專利名稱：一種管口修邊工具及其刀頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及修邊器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種管口修邊工具及其刀頭。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上提供的修邊器，主要適用于鋼、黃銅、鋁、不銹鋼、PP塑料材料的修邊作業(yè)，其采用的是HSS M2高速鋼，刃部硬度最大為65HRC。在實(shí)際使用過(guò)程中，我司需要修邊作業(yè)的為圓口銅管，市場(chǎng)上的修邊器大多使用S型刀具，其刃部均為平面結(jié)構(gòu)，在修圓形管口時(shí)工作效率低下，去除毛刺效果不理想，且修邊器損壞極其嚴(yán)重。因此，如何改進(jìn)修邊器的結(jié)構(gòu)，以改善勞動(dòng)者操作強(qiáng)度，提高管件管口修邊作業(yè)的 工作效率，并提高修邊器的使用壽命，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的重要技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種管口修邊刀頭，以改善勞動(dòng)者操作強(qiáng)度，提高管件管口修邊作業(yè)的工作效率，并提高修邊工具的使用壽命。本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用了上述管口修邊刀頭的管口修邊工具。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種管口修邊刀頭，用于對(duì)待加工管件的管口進(jìn)行修邊作業(yè)，該管口修邊刀頭的刃部具有流線型的曲面。優(yōu)選的，所述管口修邊刀頭的刃部表面沿長(zhǎng)度方向分為三段，形成三階流線型曲面。優(yōu)選的，所述管口修邊刀頭具有兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的刀面，兩個(gè)所述刀面的刃部過(guò)渡形成V字型的刀尖。優(yōu)選的，所述刀尖的角度與刃口使用頻率呈正態(tài)分布。優(yōu)選的，所述管口修邊刀頭為采用高速鋼制成的管口修邊刀頭。一種管口修邊工具，包括刀頭、刀柄，以及將所述刀頭安裝在所述刀柄上的連接裝置，所述刀頭為上述的管口修邊刀頭。優(yōu)選的，所述連接裝置具體為頭部具有球形結(jié)構(gòu)的螺釘，所述刀頭的尾部環(huán)設(shè)有與所述螺釘?shù)那蛐晤^部配合的弧形凹槽，所述刀柄上開(kāi)設(shè)有用于通過(guò)所述螺釘安裝所述刀頭的安裝孔。優(yōu)選的，所述刀柄上與所述螺釘配合的安裝孔的具體數(shù)量為相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)。從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的管口修邊刀頭，通過(guò)實(shí)體建模完成設(shè)計(jì)，通過(guò)仿真運(yùn)動(dòng)分析和有限元分析，對(duì)管口修邊刀頭的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，在其刀刃部分采用流線型曲面設(shè)計(jì)，與現(xiàn)有技術(shù)中修邊器采用的平面刀刃相比，在修邊作業(yè)的時(shí)候可以減少切削阻力，從而改善了勞動(dòng)者的操作強(qiáng)度，提高管口修邊作業(yè)的工作效率，并提高修邊工具的使用壽命。另一方面，減少管口修邊刀頭修邊作業(yè)時(shí)的前角和后角，使過(guò)渡面更加平緩，提高去毛刺的質(zhì)量。本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用了上述管口修邊刀頭的管口修邊工具。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊刀頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊刀頭沿水平方向放置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中的管口修邊刀頭在旋轉(zhuǎn)一定角度后的示意圖；
圖4為圖3中沿A-A截面的剖視圖；圖5為圖3中沿B-B截面的剖視圖；圖6為圖3中沿C-C截面的剖視圖；圖7為圖2的左視圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊工具的整體裝配結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊工具其螺釘?shù)闹饕晥D；圖10為圖9的左視圖；圖11為圖10的俯視圖；圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊工具其螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖；圖13為本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊工具其手柄的主視圖；圖14為圖13的左視圖；圖15為圖13的俯視圖；圖16為本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊工具其手柄的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明公開(kāi)了一種管口修邊刀頭，以改善勞動(dòng)者操作強(qiáng)度，提高管件管口修邊作業(yè)的工作效率，并提高修邊工具的使用壽命。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。請(qǐng)參閱圖I-圖7，本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊刀頭，用于對(duì)待加工管件的管口進(jìn)行修邊作業(yè)，其核心發(fā)明點(diǎn)在于，該管口修邊刀頭的刃部具有流線型的曲面。與現(xiàn)有技術(shù)中修邊器采用的平面刀刃相比，本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊刀頭，通過(guò)實(shí)體建模完成設(shè)計(jì)，通過(guò)仿真運(yùn)動(dòng)分析和有限元分析，對(duì)管口修邊刀頭的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，在其刀刃部分采用流線型曲面設(shè)計(jì)，這樣一來(lái)，在修邊作業(yè)的時(shí)候可以減少切削阻力，從而改善了勞動(dòng)者的操作強(qiáng)度，提高管口修邊作業(yè)的工作效率，并提高修邊工具的使用壽命。另一方面，減少管口修邊刀頭修邊作業(yè)時(shí)的前角和后角，使過(guò)渡面更加平緩，提高去毛刺的質(zhì)量。
如圖I-圖3所示，管口修邊刀頭的刃部表面沿長(zhǎng)度方向分為三段，具有相應(yīng)的折面，形成三階流線型曲面，使管口修邊刀頭的刃部更好的與待加工管件的管口相配合，進(jìn)一步減少了切削阻力，延長(zhǎng)了使用壽命。當(dāng)然，管口修邊刀頭的刃部其具體設(shè)置形式并不是唯一的，還可以根據(jù)實(shí)際需要加工管件的情況，進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，采用更多階的流線型曲面或者其他弧線形式，原理相同，在此不再贅述。作為優(yōu)選，管口修邊刀頭具有兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的刀面，兩個(gè)刀面的刃部過(guò)渡形成V字型的刀尖。通過(guò)增加刀頭的截面面積，加強(qiáng)其橫向載荷的承受能力，并可以實(shí)現(xiàn)刀頭修整，實(shí)現(xiàn)重復(fù)使用。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述的技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊刀頭，其刀尖的角度與刃口使用頻率呈正態(tài)分布，通過(guò)對(duì)刀尖角度的優(yōu)化，可以增加刀頭的耐磨損性能。本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊刀頭，依據(jù)圖紙先粗加工成型整體外觀，后精加工實(shí)現(xiàn)刃角，后經(jīng)過(guò)處理，最終精磨實(shí)現(xiàn)加工。 通常需要修邊作業(yè)的為圓口銅管，相應(yīng)的，管口修邊刀頭為采用高速鋼制成的管口修邊刀頭，可以具體為采用M42高性能高速鋼，加強(qiáng)刀頭的硬度，延長(zhǎng)其使用壽命。當(dāng)然，還可以根據(jù)待加工管件的具體情況，采用其他材料制成的管口修邊刀頭，可以廣泛的適用于各種類型零部件的修邊作業(yè)。請(qǐng)參閱圖8，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種管口修邊工具，包括刀頭I、刀柄3，以及將刀頭I安裝在刀柄3上的連接裝置，實(shí)現(xiàn)了刀頭I與刀柄3的可拆卸連接，以便于根據(jù)實(shí)際需要更換相應(yīng)的刀頭I或刀柄3 ;其核心發(fā)明點(diǎn)在于，刀頭I為上述的管口修邊刀頭，能夠改善勞動(dòng)者操作輕度，提高銅管管口修邊作業(yè)的工作效率，并提高修邊工具的使用壽命。如圖9-圖12所示,連接裝置具體為頭部具有球形結(jié)構(gòu)的螺釘2,刀頭I的尾部環(huán)設(shè)有與螺釘2的球形頭部配合的弧形凹槽，刀柄3上開(kāi)設(shè)有用于通過(guò)螺釘2安裝刀頭I的安裝孔，刀柄3的結(jié)構(gòu)如圖13-圖16所示。螺釘2通過(guò)其外螺紋安裝在刀頭I上的螺紋孔內(nèi)，其球形頭部頂住刀頭I尾部的弧形凹槽，以實(shí)現(xiàn)對(duì)刀頭I的固定，同時(shí)由于螺釘2的球形頭部和刀頭I尾部的弧形凹槽相配合，刀頭I可以在一定范圍內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣一來(lái)，就能在修邊作業(yè)的時(shí)候，時(shí)刻調(diào)整角度，更好的貼合待加工管件的管口，具有更好的切削效果，過(guò)渡面更加平緩，提高去毛刺的質(zhì)量。具體的，刀柄3上與螺釘2配合的安裝孔的具體數(shù)量為相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)，兩個(gè)螺釘2從兩側(cè)夾緊刀頭1，增強(qiáng)了裝置的穩(wěn)定性。當(dāng)然，可以根據(jù)具體情況，調(diào)整安裝孔的開(kāi)設(shè)位置和數(shù)量，在此不再贅述。綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊工具，采用M42高性能高速鋼，通過(guò)實(shí)體建模完成設(shè)計(jì)，通過(guò)仿真運(yùn)動(dòng)分析和有限元分析，完善修邊器的結(jié)構(gòu)和優(yōu)化刀刃的主偏角、附偏角、刀尖角等；刀具的刃口和被加工管口徑向存在偏移，加上刀柄的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)刀具在作業(yè)過(guò)程中主偏角、附偏角的自動(dòng)修復(fù)時(shí)，提高加工效率和減少潤(rùn)口磨損。本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí) 施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種管口修邊刀頭，用于對(duì)待加工管件的管口進(jìn)行修邊作業(yè)，其特征在于，該管口修邊刀頭的刃部具有流線型的曲面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管口修邊刀頭，其特征在于，所述管口修邊刀頭的刃部表面沿長(zhǎng)度方向分為三段，形成三階流線型曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管口修邊刀頭，其特征在于，所述管口修邊刀頭具有兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的刀面，兩個(gè)所述刀面的刃部過(guò)渡形成V字型的刀尖。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管口修邊刀頭，其特征在于，所述刀尖的角度與刃口使用頻率呈正態(tài)分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管口修邊刀頭，其特征在于，所述管口修邊刀頭為采用高速鋼制成的管口修邊刀頭。
6.一種管口修邊工具，包括刀頭(I)、刀柄(3)，以及將所述刀頭(I)安裝在所述刀柄(3)上的連接裝置，其特征在于，所述刀頭(I)為如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的管口修邊刀頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管口修邊工具，其特征在于，所述連接裝置具體為頭部具有球形結(jié)構(gòu)的螺釘(2)，所述刀頭(I)的尾部環(huán)設(shè)有與所述螺釘(2)的球形頭部配合的弧形凹槽，所述刀柄(3)上開(kāi)設(shè)有用于通過(guò)所述螺釘(2)安裝所述刀頭(I)的安裝孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的管口修邊工具，其特征在于，所述刀柄(3)上與所述螺釘(2)配合的安裝孔的具體數(shù)量為相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種管口修邊刀頭，用于對(duì)待加工管件的管口進(jìn)行修邊作業(yè)，該管口修邊刀頭的刃部具有流線型的曲面。與現(xiàn)有技術(shù)中修邊器采用的平面刀刃相比，本發(fā)明實(shí)施例提供的管口修邊刀頭，通過(guò)實(shí)體建模完成設(shè)計(jì)，通過(guò)仿真運(yùn)動(dòng)分析和有限元分析，對(duì)管口修邊刀頭的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，在其刀刃部分采用流線型曲面設(shè)計(jì)，這樣一來(lái)，在修邊作業(yè)的時(shí)候可以減少切削阻力，從而改善了勞動(dòng)者的操作強(qiáng)度，提高了管口修邊作業(yè)的工作效率，并提高了修邊工具的使用壽命。另一方面，減少管口修邊刀頭修邊作業(yè)時(shí)的前角和后角，使過(guò)渡面更加平緩，提高去毛刺的質(zhì)量。本發(fā)明還公開(kāi)了一種應(yīng)用了上述管口修邊刀頭的管口修邊工具。
文檔編號(hào)B23B27/16GK102672215SQ201210161308
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者馮樹(shù)東, 尹許林, 張海嘯, 舒益勝 申請(qǐng)人:格力電器(合肥)有限公司, 珠海格力電器股份有限公司