专利名称：金属复合板剔边的专用铣削动力头的制作方法
技术领域：
本发明涉及金属复合板剔边工序专用装置，尤其是一次加工去除金属复合板上的覆层和结合界面的铣削动力头，主要应用于钛钢复合板及其他金属复合板设备的制造加工行业。
背景技术：
目前，钛钢复合板由于其良好的物理性能、耐腐蚀性能和较高的经济性，已大量在石油化工、海水淡化、节能环保等行业中应用，由于钛金属和普通的碳钢、不锈钢不能相溶无法通过传统的焊接方法进行焊接，而爆炸焊接的钛钢复合板结合界面是有约Imm的波纹，而波纹中有钛金属的残留；在焊接基板碳钢材料时，残留的钛金属如果溶入焊接熔池中会形成新的含钛化合物，会导致基板碳钢焊缝呈现脆性而降低焊缝性能甚至开裂，因此必须要有一种方法和设备，通过加工使钛金属和基板碳钢的焊接熔池分开，避免两种金属的相互影响和制约。以往的方法是先用砂轮机或铣边机在离板材边缘15mm处刻槽，刻槽深度为覆层钛金属厚度，再用撬棍撬除钛金属层，再用打磨机打磨基板爆炸波纹，使基层上不残留钛金属；但是由于爆炸焊接复合板有7 8mm/m的不平整度，在用砂轮机或铣边机刻槽时的深度不能很好的控制，有时深有时浅，深的损伤基板，浅的没有刻断覆层，撬除过程中会影响无需剔除的复合板结合强度。
发明内容
本发明的目的是提出一种金属复合板剔边的专用铣削动力头，用于高质量的对复合板进行加工焊接的工具。本发明的技术方案是金属复合板剔边的专用铣削动力头，包括连接支架1，机架 2，调速变速箱3，电机4，主轴导向装置5，压紧簧6，限位引导装置7和圆鼻铣刀盘组10的机械装置；连接支架1通过螺栓连接在机架2上，主轴导向装置5焊接在机架2上，电机4 通过螺栓固定在调速变速箱3上，然后电机与调速变速箱整体安装在主轴导向装置5上，从主轴下部套入压紧簧6，并在主轴下端安装圆鼻铣刀盘组10，装好刀片，调整限位高度便可以进行铣削工作。本发明可以通过更换连接支架1的形式安装在不同的加工设备上，如图3连接支架可以安装在铣边机的主轴箱上，图4连接支架可以安装在刨边机的刀架上，图5连接支架可以安装在数控切割机的桁架上。通过不同场合的安装，均可达到预期效果。限位引导装置安装在主轴下端圆鼻铣刀盘组1)旁；限位引导装置与覆层材料表面接触。所述限位引导装置的下端的前部设有自由转动的引导圆盘。加工时引导圆盘位于被加工材料表面。限位引导装置设有限位的高度调整螺杆来限制铣削的加工深度。连续铣削中由于限位引导装置的限制，铣刀根据复板的起伏仿形加工。本发明的有益效果是提供了一种剔除钛钢复合板覆层的机械装置，能够一次加工成型，将覆层和爆炸波纹界面一次加工干净，没有刻痕不伤基板，没有撬揭覆层对钛复合板的结合强度不产生影响。由于金属复合板及其设备加工厂都有刨边铣边设备，因此本发明在复合板生产及设备制造行业有较大应用空间，制造和运行成本低廉，安装方便，操作简单，圆鼻铣刀盘和刀具标准易购。本发明还通过各种连接支架的形式安装在不同的加工设备上，主轴上装有压紧簧，提供给主轴向下的进给力。轴上装有限位引导装置，通过调整限位的高度来限制铣削的加工深度，并且该装置的前端装有可以自由转动的圆盘，使在连续铣削加工中不损伤覆层材料。主轴上装有圆鼻铣刀盘，而且加工后的表面无残留，覆层和基础界面为圆弧过渡(如图2)，界面应力释放分散不集中，对结合界面有很大益处。
图1本发明提供的铣削动力头的结构示意2铣削加工部分放大
图3、4、5不同的连接支架，其中图3-5的a为正面示意，图3_5的b为截面示意。1连接支架，2机架，3调速变速箱，4电机，5主轴导向装置，6压紧簧，7限位引导装置，8引导圆盘，9被加工材料，10圆鼻铣刀盘组。
具体实施例方式下面结合附图具体说明本发明的实施方式
如图1所示，铣削动力头由连接支架1，机架2，调速变速箱3，KW级的电机4，主轴导向装置5，压紧簧6，限位引导装置7和圆鼻铣刀盘组10组成的机械装置。连接支架1通过螺栓连接在机架2上，主轴导向装置5焊接在机架2的预定位置，电机4通过螺栓安装在调速变速箱3上，然后整体安装在主轴导向装置5上，从主轴下部套入压紧簧6，固定限位装置 7，在主轴上安装圆鼻铣刀盘组10，装好刀片，调整限位高度便可以进行铣削工作。机架2是本加工头与工作机床的连接件。把本发明提供的铣削动力头通过安装支架装在普通铣边机的主轴箱上，根据所需剔边的宽度尺寸选择合适规格的圆鼻面铣刀盘和刀具装上，钛钢复合板在铣边机压脚处加垫防污染板条，调整尺寸、压紧；通过调整铣边机刀架高度使铣刀盘垂直于板面，下压至压紧簧压缩2/3位置，启动电机开始铣削加工，通过主轴上的压紧簧和机器自重施加力给铣刀向下加工，铣削到规定深度时限位轮接触覆层表面，限制铣刀盘再向下加工；再启动铣边机纵向进给电机，形成连续铣削，在连续铣削中由于限位引导装置的限制，铣刀根据复板的起伏进行了类似仿形加工的过程，保证了铣削深度达到要求。铣刀片采用金刚石和立方氮化硼作刀具切削时，可取得显著效果。如用天然金刚石刀具在乳化液冷却的条件下，切削速度可达200 m/min。本发明是通过更换连接支架1的形式安装在不同的加工设备上，如图3连接支架可以安装在铣边机的主轴箱上，图4连接支架可以安装在刨边机的刀架上，图5连接支架可以安装在数控切割机的桁架上。所述主轴上装有压紧簧，提供给主轴向下的进给力。由于主轴上压紧簧的作用同时保证限位引导装置始终与覆层材料表面接触。所述主轴上装有限位引导装置，通过调整限位的高度来限制铣削的加工深度，并且该装置的前端装有可以自由转动的圆盘，使在连续铣削加工中不损伤覆层材料。
所述主轴上装有圆鼻铣刀盘，而且加工后的表面无残留，覆层和基础界面为圆弧过渡(如图2)，界面应力释放分散不集中，对结合界面有很大益处。
权利要求
1.金属复合板剔边的专用铣削动力头，其特征是包括连接支架(1)，机架(2)，调速变速箱(3)，电机(4)，主轴导向装置(5)，压紧簧(6)，限位引导装置(7)和圆鼻铣刀盘组(10); 连接支架(1)通过螺栓连接在机架(2)上，主轴导向装置(5)焊接在机架(2)上，电机(4)通过螺栓固定在调速变速箱(3)上，然后电机与调速变速箱整体安装在主轴导向装置(5)上， 从主轴下部套入压紧簧(6)，并在主轴下端安装圆鼻铣刀盘组(10)。
2.根据权利要求1所述的金属复合板剔边的专用铣削动力头，其特征是铣削动力头通过安装支架装在普通铣边机的主轴箱上、安装在刨边机的刀架上或安装在数控切割机的桁 1 ο
3.根据权利要求1或2所述的金属复合板剔边的专用铣削动力头，其特征是根据所需剔边的宽度尺寸选择圆鼻面铣刀盘和刀具的规格。
4.根据权利要求1或2所述的金属复合板剔边的专用铣削动力头，其特征是在铣刀片采用金刚石和立方氮化硼作刀具，切削速度200 m/min。
5.根据权利要求1所述的金属复合板剔边的专用铣削动力头，其特征是限位引导装置安装在主轴下端圆鼻铣刀盘组(10)旁；限位引导装置与覆层材料表面接触。
6.根据权利要求1所述的金属复合板剔边的专用铣削动力头，其特征是所述限位引导装置的下端的前部设有自由转动的引导圆盘。
7.根据权利要求6所述的金属复合板剔边的专用铣削动力头，其特征是限位引导装置设有限位的高度调整螺杆来限制铣削的加工深度。
8.根据权利要求6所述的金属复合板剔边的专用铣削动力头，其特征是引导圆盘位于被加工材料表面。
9.根据权利要求6所述的金属复合板剔边的专用铣削动力头，其特征是连续铣削中由于限位引导装置的限制，铣刀根据复板的起伏仿形加工。
全文摘要
金属复合板剔边的专用铣削动力头，包括连接支架(1)，机架(2)，调速变速箱(3)，电机(4)，主轴导向装置(5)，压紧簧(6)，限位引导装置(7)和圆鼻铣刀盘组(10)；连接支架(1)通过螺栓连接在机架(2)上，主轴导向装置(5)焊接在机架(2)上，电机(4)通过螺栓固定在调速变速箱(3)上，然后电机与调速变速箱整体安装在主轴导向装置(5)上，从主轴下部套入压紧簧(6)，并在主轴下端安装圆鼻铣刀盘组(10)。本发明提供了一种剔除钛钢复合板覆层的机械装置，能够一次加工成型，将覆层和爆炸波纹界面一次加工干净，没有刻痕不伤基板，没有撬揭覆层对钛复合板的结合强度不产生影响。
文档编号B23C3/12GK102357668SQ20111025729
公开日2012年2月22日 申请日期2011年9月2日 优先权日2011年9月2日
发明者吴少锋, 陈寿军 申请人:南京德邦金属装备工程有限公司