一种无孔刀片用夹具单元、夹具及使用方法与流程

1.本发明涉及金属切削刀具领域，尤其涉及一种无孔刀片用夹具单元、夹具及使用方法。


背景技术：

2.为了提高刀片产品的切削性能，刀片会进行刃口处理、表面处理、涂层处理及涂层后表面处理等技术手段，其中各工序间根据需要会选择进行清洗流程。现有技术中，无孔刀片的刃口处理、表面处理、清洗、及涂层会选择专用夹具。
3.发明专利申请cn112757160a公开了一种刀片锁紧单元及刀片装夹夹具，一方面，该夹具只能根据无孔刀片长度进行专用夹具使用，针对不同长度的无孔刀片需要增加不同规格夹具库存，增加夹具备库及成本，通用性较差，另一方面，该夹具在无孔刀片进行涂层时，无孔刀片的前刀面被遮挡，在涂层后会在无孔刀片前刀面（即刀片上表面）留下不可避免的涂层痕迹，降低了产品外观及涂层质量。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种通用性好、结构简单、装卸方便的无孔刀片用夹具单元、夹具及使用方法。
5.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种无孔刀片用夹具单元，包括基座体，沿所述基座体长度方向上方间隔布置有多个刀槽组，所述刀槽组包括两个相对设置的刀槽，每个刀槽组内安装一个无孔刀片，所述夹具单元还包括锁紧件和限位板，所述限位板由两个限位板单元组成，所述限位板单元包括限位部和位于限位部两端的安装部，所述刀槽位于限位部上，两所述限位板单元的刀槽一一对应组成刀槽组，所述安装部上沿基座体宽度方向设有条形孔，所述锁紧件依次插设于两个限位板单元的条形孔内将限位板与基座体锁紧连接。
6.作为上述技术方案的进一步改进：所述限位板中任一限位板单元的安装部设有台阶面，所述条形孔位于台阶面上，所述台阶面的厚度为h1，所述安装部的厚度为h2，满足2h1=h2。
7.所述基座体两端部上表面开设有用于安装锁紧件的第一中心孔。
8.所述夹具单元还包括锁紧螺母，所述基座体两端部下表面开设有第二沉孔，所述第二沉孔与第一中心孔相连通，所述第二沉孔的半径大于第一中心孔的半径，所述锁紧螺母位于第二沉孔内且与锁紧件相配合。
9.所述夹具单元包括压紧组件，所述基座体两端分别设有凸台，两个所述凸台相对设置，所述压紧组件与两个凸台相配合且用于将无孔刀片压紧在刀槽内，所述压紧组件包括压杆杆体和弹簧，所述弹簧设置于压杆杆体一端，所述凸台设有压杆沉台孔，所述压杆杆体两端分别插设于压杆沉台孔内。
10.设所述压杆杆体的长度为l4，所述弹簧压紧时长度为l6，用于放置所述弹簧的压
杆沉台孔的长度为l1，两所述凸台的最近距离为l3，满足：l4+l6＜l1+l3。
11.设未放置所述弹簧的压杆沉台孔的长度为l2，设所述弹簧松弛时长度为l5，满足：l4+l5＞l1+l2+l3。
12.满足：l4＞l2+l3。
13.所述夹具单元包括磁部，所述基座体下表面开设有磁体沉台孔，所述磁体沉台孔内于设有磁部，所述磁部用于磁吸附无孔刀片。
14.设所述磁体沉台孔的宽度为b1，所述无孔刀片的长度为l8，所述刀槽组中两个刀槽之间的间距为l7，满足：l7＞l8＞b1，l7-l8＜l8-b1。
15.所述磁部包括磁体和位于磁体两端的支撑体，所述磁体相对于支撑体的高度为h3，所述磁体沉台孔的底面与基座体上表面之间的间距为h4，满足h2＞h3-h4＞0。
16.设所述磁体沉台孔的深度为h6，所述支撑体的高度为h5，满足h5-h6＞0。
17.作为一个总的发明构思，本发明还提供一种无孔刀片用夹具，包括托盘和前述的无孔刀片用夹具单元，所述托盘为框架结构，所述夹具单元的基座体两端安装在托盘上。
18.作为一个总的发明构思，本发明还提供一种无孔刀片用夹具，包括夹具座和和前述的无孔刀片用夹具单元，所述夹具座包括芯轴，所述夹具单元安装在芯轴上。
19.作为一个总的发明构思，本发明还提供一种无孔刀片用夹具单元的使用方法，包括以下步骤：当需要对无孔刀片进行喷砂清洗时，调整夹具单元两限位板单元刀槽之间的间距，将无孔刀片放入刀槽内，锁紧限位板单元，将压杆杆体两端分别插设于压杆沉台孔内压紧无孔刀片；当需要对无孔刀片进行涂层时，调整夹具单元两限位板单元刀槽之间的间距，将无孔刀片放入刀槽内，锁紧限位板单元，将磁部放置在磁体沉台孔内磁吸附无孔刀片。
20.与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的无孔刀片用夹具单元，通过改变条形孔和锁紧件之间的相对位置调整两个限位板单元刀槽之间的间距，可以根据无孔刀片实际长短进行调整装夹，可装夹多个不同长度规格的无孔刀片，通用性强装卸方便，减少了夹具单元的库存和成本，具有结构简单，部件少，制作难度低，表面处理效率高、涂层效果好的优点。
21.本发明的夹具，根据无孔刀片是否需要涂层处理或非涂层处理，使用磁部或压紧组件固定无孔刀片，可使用夹具单元把无孔刀片固定在本发明夹具上，再把多个夹具单元根据设备情况放置到一起，这样无孔刀片可以放到清洗、刃口处理、表面处理及涂层设备使用，可以反复进入清洗、表面处理及涂层设备进行转料处理，在不降低设备使用率的同时减少了夹具装卸次数，大大提升了无孔刀片的生产效率。
22.本发明的无孔刀片用夹具单元的使用方法，在兼顾了涂层处理和其他表面处理工序快速转料的同时，保证了涂层时无孔刀片前刀面无遮挡，提升了无孔刀片涂层效果。
附图说明
23.图1是本发明夹具单元的结构示意图。
24.图2是本发明夹具单元在使用时的侧视图。
25.图3是图1中a处的局部放大图。
26.图4是本发明夹具单元在喷砂清洗无孔刀片时的使用状态示意图。
27.图5是图4中b处的局部放大图。
28.图6是本发明夹具单元在涂层无孔刀片时的使用状态示意图。
29.图7是图6中c处的局部放大图。
30.图8是本发明限位板单元组装后的俯视图。
31.图9是本发明基座体的立体结构示意图。
32.图10是本发明基座体的立体结构示意图（另一视角）。
33.图11是本发明限位板单元的结构示意图。
34.图12是本发明的无孔刀片结构示意图。
35.图13是本发明其他实施例磁部的示意图。
36.图14是本发明的无孔刀片喷砂清洗时夹具使用示意图。
37.图15是本发明的无孔刀片涂层时夹具使用示意图。
38.图中各标号表示：4、基座；41、基座体；411、凸台；4111、压杆沉台孔；4112、凸台通孔；4131、第二沉孔；4132、磁体沉台孔；4141、第一中心孔；412、流通槽；413、下表面；414、上表面；416、端面；4161、刻度线；4162、标识符；42、限位板单元；421、安装部；4211、台阶面；4212、条形孔；422、限位部；4222、刀槽；43、锁紧件；44、锁紧螺母；5、压紧组件；51、压杆杆体；52、弹簧；6、磁部；61、磁体；611、磁部顶面；612、磁部沉台面；613、磁部底面；62、支撑体；7、无孔刀片；71、刀片底面；72、刀片顶面；8、托盘；9、芯轴。
具体实施方式
39.以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。除非特殊说明，本发明采用的仪器或材料为市售。
40.实施例1：如图1至12所示，本实施例的无孔刀片用夹具单元，包括基座体41，沿基座体41长度方向上方间隔布置有多个刀槽组，刀槽组包括两个相对设置的刀槽4222，每个刀槽组内安装一个无孔刀片7，夹具单元还包括锁紧件43和限位板，限位板由两个限位板单元42组成，限位板单元42包括限位部422和位于限位部422两端的安装部421，刀槽4222位于限位部422上，两限位板单元42的刀槽4222一一对应组成刀槽组，安装部421上沿基座体41宽度方向设有条形孔4212，锁紧件43依次插设于两个限位板单元42的条形孔4212内将限位板与基座体41锁紧连接。本发明中，通过改变条形孔4212和锁紧件43之间的相对位置调整两个限位板单元刀槽4222之间的间距，可以根据无孔刀片7实际长短进行调整装夹，可装夹多个不同长度规格的无孔刀片7，通用性强，减少了夹具单元的库存和成本。
41.如图11所示（图11（a）是限位板单元42的俯视图，图11（b）是限位板单元42的侧视图），限位板中任一限位板单元42的安装部421设有台阶面4211，条形孔4212位于台阶面4211上，台阶面4211的厚度为h1，安装部421的厚度为h2，满足2h1=h2。本实施例中，两个限位板单元42的安装部421上下叠加在一起，两个限位板单元42限位部422相对设置。
42.本实施例中，条形孔4212为腰形孔，锁紧件43为螺钉。
43.如图9和10所示，基座体41两端部上表面开设有用于安装锁紧件43的第一中心孔
4141。
44.夹具单元还包括锁紧螺母44，基座体41两端部下表面开设有第二沉孔4131，第二沉孔4131与第一中心孔4141相连通，第二沉孔4131的半径大于第一中心孔4141的半径，锁紧螺母44位于第二沉孔4131内且与锁紧件43相配合。本实施例中，基座体41、限位板、锁紧件43和锁紧螺母44组成基座4。
45.如图5至7所示，基座体41的端面416上设有用于调整限位板单元42位置的刻度线4161，端面416中部设有用于识别的标识符4162，本发明标识符4162为26-16-1，即夹具单元1可用于无孔刀片7的长度l8范围是16 mm
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26 mm产品的装夹，端面416刻度线4161间距为1mm，调整两个限位板单元42的刀槽4222之间的距离时，以端面416刻度线4161为基准，对称调整限位板单元42在基座体41上相对于刻度线4161的位置。刻度线4161辅助限位板单元42调整，提升限位板单元42刀槽4222之间间距和对称性精度，使无孔刀片7底部涂层痕迹更对称、更美观的目的。
46.如图1、图4、图5所示，夹具单元包括压紧组件5，基座体41两端分别设有凸台411，两个凸台411相对设置，压紧组件5与两个凸台411相配合且用于将无孔刀片7压紧在刀槽4222内，压紧组件5包括压杆杆体51和弹簧52，弹簧52设置于压杆杆体51一端，凸台411设有压杆沉台孔4111，压紧组件5两端分别插设于压杆沉台孔4111内。本实施中，凸台411还开设有与压杆沉台孔4111相连通的凸台通孔4112，凸台通孔4112的半径小于压杆沉台孔4111，凸台通孔4112增加了喷砂清洗时清洗液的流动性，避免了藏匿细沙的风险。本实施例的压紧组件5相对于现有技术中的压紧组件，拆卸更加方便。
47.设压杆杆体51的长度为l4，弹簧52压紧时长度为l6，用于放置弹簧52的压杆沉台孔4111的长度为l1，两凸台411的最近距离为l3，满足：l4+l6＜l1+l3，保证压紧组件5能插入压杆沉台孔4111内并且相对于压杆沉台孔4111不发生倾斜（同轴不倾斜）。当压紧组件5工作时，压紧组件5在喷砂、清洗时沿压杆杆体51轴向不受力，弹簧52处于压缩状态，保证压紧组件5不会在轴向方向移动。
48.设未放置弹簧52的压杆沉台孔4111的长度为l2，设弹簧52松弛时长度为l5，满足：l4+l5＞l1+l2+l3，保证压紧组件5插入压杆沉台孔4111后弹簧52处于压缩状态；本实施例中，放置有弹簧52的凸台411的厚度大于未放置有弹簧52的凸台411的厚度。
49.本实施例中，满足：l4＞l2+l3，保证压紧组件5工作时，压杆杆体51两端分别处于压杆沉台孔4111内，保证压紧组件51在喷砂、清洗时沿压杆杆体51径向受力是硬支撑，保证了压紧组件5的工作稳定性（图4中箭头所示方向为喷砂、清洗时的主要冲击力方向）。
50.如图12所示（图12（a）为无孔刀片7主视图，无孔刀片7为侧视图），无孔刀片7包括刀片顶面72和刀片底面71。
51.如图1、图6、图7、图13所示（图6中箭头所示方向为涂层处理时喷涂方向），夹具单元包括磁部6，基座体41上表面在两个凸台411之间开设有流通槽412，基座体41下表面开设有磁体沉台孔4132，磁体沉台孔4132与流通槽412相连通，磁体沉台孔4132内于设有磁部6，磁部6用于磁吸附无孔刀片7。本实施例中，磁部6与无孔刀片7刀片底面71接触，防止安装在刀槽4222上的无孔刀片7掉落。
52.本实施例中，设磁体沉台孔4132的宽度为b1，无孔刀片7的长度为l8，刀槽组中两个刀槽4222之间的间距为l7，满足：l7＞l8＞b1，l7-l8＜l8-b1，保证无孔刀片7有效安装在
刀槽4222内，优选地，16mm≤l8≤26mm，该尺寸范围包含极大部分无孔刀片7尺寸，兼顾了夹具单元的使用率和喷砂、涂层设备使用效率。
53.如图13所示，磁部6包括磁体61和位于磁体61两端的支撑体62，磁体61的厚度大于支撑体62的厚度，以磁体61的顶面为磁部顶面611，以支撑体磁体61的顶面的为磁部沉台面612，已磁体61的底面为磁部底面613，磁部沉台面612与磁体沉台孔4132的底面贴合，磁部顶面611的顶面高于基座体41上表面414，磁部顶面611相对于磁部沉台面612的高度为h3，磁体沉台孔4132的底面与基座体41上表面414之间的间距为h4（h4即流通槽412的厚度），满足h2＞h3-h4＞0，无孔刀片7的刀片底面71作用于磁部顶面611，保证了无孔刀片7涂层时的位置准确，并且达到了无孔刀片7刀片顶面72涂层无遮挡的效果。优选地，h3-h4=0.2mm。
54.本实施例中，磁体61和支撑体62均带有磁性且分别成型的，在其他实施例中，磁体61和支撑体62是一体成型的带磁性的整体（如图13所示），磁体61在流通槽412内，支撑体62位于磁体沉台孔4132内。
55.磁部底面613高于基座体41的下表面413，设磁体沉台孔4132的深度为h6，支撑体62的高度为h5（即磁部沉台面612相对于磁部底面613的高度），满足h5-h6＞0。优选地，h5-h6=0.5mm，当无孔刀片7需要进行涂层时，将夹具单元放置于芯轴9上，磁部底面613依靠磁吸作用于芯轴9固定。磁部6的磁部顶面611和磁部底面613分别与无孔刀片7刀片底面71和芯轴9接触，成为一个整体，使得涂层时，无孔刀片9位置正确。
56.如图14所示，一种无孔刀片用夹具，包括托盘8和前述无孔刀片用夹具单元，托盘8为框架结构，夹具单元的基座体41两端安装在托盘8上。此夹具用于不进行涂层处理时夹持无孔刀片7，采用压紧组件5固定无孔刀片7，可不包括磁部6，也可包括磁部6。
57.如图15所示，一种无孔刀片用夹具，包括夹具座和和前述无孔刀片用夹具单元，夹具座包括芯轴9，夹具单元安装在芯轴9上。此夹具用于进行涂层处理时夹持无孔刀片7，不包括压紧组件5，采用磁部6固定无孔刀片7。
58.本发明的夹具，根据无孔刀片7是否需要涂层处理或非涂层处理，使用磁部6或压紧组件5固定无孔刀片7，可使用夹具单元把无孔刀片7固定在夹具上，再把多个夹具单元根据设备情况放置到一起，这样无孔刀7片可以放到清洗、刃口处理、表面处理及涂层设备使用，在不降低设备使用率的同时减少了夹具装卸次数，大大提升了无孔刀片7的生产效率。
59.本实施例的无孔刀片用夹具单元的使用方法，包括以下步骤：当需要对无孔刀片7进行喷砂清洗（或刃口处理、表面处理、清洗等多个工序内容）时，调整夹具单元两限位板单元42刀槽4222之间的间距，将无孔刀片7放入刀槽4222内，采用锁紧件43锁紧限位板单元42，将压杆杆体51两端分别插设于压杆沉台孔4111内压紧无孔刀片7；可在放无孔刀片7之前放置磁部6，也可不放置磁部6。
60.当需要对无孔刀片7进行涂层时，调整夹具单元两限位板单元42刀槽4222之间的间距，将无孔刀片7放入刀槽4222内，采用锁紧件43锁紧限位板单元42，将磁部6放置在磁体沉台孔4132内磁吸附无孔刀片7；此时不需要采用压紧组件5，在涂层处理时，无孔刀片7顶面无遮挡。
61.虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是
未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

技术特征：
1.一种无孔刀片用夹具单元，包括基座体（41），沿所述基座体（41）长度方向上方间隔布置有多个刀槽组，所述刀槽组包括两个相对设置的刀槽（4222），每个刀槽组内安装一个无孔刀片（7），其特征在于：所述夹具单元还包括锁紧件（43）和限位板，所述限位板由两个限位板单元（42）组成，所述限位板单元（42）包括限位部（422）和位于限位部（422）两端的安装部（421），所述刀槽（4222）位于限位部（422）上，两所述限位板单元（42）的刀槽（4222）一一对应组成刀槽组，所述安装部（421）上沿基座体（41）宽度方向设有条形孔（4212），所述锁紧件（43）依次插设于两个限位板单元（42）的条形孔（4212）内将限位板与基座体（41）锁紧连接。2.根据权利要求1所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：所述限位板中任一限位板单元（42）的安装部（421）设有台阶面（4211），所述条形孔（4212）位于台阶面（4211）上，所述台阶面（4211）的厚度为h1，所述安装部（421）的厚度为h2，满足2h1=h2。3.根据权利要求1所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：所述基座体（41）两端部上表面开设有用于安装锁紧件（43）的第一中心孔（4141）。4.根据权利要求3所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：所述夹具单元还包括锁紧螺母（44），所述基座体（41）两端部下表面开设有第二沉孔（4131），所述第二沉孔（4131）与第一中心孔（4141）相连通，所述第二沉孔（4131）的半径大于第一中心孔（4141）的半径，所述锁紧螺母（44）位于第二沉孔（4131）内且与锁紧件（43）相配合。5.根据权利要求1至4中任一项所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：所述夹具单元包括压紧组件（5），所述基座体（41）两端分别设有凸台（411），两个所述凸台（411）相对设置，所述压紧组件（5）与两个凸台（411）相配合且用于将无孔刀片（7）压紧在刀槽（4222）内，所述压紧组件（5）包括压杆杆体（51）和弹簧（52），所述弹簧（52）设置于压杆杆体（51）一端，所述凸台（411）设有压杆沉台孔（4111），所述压杆杆体（51）两端分别插设于压杆沉台孔（4111）内。6.根据权利要求5所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：设所述压杆杆体（51）的长度为l4，所述弹簧（52）压紧时长度为l6，用于放置所述弹簧（52）的压杆沉台孔（4111）的长度为l1，两所述凸台（411）的最近距离为l3，满足：l4+l6＜l1+l3。7.根据权利要求6所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：设未放置所述弹簧（52）的压杆沉台孔（4111）的长度为l2，设所述弹簧（52）松弛时长度为l5，满足：l4+l5＞l1+l2+l3。8.根据权利要求7所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：满足：l4＞l2+l3。9.根据权利要求2至4中任一项所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：所述夹具单元包括磁部（6），所述基座体（41）下表面开设有磁体沉台孔（4132），所述磁体沉台孔（4132）内于设有磁部（6），所述磁部（6）用于磁吸附无孔刀片（7）。10.根据权利要求9所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：设所述磁体沉台孔（4132）的宽度为b1，所述无孔刀片（7）的长度为l8，所述刀槽组中两个刀槽（4222）之间的间距为l7，满足：l7＞l8＞b1，l7-l8＜l8-b1。11.根据权利要求10所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：所述磁部（6）包括磁体（61）和位于磁体（61）两端的支撑体（62），所述磁体（61）相对于支撑体（62）的高度为h3，所述磁体沉台孔（4132）的底面与基座体（41）上表面之间的间距为h4，满足h2＞h3-h4＞0。12.根据权利要求11所述的无孔刀片用夹具单元，其特征在于：设所述磁体沉台孔
（4132）的深度为h6,所述支撑体（62）的高度为h5，满足h5-h6＞0。13.一种无孔刀片用夹具，其特征在于：包括托盘（8）和根据权利要求1至12中任一项所述的无孔刀片用夹具单元，所述托盘（8）为框架结构，所述夹具单元的基座体（41）两端安装在托盘（8）上。14.一种无孔刀片用夹具，其特征在于：包括夹具座和和根据权利要求9至12中任一项所述的无孔刀片用夹具单元，所述夹具座包括芯轴（9），所述夹具单元安装在芯轴（9）上。15.一种无孔刀片用夹具单元的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：当需要对无孔刀片（7）进行喷砂清洗时，调整夹具单元两限位板单元（42）刀槽（4222）之间的间距，将无孔刀片（7）放入刀槽（4222）内，锁紧限位板单元（42），将压杆杆体（51）两端分别插设于压杆沉台孔（4111）内压紧无孔刀片（7）；当需要对无孔刀片（7）进行涂层时，调整夹具单元两限位板单元（42）刀槽（4222）之间的间距，将无孔刀片（7）放入刀槽（4222）内，锁紧限位板单元（42），将磁部（6）放置在磁体沉台孔（4132）内磁吸附无孔刀片（7）。

技术总结
本发明公开了一种无孔刀片用夹具单元、夹具及使用方法。夹具单元通过改变条形孔和锁紧件之间的相对位置调整两个限位板单元刀槽之间的间距，可以根据无孔刀片实际长短进行调整装夹，可装夹多个不同长度规格的无孔刀片，通用性强，将安装有无孔刀片的夹具单元安装在夹具上批量进行表面处理，使用时在兼顾了涂层处理和其他表面处理工序快速转料的同时，保证了涂层时无孔刀片前刀面无遮挡，提升了无孔刀片涂层效果。涂层效果。涂层效果。


技术研发人员：刘天 储永代 赵丽丽 王云志 王羽中
受保护的技术使用者：株洲钻石切削刀具股份有限公司
技术研发日：2021.12.14
技术公布日：2022/3/8