有导轮303，导轮303压合在直轨301的上方，载板302通过导轮303和直轨301的配合与直轨301之间滑动连接，通过设置导轮303搭设在直轨301上，且设置导轮303在直轨301的上方适配滚动，使得通过拉动可以将载板302滑动出内胆204的内部，便于对切削刀具100进行放入以及取出，有效的保障了该装置的进料取料便捷性；

进一步的，载板302的顶部放置有置物框组400，且置物框组400包括有底框401，底框401的外形为方框状，底框401放置在载板302的顶部，底框401的内部均匀横向等距固定有横杆402，且每组横杆402的顶部均匀竖直固定有竖杆403，每组竖杆403的外侧自上而下依次等距固定有内筒404，每组内筒404的内部均放置有切削刀具100，该装置在对切削刀具100进行烧结工作时，由于每个切削刀具100均独立防止在单个内筒404的内部，通过内筒404为切削刀具100的周围空间进行隔离，使得每个切削刀具100均在对应的单个较小空间内进行烧结烧制，通过空间分隔的方式，有效的降低了单个切削刀具100烧结烧制是受周围内胆204内部大空间内环境影响的概率，便于提升切削刀具100的烧结成型效果；

进一步的，内筒404的内部中间位置竖直固定有插杆405，且插杆405的外侧尺寸与安装孔103的内部尺寸相适配，插杆405穿插在对应的安装孔103的内部，通过设置插杆405穿插在安装孔103的内部，借助于插杆405的限制，对切削刀具100的位置进行限制，避免切削刀具100在内筒404的内部偏移，同时，有效的避免切削刀具100在烧结烧制过程中与内筒404的内壁挤压碰撞，有效的保障了其工作稳定性；

进一步的，内胆204的内壁底部中间位置上固定焊接有气管601，且气管601的顶部均匀等距开设有气孔，电加热管206的外侧套设有预热管602，且预热管602呈螺旋状，预热管602固定安装在外壳201的内部，预热管602与电加热管206之间转动连接，预热管602的一端连通在气管601的背面一端上，预热管602的另一端固定连通在外接氧气供给装置上，该装置工作时，通过外接氧气供给装置向该装置内部进行氧气供给操作，使得烧结工作在富氧状态下快速烧制成型，通过设置预热管602呈螺旋状环绕在电加热管206的外侧，使得供入至气管601内部的氧气预先被电加热管206进行预加热，从而升高供入的氧气的温度，避免湿冷气体直接供入至内胆204内部导致气体异常震动，有效的保障了该装置烧结工作的稳定进行；

进一步的，载板302的中间位置为中空状，底框401的中间位置为中空状，内筒404的底部为圆润的半球状，通过设置载板302和底框401的中间位置均为中空状，以便于气管601中喷出的氧气向上涌动，同时，通过设置内筒404的底部为圆润的半球状，通过内筒404底部的圆弧引导，使得气流在吹过内筒404底部向上涌动时，其产生的气流变化较弱，有效的降低气流震动对内筒404内部切削刀具100烧结的影响，便于保障切削刀具100的烧结烧制品质；

进一步的，内胆204的内部安装有喷粉机构500，且喷粉机构500包括有螺杆501，螺杆501竖直转动连接在内胆204的右侧内壁中间位置上，螺杆501的外侧套设有螺套502，且螺套502内壁上装配的螺纹与螺杆501外壁上装配的螺纹相适配，螺套502的外侧固定焊接有横梁503，且横梁503上竖直插设有限位杆504，限位杆504与横梁503之间滑动连接，限位杆504的顶部固定连接在内胆204的内壁上，横梁503的左侧均匀等距固定有通管505，且每组通管505的外侧均套设有套环506，套环506的外壁上横向固定连通有喷管507，通管505的外壁上均匀等距开设有通孔，且通孔分别设置在对应的套环506的内侧，通管505与喷管507之间相互连通，内胆204的内部下方位置纵向转动连接有传动杆510，且传动杆510的背面一端贯穿内胆204插设在外侧，传动杆510的正面一端固定连接有锥齿轮511，且锥齿轮511共设置有两组，另一组锥齿轮511固定安装在螺杆501的外侧，两组锥齿轮511之间通过齿牙啮合传动连接，外壳201的背面固定安装有第二伺服电机512，且第二伺服电机512的转动输出轴固定连接在传动杆510上，通管505之间通过耐高温软管相互连通，且耐高温软管的外侧一端连通在外接粉末供给装置，该装置工作时，通过粉末供给装置连通通管505的内部，为通管505的内部提供钴、铬以及碳粉混合物，通过通管505和喷管507之间的连通，使得钴、铬以及碳粉混合物从喷管507中喷出落入内筒404内部放置的切削刀具100外表面，混合物粉末覆盖在刀头组件102外表面上，在高温烧结的作用下在刀头组件102外表面上形成钴铬镀层104，通过设置螺杆501和螺套502之间的螺纹啮合驱使，使得螺杆501旋转时，可以控制螺套502沿着螺杆501进行上下移动，从而带动各个通管505以及其上设置的喷管507同步上下移动，使得缓和物粉末均匀覆盖在各个切削刀具100外侧，在内胆204的内部直接完成钴、铬粉末的烧结，两组烧结工作中间无需做过多降温等待，有效的提升了生产效率；

进一步的，套环506与通管505之间转动连接，通管505的外侧套设有扭力弹簧508，且扭力弹簧508的一端固定连接在套环506上，扭力弹簧508的另一端固定连接在通管505上，套环506通过扭力弹簧508与通管505之间弹性转动连接，同一组通管505外侧套设的套环506之间固定连接有连接板509，每组喷管507分别设置在对应的内筒404的正上方，工作时，当喷管507向下移动时，当内筒404对喷管507造成阻挡时，在阻力作用下，喷管507带动套环506在通管505的外侧转动，使得喷管507可以轻易越过内筒404，同时，受扭力弹簧508的弹性连接影响，使得喷管507恢复到初始位置，同理，当通管505上移过程中，喷管507受阻后同样会偏转，当其越过后自动复位，有效的保障了通管505上下移动的可通行性；

工作原理：该装置工作时，工作人员将本装置连接外接电源，使得外接电源为本装置提供电力支持，工作人员通过转动开启外壳201正面转动连接的活动门202，通过向外抽拉的方式，借助于导轮303的滚动，使得载板302向外移出，带动置物框组400向外移动出内胆204的内部；

工作时，工作人员将预先制作好的切削刀具100的原胚防止在内筒404的内部，使得插杆405插设在安装孔103的内部，对切削刀具100的位置进行定位，随后，工作人员将置物框组400重新推入内胆204的内部，并闭合活动门202；

工作时，电加热管206通电启动后对内胆204的内部进行加热升温，同时，外接氧气供给装置通过预热管602向气管601的内部供入氧气，氧气从气管601上开设的气孔中进入至内胆204内部空间，为切削刀具100的烧结烧制提供充足的氧气，预热管602环绕电加热管206，有效的对通入的氧气进行预先加热；

工作时，原胚在切削刀具100的内部进行烧结后成型，此时控制电加热管206降低对内胆204内部的加热供给，随后，第二伺服电机512通电启动带动固定在其转动输出轴上的传动杆510转动，通过两组锥齿轮511之间的啮合传动，使得螺杆501转动，借助于螺杆501和螺套502之间的螺纹啮合驱使，使得螺套502沿着螺杆501进行上下方向上的滑动，配合外接的粉末供给装置，在切削刀具100的外表面上覆盖一层钴、铬以及碳的混合物；

工作时，电加热管206再次起动对内胆204的内部进行二次加热操作，配合气管601内部供给的氧气，使得钴、铬混合物在烧结在刀头组件102的外表面上，完成对切削刀具100的制备，以上为本发明的全部工作原理。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。