本實(shí)用新型屬切割工具技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種仿生高低齒雙金屬帶鋸條。
背景技術(shù):
雙金屬帶鋸條是切斷工件材料最常用的工具,主要用于鋸切金屬型材,是金屬切削加工的起點(diǎn)。隨著鋸切加工材料品種的不斷增加,對帶鋸條也提出了更高的要求。帶鋸條由鋸齒和鋸條體組成,鋸齒設(shè)計(jì)的好壞是雙金屬帶鋸條性能優(yōu)劣的關(guān)鍵。雙金屬帶鋸條在切割金屬棒材、管材、型材時(shí),由于材料的直徑、壁厚不等、形狀不同,對其齒部沖擊力較大,尤其是在切割大直徑金屬棒材、厚壁管材和異型材時(shí)產(chǎn)生的震動,對雙金屬帶鋸條的齒部沖擊力更大,高低齒雙金屬帶鋸條可以最大限度地減少鋸齒和鐵屑之間的接觸面,從而提高耐熱性和磨損性,延長鋸條壽命。
因此,研制出一種高效率、耐沖擊、高壽命的高低齒雙金屬帶鋸條成為帶鋸條發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用仿生學(xué)原理,能大幅度提高切削效率和使用壽命,降低生產(chǎn)成本的高低齒雙金屬帶鋸條。
本實(shí)用新型由高鋸齒1、低鋸齒2和鋸條體3組成,高鋸齒1、低鋸齒2和鋸條體3固接成一體,其中高鋸齒1和低鋸齒2的輪廓線由a、b、c、d、f、g、a,點(diǎn)順序平滑連接而成,其中a、b兩點(diǎn)連線為高齒的背部曲線A;b、c兩點(diǎn)連線為高齒的前面線B;c、d兩點(diǎn)連線為高齒的齒底圓弧線C;d、f兩點(diǎn)連線為低齒背部曲線D;f、g兩點(diǎn)連線為低齒的前面線E;g、a,兩點(diǎn)連線為低齒的齒底圓弧線F;
所述高齒背部曲線A的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
y1=0.0156x3-0.248x2+1.7226x+0.0688
其中:0.1≤x≤7;
所述高齒的前面線B為直線,直線的長度L1為:2.23-3.39mm,高齒的前角α1為12°;
所述高齒的齒底圓弧線C為圓弧線,圓弧線的半徑r1為:2.67-3.44mm,圓弧線的圓心角β1為:157-161°;
高鋸齒齒尖b點(diǎn)到齒底圓弧圓心o1的水平距離s1為:1.93-3.72mm,高鋸齒齒尖b點(diǎn)到高鋸齒齒底圓弧圓心o1的垂直距離h3為:2.85-3.77mm;
所述低齒背部曲線D的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
y2=0.0007x3-0.1443x2+1.5653x-0.0028
其中:0.1≤x≤7。
所述低齒的前面線E為直線,直線的長度L2為:0.41-2.46mm,低齒的前角α2為12°;
所述低齒的齒底圓弧線F為圓弧線,圓弧線的半徑r2為1.65-2.63mm,圓弧線的圓為心角β2為144-170°;
低鋸齒齒尖f點(diǎn)到齒底圓弧圓心o2的水平距離s2為:1.14-2.29mm,低鋸齒齒尖f點(diǎn)到低鋸齒齒底圓弧圓心o2的垂直距離h4為0.87-2.57mm;
所述的仿生高低齒金屬帶鋸條的齒節(jié)為1-10,分齒形式為改進(jìn)型斜向分齒,其中,高鋸齒斜向分齒,低鋸齒均為直齒6,高鋸齒分齒形式依次為左分齒5、右分齒4、左分齒5、右分齒4,分齒量e為0.34±0.05mm。
所述的仿生高低齒金屬帶鋸條厚度h5為1.07mm,高齒寬度h1為15-45mm,低齒寬度h2為12-42mm。
所述高鋸齒1和低鋸齒2的材料為M51高速鋼,所述鋸條體3的材料為RM80鋼。
本實(shí)用新型鋸條的鋸齒更鋒利、切割效率高,鋸條壽命長,且生產(chǎn)成本低。
附圖說明
圖1為仿生高低齒雙金屬帶鋸條的主視圖;
圖2為鋸齒局部放大圖一;
圖3為鋸齒局部放大圖二;
圖4為仿生高低齒雙金屬帶鋸條的俯視圖;
圖5為仿生高低齒雙金屬帶鋸條的左視圖;
圖6為高齒齒形背部曲線示意圖;
圖7為仿生高低齒金屬帶鋸條低齒齒形背部曲線示意圖;
圖8為仿生高低齒雙金屬帶鋸條正視圖;
圖9為仿生高低齒雙金屬帶鋸條正視圖;
其中:1.高鋸齒 2.低鋸齒 3.鋸條體 4.右分齒 5.左分齒 6.直齒。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的較佳實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)闡述。
實(shí)例1:
本實(shí)用新型涉及的仿生高低齒金屬帶鋸條由高鋸齒1、低鋸齒2和鋸條體3組成,高鋸齒1、低鋸齒2和鋸條體3固接成一體,其特征在于:高鋸齒1和低鋸齒2的輪廓線由a、b、c、d、f、g、a,點(diǎn)順序平滑連接而成,其中a、b兩點(diǎn)連線為高齒的背部曲線A;b、c兩點(diǎn)連線為高齒的前面線B;c、d兩點(diǎn)連線為高齒的齒底圓弧線C;d、f兩點(diǎn)連線為低齒背部曲線D;f、g兩點(diǎn)連線為低齒的前面線E;g、a,兩點(diǎn)連線為低齒的齒底圓弧線F;高鋸齒1和低鋸齒2的材料為M51高速鋼,鋸條體3的材料為RM80鋼。高齒背部曲線A的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
y1=0.0156x3-0.248x2+1.7226x+0.0688
其中:0.1≤x≤4.5;
高齒的前面線B為直線,直線的長度L1均為:3.39mm,高齒的前角α1均為12°;高齒的齒底圓弧線C為圓弧線,圓弧線的半徑r1均為:2.67mm,圓弧線的圓心角β1均為:157°;高鋸齒齒尖b點(diǎn)到齒底圓弧圓心o1的水平距離s1均為:1.93mm,高鋸齒齒尖b點(diǎn)到齒底圓弧圓心o1的垂直距離h3均為:3.77mm;低齒背部曲線D的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
y2=0.0007x3-0.1443x2+1.5653x-0.0028
其中:0.1≤x≤4。
低齒的前面線E為直線,直線的長度L2依次為:2.40mm,2.40mm,2.46mm,2.40mm,低齒的前角α2均為12°;低齒的齒底圓弧線F為圓弧線,圓弧線的半徑r2依次為1.65mm,2.50mm,1.65mm,1.65mm,圓弧線的圓為心角β2依次為:164°,144°,164°,164°;低鋸齒齒尖f點(diǎn)到齒底圓弧圓心o2的水平距離s2依次為:1.14mm,2.00mm,1.14mm,1.14mm,低鋸齒齒尖f點(diǎn)到齒底圓弧圓心o2的垂直距離h4依次為:2.57mm,2.56mm,2.56mm,2.57mm;其中的仿生高低齒金屬帶鋸條的齒節(jié)為9,分齒形式為改進(jìn)型斜向分齒,其中,高鋸齒斜向分齒,低鋸齒均為直齒6,高鋸齒分齒形式依次為左分齒5、右分齒4、左分齒5、右分齒4;鋸條厚度h5選為1.07mm,高齒寬度h1為15-45mm,低齒寬度h2為12-42mm,分齒量e為0.34±0.05。
實(shí)例2:
本實(shí)用新型涉及的仿生高低齒金屬帶鋸條由高鋸齒1、低鋸齒2和鋸條體3組成,高鋸齒1、低鋸齒2和鋸條體3固接成一體,其特征在于:高鋸齒1和低鋸齒2的輪廓線由a、b、c、d、f、g、a,點(diǎn)順序平滑連接而成,其中a、b兩點(diǎn)連線為高齒的背部曲線A;b、c兩點(diǎn)連線為高齒的前面線B;c、d兩點(diǎn)連線為高齒的齒底圓弧線C;d、f兩點(diǎn)連線為低齒背部曲線D;f、g兩點(diǎn)連線為低齒的前面線E;g、a,兩點(diǎn)連線為低齒的齒底圓弧線F;高鋸齒1和低鋸齒2的材料為M51高速鋼,鋸條體3的材料為RM80鋼。高齒背部曲線A的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
y1=0.0156x3-0.248x2+1.7226x+0.0688
其中:0.1≤x≤4.5;
高齒的前面線B為直線,直線的長度L1依次為:2.23mm,3.00mm,2.23mm,2.23mm,3.00mm,2.23mm,高齒的前角α1均為12°;高齒的齒底圓弧線C為圓弧線,圓弧線的半徑r1依次為:2.98mm,3.44mm,2.98mm,2.98mm,3.44mm,2.98mm,圓弧線的圓心角β1依次為:161°,158°,161°,161°,158°,161°;高鋸齒齒尖b點(diǎn)到齒底圓弧圓心o1的水平距離s1均為:2.45mm,3.72mm,2.45mm,2.45mm,2.73mm,2.45mm,高鋸齒齒尖b點(diǎn)到齒底圓弧圓心o1的垂直距離h3均為:2.85mm,3.72mm,2.85mm,2.85mm,3.72mm,2.85mm;低齒背部曲線D的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
y2=0.0007x3-0.1443x2+1.5653x-0.0028
其中:0.1≤x≤4。
低齒的前面線E為直線,直線的長度L2依次為:1.41mm,0.41mm,1.41mm,0.41mm,低齒的前角α2均為12°;低齒的齒底圓弧線F為圓弧線,圓弧線的半徑r2依次為2.63mm,2.12mm, 2.63mm,2.12mm,圓弧線的圓為心角β2依次為:161°,170°,161°,170°;低鋸齒齒尖f點(diǎn)到齒底圓弧圓心o2的水平距離s2依次為:2.29mm,1.98mm,2.29mm,1.98mm,低鋸齒齒尖f點(diǎn)到齒底圓弧圓心o2的垂直距離h4依次為:1.89mm,0.87mm,1.89mm,0.87mm;其中的仿生高低齒金屬帶鋸條的齒節(jié)為10,分齒形式為改進(jìn)型斜向分齒,其中,高鋸齒斜向分齒,低鋸齒均為直齒6,高鋸齒分齒形式依次為左分齒5、右分齒4、左分齒5、右分齒4、左分齒5、右分齒4;鋸條厚度h5選為1.07mm,高齒寬度h1為15-45mm,低齒寬度h2為12-42mm,分齒量e為0.34±0.05。