[实用新型]用于锯切纤维复合材料的平齿、锯片及切割设备

说明书

本实用新型涉及切割设备技术领域，提供一种用于锯切纤维复合材料的平齿、锯片及切割设备。该用于锯切纤维复合材料的平齿包括：位于前刀面外侧形成的主刃、副刃和侧刃，主刃、副刃和侧刃之间依次形成斜磨角，使得前刀面由外侧至内侧的宽度依次增加。该锯片包括本实用新型的用于锯切纤维复合材料的平齿，该切割设备包括上述的平齿或锯片。本实用新型通过在副刃和侧刃进行斜磨形成斜磨角，从而使得整体齿形为上窄下宽的双梯形结构，可以使刀齿切入材料过程中的切削力渐进式增加，减小切削冲击力。采用本实用新型的用于锯切纤维复合材料的平齿，可用于纤维复合材料直线锯切，能够提升锯切动态稳定性和锯切速度，延长锯片使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及切割设备技术领域，尤其涉及一种用于锯切纤维复合材料的平齿、锯片及切割设备。

背景技术

由于纤维复合材料具有各向异性、非均一性，在具体切削过程中，不管何种方向切削，刀齿的切削刃应主要体现为垂直于或尽可能垂直于纤维切削，这样纤维更趋向于剪断，切削效率更高，切削力更小，刀具寿命更长。纤维复合材料中的树脂具有一定弹性，因此在切削后容易出现弹性恢复，如果刀具锯路小于或者等于锯身厚度，容易出现夹刀现象。纤维复合材料锯切过程中升温，树脂融化或软化后容易出现黏刀，所以应尽可能减小刀具与材料的接触面，还应具有较大的容屑空间。此外，纤维复合材料强度较高，纤维也是硬质点，刀具磨损较快；而且各向异性、非均质，对刀具动态稳定性要求较高，否则容易崩齿。

现有技术中，纤维复合材料切削刀具包括金刚石砂轮、金刚石锯片。金刚石砂轮为磨削，绝大多数刀齿以负前角切削，去除效率极低；砂轮组织较密，容屑空间小，树脂融化或软化后极易堵塞容屑空间，使刀具发热严重和切削失效，并有可能造成砂轮崩裂。此外，金刚石砂轮由于锯路小于或者等于锯身宽度，极易造成夹锯现象，这种刀具不适用于自动化切割，刀具使用寿命短。金刚石锯片有两种，一种是无齿锯，切削机理类似于砂轮，同样不适用于纤维复合材料切削；还有一种金刚石锯片是多齿锯，该类型锯片的锯齿有多种类型，根据材料类型不同可进行选择，如平行于纤维方向纵剖可以选择平齿，横截可以选择左右齿。锯路大于锯身厚度，不易造成夹锯，且容屑空间较大，有利于排屑，锯切温度不高。因此从刀具整体设计角度来说多齿锯的结构是较为合理的一种解决方案。

但在实际使用中，现有金刚石多齿锯寿命短，切削过程动态稳定性较差，容易崩齿和磨损，其主要原因是现有多齿锯片的齿形设计不合理，包括以下几个方面：

1)锯齿通常为上宽下窄或者上下等宽，刀齿初入材料时冲击力过大，而金刚石是脆性材料，受冲击后极易破碎。

2)锯齿侧刃后刀面不进行斜磨(侧刃不具备后角)，会使刀齿后刀面与已加工表面发生摩擦，侧刃后刀面磨损加快，而且会产生震动和摩擦热，使刀具寿命及动态稳定性下降。

3)切削刃不具备副刃时，刀齿存在尖锐切削刃，易造成应力集中，切削刃尖锐部分易破碎或快速磨损，使刀具寿命下降。

4)切削刃具备副刃时，副刃后刀面不经斜磨，副刃后刀面与材料发生摩擦，副刃后刀面磨损加快，而且会产生震动和摩擦热，使刀具寿命及动态稳定性下降。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于锯切纤维复合材料的平齿、锯片及切割设备，用以解决现有技术中金刚石多齿锯由于齿形设计不合理导致的稳定性较差，容易崩齿和磨损，寿命短的缺陷

本实用新型提供一种用于锯切纤维复合材料的平齿，包括：位于前刀面外侧形成的主刃、副刃和侧刃，所述主刃、所述副刃和所述侧刃之间依次形成斜磨角，使得所述前刀面由外侧至内侧的宽度依次增加。

根据本实用新型提供的一种用于锯切纤维复合材料的平齿，所述侧刃包括第一侧刃和第二侧刃，所述第一侧刃设于所述主刃的一侧，所述第二侧刃设于所述主刃的另一侧。