振動(dòng)手電鋸制造技術(shù)

一種快速鋸切碳素鋼、石材、木材等材料的振動(dòng)手電鋸，它由手柄、電動(dòng)機(jī)、減速器、運(yùn)動(dòng)箱、一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、前支梁、鋸條組成，在一次機(jī)構(gòu)的一次運(yùn)動(dòng)滑塊上安裝有二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，減速器的二根輸出軸分別傳動(dòng)一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使復(fù)合結(jié)構(gòu)的薄的鋸條在振動(dòng)切削機(jī)理下以脈沖力進(jìn)行平均切削力小的高效率鋸切，前支梁上裝有標(biāo)尺機(jī)構(gòu)限定鋸切尺寸，該手電鋸重量輕、功耗小、使用安全、方便。（*該技術(shù)在2005年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本技術(shù)涉及一種采用振動(dòng)切削機(jī)理工作的切削刃做復(fù)合往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)工具，特別是對(duì)于碳素鋼、鑄鐵、混凝土等高硬度材料，可以高效、便捷、精確、安全地在工作現(xiàn)場(chǎng)鋸切的振動(dòng)手電鋸。現(xiàn)有的切削刃做直線運(yùn)動(dòng)的手電鋸的工作原理一般是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)帶動(dòng)鋸條做單純的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)進(jìn)行切削，切削刃的切削機(jī)理是普通的切削機(jī)理，即切削刃必須持續(xù)擠壓被切材料，以使被切削處材料形成較大范圍的彈塑性變形區(qū)域，產(chǎn)生大量的滑移變形之后從應(yīng)力集中處斷裂產(chǎn)生切屑。參照附圖1的普通切削機(jī)理下切削力P(t)與時(shí)間t的關(guān)系圖，在切削過程中，切削力P(t)是在一個(gè)恒定的切削力Pmean上疊加了復(fù)雜波形交變力Psinωt的持續(xù)切削力。即P(t)＝Pmean＋Psinωt，而不是一個(gè)恒定的力。切削過程中恒定力Pmean是產(chǎn)生交變力Psinωt的必要條件，切削過程中的發(fā)熱和切削刃的磨損大多由此力造成。交變力的主要作用是進(jìn)行切削，產(chǎn)生切屑。由于切削力大，為了保證懸臂安裝的鋸條在切削時(shí)不失穩(wěn)，必須使用厚度尺寸大的鋸條以獲得高剛性，而厚的鋸條切削量大，產(chǎn)生大的切削力，又必然需大功率的電動(dòng)機(jī)、大尺寸高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)件，使得整機(jī)體積、功耗大、重量重，與被切材料之間的作用力、反作用力大，在切削鋼鐵等材料時(shí)難于握持，不適于長(zhǎng)時(shí)間手持操作使用。圓盤式手電鋸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，鋸切速度快，也是以普通切削機(jī)理切削，但同樣存在體積、重量、功耗大的缺陷，特別是由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，不能曲線鋸切，難于在工作現(xiàn)場(chǎng)對(duì)不規(guī)則工件進(jìn)行鋸切。因此，采用普通切削機(jī)理工作的舊式手電鋸，由于在切削鋼鐵等高硬度材料時(shí)的切削力大、難于握持、鋸條易失穩(wěn)、磨損、工作效率低，只適用于鋸切木材或與之硬度相近的材料。本技術(shù)的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有手電鋸中存在的不足而設(shè)計(jì)的一種主要用于鋸切碳素鋼、鑄鐵等硬質(zhì)材料，切削時(shí)平均切削力小、鋸切尺寸精確、切削熱極微、無切削火花、鋸切效率高、重量輕、體積小、易于操作、使用安全的振動(dòng)手電鋸。用于在工作現(xiàn)場(chǎng)曲線或直線鋸斷及定尺寸鋸切碳素鋼、鑄鐵等高硬度材料和各種中、低硬度的金屬及合金材料與石材、木材、塑料等材料。本技術(shù)的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本技術(shù)包括手柄、電動(dòng)機(jī)、減速器、運(yùn)動(dòng)箱、一次運(yùn)動(dòng)(鋸條做的相對(duì)于運(yùn)動(dòng)箱的振幅大、頻率低的運(yùn)動(dòng))機(jī)構(gòu)、前支梁、鋸條，其特征在于在一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一次運(yùn)動(dòng)滑塊上安裝有二次運(yùn)動(dòng)(鋸條做的相對(duì)于一次運(yùn)動(dòng)滑塊的快速振動(dòng))機(jī)構(gòu)，與電動(dòng)機(jī)聯(lián)接的減速器有傳動(dòng)軸A和傳動(dòng)軸B二根輸出軸分別與安裝在運(yùn)動(dòng)箱中的一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)接，鋸條固定在與二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)桿軸向固定聯(lián)接的鋸?qiáng)A滑塊上，前支梁上安裝有標(biāo)尺機(jī)構(gòu)。工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)減速器，傳動(dòng)軸A帶動(dòng)一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使一次運(yùn)動(dòng)滑塊在固定在運(yùn)動(dòng)箱上的兩根平行的滑柱上做振幅大、頻率低的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，主要作用是排除切屑；傳動(dòng)軸B帶動(dòng)二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)鋸條，做相對(duì)于一次運(yùn)動(dòng)滑塊的振幅小、頻率高的振動(dòng)。一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的復(fù)合運(yùn)動(dòng)就可使鋸條的切削刃在振動(dòng)切削機(jī)理下切削。在振動(dòng)切削時(shí)，切削刃對(duì)被切削材料施加的是脈沖切削力。切削刃與被切削材料之間產(chǎn)生連續(xù)的與一次沖擊破壞機(jī)理相同的動(dòng)態(tài)現(xiàn)象，即沖擊→脫離→沖擊，被切材料在不產(chǎn)生塑性變形時(shí)就轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈詳嗔研纬汕行肌８綀D2是振動(dòng)切削機(jī)理下切削力P(t)與時(shí)間t的關(guān)系圖，此時(shí)的平均切削力僅是普通切削機(jī)理時(shí)的1/3-1/5，甚至更小。如電火花加工，激光加工等利用熱脈沖進(jìn)行加工的方式，振動(dòng)切削是利用力脈沖，最高效率地利用能量進(jìn)行切削。在振動(dòng)切削中，振動(dòng)產(chǎn)生剛性化效應(yīng)，使得振動(dòng)手電鋸、鋸條和被切削件表現(xiàn)出來的剛性都相當(dāng)于普通切削時(shí)的數(shù)倍，這樣，被切削件和振動(dòng)手電鋸之間有相對(duì)靜止化效果，使得振動(dòng)手電鋸易于握持操作。由于鋼性化效應(yīng)，在受持續(xù)切削力時(shí)顯得剛性不足的薄鋸條在振動(dòng)切削時(shí)具有足夠的剛性。同時(shí)，本振動(dòng)手電鋸的復(fù)合結(jié)構(gòu)的鋸條在相同厚度時(shí)有比普通單一結(jié)構(gòu)的鋸條更高的剛性。由于使用薄的復(fù)合結(jié)構(gòu)的高剛性鋸條，對(duì)被切材料的損耗小，切削量的減小使得切削力減小，切削力的減小又有利于鋸條在鋸切時(shí)不失穩(wěn)，與振動(dòng)切削機(jī)理本身的切削力減小效應(yīng)共同作用的結(jié)果，使得振動(dòng)手電鋸鋸切時(shí)的平均切削力遠(yuǎn)小于普通手電鋸鋸切時(shí)的平均切削力。在振動(dòng)鋸切時(shí)，切削刃有鋒利化效應(yīng)，即表現(xiàn)出比在普通切削機(jī)理下更鋒利的切削效果，同時(shí)，在振動(dòng)切削中，恒定力Pmean的消失，使得切削熱極微，不會(huì)因產(chǎn)生大量的切削熱而浪費(fèi)能量，也不會(huì)因切削熱而對(duì)被切材料產(chǎn)生熱破壞作用，也不會(huì)因被切材料的熱熔化產(chǎn)生積屑瘤或粘齒現(xiàn)象。因此，鋸條切削效率高，不易磨損，使用壽命長(zhǎng)。綜上所述，由于平均切削力的減小，切削效率的提高，就可以使用小功率電動(dòng)機(jī)，對(duì)零部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求也較小，被鋸切材料與振動(dòng)手電鋸之間的作用力與反作用力也小，從而使得整機(jī)重量輕、體積小、功耗低，易于握持操作。由標(biāo)尺桿、標(biāo)尺卡、標(biāo)尺桿固定螺釘、標(biāo)尺卡鎖緊螺釘、標(biāo)尺桿軸組成的標(biāo)尺機(jī)構(gòu)安裝在前支梁上，標(biāo)尺桿可繞標(biāo)尺桿軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在進(jìn)行確定鋸入深度的定尺寸鋸切時(shí)，用標(biāo)尺桿固定螺釘將標(biāo)尺桿直立固定，調(diào)節(jié)標(biāo)尺卡至預(yù)定鋸入深度尺寸并用標(biāo)尺卡鎖緊螺釘鎖緊于標(biāo)尺桿上，當(dāng)鋸入預(yù)定深度后，標(biāo)尺卡與被鋸切材料碰觸，鋸條不再向下鋸切，保證鋸切尺寸精度；在不需定尺寸鋸切時(shí)，可將標(biāo)尺桿繞標(biāo)尺桿軸轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)箱，用標(biāo)尺桿固定螺釘固定。也可卸下標(biāo)尺桿軸，將標(biāo)尺機(jī)構(gòu)取下，使得振動(dòng)手電鋸的外形尺寸、結(jié)構(gòu)重量更小。所述的一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成是傳動(dòng)軸A與由大錐齒輪和小錐齒輪組成的一次運(yùn)動(dòng)錐齒輪副中的小錐齒輪聯(lián)接，大錐齒輪安裝在固定在固定塊上的一次運(yùn)動(dòng)軸上，固定塊固定在運(yùn)動(dòng)箱上，搖臂固定在大錐齒輪上，與固定在運(yùn)動(dòng)箱上的滑柱滑動(dòng)聯(lián)接的一次運(yùn)動(dòng)滑塊上固定有與搖臂上的撥塊相配合的垂直于滑柱的滑槽，當(dāng)傳動(dòng)軸A轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就可使一次運(yùn)動(dòng)滑塊在滑柱上做相對(duì)于運(yùn)動(dòng)箱的前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)(一次運(yùn)動(dòng))。所述的一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成也可以是傳動(dòng)軸A與由蝸桿、蝸輪組成的一次運(yùn)動(dòng)蝸輪、蝸桿副中的蝸桿聯(lián)接，蝸輪安裝在固定在固定塊上的一次運(yùn)動(dòng)軸上，固定塊固定在運(yùn)動(dòng)箱上，搖臂固定在蝸輪上，與固定在運(yùn)動(dòng)箱上的滑柱滑動(dòng)聯(lián)接的一次運(yùn)動(dòng)滑塊上固定有與搖臂上的撥塊相配合的垂直于滑柱的滑槽，傳動(dòng)軸A轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就可使一次運(yùn)動(dòng)滑塊在滑柱上做相對(duì)于運(yùn)動(dòng)箱的前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)(一次運(yùn)動(dòng))。所述的二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成是傳動(dòng)軸B與安裝于一次運(yùn)動(dòng)滑塊上的二次運(yùn)動(dòng)錐齒輪副中的一個(gè)錐齒輪聯(lián)接，另一個(gè)錐齒輪與由曲柄軸、連桿、連桿銷、傳動(dòng)滑塊組成的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的曲柄軸固定聯(lián)接，傳動(dòng)桿與傳動(dòng)滑塊和鋸?qiáng)A滑塊軸向固定聯(lián)接，一次運(yùn)動(dòng)滑塊上有與傳動(dòng)滑塊配合的平行于滑柱的滑孔，當(dāng)傳動(dòng)軸B轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)滑塊做相對(duì)于一次運(yùn)動(dòng)滑塊的與滑柱方向平行的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。并將運(yùn)動(dòng)通過鋸?qiáng)A滑塊傳至鋸條。所述的二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成也可以是傳動(dòng)軸B與安裝于一次運(yùn)動(dòng)滑塊上的二次運(yùn)動(dòng)錐齒輪副中的一個(gè)錐齒輪聯(lián)接，另一個(gè)錐齒輪與由曲柄軸、傳動(dòng)滑塊、導(dǎo)塊、滑塊組成的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的曲柄軸聯(lián)接，一次運(yùn)動(dòng)滑塊上有與傳動(dòng)滑塊配合的平行于滑柱的滑孔，當(dāng)傳動(dòng)軸B轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)滑塊做相對(duì)于一次運(yùn)動(dòng)滑塊的與滑柱方向平行的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，并將運(yùn)動(dòng)通過鋸?qiáng)A滑塊傳至鋸條。所述的二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成也可以是傳動(dòng)軸B與軸向固定安裝本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種振動(dòng)手電鋸，包括手柄、電動(dòng)機(jī)、減速器、運(yùn)動(dòng)箱、一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、前支梁、鋸條，其特征是：在一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一次運(yùn)動(dòng)滑塊（８）上安裝有二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，與電動(dòng)機(jī)（１７）聯(lián)接的減速器（１６）有傳動(dòng)軸Ａ（１５）和傳動(dòng)軸Ｂ（１４）二根輸出軸分別與一次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)接，鋸條（１）與二次運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鋸?qiáng)A滑塊（４）固定聯(lián)接，前支梁（６）上安裝有標(biāo)尺機(jī)構(gòu)。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王文生，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：王文生，
類型：實(shí)用新型
國別省市：33[中國|浙江]