專利名稱：一種旋切刀輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及旋轉(zhuǎn)模切機械領(lǐng)域，尤其涉及一種旋切刀輥。
背景技術(shù)：
目前，旋轉(zhuǎn)模切技術(shù)的應(yīng)用已越來越廣泛，應(yīng)用行業(yè)涉及到無紡布、皮革制品、電子制品、塑料制品、醫(yī)用敷料、包裝、印刷、生活用紙、金屬箔片、薄膜等行業(yè)中。隨著各個行 業(yè)的發(fā)展，對模切的速度要求越來越快，并且要求對模切成本的控制，同時對模切產(chǎn)品的尺 寸要求也越來越大，最長的產(chǎn)品尺寸超過2米。如此，要求刀輥具備以下性能1)更高的速度，模切速度大于300米/每分鐘；2)更大的直徑，輥體直徑大于700mm ；3)更高的耐磨性，單次復磨的使用壽命大于1000萬米以上，而國產(chǎn)鋼材無法滿足 要求，必須采用進口高性能的工模具鋼、粉末鋼或硬質(zhì)合金制造，并且目前國際市場上普通 的工模具鋼最大直徑只能小于300mm，當直徑大于300mm以上時，整體刀輥無法用進口的工 模具鋼、粉末鋼或硬質(zhì)合金制作；4)更高的性價比，提高模切效率的同時并大幅度降低模切成本。請參閱圖1，其為現(xiàn)有的一種旋切刀輥，包括刀軸30、包覆在刀軸30上與所述刀軸 30相配合的刀輥40以及固定在所述刀軸30兩側(cè)并與所述刀輥40 —體成型的刀輥保護環(huán) 50，所述刀輥40完全包覆在刀軸30表面的兩端，所述刀輥40的輥面具有刃口曲線41，刀輥 40隨刀軸30 —起旋轉(zhuǎn)并按該刃口曲線41的軌跡來切割物品。然而，此旋切刀輥的刀輥40整個包覆在刀軸30的表面上，刀輥40在圓周表面的 軸向?qū)挾纫蜻m配刃口曲線41的彎曲結(jié)構(gòu)而整體一致，鋼材消耗大，而這對需要進口工模具 鋼、粉末鋼或硬質(zhì)合金來制造旋切刀輥的成本是相當昂貴的；而且刀輥40的軸向?qū)挾容^ 寬、刀輥40與刀軸30整個一體成型的直徑較大，鍛打、熱處理等加工工藝也較復雜，生產(chǎn)制 造成本高，而且由于沒有大直徑的粉末高合金圓棒鍛料，不能滿足高速模切所需要的紅硬 性和耐磨度，刀輥模切產(chǎn)品效率低、不能滿足各個行業(yè)日益對模切速度的要求。

實用新型內(nèi)容本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種旋切刀輥，能降低生產(chǎn)制造成本并能 提高模切效率。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的一個技術(shù)方案是提供一種旋切刀輥，包 括刀軸和裝配于所述刀軸表面的刀輥，所述刀輥的輥面包括材料不同的非功能區(qū)域和直接 承受滾切壓力的功能區(qū)域，所述功能區(qū)域上設(shè)置有多個刀刃模塊，每一刀刃模塊的表面上 均凸伸有刀刃，所述刀刃具有刃口，所述刀刃模塊在功能區(qū)域上沿刀軸的圓周表面按預定 刃口曲線軌跡拼接。其中，所述功能區(qū)域上設(shè)置有多個槽，所述刀刃模塊位于槽型中。其中，所述刀刃模塊具有與所述槽型的槽底相適配的底面、與底面連接的兩側(cè)面以及連接兩側(cè)面的一圓弧形的表面，所述兩側(cè)面均為斜面，兩側(cè)面與底面之間形成鈍角。其中，所述刀輥的功能區(qū)域為多個刀刃模塊沿刀軸的圓周表面按預定刃口曲線軌 跡拼接形成。其中，所述刀軸的圓周表面上分布有一組或多組所述刃口曲線，所述刃口曲線等 分或者不等分的分布在刀軸的圓周表面，所述每一組刃口曲線分別分布在沿刀軸的圓周方 向的刀刃模塊上。其中，所述刃口曲線為連續(xù)圖形、斷續(xù)圖形、局部圖形或者直線形，所述刀刃模塊 為工模具鋼、粉末合金鋼或硬質(zhì)合金制造。其中，所述刀軸的兩端面分別固定有一保護環(huán)，所述保護環(huán)的外徑小于所述刃口 的外徑,兩者外徑相差0. 002mm 0. 05mm。其中，包括固定裝置，所述固定裝置為螺釘，每個刀刃模塊表面上開設(shè)有螺釘孔和 螺紋孔，所述刀軸表面上開設(shè)有與刀刃模塊表面上的螺釘孔相配合的螺紋孔，所述螺釘穿 過所述螺釘孔和螺紋孔將刀刃模塊固定在刀軸上；所述刀刃模塊上開設(shè)有2 6個螺釘孔 和2個螺紋孔；所述刀軸兩側(cè)具有螺紋孔，螺釘穿過螺紋孔將所述保護環(huán)固定于刀軸的兩 端面上。其中，所述刃口呈線狀，所述刃口的橫截面呈三角形，刃口的截面高度為Imm 20_，所述刃口的頂角為30度 60度或60度 100度。本實用新型的有益效果是區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)旋切刀輥的刀輥和刀輥保護環(huán)采用整 體式結(jié)構(gòu)并且刀輥完全包覆在刀軸的表面上，鋼材消耗大、熱處理工藝復雜、模切效率低、 生產(chǎn)成本高的情況，本實用新型旋切刀輥的輥面包括非功能區(qū)域和直接用來承受滾切壓力 的功能區(qū)域，功能區(qū)域上設(shè)置有多個刀刃模塊，刀刃模塊按設(shè)定的刃口曲線軌跡沿刀軸的 圓周方向拼接，刀刃模塊的軸向?qū)挾瓤筛鶕?jù)需要而定，不需要完全包覆在刀軸的表面，從而 只需將功能區(qū)域的刀刃模塊采用較昂貴的進口材料制造，而非功能區(qū)域則采用一般的普通 材料制造，如此能大量節(jié)省昂貴進口材料的使用、節(jié)約成本；并且單個刀刃模塊的鍛打和熱 處理等加工過程都較簡單，極大的節(jié)省制造成本，而且模切效率高。本實用新型旋切刀輥的刀刃模塊采用工模具鋼、粉末合金鋼或硬質(zhì)合金制造，極 大提高刀模的紅硬性和耐磨度，提高模切效率。本實用新型旋切刀輥由多個刀刃模塊按預定刃口曲線軌跡在所述刀軸表面拼接， 有效的解決大直徑(直徑大于300mm以上)刀輥無法采用進口的工模具鋼、粉末鋼或硬質(zhì) 合金制作的情況。

圖1是現(xiàn)有旋切刀輥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型旋切刀輥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中旋切刀輥沿A-A線的剖視圖；圖4是圖2中刀輥的一種形狀的刀刃的截面圖；圖5是圖2中刀輥的另一種形狀的刀刃的截面圖；圖6是本實用新型旋切刀輥的展開圖。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。請參閱圖2以及圖3，本實用新型旋切刀輥包括刀軸20、固定在刀軸20表面的刀 輥以及固定在刀輥兩端的保護環(huán)30。所述刀輥的輥面包括非功能區(qū)域和直接用來承受滾切 壓力的功能區(qū)域。所述功能區(qū)域上設(shè)置有刀刃模塊21。所述刀刃模塊21在功能區(qū)域上沿 刀軸20的圓周表面按預定刃口曲線軌跡拼接。所述刀輥輥面的功能區(qū)域上銑出有槽，所述 刀刃模塊21固定在槽型中。所述刀刃模塊21沿刀軸20的中心線隨刀軸20 —起轉(zhuǎn)動。所述刀刃模塊21的表面上凸伸有刀刃22，所述刀刃22的表面分布有刃口 23，所 述多個刀刃模塊21按預定刃口曲線軌跡嵌置在所述多個槽型中。所述刀刃模塊21上開設(shè) 有2 6個螺釘孔102和2個螺紋孔103，所述刀軸20上加工有與刀刃模塊21上的螺釘孔 102相配合的螺紋孔101，用螺釘穿過刀刃模塊21的螺釘孔102和刀軸20上的螺紋孔101， 并用螺釘穿過螺紋孔103將刀刃模塊21緊固在槽型中上。所述刀軸20兩側(cè)具有螺紋孔 13，一螺釘穿過螺紋孔13將所述經(jīng)過真空熱處理好后的保護環(huán)30固定于刀軸20的兩端面 上。所述保護環(huán)30的外徑小于所述刃口 23的外徑，兩者外徑一般相差0. 002mm 0. 05mm, 刃口 23比保護環(huán)30高，如此便于切割物品，有利于保護刃口 23。所述刃口 23橫截面的高 度可根據(jù)不同模切產(chǎn)品所用材料的厚度和要求所設(shè)計，一般在Imm 20mm范圍內(nèi)。所述刀刃模塊21的橫截面大致呈梯形鍥塊狀，包括一呈平面形的與所述槽型的 槽底相適配的底面211、與底面211連接的兩側(cè)面212以及連接兩側(cè)面212的一等直徑圓弧 形的頂面213。所述與底面211連接的兩側(cè)面212為斜面，所述與底面211連接的兩側(cè)面 212與底面211之間分別形成鈍角。所述刀刃22分布在所述圓弧形的頂面213上，并且所 述刀刃22的底面與刀刃模塊21的結(jié)合部與圓弧形的頂面213的形狀相適配，所述刀軸20 與刀刃模塊21的結(jié)合面即槽型的槽底面根據(jù)所述刀刃模塊21的底面211設(shè)計相適配的平 面或槽型。所述槽型還可以直接設(shè)置在所述刀軸20的圓周表面上。本實施例中，所述刀輥為多個刀刃模塊21沿刀軸20的圓周表面按預定刃口曲線 軌跡拼接而成，刀刃模塊21直接分布在刀軸20的圓周表面上。所述刀刃模塊21采用高性能的工模具鋼、粉末合金鋼或硬質(zhì)合金鋼按照尺寸要 求精密磨制而成，能極大提高刃口的紅硬性和耐磨性，提高模切效率。所述旋切刀輥的所有 尺寸都是按照要求嚴格精密磨制。本實用新型旋切刀輥加工工藝包括步驟在粗成型的每個刀刃模塊21的表面鉆2 6個螺釘孔和2個螺紋孔；配合刀刃模塊21表面的螺釘孔在刀軸20表面加工出相應(yīng)的螺紋孔；在刀軸20表面按照刀刃模塊21的圓周分度數(shù)和軸向分布位置加工出與刀刃模塊 21底面相應(yīng)配合的平面或槽型；將粗成型的刀刃模塊21通過螺釘固定在刀軸20上；用高速數(shù)控機床(CNC)對粗成型刀刃模塊21按預設(shè)形狀加工出刀刃22及其刃口 23。摘除螺釘，從刀軸20上取下刀刃模塊21，對刀刃22及其刃口 23和保護環(huán)30單獨 進行真空熱處理；[0041]將真空熱處理后的刃口 23用高速數(shù)控機床(CNC)自動精磨削至0. 05mm,并對刀刃 模塊的刀刃22和保護環(huán)30分別進行精磨；通過螺釘將經(jīng)過熱處理后的刀刃模塊21配磨后緊固在刀軸20表面、將保護環(huán)30 緊固在刀軸20的兩端面上。在特殊情況下，所述刀軸20的兩端可以不裝設(shè)所述保護環(huán)30。將裝配為一體的輥體經(jīng)精密外圓磨后，用高速數(shù)控機床(CNC)按刃口形狀要求自 動精磨削刃口寬度至0. 05mm 0. 15_。請參閱圖4和圖5，其為兩種不同形狀的刀刃22、22’截面圖，所述刀刃22、22’具 有一刃口23、23，，所述刃口23、23，的頂角為30度 60度、60度 100度，以便于切割物所述設(shè)置在槽型中或直接分布在刀軸20表面的多個刀刃模塊21的軸向?qū)挾纫?及所設(shè)定的刃口曲線的形狀可根據(jù)不同模切產(chǎn)品的形狀和要求而設(shè)計，所述分布在刀軸20 表面的刀刃模塊21的拼塊數(shù)量不限，可根據(jù)刀軸20的圓周長度、刀刃模塊21的外徑和刀 刃22的復雜程度而定。所述刃口曲線可以是連續(xù)圖形、斷續(xù)圖形、局部圖形或者直線形等 形狀。請參閱圖6，其為本實用新型旋切刀輥的展開圖，可根據(jù)所述刀軸20的圓周表面 的大、小分布一組或多組刃口曲線，所述刃口曲線可以等分或者不等分刀軸20的圓周表 面。僅在本實用新型一個實施例中，從綜合成本考慮刃口曲線不超過20組。所述每一組刃 口曲線是由一塊或多塊刀刃模塊21的刃口 23在與刀軸20的軸向方向垂直的長度方向上 拼接或交錯連接而成，本實施例中，每一組刃口曲線的兩條刃口曲線分別分布在沿圓周方 向的左右各6塊刀刃模塊21上。又僅在本實用新型的另一個實施例中，所述分布在刀軸20 表面的多塊刀刃模塊21在刀軸20表面上的分布位置和每塊刀刃模塊21的軸向?qū)挾葷M足 旋切刀輥的輥體表面的刃口曲線展開圖，并以最大限度節(jié)省材料為原則來設(shè)計刀刃模塊21 的長度和軸向?qū)挾取^(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)旋切刀輥的刀輥和刀輥保護環(huán)采用整體式結(jié)構(gòu)并且刀輥完全包 覆在刀軸的表面上，鋼材消耗大、模切效率低、生產(chǎn)成本高的情況，本實用新型旋切刀輥的 改進之處在于，本實用新型旋切刀輥的輥面包括非功能區(qū)域和直接用來承受滾切壓力的功 能區(qū)域，所述功能區(qū)域上設(shè)置有多個刀刃模塊21，刀刃模塊21按設(shè)定的刃口曲線軌跡沿刀 軸20的圓周方向拼接，刀刃模塊21的軸向?qū)挾瓤筛鶕?jù)需要而定，不需要完全包覆在刀軸20 的表面，從而只需刀刃模塊采用較昂貴的進口材料制造，而非功能區(qū)域則采用一般的普通 材料制造，如此能大量節(jié)省昂貴進口材料的使用、節(jié)約成本；并且單個刀刃模塊的鍛打和熱 處理等加工過程都較簡單，極大的節(jié)省制造成本，而且模切效率高。本實用新型旋切刀輥由多個刀刃模塊21按預定刃口曲線軌跡在所述刀輥輥面的 功能區(qū)域上拼接，有效的解決了大直徑(直徑大于300mm以上)刀輥無法采用進口的工模 具鋼、粉末鋼或硬質(zhì)合金制作的情況。綜上所述，本實用新型旋切刀輥由一塊或多塊刀刃模塊21拼接的固定在刀軸20 的表面上，所述每一刀刃模塊21的表面上均凸伸有刀刃22，刀刃22具有刃口 23，所述多個 刀刃模塊21按預定的刃口曲線軌跡在所述刀軸20表面拼接，刀刃模塊21的軸向?qū)挾瓤筛?據(jù)需要設(shè)定，不需要完全包覆在刀軸20的表面，從而僅將功能區(qū)域的刀刃模塊21采用較昂 貴的進口材料制造，而非功能區(qū)域則采用一般的普通材料制造，如此能大量節(jié)省昂貴進口材料的使用、節(jié)約成本；并且單個刀刃模塊21的鍛打和熱處理等加工過程都較簡單，極大的節(jié)省制造成本，而且模切效率高。本實用新型旋切刀輥的刀刃模塊采用工模具鋼、粉末合金鋼或硬質(zhì)合金制造，極大提高刀模的紅硬性和耐磨度，提高模切效率。以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在 其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種旋切刀輥，其特征在于，包括刀軸和裝配于所述刀軸表面的刀輥，所述刀輥的輥面包括材料不同的非功能區(qū)域和直接承受滾切壓力的功能區(qū)域，所述功能區(qū)域上設(shè)置有多個刀刃模塊，每一刀刃模塊的表面上均凸伸有刀刃，所述刀刃具有刃口，所述刀刃模塊在功能區(qū)域上沿刀軸的圓周表面按預定刃口曲線軌跡拼接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋切刀輥，其特征在于，所述功能區(qū)域上設(shè)置有多個槽，所述 刀刃模塊位于槽型中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋切刀輥，其特征在于，所述刀刃模塊具有與所述槽型的槽 底相適配的底面、與底面連接的兩側(cè)面以及連接兩側(cè)面的一圓弧形的表面，所述兩側(cè)面均 為斜面，兩側(cè)面與底面之間形成鈍角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋切刀輥，其特征在于，所述刀輥的功能區(qū)域為多個刀刃模 塊沿刀軸的圓周表面按預定刃口曲線軌跡拼接形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的旋切刀輥，其特征在于，所述刀輥的圓周表面上分 布有一組或多組所述刃口曲線，所述刃口曲線等分或者不等分的分布在刀軸的圓周表面， 所述每一組刃口曲線分別分布在沿刀軸的圓周方向的刀刃模塊上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋切刀輥，其特征在于，所述刃口曲線為連續(xù)圖形、斷續(xù)圖 形、局部圖形或者直線形，所述刀刃模塊為工模具鋼、粉末合金鋼或硬質(zhì)合金制造。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋切刀輥，其特征在于，所述刀軸的兩端面分別固定有一保 護環(huán)，所述保護環(huán)的外徑小于所述刃口的外徑，兩者外徑相差0. 002mm 0. 05mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋切刀輥，其特征在于，包括固定裝置，所述固定裝置為螺 釘，每個刀刃模塊表面上開設(shè)有螺釘孔和螺紋孔，所述刀軸表面上開設(shè)有與刀刃模塊表面 上的螺釘孔相配合的螺紋孔，所述螺釘穿過所述螺釘孔和螺紋孔將刀刃模塊固定在刀軸 上，所述刀刃模塊上開設(shè)有2 6個螺釘孔和2個螺紋孔；所述刀軸兩側(cè)具有螺紋孔，螺釘 穿過螺紋孔將所述保護環(huán)固定于刀軸的兩端面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋切刀輥，其特征在于，所述刃口呈線狀，所述刃口的橫截面 呈三角形，刃口的截面高度為Imm 20mm，所述刃口的頂角為30度 60度或60度 100 度。
專利摘要本實用新型公開了一種旋切刀輥，包括刀軸和裝配于所述刀軸表面的刀輥，刀輥的輥面包括材料不同的非功能區(qū)域和直接用來承受滾切壓力的功能區(qū)域，功能區(qū)域上設(shè)置有多個刀刃模塊，每一刀刃模塊的表面上均凸伸有刀刃。刀刃模塊在功能區(qū)域上沿刀軸的圓周表面按預定刃口曲線軌跡拼接。本實用新型旋切刀輥由將刀輥的輥面分為非功能區(qū)域和功能區(qū)域，從而僅功能區(qū)域的刀刃模塊采用較昂貴的進口材料制造，而非功能區(qū)域則采用一般的普通材料制造，如此能大量節(jié)省昂貴進口材料的使用、節(jié)約成本；并且單個刀刃模塊的鍛打和熱處理等加工過程都較簡單，極大的節(jié)省制造成本，而且模切效率高。
文檔編號B26D1/25GK201559216SQ20092018165
公開日2010年8月25日 申請日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
發(fā)明者余富才, 郭尚接, 陳陽升 申請人:三明市普諾維機械有限公司