專利名稱：角度打磨機用附件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及盤形切割旋轉(zhuǎn)工具型的領(lǐng)域，它具有經(jīng)加工的切割刃或齒，此工具可用于使材料加工成形，具體涉及角度打磨機的附件，如適用于手提角度打磨機的切割刀片。
背景技術(shù)：
在建造或修理固體物品的眾多應(yīng)用中，為了產(chǎn)生所需輪廓和形狀，涉及到從大塊材料選擇性地去除材料。例如，建筑工人從梁上去除一些木材以產(chǎn)生精致配合，如果正在建造的房屋為非矩形的則更為可能；當(dāng)生產(chǎn)一鑄件時，鑄造工人去除在澆口或在模制零件間接頭的多系金屬；雕木工選擇性去除木料以形成一雕刻物；板金作業(yè)工經(jīng)常清除位于汽車面板中積累的缺陷內(nèi)部的多余塑性填料以使汽車面板外形符合其原有的外形，或者造船工人在修理或加工船身時必須去除大量的諸如充鉛的玻璃纖維材料。
如通過磨削裝置進行選擇性地去除的操作涉及大量的勞力和磨料消耗。這樣的操作可以是十分緩慢的。還涉及到與形成的細(xì)塵埃有關(guān)的許多問題和對健康的危害性，這些塵埃具有潛在的毒性、致癌性或爆炸性。此外含有玻璃纖維的塵埃對肺特別危險。
本發(fā)明目的在于提供一用于選擇地去除固體材料的改進型可回轉(zhuǎn)刀具，或者至少可為公眾提供一有效的選擇。發(fā)明概要本發(fā)明的第一方面包括一用于打磨機的附件，它具有一基本上與圓盤形狀一樣的可回轉(zhuǎn)工具，可轉(zhuǎn)工具具有一回轉(zhuǎn)軸線，并可被安裝在角度打磨機的轉(zhuǎn)軸上。其特點在于可回轉(zhuǎn)工具具有從其周邊向內(nèi)延伸的加工區(qū)，和基本上從工具有加工區(qū)向內(nèi)延伸的支撐裝置，且支撐裝置從加工區(qū)沿著旋轉(zhuǎn)軸線移動。
與本發(fā)明有關(guān)的一方面，包括用于打磨機的附件，其特點在于支撐裝置與可回轉(zhuǎn)工具是同軸的且支承在可回轉(zhuǎn)工具上。
與本發(fā)明有關(guān)的一方面，包括用于打磨機的附件，其特征在于支撐裝置包括可回轉(zhuǎn)工具凸形加工表面的一部分和至少一位于作用區(qū)和旋轉(zhuǎn)軸線之間的摩擦表面。
與本發(fā)明有關(guān)的一方面，包括用于打磨機的附件，其特點在于支撐裝置包括一支承在角度打磨機上的固定摩擦面或移動到被支承在可回轉(zhuǎn)工具之外的鼻部(所謂“之外”意味著超出軸的一端或被正常固定的鼻部處于刀具的下面)。
與本發(fā)明一方面有關(guān)的角度打磨機附件，其特點在于加工區(qū)包括至少在可回轉(zhuǎn)工具容許面內(nèi)的一個區(qū)域，所述容許面從周邊基本上遍及1/3半徑向內(nèi)延伸到加工面上。
與本發(fā)明一方面有關(guān)的角度打磨機附件，其特點在于可回轉(zhuǎn)工具有加工區(qū)設(shè)有至少一個切割齒；每一切割齒具有基本上和工具的徑向毗連表面處于同一平面的至少一切割刃邊；每一切割齒從工具有徑向毗連表面伸出達(dá)百分之三直徑的高度，因此，每一齒的切割深度受到限制。
按本發(fā)明一方面有關(guān)的角度打磨機附件，其特點在于每一切割齒附加設(shè)置有一齒摩擦面或測定面；摩擦面向外延伸到至少遠(yuǎn)至工具的切割區(qū)，從而限制每一齒的切割深度。
按本發(fā)明一方面有關(guān)的角度打磨機附件，其特點在于可回轉(zhuǎn)工具的加工區(qū)設(shè)有支承一系列短而粗的結(jié)實隆起件的至少一淬火表面，淬火表面在至少一可回轉(zhuǎn)工具側(cè)上具有至少一扇形件，和設(shè)置有與扇形件毗連的且從各個或每一扇形件沿可回轉(zhuǎn)工具面的平面延伸的摩擦面(所謂“短而粗的隆起件”涉及支承四邊形或這些形狀的表面，最好具有明顯的角隅，但是不具有刀刃)。
按照本發(fā)明一方面有關(guān)的角度打磨機附件，其特點在于切割區(qū)是一磨削表面，它包括由涂覆在可回轉(zhuǎn)切割工具至少一側(cè)的一部分和/或其邊緣上的硬質(zhì)粒狀材料的矩陣。
按本發(fā)明一方面有關(guān)的角度打磨機附件，其特點在于通過可回轉(zhuǎn)工具圓盤至少設(shè)有一觀察孔，在工具中至少有一觀察孔在工具旋轉(zhuǎn)時也作為空氣的流動用途。
按本發(fā)明一方面有關(guān)的角度打磨機附件，其特點在于中央開槽安裝孔裝設(shè)有基本上只要施加在可回轉(zhuǎn)主軸和切割工具之間的扭矩超過預(yù)定數(shù)量時就能脫開的夾緊裝置或離合裝置。
按本發(fā)明一方面有關(guān)的角度打磨機附件，其特征在于中央開槽安裝孔設(shè)置有能減少振動的彈性安裝裝置。
按本發(fā)明再一方面有關(guān)的用于磨削表面的手提打磨機系統(tǒng)，包括一安裝在可回轉(zhuǎn)主軸上的可回轉(zhuǎn)切割工具，一在所述可回轉(zhuǎn)切割工具上的有效接觸區(qū)，有效接觸區(qū)能夠從表面上去除材料，以及支撐裝置(支撐區(qū))，該支撐區(qū)在使用中可使打磨機系統(tǒng)借助于支撐區(qū)而首先依靠在工件上，然后將打磨機設(shè)備朝向有效接觸區(qū)進一步傾斜，以便引起或增加有效接觸區(qū)和表面的嚙合，從而控制打磨機設(shè)備的磨削動作。
如上所述與本發(fā)明一方面有關(guān)的手提打磨機系統(tǒng)，其中，分離的摩擦面設(shè)有可回轉(zhuǎn)支承裝置，因此，在使用時，分離的摩擦面可以獨立于可回轉(zhuǎn)工具而轉(zhuǎn)動。
如上所述與本發(fā)明一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，齒通過一加工成形處理后通過施加于至少一部分可回轉(zhuǎn)切割工具材料的硬化處理而成形。
如上所述配本發(fā)明一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，齒由一單獨的硬質(zhì)材料制成后將其固定到可回轉(zhuǎn)切割工具上。
如上所述與本發(fā)明一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，每一齒可滑動地安裝在基本上徑向定向約束裝置內(nèi)部，因此，在旋轉(zhuǎn)過程中，齒通過離心力被保持在對著工件表面，當(dāng)切割刃變鈍時則移開。
按前述與本發(fā)明一方面有關(guān)手提條磨機系統(tǒng)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，通過將硬質(zhì)材料的扇形有肋或隆起的表面(支承粗面短的隆起)固定在扇形件上的至少成形切割工具有一側(cè)提供一磨削面，并在扇形件上居中設(shè)置有一摩擦面。
如前所述與本發(fā)明一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，具有介于3和12個硬質(zhì)材料扇形件。
如上所述與本發(fā)明一方面有關(guān)的手提打磨機設(shè)備有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，可回轉(zhuǎn)工具的一磨前面是通過固定一磨料矩陣而提供的，磨削矩陣包括至少在可回轉(zhuǎn)切割工具一側(cè)和邊緣一部分上的硬性粒狀材料。
如前述與本發(fā)明一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，磨削面設(shè)置在可回轉(zhuǎn)工具有一側(cè)上。
如前述與本發(fā)明一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中每一齒被安裝在孔或頸的邊緣，任一從工件表面去除的碎屑，削屑或切屑可進入孔或頸中。
按上述與本發(fā)明一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，每一頸設(shè)有一在使用中可破裂孔或頸內(nèi)部含有的碎屑，刮屑或切割屑的內(nèi)突件。
按照上述與本發(fā)明一方面有關(guān)的適宜于手提打磨機系統(tǒng)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，至少有一觀察孔通過工具而設(shè)置，其中至少有一觀察孔在工具旋轉(zhuǎn)時也可用來引起空氣流動。
按上述與本發(fā)明一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，該或每一觀察孔的至少一邊緣被加工成形和加以處理以用來作為切割刃邊。
按上述與本發(fā)明一方面適宜于手提打磨機系統(tǒng)一的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，設(shè)一中央安裝孔，該安裝孔適宜于與可回轉(zhuǎn)主軸連接。
如前述與本發(fā)明一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，中央開槽安裝孔設(shè)有離合裝置，此離合裝置在施加到可回轉(zhuǎn)主軸和切割工具之間的扭矩超過預(yù)定值時可脫開。
按前述與本發(fā)明一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，其中，中央開槽安裝孔設(shè)置能減少由于偏心度導(dǎo)致振動的彈性安裝裝置。
與本發(fā)明一方面有關(guān)的角度打磨機附件，包括一可回轉(zhuǎn)切割工具，它具有一支承少量磨尖齒和在齒旁邊的少量摩擦面的圓盤，磨尖齒在或靠近其周邊具有切割刃邊，其中，用于120毫米直徑的切割刃邊伸出摩擦面之外小于2到3毫米。
與本發(fā)明再一方面有關(guān)的可回轉(zhuǎn)切割工具，包括一可支承少量磨銳的齒和在齒側(cè)的少量摩擦面的圓盤，磨尖的齒在或靠近其周邊具有切割刃邊，其中，用于120毫米圓盤直徑的切割刃邊伸出摩擦面之外小于2到3毫米。較佳的是，齒設(shè)置在圓盤周圍的三個位置。每一齒可設(shè)置一頸而該任選的頸可延伸到圓盤的周邊。頸可任選地設(shè)有捕集任何碎屑的裝置。為了能使空氣流動，孔可任選地加以成形，以能在使用時可控制任何碎屑。
摩擦面最好在離開有效齒中心相同距離附近具有圓盤本身的材料。摩擦面任選地可包括毗連的齒或硬質(zhì)材料鑲嵌片。用于固定圓盤的裝置最好包括一成形為配合一心軸和螺母輪廓的成形凹陷部分。螺母最好包括使用靜摩擦將握固力施加到圓盤上的裝置，靜摩擦最好在小于能破壞驅(qū)動轉(zhuǎn)軸的裝置的扭矩時被克服，圓盤最好適宜用于普通角度打磨機。圓盤最好可適用于其它旋轉(zhuǎn)動力機器。角度打磨機為了控制碎屑可任選地裝配一防屑罩。
與本發(fā)明再方面有關(guān)的材料成形的方法，包括步驟(a)按照上述說明將圓盤固定到角度打磨機上，(b)為角度打磨機電動機供電(c)將圓盤支靠在午大工件上，同時以小角度傾斜圓盤(因此使齒不致被嵌入)，隨后以較大角度傾斜之，使齒嵌進工件的適宜深度，(d)朝使用者方向移動切割圓盤，同時，有可能通過可回轉(zhuǎn)圓盤中的孔觀察工件。
與本發(fā)明再一方面有關(guān)的用于去除材料或?qū)Σ牧线M行成形的工具，包括一可回轉(zhuǎn)圓盤，它具有一加工表面或非加工表面，并在加工表面上具有至少一切割點或齒。切割齒數(shù)量在1和24之間較好。最好是在切割工具上具有3個切割齒。
圓盤最好適宜于安裝在一角度打磨機的主軸或心軸上，為此，圓盤任選地具有一開有螺紋的中央安裝孔。任選中央孔的邊緣是朝向圓盤內(nèi)表面而凹下的。圓盤最好是由軟鋼制成，雖然它也可以由可淬硬金屬或合金或由塑料制成。圓盤可任選地用其它工藝制成，包括壓力鑄造。軟鋼圓盤最好具有2-6毫米厚度。圓盤可以任選地是扁平的，在這種情況下，圓盤可以是具有切割齒的兩個功能外表面，不過一次只有一個功能面可使用。圓盤最好變形成圓錐或曲線輪廓，其外表面最好為凸形面。齒最好由硬質(zhì)材料制成，每一齒的切割刃邊有相對于旋轉(zhuǎn)方向的正角。每一齒可任選地由一硬質(zhì)材料鑲嵌片形成。硬質(zhì)材料最好是碳化鎢。另一方面淬硬刃邊也可由刀具整體材料任選地通過化學(xué)或熱處理形成且其應(yīng)用場合受到限制。
另一方面，刀具可以是一可拆卸的鑲嵌片，使用時，在向心力的影響下，鑲嵌片本身能夠朝向刀具周緣進入。任選地有一彈簧裝置，它在圓盤速度由于過載荷而減慢時使切割工具朝向圓盤中心移動。每一齒最好也具有毗連的測定或齒摩擦裝置。測定裝置可以是設(shè)有具有一負(fù)切割角的刃邊的齒的一部分或者是一在刀具外表面上的毗鄰?fù)黄鸩糠?。有效角可任選地根據(jù)所使用刀具有的材料類型而變化，另一方面，測定裝置可以是通過刀具孔的周邊的突起部分。
附圖簡單說明下述的是本發(fā)明較佳形式的說明，僅作為實施例提供的附圖；包括

圖1是按本發(fā)明刀具的凸面視圖。
圖2表示按照本發(fā)明另一實施例的三個刀具輪廓。
圖3表示按照本發(fā)明，從刀具外側(cè)和內(nèi)側(cè)看到的一個刀具齒的側(cè)視圖。
圖4表示按本發(fā)明將一個齒嵌進刀具的三個步驟圖5表示按照本發(fā)明另一實施例的四齒刀具的凸面視圖。
圖6表示一切割工具的截面(無觀察孔)。
圖7根據(jù)本發(fā)明另一實施例包括4個突出測定板和4個齒的刀具凸面視圖。
圖8表示按照本發(fā)明硬質(zhì)合金齒的詳細(xì)平面圖和剖面圖。
圖9表示按照本發(fā)明另一實施例結(jié)合可替換滑動齒的刀具的凸面視圖。
圖10表示按照本發(fā)明另一實施例的刀具截面磨尖的孔若干的型式。
圖11表示將刀具鑲嵌件安裝在刀片上的一些布置。
圖12表示按照本發(fā)明適用于砌磚之類似的刀具刀片。
圖13表示具有防屑罩的刀具刀片。
圖14表示具有拉削作用齒的刀具刀片。
圖15表示將刀具刀片安裝在角度打磨機上的一些布置。
圖16表示將刀具鑲嵌片按裝在刀片上或內(nèi)部的另一布置。
圖17表示按照本發(fā)明適宜于與刀具刀片一起使用的角度打磨機的防護罩類型。
圖18表示按照本發(fā)明具有磨前邊緣和圓蓋形中央輪廓(任選地為一螺母)的平砂輪。
圖19表示按照本發(fā)明用于磨輪的彈性中央裝置的類型。
圖20表示具有硬脊肋表面的砂輪的進一步類型。
圖21表示用于打磨機系統(tǒng)的防護罩，包括一中央墩或可用來作為支撐點的突出部，因此能較好地的控制工具。
圖22表示使打磨機傾斜在支撐點附近的方法以便使某些工件材料被嵌入或進一步嵌入有效接觸區(qū)。
圖23表示沿圖1線A-A的圓盤輪廓。
較佳實施例理論和原理本發(fā)明提供一手提打磨機系統(tǒng)，事實上所有這些手提打磨機系統(tǒng)屬于角度打磨機類型機床，故我們主要將談及角度打磨機。
我們已提提供具有支撐點的打磨機，包括將工具支靠在或支撐在工件表面上的裝置，而在使用時，從支靠或支撐點探測漸斜置或傾斜打磨機直到圓盤的切割面或刃邊開始切割或磨削工件表面為止。從此時起，打磨機可滑動或最好是朝向操作者方向“移動行程”；同時通過旋轉(zhuǎn)圓盤中的孔在切割前可看到待加工的表面。我們將本發(fā)明稱之為“系統(tǒng)”，是因為我們可在角度打磨機的殼體上提供支撐點，更方便的是作為砂輪(圖21)部分下方的防護罩部分或者因為我們能在旋轉(zhuǎn)圓盤上提供支撐點，其中，支撐點可形成(a)切割齒的一部分(圖8)，(b)一約略為齒的相同半徑的圓盤的毗連部分，(c)圓盤的更為中央的部分，最好是圓蓋形或凸形圓盤(圖2-101)，(d)一和圓盤一起旋轉(zhuǎn)的圓蓋附加凸出部(例如圖10-1064的圓蓋墊圈)，(此處，圓盤本身通過仍具有切割齒的在其周邊的一側(cè)是呈扁平型的)，或(e)一獨立附裝的可回轉(zhuǎn)凸出部，例如一圓蓋墊圈通過軸承安裝在圓盤上或打磨機主軸上。這通常稱之謂“死”測定。1)(具有適宜位置的切割區(qū)以與上述支撐區(qū)一起使用)。對于一具有刀具的角度打磨機而言，與現(xiàn)有技術(shù)的砂輪或薄片切割砂輪相比較，可在工件作業(yè)上作出一實質(zhì)性、快速和良好控制沖擊的同時發(fā)射大量削屑而不是細(xì)塵埃。磨輪(或圓盤或工具)通常具有一包括整個外周面向內(nèi)延伸約1/3半徑的有效區(qū)域容許區(qū)，或包括一在整個容許區(qū)內(nèi)部的隔離磨削段或切割段的有效區(qū)。
更詳細(xì)地說，較佳刀片包括可附裝在角度打磨機主軸上的任選穿孔金屬圓盤。較佳的圓盤是凸形的，象盤或杯一樣的形狀，具有在凸形周邊上或其附近的切割齒。相當(dāng)少量(通常為3-5)的切割刃邊以各自與摩擦面或測定板有密切尺寸關(guān)系、布置在相同半徑附近，具有通常為1毫米以下有限，有效的齒凸出部，雖然對于125毫米直徑的圓盤而言，2毫米的有效齒輪出是可行的。通常，角度打磨機圓盤的直徑在100毫米到200毫米范圍內(nèi)，取決于提供動力給圓盤的電動機容量和防護罩尺寸。切割刃邊靠近圓盤邊且處于圓盤的凸形外表面上，不過切割刃邊在某些類型中可延伸到凹形側(cè)上的邊緣及其周圍。較佳的切割刃邊是由碳化鎢鑲嵌片制成的，鑲嵌片被釬焊在靠近頸的任選位置上，然后，將其磨成最終形狀。
切割刀片以其動作模式設(shè)想為類似于木工手刨，不過刀片的形狀和配置(最好是多刀片)已被改變成適宜于用作角度打磨機工具。我們將此打磨機工具與刨刀對比而不與鋸片或鑿子或磨料相比，這是因為刨刀(a)切割方式是剪切或碎屑作用(b)通過人工加工硬齒(c)齒以與摩擦面的關(guān)系安裝，因此最大切割深度是預(yù)置定的。磨料具有天然形成的。由磨削材料構(gòu)成的齒，高光潔度是僅通過這樣小的磨粒(即由每一磨粒構(gòu)成的刻痕相對于總工件表面粗糙度是極微小的)而獲得的。用于限制鑿子產(chǎn)生的切割深度的摩擦面或基準(zhǔn)面是刀片的一部分。本發(fā)明因為切割深度能通過傾斜支靠在工件上的刀具而變化所以在一方面類似鑿子，但其最大切割深度被預(yù)置在每一個齒千分之二十到四十英寸。刀片在用途方面不同于電刨，在于電刨設(shè)計成隨手切割曲線形狀而不是精確的平表面。
因為本發(fā)明涉及高速旋轉(zhuǎn)圓盤，為有助于提供一穩(wěn)定的切割速率需要相當(dāng)多的角動量。在一較佳形式中，刀具適宜于與傳統(tǒng)的廣泛使用類型的角度打磨機一起使用，此角度打磨機具有典型無載轉(zhuǎn)速11,000轉(zhuǎn)/分，由一通用交流/直流電刷電動機驅(qū)動。傳統(tǒng)角度打磨機具有在一驅(qū)動軸可安裝各種圓盤(一般是磨輪)且以高速旋轉(zhuǎn)。典型的角度打磨機是單速115毫米“AEG WSL115”(TM)(600W)打磨機。電動機功率具有適宜于起動圓形圓盤的動力。一可變速角度打磨機是較理想的。磨機是較理想的。
在使用中，把工件材料和圓盤裝配在一起，使工件材料從圓盤中心而靠近切割區(qū)，切割區(qū)后緣是圓盤邊緣。在或靠近切割段處可通過圓盤的穿孔部分看到工件。
按照本發(fā)明當(dāng)使用帶有刀具的角度打磨機時，較佳的運動是把工具朝著操作者拖動，或使刀具在工件材料上走行程，此時切割刃邊則切入材料中。較佳孔使操作者通過刀具看到正要進行切割的位置。來自工具的“反沖力”是非常小或沒有的(使用普通角度打磨機工具或鋸片狀改型情況下是不經(jīng)常的)，在操作時，打磨機很容易握持和控制以進行較精細(xì)的移動。
由角度打磨機手柄相對于工件的角度一般約為30°(按用戶需要從約15°到約40°之間變化)，使用的典型刀具取決于加工的形狀。該角度允許改變有效齒的突出量。圖22所示為這種方法，其中支撐裝置是一鼻部(突出部)(左側(cè)系列)或一摩擦表面。圖左是三種帶有鼻部2205和一平圓盤刀具2204角度打磨機的傾斜(相對于工件表面2200)變型(2201，2202，2203)；其中打磨機系統(tǒng)被傾斜在其鼻部2205上，以使旋轉(zhuǎn)圓盤2204靠近工件。在此中間的左側(cè)圖中，圓盤正與工件接觸。在左側(cè)最下面的圖中，圓盤已在2206處咬入工件中而使碎屑射出(未圖示)。圖22的右側(cè)示出三個凸面傾斜刀具刀片2207的傾斜角，其中摩擦表面2205(在此實施例中，它是有效刀片的一部分)朝向周邊移動直到最低圖所述的刀片切入在2206所示的工件表面為止。在全加工載荷下，刀具具有8,000轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速，此速度就3齒刀片而言，近似于每秒切割400次，或每分鐘切割24,000次。操作者利用受載電動機的聲音作為調(diào)節(jié)切割速度的指導(dǎo)。如何使用切割工具工具一般是用來在手控條件下從工件表面上去除材料，操作者可從圓盤的穿孔中觀察工件而無須考慮到塵埃的可見度。工具可用來作為切割溝或壕的開溝刀具，但是它不是用來作為鋸片的。特別是盤形刀具的切割刃邊在切割圓盤邊緣的每一側(cè)的周圍不是對稱的。
使用時刀具上的齒產(chǎn)生與磨輪微觀摩擦作用相反的如同刨或鑿的切割作用，因此使材料以片狀去除；有時象由刨刀切除的刨花或須，這取決于材料類型和使用刀具的方法(不時的磨削也類似鑿子狀切割，且磨料具有適宜的輪廓，這些輪廓與本發(fā)明刀具輪廓相比是比較不受控的)。
使用該打磨機每秒種可去除的材料容積取決于下述幾個因素，即軟度，工具速度，施加壓力，刃邊的銳利度等。觀察特形銑刀或刨刀的切割速度達(dá)五次之多；能快速和可靠地在50毫米實心鋁棒上加以切割，而使用車削或銑削時，鋁材料易于“被拖著的”，且粘附在傳統(tǒng)工具和磨輪上。工具說明圖1的刀具和與其有關(guān)的其它例子將予以詳細(xì)說明。刀具100按箭頭所示方向109旋轉(zhuǎn)。杯包括一最好由3mm厚軟鋼板形成的直徑為108毫米的圓盤101。如圖23所示，圓盤101沿著線段A-A方向的凸出部分110具有一凸?fàn)畋P形或蝶形輪廓(圖2以200表示各種可替換的輪廓)。圓盤具有若干鉆孔105，一中央安裝孔103和沿(任選)頸部(圖3，305)具有若干釬焊在圓盤周邊凹槽內(nèi)的切割齒的碳化鎢鑲嵌片102。圓盤的指定旋轉(zhuǎn)方向如箭頭109所示為逆時針方向。鑲嵌片具有與凸?fàn)钇矫嫫叫星疑晕⑸斐龅那懈钊羞?如在106處所示)，并具有在周邊107處的切割齒(在本實施例中)。齒用碳化鎢鑲嵌片制成的三個齒102，較佳的是釬焊(或者用固定方法)在刀具周邊附近的切口邊緣上或從刀具周邊向內(nèi)延伸的開口穿孔處。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)三齒刀片的運動比四齒刀片的更平穩(wěn)。反作用和反沖力令人意想不到的小，使這些刀片得以更安全地使用和更方便加以使用及控制。當(dāng)人們增加超出下一個奇數(shù)5的齒數(shù)時，角度打磨機所需的功率增加到這樣的程度以致使適當(dāng)?shù)拇蠊β孰妱訖C重到難以安裝和難以自由地移動。通常的600W類型的角度打磨機的速度降低得太快，且工作困難。當(dāng)然6英寸角度打磨機也是如此。然而，按照本發(fā)明用于某些種類成形機(牛頭刨床)的固定位置的可回轉(zhuǎn)刀片就可能沒有那種受到重量和功率的約束。
現(xiàn)將參閱圖3，4和8詳細(xì)說明一個齒的例子，齒可能有幾種形狀。盡管我們的第一樣品齒是從成品庫中選擇碳化鎢鑲嵌片而實現(xiàn)的，鑲嵌片在安裝前被磨削成形，但是為了使精整工作降低到最小程度，我們寧可定制(燒結(jié))鑲嵌片。在刀具具有大大少于3毫米的厚度時，就需要通過滾壓或類似方法增加刀片厚度，以便為固定碳化鎢鑲嵌片提供一更堅實的支承座。在商業(yè)用途中，鑲嵌片在燒結(jié)期中基本上已形成所需要的形狀。圖4表示401……404的制造步驟。圖4表示的工序采用碳化鎢鑲嵌片401，具有至少一最好是傾斜角度插孔的刀具圓盤402，和將鑲嵌片以最好是15度左右的小角度穿過切割刀片402邊緣釬焊入凹槽408中(釬焊在403處)。一磨銳操作導(dǎo)致磨銳的鑲嵌片以微小角度(如在407處)保持在刀具刀片中。該有傾斜角度的凹槽為鑲嵌片提供一堅實的座，且使足夠的切割材料保持在加工面上。所使用的較佳釬焊材料405包括高含量銀(特別是對于難以釬焊的圓盤材料)和一較佳類型稱為“Easyflow”易流動調(diào)制涂膠。在工業(yè)實踐中，鑲嵌片的固定可利用來自點焊機的電流將其加熱以使釬焊合金涂膠和置于鑲嵌片下面的助焊劑被熔化和流動，從而精致地將鑲嵌片釬焊在適當(dāng)位置上。
圖16表示一碳化鎢(硬質(zhì)合金)鑲嵌片1600，它包括一用于粘合到切割圓盤上的改善表面。該鑲嵌片具有一系列遍及其下表面1601的豎起的錐形或四面體隆起部1602。這些隆起部可以在制造期間(一燒結(jié)工序)壓進鑲嵌片中。相應(yīng)的壓痕可在壓緊整個圓盤或在壓緊之后(如果涉及幾個加工步驟的話)壓入形成在圓盤中的凹陷區(qū)內(nèi)。這種刻雕的優(yōu)點在于涉及更多的釬焊面積，使鑲嵌片得以逐漸地破裂或失效，而不是受到第一次損傷時就會整體地?fù)p失掉。另一方面，在釬焊前，在庫存鑲嵌片內(nèi)有一系列磨成的凹槽，這些凹槽相對于鑲嵌片的逐步磨損起類似的作用。鑲嵌片適宜于從高耐磨損型式到高耐震強度型式的范圍，最好是刀片可以結(jié)合所選類型的鑲嵌片而制成不同的型式。有些型式可對正在修理的船只內(nèi)部傷人的老舊玻璃纖維進行加工而不管埋入的鐵釘或類似物。
圖3中(示出成品刀具有一部分300)，其側(cè)視圖示出了在加工面上可看到如何多的硬質(zhì)合金鑲嵌片303，而308示出了從非加工面307可看到如何少的實際的鑲嵌片。(304是過剩的釬焊材料)。在大多數(shù)情況下，所有刀具有齒被安裝在刀具的同一側(cè)上。在該型式中，我們已經(jīng)提供了處于邊緣的切割面(尖齒頂端308)，使用戶可在材料中切割一凹槽。如果用戶發(fā)現(xiàn)了尖齒會沖擊面板就將尖端磨掉，否則會割穿小汽車車身的金屬。
如圖8所示，每一齒800是使用一硬質(zhì)砂輪，例如，一金剛砂輪加以磨削的，并最好在施工現(xiàn)場提供一切割面，此切割面在小平面804和左手邊緣(取自橫過線B-B的截面802)之間的具有通常小于90°夾角的正切割刃807，同樣可任選一額外摩擦面803(橫過線A-A的截面801)，它具有與齒的左手邊緣最好成一大于90°的夾角。小平面805和806已去除硬質(zhì)合金，因此不會凸出。切割刃邊807最好放置在圓盤上而不是放置在其邊緣上，并且最好較寬(本文中對于115毫米(

英寸)圓盤為6-20毫米，對于另一種構(gòu)形為10-18毫米)，因此可很快地切除材料，而在較緩慢的切割過程后則可得到一平滑的光潔度。摩擦面可以進一步朝向圓盤周邊，有助于阻止刀具插入表面下約大于幾十或幾百微米的材料中，因此磨擦面類似于木工刨的平面。
為了某些應(yīng)用的方便而提供在每一齒800背面的摩擦面802，也可使用作為底面的幾乎相同半徑的圓盤剩余部分，然后使齒具有一較簡單的輪廓。提出這種設(shè)計原理是不容易的，因為約略估計在底面之上的齒的有效凸出部，在其轉(zhuǎn)動時至多為2毫米(4.5英寸的圓盤)。鑲嵌片或齒的頂端也在刀具周邊提供一切割作用。這些尖端可從0.25毫米延伸到1毫米。我們已經(jīng)勸告板金作業(yè)者要磨光這些邊緣齒，因為這些齒會容易地象它們穿過修整的混合材料一樣穿過汽車的金屬材料。
也可能從(a)圓盤材料本身形成齒，最好是局部硬化的齒或者(b)包括其它硬質(zhì)材料，例如某些陶瓷材料，金剛石，可能是作為一種涂敷薄膜，或氮化硼(三氮化硼)，鎢合金，鈷，鈷合金，鉻，鉻合金，鋼，鋼合金，陶瓷材料，碳化硅，金剛砂材料和類似物。齒邊緣輪廓和取向用于優(yōu)選的刨削作業(yè)的切割圓盤是由平齒構(gòu)成的。齒邊緣的長度方向最好不是沿著徑向方向的。原型很可能是抖動的。齒邊緣的最外部分在轉(zhuǎn)動時是領(lǐng)先的，因此，它具有一切向刮削作用。
通過在旋轉(zhuǎn)方向垂直于工件表面的齒的截面所形成的角度通常小于90°，從而避免將鑲嵌片從刀片中拉出的“咬入”效應(yīng)。詳見后述。
在某些條件下，我們提供切割齒部分以牽引起測定作用的帶有突起輪廓的有效邊緣，以進一步限制齒的隆起，如同圖8所示的擴大輪廓，在其它條件下，我們可提供一專用鑲嵌片，作為圖10中標(biāo)號1010的應(yīng)用。拉(擴孔)齒圖14表示(至少一部分)拉削作用的切割刀片1400的一部分。一個齒如同傳統(tǒng)拉削刀具一樣使用另一個齒作為一種“基底”。可能在切割過程中，第一齒抬起待切去的材料，而下一個較高的齒將其切掉。這種效用看來出現(xiàn)在玻璃纖維的加工成形。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這種類型的刀片特別適用于切割硬質(zhì)材料，諸如鎂-鋁合金，硅-鋁合金，黃銅，青銅，低碳鋼，這些材料適宜于(例如)斜削板材的邊緣，以及甚至有可能得以切割不銹鋼的焊縫。它具有下述優(yōu)點，即切屑不熱，不發(fā)射火花，在切割后可觸模加工表面。此外，切屑保持在刀片之前且遠(yuǎn)離操作者。以在1401處的截面(沿線條A-A)示出作為齒1404的一個例子。此外，齒邊緣1403在切割表面之上約千分之二十英寸高度延伸，而另一齒1402則進一步高出千分之二十英寸而延伸。另一圓盤由高度為12/1000英寸的第一齒和高度為32/1000第二齒以及伸出10/1000到28/1000英寸的尖端構(gòu)成。齒邊緣與半徑傾斜成45°的角度。硬質(zhì)合金鑲嵌片的等級是833(P25)。每一鑲嵌片的底座可包括一系列如1602所示的刻雕延伸。磚砌適配齒圖12表示一適宜于加工諸如混凝土或砌筑等易碎硬質(zhì)材料的刃具刀片1200。在此實施例中，有三組嵌入刀片凸面1201的小嵌入齒1202。每一齒1203或1205是一相當(dāng)硬的碳化鎢梯形鑲嵌片。它們可以按在1203所示的線性陣列或按在1202處所示的組合布置。在圖的左面，示出了放大的砂輪1200的一部分，它具有在一單一硬質(zhì)合金鑲嵌片上的按通常方法固定到刀片上的齒1203陣列。鑲嵌片1204以可固定到刀片1201的形狀畫出。這種形狀可通過磨削，模壓或兩者的組合而形成。本發(fā)明的這種型式的優(yōu)點之一在于齒是牢固地嵌進的。1206表示較佳旋轉(zhuǎn)方向的箭頭。這種類型的刀片會產(chǎn)生塵埃，設(shè)置在圓盤上的孔主要是用于觀察和吹走灰塵。這種類型的刀具的其它優(yōu)點包括自由地砌磚成形或類似的，和涉及諸如嵌入鋼筋等的其它材料而無需變換工具且不會損壞工具。刀具圓盤本身我們寧可提供一蝶形刀具，因此，我們可將切割齒放置在靠近圓盤邊緣的圓盤凸邊外側(cè)從而使用戶通過傾斜圓盤而改變切割深度。圓盤輪廓可加以彎曲，或包括一錐形截面，或在某些條件下可以是扁平的。在圓盤中心最好提供一與心軸配合的輪廓(見圖15)，雖然每一刀具可任選地包含一用于直接安裝配的螺紋，可能帶有一間隔墊片。錐形或彎曲輪廓可以是圓盤組件(圖10)的分離部分。
我們已經(jīng)用3到6mm厚的軟鋼皮和不銹鋼制成了原型切割刀具，雖然也可使用其它材料。由刀具護罩確定的圓盤全徑對于標(biāo)稱4.5英寸的角度打磨機而言一般是在4到4.5英寸(100-112毫米)和范圍內(nèi)。第一種原型切割刀具是通過將加熱的低碳鋼放在車床上車削而形成的。另一形成金屬刀具的方法包括薄鋼板的沖壓和成形或者使用激光切割技術(shù)(特別是孔的切割)，隨后在一模具中壓制。塑料切割刀具可以通過諸如噴射鑄造的通用技術(shù)加以制取，而這些通用技求任選地包括纖維狀基底或芯且在其周圍添加一矩陣。萬一刀具具有大大小于3毫米的厚度，就需要通過滾壓或類似方法增加刀片厚度，以為固定硬質(zhì)合金鑲嵌片提供更結(jié)實的基底。
按照本發(fā)明可生產(chǎn)有平刀口的切割刀具，圍繞刀具邊緣有少量一般用作圓盤鋸片的插入齒如圖10所示(主要用來說明安裝齒的不同方法)。為了提供一支撐區(qū)或摩擦面。用一種圓蓋螺母作為與打磨機驅(qū)動軸連接的圓盤附件。圓蓋螺母的頭部保持其與工件的摩擦或滑動接觸，而刀具是斜置的以使齒得以在適應(yīng)速度下挖入。
圓蓋螺母可以加工成更象蘑菇一樣的形狀。但是隨著接觸表面的徑向速度的增加，使摩擦力，磨損力和反作用力也有所增加。用于平刀片的如圖10所示的截面1060的典型圓蓋螺母等效裝置，其中角度打磨機的心軸為1061，鎖緊螺母為1062，平刀片的中間部分是1063，以及圓蓋間隔件是一彎曲的與鎖緊螺母1062同心的錐形裝置1064。
可選擇的是，圓蓋間隔件或至少其外側(cè)部分可旋轉(zhuǎn)地安裝在例如一滾珠軸承上，因此，它可以靠在工件表面上而不是摩擦工件的表面，從而提供無摩擦的作為非摩擦表面的支撐區(qū)。在就某些塑性材料的條件而言(例如)，通過滑動在摩擦面(特別是在角度打磨機的典型旋轉(zhuǎn)速率下)上所產(chǎn)生的摩擦?xí)?dǎo)致局部燃燒，熔化，難于控制，和損壞表面。這種改善克服了上述缺點。我們在圖10中未示出滾珠軸承，但是它可以被放置在柱螺栓或是螺栓件1062周圍。
還有一種設(shè)置在實際角度打磨機自身上而不是設(shè)置在其刀具上的支撐裝置。圖21表示一例如使用淬火鋼，鉻合金的硬性“突出件”(鼻部)2101或者用于某些用途的PTFF塑料(聚四氟乙烯或“特氟隆(R)”)的低摩擦突出件(鼻部)，此低磨損突出件固定在局部護罩2102的中央，該護罩被固定在角度打磨機2103的刀具的下方。下視圖B表示一用于噴射廢料，碎屑或和類似物的開口2104。側(cè)視圖A表示設(shè)置有以邊緣2106示出切割齒(或類似裝置)的平盤形刀具2105。很明顯，如果突出件2101靠在工件材料上，將角度打磨機2107的殼體斜置到切割刀具的“有效”刃邊同工件接觸，與無突出件(鼻部)設(shè)置的作比較，操作者具有在較好程度上控制切割速率和深度的能力，如果沒有“突出件”或靜裝置就只能用手工定位以將有效刃邊置于正確的位置上。
護罩2102可設(shè)置有一鉸鏈和抓擋機構(gòu)(未圖示)，因此輕按護罩而將其打開，以便于清洗或替換。圖中部分C表示具有蝶形輪廓的切割刀片2108和毗鄰的突出件2101以及護罩2102。這樣的布置具有使齒邊緣和工件材料板材得以更接近的平行對準(zhǔn)，因此更適宜于手工刨削。這些修改所提供一種具有支撐裝置的打磨機系統(tǒng)與圖17所示的用于切割圓盤上表面的額外護罩1705并非不能共存。刀具孔設(shè)置在刀具圓盤部分上的若干鉆孔，使操作者在將切割區(qū)引向他或她自身時得以看到打算由旋轉(zhuǎn)刀片切割的材料。為了方便起見，鉆孔是圓形的或者至少不具有尖銳和狹窄角隅，因為裂縫有從應(yīng)力區(qū)傳遞的危險，已使用24毫米直徑的孔。這些孔與圖1和9所示的中心是等距離的。很明顯，孔的位置必須加以選擇以保持刀具的平衡，而刀具通過去除孔邊緣材料而動態(tài)地平衡。
刀具孔和齒的關(guān)系不涉及到1∶1的基準(zhǔn)。任何合適數(shù)量的齒可與任何合適數(shù)量的孔結(jié)合。同樣，測定板或所使用的其它突出部的數(shù)量(假如摩擦面是不適當(dāng)?shù)?限制了由每一齒所帶來的咬住。它與齒數(shù)不需要成1∶1的比率。
鉆孔有助于攪動空氣，因此任何碎屑都由移動空氣所載運并進一步或更在效地噴射。為了使空氣移動，孔可以是傾斜的(斜向鉆孔)或有斜度的。鉆孔也可用來作為夾具的夾緊點，以便在自動磨銳作業(yè)中用于對準(zhǔn)刀具。
用于該刀具的鉆孔為較佳選擇；提供等切割工件周圍的能見度，且有助于(特別是假定鉆孔是傾斜的)攪動和移動空氣。較佳實施例具有三個等間隔的孔。其它組合可以使用離開中心不同距離的各個孔而加以布置；不過這些組合最好要保持高速旋轉(zhuǎn)刀具的靜態(tài)和動態(tài)平衡。圖5表示一帶有兩個不同間距的孔的對置對502和503的刀具500，它們在使用時，具有擴展操作者作業(yè)視野的效果?？?03之一基本拉成方形(帶有切成圓弧的邊緣)，這是由于本發(fā)明不局限于使用圓孔。
一個或更多鉆孔的后緣(根據(jù)較佳旋轉(zhuǎn)方向)可以如此帶加工成形，即通過在預(yù)期工件材料的方向(即遠(yuǎn)離角度打磨機的方向)壓低后緣以起切割刃邊的作用，最好并作一次硬化處理。
一個或多個鉆孔的前緣可以按圖10所示的1003處加工成形，因此，通過在預(yù)定的加工材料的方向(即遠(yuǎn)離角度打磨機的殼體)壓低前緣，以使它們起靠近切割刃邊1004的測定作用，最好并對前緣提供一硬化處理。根據(jù)切割用途，鉆孔可以是矩形或甚至是槽形，如果這些形狀便于加工和磨尖或再磨尖的話。刀具頸頸可以設(shè)置在齒附近。敞口的頸有助于產(chǎn)生可自由地吹走大而薄的削屑。小頸趨向于將刮削屑分裂成塵埃，并且最好是用于鋁或脆性塑料。按照上述原理制取的刀具通常在實際上以無塵埃的大量刮屑從打磨機稍微向上發(fā)射而產(chǎn)生碎屑。相反，磨輪沿其切線方向產(chǎn)生火花或塵埃。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以改變從磨輪發(fā)出的碎屑花樣。如果我們使用狹頸或者甚至幾乎沒有頸，碎屑切向地飛濺出來，仍然帶有如前所述的顯著數(shù)量的塵埃，且具有危害性。去除的材料可能通過與狹頸壁和其它材料以及需加工的未切割材料的重復(fù)碰撞而破裂。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用一防屑罩，此防屑罩具有一伸出頸上方的擋料板，它具有使碎屑基本上切向地飛濺出來的作用，同時僅產(chǎn)生最少量塵埃，(在防屑罩上進行試驗的材料是(a)，木材(b)玻璃纖維，和(c)板金作業(yè)的相當(dāng)復(fù)合物)。圖13地出具有防屑罩的刀具的較佳布置，但是該具有點焊基座1303的建造方法比較大量制造刀具有方法更適宜于設(shè)計原型，其中，類似于點焊翼(圖13)的翼例如可以加以沖壓并由刀具板成形，因此頸截面具有一光滑的內(nèi)曲線。在圖13中，從凹側(cè)看到的原型圓盤1300包括一在頸1301上方的翼1302。翼趨向于保持頸內(nèi)部的碎屑，直到碎屑與翼本身碰撞而使碎屑轉(zhuǎn)變成較細(xì)級別的材料。
有可能刪除頸，如圖14所示按照本發(fā)明通常為刀具刀片的一部分，但是包括拉削刀具。圖14已在前面加以敘述。碎屑控制已經(jīng)在上面敘述了碎屑控制的狀況。萬一過量的廢屑朝向操作者射出，我們提供一用于圖17所示打磨機的透明、剛性護屑罩。圖17中，帶有一手柄1701的和一殼體1702的打磨機1700具有一切割圓盤1704，殼體擋板1703上安裝有一護屑罩1705。護屑罩最好是價廉和可有效配置，最好能以牢固和可調(diào)換的方式固定到角度打磨機上；或許固定到靠操作者雙手的圓盤部分周圍的原有護屑罩。適宜的連接裝置可包括在1706處的彈簧夾，插銷栓夾，螺釘，螺栓之類。護屑罩材料最好是聚碳酸酯樹脂。護屑罩隨著其使用而損壞，它很可能會被擦傷，并需不時地替換。安裝裝置在我們的原型切割刀具中，我們已提供了一中央螺紋孔。通常約10毫米厚的墊圈或止推墊圈被使用在角度打磨機的主軸或心軸周圍，且置于刀具凹面的下方，因此旋轉(zhuǎn)刀具是與角度打磨機的護罩是相隔離的；雖然具有沉陷裝配孔的適當(dāng)加壓的刀具不需要使用墊圈。合適的話，開有螺紋的刀具原型在使用時不會被約束(緊固)在角度打磨機上。
參閱圖15敘述一可替代的心軸布置。圖中，1502是一通過圓盤的截面，由一基本上與軸(剖面)1503輪廓相匹配的中央沉陷部1505構(gòu)成。1501是一夾緊螺母。夾緊螺母擰緊在1506處的心軸中部間分，且提供一在圓盤沉陷部1505周圍的分離區(qū)，從而使圓盤得以自由地轉(zhuǎn)動。所提供的夾緊裝置通過靜摩擦而固定圓盤直到高扭矩克服靜摩擦為止，隨后，圓盤被暫時地釋放。這種離合器作用有時會保護齒輪箱或角度打磨機的其它零件免于受到非故意的損壞。夾緊裝置在原理上可包括一在螺母1501的槽內(nèi)部的如在1504處所示的密封圈，但是一更耐磨磨形式的彈性夾，諸如在1507處所示的一種卷曲墊圈是較理想的。其優(yōu)點在于對所有類型的打磨機僅需要制造一種類型的刀具刀片，這是由于心軸起相在于對所有類型的打磨機僅需要制造一種類型的刀具刀片，這是由于心軸起相容性適配器作用(該附圖不包括用于角度打磨機驅(qū)動軸的孔)。
進一步的改進是使用插入在角度打磨機心軸與圓盤材料(本文中所述任一圓盤)之間的撓性或彈性裝置。圖19是一用于磨輪1901的由1900處示出的中央彈性裝置，它除了其它許多應(yīng)用之外，還具有將磨輪不平衡對工具振動的影響減少到最低程度的目的。在圖19中，容納在殼體1904內(nèi)部的彈性材料(由1906表示)被固定到磨輪上，而圍繞孔1902的中央螺紋套環(huán)1907與深深地插入彈性材料(通常是橡膠類型)的凸片1905固定?；滋幱幸恍∪笨谝员阃蛊靡栽跉んw和在1903處的螺紋之間搖擺?？扇芜x的是小缺口可以在外面，而內(nèi)缺口可以是干擾(靜)配合?？扇芜x的是在(與金屬層連接的)彈性材料和凸片1905之間可以有另一金屬層，凸片不是離開摩擦夾而被固定在該金屬層上的，從而提供一離合器，如果扭矩超過閾值，則凸片將有另一金屬層內(nèi)部滑動。螺紋套環(huán)(由1907表示)的基底用來作為將磨輪鎖定在打磨機心軸上的螺母。
圖16表示一將刀具鑲嵌片安裝在刀片上或至少在刀片內(nèi)部分安裝的改進方法。硬質(zhì)合金鑲嵌片可釬焊到鋼上，然而，施加到用于本發(fā)明刀具所用的鑲嵌片上的橫向力較之直接施加在其上的壓力更可能破壞釬焊連接。因此我們建議在鑲嵌片背面上刻雕，可任選的是刻雕壓痕或刻雕在刀具刀片的連接位置。這樣就提供一較大連接區(qū)，并至少為釬焊接合部提供更為垂直的力。
圖18表示對用于角度打磨機圓盤范圍的進一步改進例子。在此實施例中，杯形磨輪1800具有一中央座(孔)1801和觀察孔或塵埃去除孔1802，(可任選的是，孔可設(shè)有切割邊緣)，且設(shè)有一磨削脊緣1804，典型的是可為1-2毫米鎢?；蚋咚黉撯捔?，它們以矩陣方式嵌進切割邊緣，以便在使用時，使磨粒保持在磨輪周邊上?？扇芜x的是具有類似磨削刃邊的平磨輪可以設(shè)有孔，且被安裝在帶有大圓蓋螺母的角度打磨機的主軸上。這種變型提供一種砂輪的類型，但是不象上面所述的用于角度打磨機的切割圓盤之類，施加于工件上的切割力或磨削邊緣的力將通過下述情況而變化(a)為砂輪提供一非切割部分(在圍繞1803處)以便靠著工件而摩擦，陡后(b)改變整個刀具的角度，以使切割部分可控制地靠著工件。陡斜的角度導(dǎo)致較深的切割。
圖20表示適用于磚砌或類似作業(yè)的磨輪。最好是如圖1102所示的盤形砂輪。這種磨輪設(shè)有扇形區(qū)2001，2002，其材料具有磨削功能，且在典型磨輪上可具有3-12個這樣的扇形區(qū)。此外，磨輪可設(shè)有若干鉆孔以便移動空氣和由此而排除塵埃，并使操作者能約略地看到即將被磨削的材料。每一磨料扇形區(qū)由例如如圖示2003的輪廓，此輪廓具有多個脊緣或最好是由多個谷分離的多個獨立峰。峰可類似四面體。材料從表面看來好象已經(jīng)被加以滾花。這種類型的表面可以在燒結(jié)碳化鎢扇形區(qū)期間形成，或者可以在硬質(zhì)合金已被固定到刀具上之后加以磨削。通常硬質(zhì)合金被固定在砂輪外側(cè)的1/3處的所謂“有效區(qū)”或“許可區(qū)”。更多的變型刀具可用板材通過壓力加工，旋壓而制成或使用其它材料通過適宜的制造裝置而制成。一錐形刀具205或一扁平刀具206可用來作為替代盤形刀具的實例。刀具可和其它機器一起使用，不過其構(gòu)造特別適宜于與手提角度打磨機一起使用。人們通常可將已知的殼形刀具和一標(biāo)準(zhǔn)銑床一起使用或?qū)⒌镀糜谝籹killsaw或鋸臺。
在較佳實施例已使用三個齒，也使用其它齒數(shù)(較佳的是在1到24的范圍內(nèi))而齒數(shù)最好是奇數(shù)。一替代的刀具可設(shè)置鋸齒(類似一些端銑刀的開槽)，以便在作業(yè)的初始階段進行較快的切割，不過這些鋸齒產(chǎn)生相當(dāng)多的細(xì)碎屑和塵埃。單齒刀具最好是使用額定功率不超過350瓦的低功率或“家用”角度打磨機以進行刨削作業(yè)。
較佳的切割刃是由各硬質(zhì)合金鑲嵌片制成的，也可任意挑選使用其它諸如陶瓷或金剛石材料。有些類型刀具可在選擇具有或能夠獲得適宜硬度的邊緣作為刀具材料之后在制造過程中通過壓制作業(yè)而簡單地成形。這些選擇項目包括淬火鋼(例如通過加熱(包括感應(yīng)淬火)或通過化學(xué)處理)，鋼包括合金，最好包括至少鎢，鉻，鈷，鉬或類似物之一，或者可替代的金剛石，三氮化硼，陶瓷，或者包括陶瓷，鋁的合成物，或包括鋁的合金，或甚至塑料，壓縮或編織纖維，包括大量注入或在周邊附近或在切割刃或邊緣處注入硬質(zhì)化合物。
另一較佳形式的齒是一可替換齒，一種不是剛性地安裝就位的鑲嵌片，但可沿著如圖9在901處所示的約束軌道朝向周邊滑動，約束軋道在902處具有邊緣導(dǎo)槽。這種形式的齒可具有有差別的磨損部分，因此可保持有效的邊緣。若干型式的硬質(zhì)合金鑲嵌片的截面903、964和905如圖所示，連同一起示出的有導(dǎo)槽輪廓906、907和908。其中，導(dǎo)槽908最好是在外表面上磨成的。較理想的是在每一齒的后方有一拉力彈簧，以便當(dāng)?shù)毒咴谥剌d荷使用下，其速度減慢時；向心力降低，使齒退出以便為刀具提供一種調(diào)節(jié)，909是一約束例子以幫助約束在槽中的齒。
直徑16毫米的中央安裝孔(被用于上述的角度打磨機，對于其它類型的打磨機可具有不同的直徑)，最好位于凸面的凹陷203內(nèi)或外側(cè)，因此，當(dāng)擰緊固定螺母時，固定螺母是開槽的以便用于固定在驅(qū)動軸桿上的刀具或角度打磨機主軸。可挑選的是，刀具具有一螺紋孔，所以它可以直接安裝在角度打磨機心軸上而無需鎖緊螺母，從而通過在鎖緊螺母和刀具之間的鎖定作用而提供一附加的安全性。
可能提供無內(nèi)鉆孔(如示在600處)的刀具，該刀具601也具有四個齒602，并可能提供如700的具有附裝測定裝置的刀具。四個導(dǎo)軌702的形狀示出刀具700表面上的稍微升高部分，它具有控制在每一齒每一次切割過程中可提供最大咬入的作用。切割刃邊最好從測定裝置的表面不延伸到2毫米之外。這些上升部分最好沿旋轉(zhuǎn)方向漸漸地提升，因此，它們不具有切割作用。
在圖10中1000處示了一些可挑選刀具，其運動方向是從左到右，且與一些待切割材料有關(guān)。1001表示通過刀具板材的截面，為簡化起見此處僅以平面表示之。1002是可任選的是傾斜或非垂直的鉆孔或者是一成形的開口。1003是一用作測定的前緣，1004是一切割刃邊。這里，假定刀具板已經(jīng)受過淬火處理，具有相當(dāng)耐磨損的切割刃邊。另一挑選方案包括在1010處所示的較硬材料鑲嵌片(測定成基線(如同刨刃底面))而1011為切割齒。在另一挑選方案，1020表示圖1刀具的典型固定齒。齒1020具有負(fù)前角，而齒1030具有一正前角。齒1040是另一變型，1050是一帶有測定板1051的正前角齒。
這些“有效”鉆孔可包括一刀具有單一切割元件或“齒”，它們可以得位于朝著圖1所示刀具周邊的開口端鉆孔(但是沒有淬硬的鑲嵌片)，或者它們可以是在圓盤上另外一處的閉合鉆孔。
圖11表示將淬火鑲嵌安裝在刀具上的幾種方法。1100是通過刀具刀片一部分的截面。1101是一釬焊在刀片彎曲面上的硬質(zhì)合金鑲嵌片。1102是另一鑲嵌片，它通過沖壓或在刀片中壓制空腔所形成座而加以釬接。1103是釬焊在成銳角的變曲唇上小得多的鑲嵌片。這些方法在工業(yè)上較之原有的傾斜銑削座更可行。
除了上述108毫米直徑盤形切割刀具外，已經(jīng)制成可用于較大的角度打磨機較大直徑的切割輪并已經(jīng)制成帶有測定板以限制切割深度的平板形刀具。優(yōu)點本發(fā)明較佳形式的優(yōu)點包括1.材料通常以大削屑或刮屑形式而不是以塵埃的形式去除；2.工具可處理種類繁多的材料，包括鋼和鋁，甚至濕原木和局部修補汽車車身的填料。(最適當(dāng)?shù)挠操|(zhì)合金鑲嵌片可按廣泛范圍的材料而改變)?？梢钥痰裰T如局部修補汽車車身的填料或定型鋁件，而且也可快速地切割能粘附磨料的例如鉛或油氈的軟材料。
3.材料可被快速地去除掉，在其它因素相同情況下；去除速較之特形銑床或刨床快五倍，較之砂盤快20倍；4.靠著刀具刃邊有一小反作用力或反沖力，可減低操作者的受力作用，并且將昂貴和/或危險的疲勞和錯誤的風(fēng)險降到最低程度；5.效果控制優(yōu)良，這是通過在工件表面上傾斜(改變咬入)和移動工具同時承受小反沖力而達(dá)到的；6.使用者可以旋轉(zhuǎn)刀具的鉆孔中看到精確形成所需構(gòu)造或形狀；7.切割刃邊不象通常和角度打磨機一起使用的砂輪，它有可控形狀和尺寸，而工具不象眾多的砂輪那樣，基本上在使用時不需要改變形狀；8.一旦齒變鈍時可用金剛砂輪將工具重新磨快(不過稍鈍的齒可在許多材料上提供較佳光潔度)。
9.圓盤材料如同圓鋸片一樣不需要高質(zhì)量鋼材。
最后應(yīng)理解，可按照刀具形狀，齒和用于構(gòu)造中的材料作出各種替代和變型，且不脫離本發(fā)明表達(dá)的范圍。
權(quán)利要求
1.一打磨機附件，包括一基本上與圓盤形狀一樣的可回轉(zhuǎn)工具，該工具具有一可被安裝在角度打磨機心軸上的回轉(zhuǎn)軸，其特征在于，可回轉(zhuǎn)工具在或靠近其周邊處設(shè)有至少一加工區(qū)，和基本上從工具的加工區(qū)向內(nèi)延伸的支撐裝置，而支撐裝置從加工區(qū)沿著旋轉(zhuǎn)軸軸線移動。
2.按權(quán)利要求1的打磨機附件，其特征在于，所述支撐裝置和可回轉(zhuǎn)工具是同軸的且支承在可回轉(zhuǎn)工具上。
3.按權(quán)利要求1的打磨機附件，其特征在于，所述支撐裝置包括一可回轉(zhuǎn)工具凸形加工面的一部分和至少一位于加工區(qū)和旋轉(zhuǎn)軸線之間的摩擦面。
4.按權(quán)利要求1的打磨機附件，其特征在于，所述支撐裝置包括一支承在角度打磨機上的固定摩擦面或移動到被支承在可回轉(zhuǎn)工具之外的鼻部。
5.按權(quán)利要求1的打磨機附件，其特征在于，至少一個加工區(qū)包括在可回轉(zhuǎn)工具容許面內(nèi)至少一個區(qū)域，所述容許面從周邊基本上遍及1/3半徑向內(nèi)延伸到加工面上。
6.按權(quán)利要求5的打磨機附件，其特征在于，所述可回轉(zhuǎn)工具的加工區(qū)設(shè)有至少一切割刃邊；每一切割刃邊具有基本上和刀具的徑向毗連表面處于同一表面的至少一切割刃邊；每一切割齒從刀具的徑向毗連表面伸出達(dá)百分之三直徑的高度；因此每一齒的切割深度是受到限制的。
7.按權(quán)利要求6的打磨機附件，其特征在于，每一切割齒附加設(shè)置有一齒摩擦面或測定面；摩擦面向外延伸到至少遠(yuǎn)至刀具的切割區(qū)，從而限制每一齒的切割深度。
8.按權(quán)利要求5的打磨機附件，其特征在于，可回轉(zhuǎn)工具的加工區(qū)設(shè)置有支承一系列短而粗的結(jié)實隆起件的至少一淬火表面，淬火表面在至少一可回轉(zhuǎn)工具側(cè)上具有至少一扇形件和設(shè)置有與毗連的且從各個或每一扇形件沿可回轉(zhuǎn)工具面的平面延伸的摩擦面。
9.按權(quán)利要求6或7的打磨機附件，其特征在于，切割區(qū)是一磨削表面，它包括由涂覆在可回轉(zhuǎn)切割工具至少一側(cè)的一部分和/或邊緣上的硬質(zhì)粒狀材料的矩陣。
10.按權(quán)利要求6的打磨機附件，其特征在于，一個或多個齒是成型的碳化鎢或類似硬質(zhì)材料制成的，且被固定在可回轉(zhuǎn)工具上的連接位置上。
全文摘要
本發(fā)明提供一角度打磨機用附件，包括一回轉(zhuǎn)圓盤切割工具(2204、2207)和用于在打算成型的表面(2200)上支承打磨機的支撐裝置。支撐裝置可以是一打磨機(2201)下的非回轉(zhuǎn)鼻部(2205)，也可以是安裝在一扁平工具上的彈性接觸件或干脆是一凸形工具(2207)的一部分。繞支撐裝置傾斜打磨機即可有效控制工具。傾斜角陡峭，則切割表面咬入工件較深。圓盤大多開孔，使用時可通過旋轉(zhuǎn)圓盤看到打算成型的工件。
文檔編號B24D7/00GK1165496SQ95192944
公開日1997年11月19日 申請日期1995年5月3日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月3日
發(fā)明者A·A·范奧森布魯根 申請人:諾頓公司