CN1128043C - 刀片刃磨的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于磨削一个刀片(66)以形成一个锋利的刀刃的方法和设备(10)。刀片(66)被保持在一个夹具(56)中，该夹具包含一个具有一对夹爪(98)的自对中夹钳(57)，所述夹爪通过咬合刀片(66)上的一个向着刀刃部位缩减的部分的相反侧(76，78)而夹持刀片(66)，并保持刀片(66)以使刀片上的预期刀刃部位位于相对于夹具(56)的理想位置上。这样可以利用安装在一个托架上的硬质材料制成的仿形磨轮(32，34)在计算机控制下在刀片每侧上精确地磨削出一个刀刃斜角，以形成一个锋利刀刃。

Description

刀片刃磨的方法和设备

                       技术领域

本发明涉及刀片的制造，特别是涉及在一系列同类刀片上精确地机械磨削出锋利刀刃。

                      技术背景

在很多刀子中，刀片两侧通过平面或空心磨削而被斜削，以使刀背与刀刃之间呈楔形。希望刃磨这样的刀片以在刀片每侧分别提供出一个狭窄的刀刃斜角，该刀刃斜角以更陡峭的角度磨削以产生一个真正锋利的刀刃。希望该狭窄部分与刀片的轮廓紧密相符，并希望刀片两侧被对称磨削。刀刃斜角区域应当从刀柄至刀尖均平行于整个刀子的轮廓，以产生吸引人的美感。

批量生产的刀片尺寸变化很小，这是因为采用了磨削器以在这种刀片上平面或空心磨削出斜削侧表面。因此对于两侧被斜削或空心磨削过的刀片，为了在刀子的相反侧上加工出带对称刀刃斜角的理想锋利刀刃，过去的普通制造过程中必须由一个人夹持着每个刀片并沿着适宜的磨轮手工移动刀片以刃磨刀片。也就是说，在实际操作中不能使用机床自动磨削出最终的斜角表面以形成带所需角度的锋利刀刃并因此而产生理想的外观、斜角宽度和对称度。

一些刀片坯件可能在刀刃上带有锯齿，该刀刃的两侧被平面斜削或中空磨削以使刀片具有缩减的厚度，即从刀背向刀刃逐渐变窄。这种些斜削坯件的刀背被夹持在一个夹具中，而刀刃上的锯齿形部分被一个磨轮磨削成一个斜面，该磨轮的外形被修整过以提供理想的锯齿形刀刃轮廓。现已发现如果在加工过程中需要刃磨整个刀片，则这种夹持刀片的方法是不实用的，这是因为仅夹持刀片的刀柄不能将刀片足够精确地定位，因次如果在磨削过程中不确认或重调刀片位置就不能在刀片两侧可靠地成形出对称刀刃斜角。其结果是，在实际操作中不能自动刃磨楔形刀片，而且这种刀片由于需要大量的熟练工人以精整每个刀片的刀刃而预先具有高成本。

因此，希望能够自动磨削刀片的两侧以产生对称磨削的锋利刀刃，而不需要在刀刃磨削过程中重调或检测刀片在夹持着刀片的夹具中的位置。

                   本发明概述

本发明提供了一种机床和一种方法以在一系列同类刀片上磨削出锋利刀刃，所述刀片已经预先在两侧从邻近刀背的最大厚度开始向着刀刃的一个部位平面斜削或空心磨削过。利用本发明的方法和设备，可以在刀片上自动磨削出一对狭窄对称的相反侧刀刃斜角，而一旦刀片被适宜地安置在夹具中，即不需要调节或重新安置刀片的位置。

根据本发明，一个刀片预先由精确加工的坯件磨削出来以形成一个刀刃轮廓并使刀片的厚度缩减，该刀片被放置在一个夹具中，该夹具包含一个夹钳，夹钳的夹爪可以移动而带着夹持力接触到刀片楔形部分的两侧，刀片的其它表面则贴紧顶靠在夹具的各参考面上。夹具被安置到一个位于一对带磨削表面的磨轮之间的位置上，一个磨轮旋转接触到刀片以形成一个第一磨削刀刃侧斜角，之后，另一个磨轮接触到刀片上的相反侧以形成第二磨削刀刃侧斜角，这样可以沿着两个对称的相反磨削刀刃侧斜角之间的交线而确定出一个对中定位的锋利刀刃，每个斜角分别通过一个适宜成形的带磨削表面的磨轮旋转顶靠着刀片而形成。

本发明的方法优选通过计算机数控装置自动实施，该数控装置包含伺服系统，用以移动一个或多个电动机传动的心轴，以使一个或多个带磨削表面的磨轮旋转到相对于夹持着刀片的夹具的预定位置上。

由于楔形刀片的相反侧被夹具的夹持机构中的夹爪咬合着，因此夹钳装置可以夹持楔形刀片，以使刀片的锋利刀刃的理想部位位于一个预定位置处，并位于适宜的紧公差内。

在本发明的一个优选实施例中，一对电动机传动的心轴安装在托架上，托架可以被一个计算机控制的伺服电动机系统带动着而沿一对平行轨道移动，一个相应磨轮的周缘表面具有预定形状并带有一种耐磨材料的涂层，该磨轮被带动着而与每个刀片的每侧相接触，从而在刀片上形成相应的磨削刀刃侧斜角。每个磨轮分别安装在一个心轴上，心轴则通过一个安装件而固定在托架上，该安装件用于绕着一个轴线精确调节心轴的方位，该轴线优选垂直于心轴轴线以及托架沿轨道移动时所述心轴轴线所确定出的一个平面。

通过下面根据附图所作的本发明详细说明，可以更容易地理解本发明的上述以及其它目标、特征和优点。

                     附图简述

图1是一个刀片磨床的简化俯视图，该磨床是体现了本发明并实际采用了本发明方法的设备。

图1a是图1所示刀片磨床的简化端视图。

图2是作为图1所示设备一部分的刀片夹具的侧视图。

图3是图2中的刀片夹具沿线3-3的剖面图。

图4是沿图3中的方向的示意图，显示了一个刀片被磨削时的第一侧，以形成一个磨削刀刃侧斜角。

图5是类似于图4的示意图，显示了刀片被磨削时的第二侧，以形成一个第二磨削刀刃侧斜角并因此而在刀片上形成一个锋利的刀刃。

图6是图1所示磨床中包含的一个用于支撑磨轮的可调安装装置的俯视图。

图7是图6所示安装装置沿线7-7的剖面图。

图8是作为本发明的一个替换性实施例的磨床的俯视图。

图9是沿图8中的方向的局部放大图，显示了作为图8所示设备一部分的一个修整轮的安装方式。

图10是一个示例性平行夹钳装置的侧视图，该装置可以作为一部分而用在体现了本发明并适合采用本发明方法的设备中。

图11是图10所示装置沿线11-11的局部剖面图。

图12是图10所示夹钳装置沿线12-12的剖面图，其中夹爪分开以释放或接收一个刀片。

图13是类似于图12的视图，其中夹爪位于夹持位置。

图14是图10-13所示夹钳装置沿图11中的线14-14的剖面图。

图15是图11-14所示装置沿图14中的线15-15的剖面图。

            本发明的最佳实施模式

现在请参考构成本公开物一部分的各附图，在图1和1a中，可以看到一个刀片磨床10具有一个机架12，其支撑着一对彼此平行伸展并基本水平的精确加工轨道14和16。一对托架18和19安装在轨道15和16上，以便沿着轨道精确移动。

一个适宜的伺服电动机组件20安装在机架12上并连接着托架18和19，而且还被公知的由位置传感器和诸如滚珠丝杠等精确传动机构构成的伺服控制装置控制着，以带动托架18和19在导轨上沿箭头22所示的方向移动。在托架18和19上安装着一对磨削器电动机24和26，例如带相应心轴28和30的适宜电动机。托架18和19以可调的方式连接着传动机构或彼此相连，以便在心轴28和30之间建立一个固定距离31，该距离在磨床10的操作过程中保持恒定。仿形磨轮32和34牢固安装在心轴28、30上，以便绕着相应的心轴轴线36、38旋转，所述心轴轴线优选处于水平方位并几乎垂直于托架18和19沿导轨14和16的移动方向。磨削器电动机24和26优选安装在托架18和19上，从而使心轴轴线36和38位于距轨道14和16相同距离处并且基本上彼此平行。这样，当托架18和19沿着轨道14和16移动时，轴线36和38的轨迹确定出一个单一的参考面，而且每个轨道14和16均相对于参考面沿箭头22的方向平行伸展。

磨削器电动机24、26分别通过相应的安装座组件40、42安装在托架18和19上，所述安装座组件允许对每个心轴轴线36或38的方位绕着一个相应的垂直于参考面伸展的调节轴线44或46调节一个小角度。这样，仿形磨轮32和34的位置可以彼此相对并相对于托架18和19沿弯曲箭头48和50所示的方向进行一定的调节。

优选的结构是，磨轮32和34上带有一个由诸如立方晶格氮化硼材料等耐磨材料构成的涂层，该材料以精确控制的较小厚度电镀在磨轮上。由于耐磨材料极其坚硬，因此这种磨轮的轮廓在磨轮的有效寿命内不会显著变化，而且磨轮在必须更换之前可以磨削数千个刀片。

例如，根据本发明的运转得令人满意的磨轮32或34是由位于宾夕法尼亚州Royersford的Wendt Dunnington制造的机加工钢制磨轮，其额定磨料粒度为140/170，磨料颗粒的最大尺寸为大约150微米。在使用这种尺寸的磨料时，磨料含于厚度为大约0.0065英寸的镀镍层中。

一个刀片支架52被一个辅助机架54支撑着，该辅助机架支撑并牢固安装在磨床10的机架12上，从而位于一个相对于机架12固定的位置上。刀片支架52包含一个刀片夹具56，其优选能够在一个不作为本发明一部分的受控驱动器(例如一个气缸和活塞组件)的带动下自动移向和离开一个精确建立在磨轮32和34之间的磨削位置，这样，当夹具56位于一个刀片操纵位置(未示出)时，刃磨后的刀片能够从夹具56中取下，而未刃磨的刀片可以放置就位以便刃磨。优选的结构是，安装着一个只简要显示的自动进给机构58，其可以将各个半成品刀片顺序进给到夹具56，并在刀片被磨床10刃磨后将每个刀片取下。

接下来请参考图2和3，刀片夹具56包含一个自对中或平行移动的夹钳57和一个支撑块60，该支撑块包含一个刀背支撑表面62，用以顶靠着半成品刀片66的刀背64。图2中所示的刀片66是一个折刀刀片，因此在而后端带有一个凸轮68，而用于非折刀中的刀片则可能包含一个较长的刀柄，因而需要不同形状的支撑块。支撑块60包含一个直立的后端定位表面70，用以在刀片66适宜就位并准备磨削锋利刀刃时顶靠着凸轮68，以使刀片66沿纵向适宜地定位于夹具56上。此外，支撑块60的刀背支撑表面62上适宜地成形出一个向上倾斜的刀尖支撑部分72，用以支撑刀片66的刀尖部分74的背部。

为了使本发明的方法能够获得最佳效果，刀片66是由一个坯件精确加工而成形出来的，即从一张具有适宜厚度的金属板上精密冲裁出具有适宜轮廓的刀片坯件。接下来，在刀片66刃磨之前，它的左右侧被磨削以形成表面76和78并因此使刀片66从位于刀背64的最大厚度80开始缩减到一个沿着未刃磨刀刃部分或边缘84即需要成形出刀片66的锋利刀刃处的预定最小厚度82。刀片的两侧可以利用自动机床对称磨削以形成斜削平面，或者如图3所示，通过空心磨削而形成略微中凹的表面76和78。在任何一种情况下，自对中夹钳57均夹持着刀片66，以使未刃磨边缘84与一个中心平面86对齐，该平面为支撑块和作为刀片支架52一部分的自对中夹钳57的中心平面。

刀片夹具56夹持着刀片66时相对于磨轮32和34的高度可以通过，例如，一对装配并穿通于螺孔61中的调节螺栓59而如箭头85所示那样调节，所示螺孔位于一个支撑着夹钳57和支撑块60的可移动部分69上。通过将横向穿过可移动部分69并穿过由夹具56的平行竖直板67所确定的槽65的紧固螺栓63拧紧，可以保持所需高度。

作为刀片夹具56一部分的自对中夹钳57包含一对彼此面对的夹持臂88和90，它们可以沿图3中箭头92所示的方向同时彼此移向或离开。臂88和90彼此之间的相互关系以及它们与夹钳57的一个基础部分94之间的关系使得它们可以距中心表面86等距。对于这样的夹钳，也可以使它们的臂88和90分别在一对平行轴线中的相应一个上旋转并被位于摆轴上的适宜凸轮驱动，如图11-15中详细显示。

一对夹爪96和98分别安装在夹持臂88和90上并分别包含夹持面100和102，每个夹持面分别被成形得与刀片66的一个侧表面76或78精密相符，以便将刀片66牢固地保持在与中心表面86相对齐的所需位置上，以使刀片的凸轮68顶靠在后端定位表面70上，刀背64支撑在刀背支撑62上，而刀尖74则支撑在支撑块60的刀尖支撑部分72上，刀尖相对于夹钳基础94的定位是固定的。另一方面，支撑块60安装在位于刀片支架52的一个可移动部分上的一个精确预定位置上。这样，当夹钳57被操纵着咬合刀片66的相反侧表面76和78时，未刃磨的刀刃部分84将以可接受的精度与这些表面86对齐，理想的状况是位于距中心表面86的位置±0.002英寸的范围内。

再请参考图4和5，一旦刀片66被牢固保持在夹钳57中，刀片支架52即根据需要而被操纵着将夹具56安置在位于磨轮32和34下部之间的磨削位置上，如图1中的俯视图所示。之后，伺服电动机20开始运转，优选在计算机控制下，以带动托架18和19沿着轨道15和16移动，从而先将磨轮32和34中的一个再将另一个与刀片66相接触。心轴28和30被相应的磨削器电动机24和26驱动着而带动磨轮32和34分别沿箭头104和106所示的方向旋转，从而使得每个磨轮32和34上的运动磨削表面沿着刀片66的未刃磨刀刃部分84与相应侧表面76或78接触上。磨削表面将材料从刀片的未刃磨刀刃部分84上去除并带着去除的材料向下移向刀片66的刀背64。

伺服电动机20运转着带动托架18和19沿箭头107的方向移动到一个计算出的位置上，以使磨轮32接触未刃磨刀刃部分84和侧表面76，之后再沿该方向继续移动托架18和19以磨掉刀片66上的足够材料，从而获得所需的刀刃轮廓和一个与未刃磨刀刃部分84的初始位置相平齐的第一磨削刀刃侧斜角108。之后，伺服电动机20运转着带动托架18和19沿箭头109所示的相反方向移动，以使磨轮34上的磨削表面接触到未刃磨刀刃部分84的剩余部分和刀片66的相反侧表面76，再将托架18和19移动一个足够的附加距离，以去除材料而获得第二侧刀刃斜角110。

刀片66位于比心轴轴线36和38低所需距离处，以使斜角表面产生相对于中心平面86的理想角度。由于磨轮32和34的尺寸在整个使用寿命内基本上保持恒定，因此随后的刀片66的定位不需要改变即可获得理想的斜角角度。其结果是，刀片夹具56不需要能够绕着一个水平纵向轴线旋转，而仍能使刃磨过的刀刃112具有一个位于第一和第二侧刀刃斜角表面108和110之间的理想大小的内角114。

由于磨轮32和34的周缘表面是根据刀片66的刀刃轮廓而成形的，因此第一和第二侧刀刃斜角表面108和110是狭窄的，它们具有相等的宽度并在侧表面76和78之间对称着相反安置，因而可以产生锋利的刀刃112。每个装于夹具56上的刀片均被夹钳57保持在一个与中心平面86精密对齐的位置上，而且一旦磨床10被初始调节好并且装配上了某种特定刀片所需的磨轮32和34，即可以对很多相同刀片进行快速的刃磨操作。

由于对于每个位于夹具56上的刀片来说，自对中夹钳57的使用能够确保未刃磨刀刃表面84位于基本相同的位置上，因此伺服电动机20可以被一个计算机数控系统控制着而带动托架18和19移动，以将所需量的材料从刀片66的每侧上磨削掉，从而获得第一和第二刀刃斜角表面108和110。

每个磨轮32和34均被加工成刃磨刀片66所需的精确尺寸和表面形状，如上所述。然而，为了使上述操作能够磨削刀刃66的两侧以成功地获得刃磨刀刃112，心轴28、30必须平齐，以使它们的轴线36和38彼此适宜地相对定位，并且在磨轮32和34磨削刀片66时使磨轮32和34彼此适宜地相对定位并相对于中心表面86的位置定位。磨轮32和34沿心轴28、30的位置可以通过适宜的垫片而调节。此外，如前所述，每个心轴28、30的位置可以绕着在图1所示磨床10中大致竖直伸展的相应轴线44或46调节一个小角度。轴线44和46因此而垂直于相应的心轴轴线36或38伸展并平行于中心平面86，该中心平面则伸展于狭窄刀刃部分84中并平行于后者。

如图6和7所示，与安装座组件42基本相同的安装座组件40包含一个下板116，其安装在一个位于托架18顶部的固定位置上。一个中央立柱118永久性固定在下板116上并从下板向上伸展。一个上板120支撑在下板116上并与后者滑动接触。上板120确定出一个中心孔122，其以可移动但贴紧的方式环绕着中央立柱118装配。一个圆形凹座124在中心孔122上方提供于上板120的上部中，一个开口扳手螺母126通过配合螺纹连接在中央立柱118上并可以通过拧紧而将上部贴紧保持在下板116的顶部。一个推力轴承127安置在扳手螺母126与上板120的确定出凹座124底部的表面之间。

安装孔128确定于上板120中并优选带有内螺纹以接收紧固螺栓，从而将磨削器电动机24和26固定在安装座40和42上。磨削器电动机24和26优选被安装得能够使心轴28和30位于磨床10中的相同水平面上。由于磨削器电动机24和26固定在一个上板120上，因此可以利用调节螺钉130和132调节心轴28或30的位置，以将磨轮32或34带到所需方位以磨削刀片66，所述调节螺钉分别啮合着一个相应螺孔，该螺孔穿通于一个从下板116向上伸展的直立翻边134中。每个调节螺钉分别顶靠在上板120的背面136的一个表面上，因此将调节螺钉130和132中的一个旋出并将另一个旋入可以导致上板120绕着中央立柱118旋转，从而带动相关磨床电动机24或26的心轴28或30绕着调节轴线44或46旋转。锁紧螺母138可以用于紧固调节螺钉130和132，以将上板120保持在所需位置。除此之外，也可以采用其它机械结构，只要能够绕着相应轴线44或46精确调节心轴28和30的方位即可。

由于磨轮32和34的直径在磨削表面的整个寿命内不会显著变化，因此不需要改变磨削器心轴28和30的转速即可以保持磨削表面具有恒定的线性表面速度，而且不需要改变刀片夹具56相对于心轴轴线36和38的高度即可以保持刀刃斜角表面108和110的适宜角度。

为了刃磨刀片，一个外径为12英寸的磨轮32优选以略低于每分钟3500转的速度旋转，以提供每分钟10,900英尺的表面线速度。在磨削操作中，刀片66与磨轮32的表面被冷却液冷却，这在金属磨削领域是众所周知的。一种适宜的冷却液是水基半合成冷却液，例如俄勒冈州波特兰的Associated Chemists，Inc.的产品号为4920的产品。

                 替换性实施例

现在再请参考图8，在一个磨床150中，有很多部件与磨床10中的相似。对于磨床150中的这些部件，除了需要解释两个机床之间的不同之处的以外，均不在下文中另加说明，而且对于相同或基本相同的部件，在图8中采用了与前面各图中相同的参考代号。

磨床150与磨床10之间的一个主要差别是，前面通过磨床10所描述的磨轮32和34由硬质材料制成并带有耐磨涂层，而磨床150则包含一对磨轮153和154，其中磨削材料分布并保持在一个诸如塑性树脂等软质材料基质中。在这种磨轮的使用过程中，磨轮表面将逐渐被侵蚀，以暴露出新鲜的带锋利棱边的有效磨削材料颗粒。

在磨床150的机架12’上安装着一对修整轮或滚轮156和158，它们的构造类似于磨轮32和34，但优选带有金刚石颗粒镀面。修整滚轮156和158的周缘表面形状与磨轮152和154对刀片66适宜磨削所需的形状互补，而且每个磨轮152或154均通过运转接触相应一个修整滚轮156和158而被定期修整。修整滚轮156和158支撑在相应心轴160和162上并被电动机164和166驱动。每个心轴160或162分别以可旋转的方式支撑在一个位置可调的支座168或170上，如图9所示。调节螺钉167使得支座168和170以及心轴160和162能够沿箭头169所示方向移动，以确保将修整滚轮156和158与磨轮152和154适宜地对准，从而使得修整后的磨轮152和154的表面适宜地彼此对准并对准被磨削刀片66的位置。安装螺栓171用于将支座168和170在调节后的位置上紧固在机架12’上。

在磨床150中，带有心轴28和30的磨削器电动机170和172分别安装在两个分开的托架176和178上，但是它们不需要象磨床10中的磨削器电动机24和26那样相对于托架可调。然而，磨削器电动机172和174必须以可调的转速运转，以补偿磨轮152和154在使用寿命内逐渐减小的直径，以便提供理想的线性表面速度，从而有效地磨削刀片66。此外，夹具56夹持着每个刀片66，以使未刃磨刀刃部分84位于或接近一个假想平面，即当托架176和178沿轨道14和16移动时磨轮中心和心轴28和30的轴线36和38所经过的平面。刀片支架52因此必须包含一个适宜的电动机、控制器和可调挡块，以使夹具绕着一个平行于刀片支架52的移动方向的轴线180旋转，从而在磨轮152和154的整个使用寿命内均能形成每侧刀刃斜角108和110，并使刃磨过的刀刃112具有理想的夹角114。

需要定期进行的是，当磨轮153和154中的任何一个被确定不能继续磨削刀片66以加工出令人满意的侧刀刃斜角108和110时，相应的托架176或178将带动磨轮152、154分别接触修整轮156或158，磨轮和修整轮分别在相应电动机164或166以及172或174的驱动下旋转，以成形磨轮152或154的磨削表面。

                 自对中夹钳

在图10和11中，一个实施例中所示的刀片夹具56包含一个自对中夹钳57’，后者具有一个通过诸如螺栓92等适宜的紧固件组装起来的板制箱形底座190。底座190支撑着一对夹持臂194，每个臂分别带有一个安装在其上的上方部分196，后者可以通过一对穿过长孔的连接螺栓198而调节，长孔允许上臂相对于相应夹持臂194上下移动，以使一对对置的夹持臂能够彼此对准，以容纳将要被夹持在夹钳57’中的刀片66。每个夹持臂的上方部分196上分别通过螺栓202而牢固锁紧着一个相应的夹爪200，而且一个包含刀背支撑62’和刀尖支撑部分72’的刀片支撑块60’通过适宜的紧固件和一对调节螺钉204而支撑在底座190上，所述调节螺钉用于将支撑块安置在相对于夹爪200的正确高度上。一个驱动器，如一个气缸和活塞组件206安装在底座190的顶部并被一个适宜的罩盖208保护着。一个凸轮轴端盖210装于夹钳底座的外端。

支撑块60’上的位于所述夹持臂上方部分之间并位于夹爪200下方的一个部分的位置可以从图11中看到，其中支撑块60’的支撑件212及其连接在支撑块上的方式也被示出。在夹钳57’后面装有一个护罩214，用以提供保护并封锁住磨削刀片66时产生的磨削材料和金属颗粒。

夹持臂194连接在夹钳底座57上的方式如图12和13所示，其中可以看到相应的夹持臂旋转轴216和适宜的衬套218彼此平行伸展穿过夹持臂194。螺旋压缩弹簧220装于夹持臂中所确定出的相应插座中，所述插座分别位于所述旋转轴确定的旋转轴线222下方，所述弹簧分别顶靠着作为夹钳底座190一部分的相邻板，以推动夹持臂194绕着轴216转向图12所示的一个张开形态。

每个夹持臂194的下端分别是一个凸轮从动组件，其包含一对耳板224，它们支撑着一个凸轮从动轴225，而后者则被一个用作有效凸轮从动件的适宜滚柱轴承226承载着。优选的结构是，两个夹持臂194的轴225以等距与夹持臂旋转轴216相隔，而且一个以旋转轴线位于所述凸轮从动轴225中央的凸轮轴228上包含一个凸轮230，其在图示中具有一对平行的平凸轮面，因此当凸轮轴228从图12所示的位置开始旋转时，凸轮230将推动每个凸轮从动件226，以带动所述夹持臂194的下端彼此分开并因此相向着移动到图13所示的位置。

从图14中可以看到，凸轮轴228可以被可以被一个曲柄232带动着旋转，从而在驱动器206的作用下使凸轮轴228旋转一个小角度，该驱动器则作用在一个适宜地连接着曲柄232的连杆234上。凸轮轴被一个适宜的轴承236承载着，以便能够承受夹爪的多次开闭循环操作。从图15中可以理解，驱动器206被一个块238承载着，该块能够绕着由一对旋转轴确定的轴线240自由旋转，在所述旋转轴之间确定出一个通道242，以使连杆穿入块238中。图15中还显示了所述夹持臂的轴，它们确定出所述夹持臂的平行夹持臂旋转轴线222，如前所述。

在前面的说明书中所用的术语和措辞是用作解释性而非限制性的，而且在使用这些术语和措辞时并无意排除所示和所述特征的等效物或它们的各部分，应当认识到，本发明的范围只在下面的权利要求中确定和限定。

Claims (13)

1、一种磨削刀片以产生锋利刀刃的方法，其包含：

(a)提供一个楔形刀片，其具有一对确定出一个对中定位的狭窄边缘的相反侧；

(b)将上述刀片在一对相反夹持面之间插入一个刀片夹具中，并且将上述相反夹持面彼此相向移动而与上述刀片的上述相反侧相接触，从而咬合上述刀片并将刀片牢固保持在上述刀片夹具中；

(c)在保持上述刀片位于上述夹具中的同时，通过使一个具有一个预定轮廓的第一旋转磨轮移动接触上述刀片而沿着上述狭窄边缘磨削上述刀片的一个第一侧；以及

(d)之后，将上述刀片在上述夹具中持续保持不动，并且通过使一个具有一个预定轮廓的第二旋转磨轮移动接触上述刀片而沿着上述狭窄边缘磨削上述楔形侧中的另一个。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，提供一个楔形刀片的步骤包括提供一个刀片，该刀片的厚度从一个邻近于刀背的最大厚度缩减到一个邻近于包括上述狭窄边缘的刀刃部分的最小厚度，该方法还包含将刀背支撑在一个夹具上的附加步骤，其中上述夹持面被夹持在一对平行的夹爪中，将上述刀片插入一个刀片夹具中的步骤包括移动上述夹持面，从而在刀背与刀刃部分之间的相应位置上夹持接触刀片的一对相反侧面，以将刀片夹持在相对于夹具的一个第一位置上，上述刃磨刀片的第一侧的步骤包括在保持刀片夹持在上述第一位置的同时，沿一个第一方向移动第一磨轮并因此使上述磨轮的一个表面与上述刀刃部分的第一侧相接触，随后继续沿上述第一方向将上述第一磨轮持续移动一个预定距离，以形成一个第一磨削刀刃侧斜角，刃磨所述楔形刀片的另一侧的步骤包括沿一个第二方向移动第二磨轮，以使上述第二磨轮的一个表面与上述刀刃部分的一个相反第二侧相接触，随后继续沿上述第二方向将上述第二磨轮持续移动一个预定距离，以形成一个与上述第一磨削刀刃侧斜角基本对称的第二磨削刀刃侧斜角，并在上述第一和第二磨削刀刃侧斜角之间确定出一个锋利的刀刃。

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，上述支撑刀背的步骤包含：将刀片的一个后端沿上述刀片的纵向伸展方向支撑在一个相对于上述夹具的预定位置上。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供一个楔形刀片的步骤包括提供一个具有缩减的厚度和一对伸展于刀背和包括上述狭窄边缘的刀刃部分之间的相反楔形侧的刀片，该方法还包含将上述刀片的上述楔形部分夹持在一对距一个刀片夹具所确定的参考面等距的夹持面之间。

5、如权利要求1所述的方法，还包含下面的步骤：绕着一个轴线对上述其中一个磨轮的位置进行角度调节，该轴线位于一个平行于上述狭窄边缘所在平面的平面内并垂直于上述磨轮的一个中央旋转轴线。

6、一种刀片磨削设备，其包含：

(a)一个机架；

(b)一组轨道，它们被上述机架支撑着；

(c)一个磨削器托架，其可以沿上述轨道移动并因此而被引导；

(d)一个磨削器，其安装在上述托架上，上述磨削器包含一个具有心轴轴线的相应心轴，而且上述磨削器被安置得能够带动上述心轴绕着其轴线旋转；

(e)一个刀片夹具，其被支撑在一个相对于上述机架的预定位置上并包含一个对齐表面和一个具有一对夹爪的夹钳，其中至少一个夹爪可以以受控方式移向另一个，从而使上述夹爪分别夹紧接触一个刀片上的相反侧；

(f)一个电动机，其通过一个传动机构而与上述托架和上述机架相连，上述传动装置被安置得能够带动上述托架以受控方式沿上述轨道移动；以及

(g)一个相应的仿形磨轮，其安装在上述心轴上以便与后者一起旋转，上述磨轮具有预定尺寸和形状并带有一个磨削外表面。

7、如权利要求6所述的设备，当上述托架沿上述轨道移动时，上述心轴轴线确定出一个参考面，而且设备包含一个磨削器安装组件，其用于将上述磨削器与上述托架相连并且用于通过绕着一个基本上垂直于上述参考面定位的调节轴线所进行的一个调节角度而调节相应心轴的上述心轴轴线的位置。

8、如权利要求7所述的设备，其特征在于，上述磨削器安装组件包含一对平行支撑件，它们中的第一个固定连接在上述托架上，而第二个则通过一个中央立柱连接着上述托架并可以绕着上述调节轴线而移动调节一个有限角度。

9、如权利要求8所述的设备，还包含一对对置的调节螺钉，它们与上述第一平行支撑件相连并被安置得能够带动上述另一个支撑件相对于第一支撑件移动。

10、如权利要求9所述的设备，其特征在于，上述夹钳中的每个上述夹爪分别具有一个夹持面，该夹持面被成形得能够牢固顶靠在一个楔形刀片的一对相反侧中的一个上。

11、如权利要求6所述的设备，其特征在于，上述仿形磨轮由硬质金属制成并带有一个耐磨材料涂层，该涂层确定出一个周缘表面轮廓，以将一个刀片坯件磨削成一个预定形状。

12、如权利要求6所述的设备，其特征在于，上述刀片夹具的上述夹钳是自对中夹钳，其具有一对对中的夹爪，二者均可以相对于上述夹具的一部分而移向一个预定位置。

13、如权利要求6所述的设备，其特征在于，上述刀片夹具包含一个刀片支撑，其用于为具有预定形状和尺寸的刀片建立一个参考位置。

Images