磁力钝化研磨机的制作方法

文档序号:15054922发布日期:2018-07-31 19:09阅读:403来源:国知局

本实用新型是与钝化机有关,特别是指运用导引磁性介质磨粒且让磁性介质磨粒接触铣刀或钻头后,产生钝化、研磨、抛光及去毛边效果的一种磁力钝化研磨机。



背景技术:

对于铣削或钻孔作业而言,铣刀或钻头的耐用度和精细度占着举足轻重的角色。当铣刀或钻头的耐用度和精细度提升,无论是实现高速切削作业或是减少铣刀或钻头更换频率都具有相当大的经济效益。

提升铣刀或钻头的耐用度和精细度的主要工作来自于提升铣刀或钻头刃口的耐用度及精细度,如此一来,铣刀或钻头钝化处理或称刃口钝化(edge honing process)是十分重要且必要的过程。为什么要进行对铣刀或钻头刃口钝化处理?原因在于,制作铣刀或钻头的过程中,会经过研磨程序来产生刃口,而刃口被用来接触工件进行切削或钻孔作业。然而,铣刀或钻头刃口在研磨完成后仍然会存在不同的微观缺陷,例如缺口、毛边或磨痕。

现代化的高速切削加工和自动化机床对铣刀或钻头性能和稳定性提出了更高的要求。若是缺口过多,则在切削过程中铣刀或钻头刃口使用寿命将会快速缩短,因为缺口容易扩展,造成刃口损坏;若是毛边或是磨痕过多,则在切削过程中铣刀或钻头刃口的不平整将会使得工件的加工表面不平整,无法达成加工需求。此外,有涂层或镀层的铣刀或钻头在涂层或镀层前,必须经过刃口的钝化处理,才能确保涂层或镀层在铣刀或钻头上的牢固性命。

目前,市售的铣刀或钻头由于钝化处理的费用高,多半是高价的铣刀或钻头才会经过钝化机的钝化处理,一般的铣刀或钻头则不进行钝化处理。原因在于,目前的钝化机采用的钝化作业方式为夹头一次夹取多支铣刀或钻头,伸入装有软性介质材料(例如木屑)的容置槽,由夹头转动带动铣刀或钻头转动摩擦软性介质材料,不过这样地运用摩擦软性介质材料要达成钝化或抛光效果需耗费相当长的时间,生产效率不够好,也造成只有高单价的铣刀或钻头才能进行。

此外,铣刀或钻头制造厂使用的钝化机器是批次地进行多支铣刀或钻头钝化的钝化机,并不适合使用者在翻修铣刀或钻头后所需的单支铣刀或钻头钝化作业,故仍有需要针对单支铣刀或钻头设计钝化机。

针对抛光研磨作业,市面上已有磁力研磨机的设计加以改善。一般的磁力研磨机具有一容置槽供放置不锈钢针及工件,容置槽下方相隔一段距设有磁力盘,使用者操作磁力研磨机的控制驱动单元,带动磁力盘相对容置槽旋转,靠着该磁力盘相对容置槽旋转,对容置槽内部产生交变磁场。由于容置槽内有交变磁场,因此不锈钢针会被磁场带动产生跳动,而不锈钢针跳动的过程中会与容置槽内的工件相互碰撞产生研磨效果。前述磁力研磨机的设计,适用于一般难以用传统研磨技术进行抛光作业的具有夹角、螺牙的小尺寸的精密零件,能够有效且快速的达成抛光的效果。

然而,目前的磁力研磨机所采取让不锈钢针跳动产生研磨效果的方式,因为铣刀或钻头的弯角大,而让目前的磁力研磨机仍无法适用于铣刀或钻头刃口的钝化作业。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的乃在于提供一种磁力钝化研磨机,其能够对于铣刀或钻头的进行抛光、研磨及钝化作业。

缘是,依据本实用新型所提供的一种磁力钝化研磨机,包含有:一基座;一马达,设置在该基座,该马达具有一输出轴;一磁力盘,固接该输出轴,受该马达驱动旋转;多个磁力单元,布设在该磁力盘,在该磁力盘上产生一磁场;一研磨盘,可分离地放置在该磁力盘上随着该磁力盘转动,该研磨盘盛装着多个磁性介质磨粒,该研磨盘具有一盘底。

藉此,磁力盘上各个磁力单元共同产生的磁场将穿过研磨盘,让研磨盘内的各磁性介质磨粒受到磁场感应而分布在该研磨盘。当磁力盘和研磨盘转动后,带动磁性介质磨粒对铣刀或钻头产生钝化、去除毛边、研磨及抛光的效果。

须说明的是,各该磁力单元朝向研磨盘侧以N极-S极或S极-N极方式排列。藉此可以加强导引磁性介质磨粒的效果。

此外,该磁力盘上的各该磁力单元沿一弧状旋转曲线所排列设置。形成不同的磁场分布。该磁力盘上的各该磁力单元由内到外,以朝向该研磨盘侧为N极-S极或S极-N极方式排列。也可以是,该磁力盘上的各该磁力单元由内到外,以朝向该研磨盘侧为N极-S极-N极-N极或S极-N极-S极-S极方式排列。

还可以是该磁力单元为永久磁石,呈圆柱形、矩形或长矩形其中之一。

另外,磁性介质磨粒为导磁粒子加上硬质磨粒和液态结合剂的组成。

此外,在实施例中更有一外壳,设在该基座并罩着该研磨盘,该外壳具有一顶壳部并于该顶壳部形成至少一作业孔,该作业孔位于该研磨盘上方。让使用者握持铣刀或钻头后由该作业孔伸入研磨盘进行钝化作业,降低操作的危险性。

当设置外壳时,也可以选择增设一上板和一下板固接该外壳,该上板具有与该作业孔孔径相同的至少一调整孔,该上板和该下板之间的距离相等于该顶壳部和该研磨盘盘底之间的距离。供使用者可以将欲进行钝化的铣刀或钻头先行穿入调整孔,藉由上、下板位置预先模拟铣刀或钻头进入研磨盘中的情况。

还可增设至少一调整块,设置在该上板和该下板之间。方便使用者预先调整铣刀或钻头伸入研磨盘的深度。

值得一提的是,可以让该研磨盘的该盘底为平面;更设有一铣刀座,该铣刀座具有一第一贯孔,该第一贯孔具有一第一轴心,该第一轴心与该盘底相夹90度角。方便铣刀进行钝化、去除毛边、研磨及抛光的作业,且获得良好的效果。

此外,也可以让该研磨盘的该盘底为平面;更设有一钻头座,该钻头座具有一第二贯孔,该第二贯孔具有一第二轴心,该第二轴心与该盘底相夹59度角。方便钻头进行钝化、去除毛边、研磨及抛光的作业,且获得良好的效果。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述,但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1是本实用新型第一较佳实施例的立体图。

图2是本实用新型第一较佳实施例的剖面示意图。

图3是本实用新型第一较佳实施例的部分俯视图,显示磁力盘。

图4是本实用新型第一较佳实施例的部分俯视图,显示磁力盘。

图5是本实用新型第一较佳实施例的部分俯视图,显示磁力盘。

图6是本实用新型第一较佳实施例的部分俯视图,显示磁力盘。

图7是本实用新型第一较佳实施例的部分俯视图,显示磁力盘。

图8是本实用新型第一较佳实施例的使用示意图。

图9是本实用新型第一较佳实施例的立体图,显示增加铣刀座和钻头座。

图10是本实用新型第一较佳实施例的剖面示意图,显示增加铣刀座。

图11是本实用新型第一较佳实施例的剖面示意图,显示增加钻头座。

其中,附图标记

10磁力钝化研磨机 11基座

12马达 121输出轴

13磁力盘 14磁力单元

15研磨盘 151磁性介质磨粒

152盘底 16外壳

161顶壳部 162作业孔

17上板 171调整孔

18下板 21铣刀座

211第一贯孔 211a第一轴心

22钻头座 221第二贯孔

221a第二轴心

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案进行详细的描述,以更进一步了解本实用新型的目的、方案及功效,但并非作为本实用新型所附权利要求保护范围的限制。

如图1至图3所示,本实用新型一较佳实施例所提供的一种磁力钝化研磨机10主要包含有一个基座11、一个马达12、一个磁力盘13、多个磁力单元14和研磨盘15。

该基座11供承载物体,在本实施例中供装载马达12。

该马达12,设置在该基座11。该马达12具有一输出轴121,马达12启动后该输出轴121将转动。

该磁力盘13,固接该输出轴121,该磁力盘13受该马达12的该输出轴121带动旋转。

多个磁力单元14,布设在磁力盘13上,在该磁力盘13上产生一磁场。在此所指的磁力单元14为产生磁场的物体或装置。在本实施例中,各该磁力单元14为磁石,设置在磁力盘13相对于该输出轴121的侧面上,并且产生该磁场。

以及,该研磨盘15,可分离地放置在该磁力盘13上随着该磁力盘13转动。该研磨盘15盛装着多个磁性介质磨粒151。在本实施例中该研磨盘15具有一盘底152,该盘底152为平面。

该磁性介质磨粒151,位在该研磨盘15内,受该磁场的作用分布在该研磨盘15。在本实施例中,只要能够导磁并且产生研磨效果的即为磁性介质磨粒151。

值得一提的是,如图3所示,各该磁力单元14以N极-S极或S极-N极方式排列。藉此可以加强导引磁性介质磨粒151的效果。

此外,如图4所示,该磁力盘13上的各该磁力单元14沿一弧状旋转曲线(图中一点链线显示)所排列设置。图4中,该磁力盘13上的各该磁力单元14,由内到外以朝向该研磨盘15侧为N极-S极或S极-N极方式排列。

如图5所示,该磁力盘上13的各该磁力单元14,由内到外以朝向该研磨盘侧为N极-S极-N极-N极或S极-N极-S极-S极方式排列。

还须说明,如图6、图7所示,在本实施例中该磁力单元14为永久磁石,呈圆柱形、矩形或长矩形其中之一。图6显示该磁力单元14为矩形。图7显示为该磁力单元14长矩形。

本实施例中的磁性介质磨粒151的来源有二,其中之一为选自不锈钢珠、不锈钢粉、铁砂、铁粉、铁珠及其混合所构成族群中择一者,再添加硬质磨材再经过高温烧结处理而获得具有高耐磨耗特性的磨粒,以下说明制造流程:首先将纯铁粉末与硬质磨材(如碳化硅、氧化铝或钻石等)透过结合剂而混合形成块状体,复经约1000℃的高温加热且持续一段加热时间,使得纯铁粉末与硬质磨材熔解结合,并释出结合剂,尔后再以高压方式将的粉碎以获得具有导磁性的磨粒,藉由磨粒具有纯铁成分而得为磁铁磁力吸引,且磨粒包含硬质磨材而提升耐磨耗性。

另外,磁性介质磨粒151可为一种小粒子的导磁粒子,例如钢砂、铁砂、钨钢砂或不锈钢砂,用以达成导磁的效果。加上较前述导磁粒子直径更微小的的硬质磨粒,例如碳化硅、氧化铝、钻石粒子、氧化锆,用来产生钝化、去除毛边、研磨及抛光的效果。再加上液态结合剂,来将导磁粒子和硬质磨粒结合成为磁性介质磨粒151。

如图8所示,接着说明本实施例达成钝化、去除毛边、研磨及抛光的效果的过程。

首先,利用在液体结合剂中将一定比例的导磁粒子(钢砂、铁砂、钨钢砂或不锈钢砂)和硬质磨粒(碳化硅、氧化铝、钻石粒子、氧化锆)成分结合一起,形成磁性介质磨粒151。

研磨盘15和该磁力盘13旋转,磁性介质磨粒151受到磁力单元14产生的磁场导引,将会形成整体分布在该研磨盘15内、具有弹性(因为磁性介质磨粒151受到磁场导引,移动后会朝恢复至原来位置移动)及软性(因为磁性介质磨粒151受到阻碍即会转变行进方向)的一种「磁性流体钢刷」的效果。在此指的「流体」是因为磁性介质磨粒151受到阻碍即会转变行进方向有如流体一般;而「钢刷」指的是对于铣刀或是钻头而言。

此时,当铣刀或钻头伸入该研磨盘15中,即开始产生钝化、去除毛边、研磨及抛光的作业效果。

需特别说明的是,从上述说明可知,本实施例提供的磁力钝化研磨机利用磁性介质磨粒151受磁场导引形成整体的、具有性的磁性流体钢刷。其中的磁性介质磨粒151因为体积小,所以铣刀或钻头的弯角处可以受到磁性介质磨粒151接触而有钝化、研磨、抛光及去毛边的效果,且配合磁力盘13及研磨盘15高速转动,更可以获得较习知技术佳的快速且效率好的钝化、研磨、抛光及去毛边的效果。

此外,再请参阅图1、图2、图8在本实施例中更有一外壳16,设在该基座11并罩着该研磨盘15,该外壳16具有一顶壳部161并于该顶壳部161形成至少一作业孔162,该作业孔162位于该研磨盘15上方。让铣刀或钻头后由该作业孔162伸入该研磨盘15进行钝化、研磨、抛光及去毛边作业,降低操作的危险性。

当设置该外壳16时,也可以选择增设一上板17和一下板18固接该外壳16,该上板17具有与该作业孔162孔径相同的至少一调整孔171,该上板17和该下板18之间的距离相等于该顶壳部161和该研磨盘15盘底152之间的距离。供使用者可以将欲进行钝化的铣刀或钻头先行穿入调整孔171,藉由上、下板17、18位置预先模拟铣刀或钻头进入研磨盘15中的情况。

还可增设至少一调整块19,设置在该上板17和该下板18之间。方便使用者预先模拟调整铣刀或钻头伸入研磨盘15的深度。

除上述内容外,如图9、图10、图11所示。当该研磨盘15的该盘底152为平面的条件下,本实施例更可以增设一铣刀座21和一钻头座22。

该铣刀座21具有一第一贯孔211,该第一贯孔211具有一第一轴心211a,该第一轴心211a与该盘底152相夹90度角。如此一来,运用夹头夹持铣刀置放在铣刀座21上,由于铣刀末端与铣刀轴心垂直,可以确保铣刀末端和研磨盘15盘底152平行,产生研磨效率好的效果。

该钻头座22具有一第二贯孔221,该第二贯孔221具有一第二轴心221a,该第二轴心221a与该盘底152相夹59度角。运用夹头夹持钻头置放在钻头座22上,由于钻头的顶角为118度,可以确保钻头末端和研磨盘15盘底152平行,产生研磨效率好的效果。

当然,本实用新型还可有其它多种实施例,在不背离本实用新型精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

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