[发明专利]一种金刚石锯片制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种切割工具的加工方法，具体的说是一种金刚石锯片制作工艺。

背景技术

金刚石锯片由圆盘形基体和基体外缘上的圆环形金刚石刀头构成。金刚石锯片用于切割非金属材料，一般连续齿金刚石锯片多用来干切或湿切硬度高、脆性大、易崩边的材料，如陶瓷、花岗岩等，但连续齿锯片在高速切割过程中，在切割阻力和驱动力的作用下，会产生拉伸、扭曲变形，进而引起锯片摆动，使被切割材料产生崩边现象。为避免上述情况的发生，在锯片外圆周上将连续的金刚石刀头和靠近刀头的基体外缘部分匀布设置一些径向的窄缝，以释放张力变形，从而避免锯片扭曲、被切割材料崩边的现象。目前，这种带窄缝的金刚石锯片制作工艺按以下步骤进行：

a、用圆环型的冷压成型模具，将含有金刚石颗粒的金属粉与锯片基体冷压成型成为金刚石锯片毛坯；b、将金刚石锯片毛坯放在带有凹槽的热压模具里烧结成金刚石锯片；c、在烧结好的金刚石锯片外圆周上将连续的金刚石刀头部分和靠近刀头的基体外缘，用激光切割出若干径向窄缝。

采用此种工艺能够在金刚石锯片上切割出径向窄缝，但是，由于切割的过程为采用激光切割，因此成本很高，不便于推广。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种金刚石锯片制作工艺，不但能够降低金刚石锯片的生产成本，还能够提高生产效率。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：金刚石锯片制作工艺，包括冲压水口、冷压成型和热压成型三个步骤： 

所述冲压水口的步骤包括：

a、在金刚石锯片的基体外缘上用钣金方法冲压出基体水口；

所述冷压成型步骤包括：

b、将冷压模具安装在冷压成型机上，所述冷压模具包括套筒型阴模和与阴模配合使用的台阶型上压头及下压头，所述阴模内孔的横截面形状与金刚石锯片的端面形状相应，阴模的内壁上设置有朝向阴模中心的径向水口块，所述冷压模具的上压头和下压头上均设置有与水口块配合的径向水口槽，所述上压头和下压头的横截面与阴模内孔的横截面相应；所述冷压模具还包括位于上压头和下压头之间、与上压头和下压头的内孔相配合且通过螺栓紧固的将基体压紧在中间的上夹板和下夹板；所述上压头、下压头以及阴模之间形成成型刀头的空腔；

c、将制作刀头的金属粉放入模具的空腔中，上压头在冷压成型机的作用下将金属粉压缩在基体外圆周上，制成金刚石锯片毛坯；

所述热压成型步骤包括：  

d、将冷压成型的金刚石锯片毛坯放置在热压模具中进行加压处理，所述热压模具包括基板，所述基板上设置有形状与金刚石锯片形状相应的凹槽，凹槽边缘对应金刚石锯片刀头的位置设置有水口条；

e、将加压后的金刚石锯片毛坯放入烧结设备中，刀头与基体在高温高压下熔融成型；之后降温冷却，拆卸模具，取出热压成型的金刚石锯片。

本发明的进一步改进在于：所述基体水口的内端为圆形，基体水口靠近基体外缘部分为长条形的缝隙，所述缝隙宽度为1.5~2.5mm。

本发明的进一步改进在于：所述阴模的水口块的宽度为1.5~2.5mm。

本发明的进一步改进在于：将冷压模具安装在冷压成型机上的步骤为：

b1、将冷压模具的上压头安装在冷压成型机的主轴上；将与上压头同轴并对应设置的下压头固定安装在冷压成型机工作台上；

b2、将阴模套装在下压头的台圆上，阴模内壁上的水口块位于下压头的水口槽内，阴模的上端面高于下压头的上端面；

 b3、用螺栓将基体压紧在上夹板和下夹板之间，并将成为一体的上夹板、基体和下夹板通过支撑块支撑于下压头的内孔内，基体厚度方向的中心与成型刀头厚度方向的中心处于同一平面。

本发明的进一步改进在于：所述热压模具的水口条的宽度为0.8~1.2mm。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

采用本发明的金刚石锯片制作工艺，取消了昂贵的激光切割工序，采用通用的冲压和粉末冶金的加工方法，不但降低了成本低，还提高了效率。

基体水口的内端为圆形，靠近基体外缘部分为长条形的缝隙，所述缝隙宽度为1.5~2.5mm，这种结构的设置不但使水口冲压更容易，而且在工作时能够减少基体应力集中，防止基体开裂。同时，采用冲压的方法加工水口，也适于批量生产，有利于提高效率。

阴模内壁上的径向水口块，可以使金刚石锯片的刀头在冷压成型时就形成水口。水口块的宽度设为1.5~2.5mm，比成品的金刚石锯片刀头水口稍宽，可以增强阴模水口块的强度，防止水口块从阴模脱落。