嵌套式刀具及设备
技术领域
本发明涉及应用于加工中心的嵌套式刀具及设备。
背景技术
在雕刻机中需要使用大量的刀具，刀具都是比较微小。由于刀具属于耗材，因此刀具的使用成本直接影响被加工产品的制造成本。
传统的刀具都是一体式的钨钢刀具，因为钨钢材料比较硬，因此刀尖采用钨钢材质的使用寿命更加长。因此无论是材料成本还是制造效率方面都有待提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供嵌套式刀具及设备；其中，嵌套式刀具的结构简单，成本低，使用寿命长，精度高；设备的结构简单，操作方便的优点。
本发明所采用的技术方案是：
嵌套式刀具，其包括刀柄和刀头，刀柄和刀头之间通过嵌套结构连接，嵌套结构包括设于刀柄一端的孔和设于刀头一端的轴，所述孔与所述轴相配合。孔与轴之间采用过盈配合的方式，比较跟转现象的发生。
进一步，所述刀柄为由不锈钢材料制成的刀柄，所述刀头为由钨钢材料制成的刀头。刀柄的长度大于刀头的长度，因此通过不锈钢的刀柄代替钨钢材质的刀柄，大大减低了材料成本，同时不锈钢的硬度要小钨钢的硬度，更加容易加工。
更进一步，所述孔为圆柱形的盲孔，所述轴为圆柱形的轴，所述轴的横截面直径大于所述盲孔的横截面直径；所述轴与所述孔之间的接触面设有一层粘结材料层。盲孔可以起到给轴定位的作用，避免轴插入过深，留给制作刀尖的长度不够的情况发生。
作为优选，所述刀头的另一端为刀尖，刀尖与轴为一体，刀尖的横截面直径与轴的横截面直径相同；位于刀头一侧的刀柄圆周侧壁或者位于轴一侧的刀头圆周侧壁设有卡槽，卡槽为环形卡槽。也就是刀尖和轴是同一个钨钢棒材制作，使得生产更加低，因为可以直接购买钨钢棒材进行裁剪得到棒材。而卡槽
生产方法，其用于生产所述的嵌套式刀具，其包括以下步骤：
S1-1、取出制作刀柄的棒材一，在棒材的端部加工处一个孔；
S1-2、取出制作刀头的棒材二，棒材的一端为轴；
S2、当步骤S1-1和步骤S1-2完成得到至少一个棒材一和至少一个棒材二之后，将位于孔一侧的棒材一端部或/和将位于轴一端的棒材二进行加热；
S3、将棒材二的轴插入到棒材一的孔中；
S4、使用磨床在棒材二的另一端磨削形成刀尖。
进一步，步骤S1-1中的棒材是通过将细长的不锈钢条裁剪而成；步骤S1-2中的棒材是通过细长的钨钢条裁剪而成。
作为优选，在步骤S1-1之后，将棒材一清洁干净，可以通过毛刷清洁干净，也可通过高压空气喷射干净,也可以通过抹布清洁干净；在步骤S1-2之后，将棒材二清洁干净，可以通过毛刷清洁干净，也可以通过高压空气喷射干净，也可以通过抹布清洁干净。
进一步，步骤S3之后，进行冷却，使得膨胀的孔收缩将轴环抱紧，然后将刀柄固定安装在治具上，将治具放置在磨床中，再进入步骤S4。
设备，其用于生产所述嵌套式刀具，其包括裁剪装置、加热装置、治具及磨床；所述裁剪装置为用于裁剪得到棒材一或/和棒材二的裁剪装置；所述加热装置用于加热孔或/和轴的加热装置；所述治具为用于固定刀柄的治具。
磨床为带有电磁铁吸引装置的磨床，治具为由金属材料制成且可以被电磁铁吸引装置所吸引的治具。
由于刀柄是不锈钢制成的，因此材料成本更加低，更加容易制作，耗损的加工刀具更加少，效率更加高，加工的时间更加短。刀头是钨钢材料制成的，因此硬度同样达到现有技术中的硬度，轴是设置在刀头上，因此更加容易加工，只需要将棒材裁剪即可。无论是不锈钢棒材还是钨钢棒材都是直接采用圆棒裁剪而成，不需要加工台阶，使得制造更加简单，成本更加低。孔的加工是在不锈钢棒材中形成，因此效率非常高。不能够采用钨钢棒材作为孔，因为钨钢棒材非常硬，在微小的孔中是非常难加工，更加难加工达到更高的精度，孔太小是没有更小的钻头加工形成。
本发明中：刀具的结构简单，成本低，使用寿命长，精度高；生产方法具有方法简单，流程短，可以提高生产效率，生产稳定性比较稳定；设备的结构简单，操作方便的优点。
附图说明
图1是本发明中嵌套式刀具的结构剖视原理示意图；
图2是本发明中刀头的结构原理示意图；
图3是本发明中刀柄的结构原理示意图；
图4是本发明中刀头的另一个视觉结构原理示意图；
图5是本发明中生产方法的步骤流程图；
图6是本发明中治具的结构原理示意图一；
图7是本发明中治具的结构原理示意图二；
图8是本发明中治具的结构原理示意图三；
图9是本发明中治具的结构原理示意图四；
图10是本发明中治具的剖切结构原理示意图；
图11是本发明中切割装置的原理示意图；
图12是本发明中磨床的结构原理示意图。
具体实施方式
如图1至图12所示，本发明嵌套式刀具，其包括刀柄2和刀头1，刀柄2和刀头1之间通过嵌套结构3连接，嵌套结构3包括设于刀柄2一端的孔21和设于刀头1一端的轴11，所述孔21与所述轴11相配合。孔21与轴11之间采用过盈配合的方式，避免跟转现象的发生。
进一步，所述刀柄2为由不锈钢材料制成的刀柄2，所述刀头1为由钨钢材料制成的刀头1。刀柄2的长度大于刀头1的长度，因此通过不锈钢的刀柄2代替钨钢材质的刀柄2，大大减低了材料成本，同时不锈钢的硬度要小钨钢的硬度，更加容易加工。
更进一步，所述孔21为圆柱形的盲孔21，所述轴11为圆柱形的轴11，所述轴11的横截面直径大于所述盲孔21的横截面直径；所述轴11与所述孔21之间的接触面设有一层粘结材料层。盲孔21可以起到给轴11定位的作用，避免轴11插入过深，留给制作刀尖12的长度不够的情况发生。
作为优选，所述刀头1的另一端为刀尖12，刀尖12与轴11为一体，刀尖12的横截面直径与轴11的横截面直径相同；位于刀头1一侧的刀柄2圆周侧壁或者位于轴11一侧的刀头1圆周侧壁设有卡槽22，卡槽22为环形卡槽22。也就是刀尖12和轴11是同一个钨钢棒材制作，使得生产更加低，因为可以直接购买钨钢棒材进行裁剪得到棒材。而卡槽22
生产方法，其用于生产所述的嵌套式刀具，其包括以下步骤：
S1-1、取出制作刀柄2的棒材一，在棒材的端部加工处一个孔21；
S1-2、取出制作刀头1的棒材二，棒材的一端为轴11；
S2、当步骤S1-1和步骤S1-2完成得到至少一个棒材一和至少一个棒材二之后，将位于孔21一侧的棒材一端部或/和将位于轴11一端的棒材二进行加热；
S3、将棒材二的轴11插入到棒材一的孔21中；
S4、使用磨床在棒材二的另一端磨削形成刀尖12。
进一步，步骤S1-1中的棒材是通过将细长的不锈钢条裁剪而成；步骤S1-2中的棒材是通过细长的钨钢条裁剪而成。
作为优选，在步骤S1-1之后，将棒材一清洁干净，可以通过毛刷清洁干净，也可通过高压空气喷射干净,也可以通过抹布清洁干净；在步骤S1-2之后，将棒材二清洁干净，可以通过毛刷清洁干净，也可以通过高压空气喷射干净，也可以通过抹布清洁干净。
进一步，步骤S3之后，进行冷却，使得膨胀的孔21收缩将轴11环抱紧，然后将刀柄2固定安装在治具上，将治具放置在磨床中，再进入步骤S4。
设备，其用于生产所述嵌套式刀具，其包括裁剪装置C1、加热装置、治具及磨床；所述裁剪装置为用于裁剪得到棒材一或/和棒材二的裁剪装置；所述加热装置用于加热孔21或/和轴11的加热装置；所述治具为用于固定刀柄2的治具。
磨床为带有电磁铁吸引装置的磨床，治具为由金属材料制成且可以被电磁铁吸引装置所吸引的治具。首先将治具侧放，也就是治具的左端面与磨床接触，磨床的磨头加工右刀面，加工完右刀面之后，将治具翻过来，治具的右侧端面与磨床相接触，磨床的磨头加工左刀面。如果需要加工扇形面，只需要将治具正放，治具的底面与磨床相接触，磨床的磨头磨削扇形面区域。
治具包括治具主体100和锁定螺丝300，治具主体100的下端面为扇形面的加工基准面B1，治具主体100的左侧端面1为右刀面的加工基准面，治具主体100的右侧端面2为左刀面的加工基准面，治具主体100设有自治具后侧端面B2往前侧端面贯通的刀具固定孔，治具主体100设有自上端面往刀具固定孔方向贯通的螺丝孔200，锁定螺丝300安装在螺丝孔200中，将嵌套式刀具锁定在治具中。
由于刀柄2是不锈钢制成的，因此材料成本更加低，更加容易制作，耗损的加工刀具更加少，效率更加高，加工的时间更加短。刀头1是钨钢材料制成的，因此硬度同样达到现有技术中的硬度，轴11是设置在刀头1上，因此更加容易加工，只需要将棒材裁剪即可。无论是不锈钢棒材还是钨钢棒材都是直接采用圆棒裁剪而成，不需要加工台阶，使得制造更加简单，成本更加低。孔21的加工是在不锈钢棒材中形成，因此效率非常高。不能够采用钨钢棒材作为孔21，因为钨钢棒材非常硬，在微小的孔21中是非常难加工，更加难加工达到更高的精度，孔21太小是没有更小的钻头加工形成。
进一步，刀尖设有设于中间的刀刃124、设于刀刃124左右两侧的左右刀面121、123及设于刀尖尾部的扇形面122；扇形面122的左右两端与左右刀面121、123相接，扇形面122与刀刃124一端相连。
本发明中：刀具的结构简单，成本低，使用寿命长，精度高；生产方法具有方法简单，流程短，可以提高生产效率，生产稳定性比较稳定；设备的结构简单，操作方便的优点。
