專利名稱：具有清除刀刃的圓鋸片以及用于制造清除刀刃的方法
具有清除刀刃的圓鋸片以及用于制造清除刀刃的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圓鋸片，該圓鋸片包括一個承載體和多個分布在圓周上的切削齒，在該圓鋸片中，該承載體具有多個材料缺口，這些材料缺口區(qū)域地具有清除刀刃，這些清除刀刃在軸向上伸出超過該承載體，本發(fā)明還涉及一種用于制造清除刀刃的方法。
這種圓鋸片例如已由DE 20 2005 006 613 U1公知。清除刀刃在軸向上伸出超過圓鋸片的承載體并且有利于在切入木料時導(dǎo)出木屑。
尤其是在鋸木廠加工原木時產(chǎn)生相對長的鋸屑。這些長鋸屑只是不太充分地被無清除刀刃的傳統(tǒng)鋸片從鋸縫輸送出來。這可導(dǎo)致切縫堵塞，由此，摩擦提高并且由此產(chǎn)生的高溫可導(dǎo)致圓鋸片毀壞。
為了從切縫更好地導(dǎo)出鋸屑，在圓鋸片上設(shè)置所謂的清除刀刃，這些清除刀刃負責(zé)也將長鋸屑從鋸縫輸送出來。這些清除刀刃設(shè)置在鋸片的材料缺口中并且可構(gòu)造有扁平的正面。清除刀刃可具有不同的長度。
US 3,521,684公開了一種具有用硬金屬制成的清除刀刃的圓鋸片，這些清除刀刃通過鉚接固定在鋸片上。
DE 199 47 638 Al、 DE 299 17 369U1和DE31 19 603 Al說明了一些具有清除刀刃的圓鋸片，在這些圓鋸片中，清除刀刃釬焊在鋸片上。
DE 201 11 424 Ul描述了一種具有型廓化的清除刀刃的圓鋸片，這些清除刀刃可通過釬焊、粘接或鉚接或通過螺紋連接固定在圓鋸片上。
DE 20 2005 001 714 Ul中公開了一種具有短清除刀刃的圓鋸片，這些短清除刀刃相對于鋸中部較遠地伸展并且鋸齒根一直伸展到短清除刀刃的
由DE20 2005 001 719U1公知了一種具有清除刀刃的圓鋸片，在該圓鋸片中，清除刀刃具有至少10。的后角。
DE 101 16 092 Al和DE 201 05 630 Ul描述了一些圓鋸片，在清除刀刃的齒面和外端部上，這些圓鋸片的切削元件的距離減小。
DE 297 20 155 Ul中公開了一種具有清除刀刃的圓鋸片，在清除刀刃
4之前和/或之后的區(qū)域中，該圓鋸片的鋸片厚度縮小。
公知的清除刀刃由與圓鋸片的承載體不同的材料構(gòu)成并且必須在費事的工作步驟中例如通過將硬金屬桿釬焊上或鉚接上或者將用其它工具鋼制成的刀刃螺紋連接上而固定在圓鋸片上。
在材料缺口上安置清除刀刃必須非常仔細地進行，以便在圓鋸片工作時不會通過清除刀刃從圓鋸片的承載材料松脫和傷害機器操作者而對工人產(chǎn)生安全風(fēng)險。因此，用于將刀刃安置在材料缺口上的方法與此相應(yīng)是費事的并且經(jīng)受嚴格的質(zhì)量控制。此外，在安置清除刀刃之后必須對鋸片接著進行去應(yīng)力退火以及對必要時設(shè)置有后角的刀刃的側(cè)向過量部分進行確定的磨削。此外，缺點在于，通過鋸片和刀刃的不同的熱膨脹系數(shù)而在鋸片中產(chǎn)生應(yīng)力，這種應(yīng)力可對切削質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。
此外，尤其是硬金屬清除刀刃局限于直的形狀，以便這種硬金屬清除刀刃可通過釬焊連接足夠堅固地與承載體相連接。但為了最佳地清空切口而所需的可以是，清除刀刃的其它形狀較有利。此外，在通過釬焊或鉚接
來固定時需要一定的最小承載體厚度。在過小的低于lmm的承載體厚度的情況下不再可實現(xiàn)釬焊連接的足夠強度。此外，在原始片厚度小的情況下可預(yù)料到翹曲提高。這尤其是為了減小切縫或腳料份額在薄切鋸的情況下成為問題。
從所提出的問題出發(fā)，應(yīng)改進開頭所述的圓鋸片，以便實現(xiàn)在承載體溫升較少的情況下切削寬度減小、木屑拋出較好，同時實現(xiàn)在制造成本降低的情況下刀具壽命較長。
根據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)這樣來解決清除刀刃與承載體構(gòu)造成一體。與承載體構(gòu)造成一體意味著，承載體為了形成清除刀刃而具有局部加
厚部。該局部加厚部可通過原始片材料的變形從承載體加工出。
由此，清除刀刃可有利地不同于其直的形狀而被任意成形地構(gòu)造并且
由此在其工作方式方面對于其將木屑從切縫輸送出來的任務(wù)得到優(yōu)化。此
外，清除刀刃的原理在原始片非常薄(<lmm)的情況下也可使用，在這種非常薄的原始片中不可進行釬焊。穩(wěn)定作用在清除刀刃的該實施形式中可這樣來實現(xiàn)材料在成形時硬化并且加固。原始片的作為清除刀刃起作用
的加厚區(qū)域可以或者通過成形直接制造到最終尺寸或者帶有余量地制造并
5且接著通過傳統(tǒng)方式磨削。通過成形方法、有利地通過熱成形方法可進行 承載體材料的塑性變形。
清除刀刃構(gòu)造在材料缺口中，這些材料缺口可有利地具有閉合的周邊 輪廓或者具有在徑向上從承載體延伸出來的開口。以此方式，材料缺口和 清除刀刃可用可實現(xiàn)最佳切削品質(zhì)的方式分布在承載體中。
為了提高圓鋸片的刀具壽命，清除刀刃的區(qū)域可比承載體其余部分具 有更大的硬度。為此，在設(shè)置清除刀刃的區(qū)域上可施加有用較高合金化鋼
制成的合金。已經(jīng)證實，元素周期表第iv至第vm副族的元素特別適用
于此。合金的施加可以以合金粉末的形式進行，該合金粉末為了熱成形方 法添加在圓鋸片的承載體上并且在熱成形方法期間熔合在承載體的表面上 和清除刀刃的區(qū)域上。
清除刀刃的寬度應(yīng)這樣調(diào)整，使得該寬度比承載體的厚度寬，比切削 齒的寬度薄，以便可對切口進行最佳清除。
此外有利的是，根據(jù)本發(fā)明的圓鋸片具有清除刀刃，這些清除刀刃不 僅可直線形延伸，而且可弓形地或沿著自由成形輪廓延伸。由此，清除刀 刃可被構(gòu)造用于對切口進行最佳清除，而不必注意可制造性。
清除刀刃在鋸片的轉(zhuǎn)動方向上設(shè)置在材料缺口的后部區(qū)域中，以便可 對切口進行最佳清空。
為了解決問題，用于制造圓鋸片的方法的特征在于，該方法包括以下
步驟
1. 將用耐熱材料制成的旋轉(zhuǎn)的壓緊銷插入到承載體的材料缺口中，
2. 將壓緊銷擠壓到承載體的由材料缺口構(gòu)成的壁上，
3. 通過旋轉(zhuǎn)的壓緊銷的摩擦熱來局部加熱承載體，以及
4. 使壓緊銷沿著由材料缺口構(gòu)成的壁運動，由此使承載體的材料塑性 變形并且形成清除刀刃。
通過使壓緊銷在設(shè)置清除刀刃的區(qū)域中沿著承載體的由材料缺口構(gòu)成 的壁運動，借助于熱成形方法從圓鋸片的承載體一體地加工出清除刀刃。 由此有利地使得承載體材料加厚，由此使得清除刀刃硬化。該方法可非常 簡單地實施，因為用于成形的熱量局部地通過旋轉(zhuǎn)的壓緊銷的摩擦產(chǎn)生并 且壓緊銷擠壓到原始片材料上，直到該原始片材料變形。進一步的硬化這
6樣進行塑性變形的部位可迅速冷卻下來。
壓緊銷有可利地具有一個寬度確定的槽，該寬度這樣調(diào)整，使得該寬 度相應(yīng)于待產(chǎn)生的清除刀刃的寬度。以此方式，寬度確定的清除刀刃可非 常簡單地制造。清除刀刃的大規(guī)模精磨削在此大多不再需要。清除刀刃可 直接制造到最終尺寸。清除刀刃也可帶有余量地制造并且磨削到最終尺寸。
通過被加熱的區(qū)域借助于空氣快速冷卻并且由于熱量導(dǎo)出到周圍的承 載體、即冷的原始片中而可使得成形區(qū)域硬化，這對鋸片的剛度產(chǎn)生有利 影響。
壓緊銷有利地由耐熱材料、例如硬金屬構(gòu)成，由^:，僅承載材料變形，
而壓緊銷不變形。應(yīng)通過旋轉(zhuǎn)的壓緊銷在材料缺口的區(qū)域中實現(xiàn)的摩擦熱 應(yīng)這樣高，使得承載材料可軟化。已經(jīng)證實，通過承載材料與壓緊銷之間 的摩擦可產(chǎn)生高于70(TC的溫度。通過承載體被局部加熱，可從承載片材料 特別精確地一體地成形出清除刀刃。
為了進一步提高清除刀刃的硬度，可將合金粉末施加在承載材料上， 該合金粉末通過局部加熱而與承載材料熔合并且可實現(xiàn)更硬的清除刀刃。 下面要借助于附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細描述。附圖表示

圖1具有一體地構(gòu)造的清除刀刃的第一圓鋸片的部分俯視圖; 圖2 具有一體地構(gòu)造的清除刀刃的另一個圓鋸片的部分俯視圖； 圖3具有一體地構(gòu)造的清除刀刃的另一個圓鋸片的立體視圖，這些 清除刀刃直線形延伸；
圖4 具有一體地構(gòu)造的清除刀刃的另一個圓鋸片的立體視圖，這些 清除刀刃弓形地延伸；以及
圖5 —個圓鋸片的部分視圖，該圓鋸片通過壓緊銷變形。 圖1示出了一個具有承載體1的圓鋸片，該圓鋸片具有多個分布在圓 周上的切削齒2。在承載體l中設(shè)置有多個材料缺口 3，這些材料缺口具有 在徑向上從承載體1延伸出來的開口。在材料缺口 3的在鋸片的轉(zhuǎn)動方向 R上處于后部的區(qū)域中設(shè)置有清除刀刃4。清除刀刃4與承載體1構(gòu)造成一 體。為了構(gòu)成清除刀刃4，在熱成形方法中， 一個壓緊銷5沿著材料缺口3 的一個區(qū)域被引導(dǎo)，以便實現(xiàn)承載體l的塑性變形并且形成清除刀刃4(參 見圖5)。在用于制造清除刀刃4的熱成形方法期間，將用比承載體材料具
7有更高硬度的金屬制成的合金粉末施加在材料缺口 3的構(gòu)成清除刀刃4的 區(qū)域上并且通過壓緊銷5合金化到承載體材料上。
圖2示出了一個具有承載體1和切削齒2的圓鋸片，在該圓鋸片中， 材料缺口 3具有閉合的周邊輪廓，即完全被承載體1包圍。在鋸片的材料 缺口 3的在轉(zhuǎn)動方向R上處于后部的區(qū)域中，清除刀刃4與圓鋸片的承載 體1構(gòu)造成一體。清除刀刃4具有直線形延伸的形狀。清除刀刃4的寬度 大于承載體1的厚度，小于切削齒2的寬度。
圖3示出了一個具有承載體1的圓鋸片，該圓鋸片具有多個分布在圓 周上的切削齒2。在承載體1中可看到多個材料缺口 3，這些材料缺口具有 在徑向上從承載體1延伸出來的開口或完全被承載體1包圍。在鋸片的材 料缺口 3的在轉(zhuǎn)動方向R上處于后部的區(qū)域中設(shè)置有清除刀刃4，這些清 除刀刃直線形延伸并且與承載體1構(gòu)造成一體。
圖4示出了另一個具有承載體1和切削齒2的圓鋸片，在該圓鋸片中， 材料缺口 3在徑向上從承載體1延伸出來或完全被承載體1包圍。在材料 缺口 3的在圓鋸片的轉(zhuǎn)動方向R上處于后部的區(qū)域中，弓形地延伸的清除 刀刃4與承載體1構(gòu)造成一體。
圖5示出了另一個具有承載體1和切削齒2的圓鋸片，在該圓鋸片中， 一個在轉(zhuǎn)動方向R'上旋轉(zhuǎn)的壓緊銷5插入到材料缺口 3中并且擠壓到承載 體1上。通過壓緊銷5的旋轉(zhuǎn)運動，承載體1局部地被這樣強地加熱，使 得承載體1的材料變軟并且通過壓緊銷5在材料缺口 3的區(qū)域中進一步壓 在承載體1上而流動到壓緊銷5的槽6中。壓緊銷5由硬金屬構(gòu)成。旋轉(zhuǎn) 的壓緊銷5必要時以擠壓壓力沿著材料缺口 3被引導(dǎo)并且通過承載體材料 被局部加熱而引起承載體材料的成形，由此，在承載體材料接著冷卻之后 形成與承載體1構(gòu)造成一體的清除刀刃4。旋轉(zhuǎn)的壓緊銷5在進給方向Y 上沿著材料缺口 3運動。通過被加熱的區(qū)域借助于空氣快速冷卻并且由于 熱量導(dǎo)出到周圍的冷的承載體材料中而實現(xiàn)具有清除刀刃4的成形區(qū)域的 硬化。鋸片的剛度由此得到改善。
參考標號清單
1 承載體
2 切削齒
83 材料缺口
4 清除刀刃
5 壓緊銷
6 槽
R 轉(zhuǎn)動方向
R' 轉(zhuǎn)動方向
Y 進給方向
權(quán)利要求
1. 圓鋸片，包括一個承載體(1)和多個分布在圓周上的切削齒(2)，在該圓鋸片中，該承載體(1)具有多個材料缺口(3)，這些材料缺口區(qū)域地具有在軸向上伸出超過該承載體(1)的清除刀刃(4)，其特征在于這些清除刀刃(4)與該承載體(1)構(gòu)造成一體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的圓鋸片，其特征在于這些清除刀刃(4)通過承載體材料的塑性變形產(chǎn)生。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的圓鋸片，其特征在于這些清除刀刃(4)通過熱成形方法產(chǎn)生。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項或多項的圓鋸片，其特征在于這些材料缺口 (3)具有閉合的周邊輪廓。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項或多項的圓鋸片，其特征在于這些材料缺口 (3)具有在徑向上從該承載體(1)延伸出來的開口。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項或多項的圓鋸片，其特征在于這些清除刀刃(4)的區(qū)域比承載體(1)其余部分具有更大的硬度。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項或多項的圓鋸片，其特征在于在這些清除刀刃(4)的區(qū)域上施加有用較高合金化鋼制成的合金。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的圓鋸片，其特征在于該合金添加有元素周期表第iv至第vni副族的元素。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8的圓鋸片，其特征在于該合金的施加以合金粉末的形式進行。
10. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項或多項的圓鋸片，其特征在于這些清除刀刃(4)在該鋸片的轉(zhuǎn)動方向R上處于這些材料缺口 (3)的后部區(qū)域中。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項或多項的圓鋸片，其特征在于這些清除刀刃(4)具有弓形輪廓。
12.用于制造根據(jù)權(quán)利要求1至11中一項或多項的圓鋸片的方法，其特征在于該方法包括以下步驟 .將用耐熱材料制成的旋轉(zhuǎn)的壓緊銷(5)插入到承載體(1)的材料缺口 (3)中，(2. 將該壓緊銷(5)擠壓到該承載體(1)的由該材料缺口 (3)構(gòu)成 的壁上，(3. 通過該旋轉(zhuǎn)的壓緊銷(5)的摩擦熱來局部加熱該承載體(1)，以 及(4. 使該壓緊銷(5)沿著由該材料缺口 (3)構(gòu)成的壁運動，由此使該 承載體(1)的材料塑性變形并且形成清除刀刃(4)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于該壓緊銷(5)具有一個槽 (6)，該槽具有寬度，該槽的寬度相應(yīng)于待產(chǎn)生的清除刀刃(4)的寬度。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13的方法，其特征在于將合金粉末在該材料 缺口 (3)的區(qū)域中施加在該承載體(1)上。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12至14中一項或多項的方法，其特征在于將該清 除刀刃(4)硬化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種圓鋸片，該圓鋸片包括一個承載體(1)和多個分布在圓周上的切削齒(2)，在該圓鋸片中，該承載體(1)具有多個材料缺口(3)，這些材料缺口區(qū)域地具有在軸向上伸出超過該承載體(1)的清除刀刃(4)，該圓鋸片的特征在于這些清除刀刃(4)與該承載體(1)構(gòu)造成一體。
文檔編號B23D61/02GK101484265SQ200780025281
公開日2009年7月15日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月4日
發(fā)明者B·漢姆弗 申請人:萊茨兩合公司