專利名稱：環(huán)缸環(huán)刀式精剪機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種金屬材料的剪切下料的方法及其設(shè)備，更具體地說，本實用 新型涉及一種環(huán)缸環(huán)刀式精剪機。可簡稱環(huán)剪機。
背景技術(shù)：
金屬材料中的棒料和部分型材的下料方法及其設(shè)備，已經(jīng)比較廣泛使用鍛壓行 業(yè)；1991年機械工業(yè)出版社出版，江國屏等主編《鍛模設(shè)計手冊》P43-69 ；1993年機械工 業(yè)出版社出版，中國機械工程學(xué)會鍛壓學(xué)會俞新陸主編《鍛壓手冊/第3卷/鍛壓車間設(shè) 備》P749-759 ；都先后公布了各種棒料剪切機、各型剪床、沖床及剪切模的技術(shù)參數(shù)與相關(guān) 知識。可是一般的剪切方法，都會造成切口端頭被壓扁并出現(xiàn)飛邊，為了減少畸變帶來的缺 陷，設(shè)計了所謂“精密剪切?！?，但無論是楔塊式還是杠桿式，都是用兩塊半圓形刀片，徑向 夾緊再切斷，由于保留了較大的間隙，所以切口端面仍然會出現(xiàn)5%的橢圓度，2度左右的 斜角。對于熱加工(如鍛壓工藝)的行業(yè)，尚可使用；但對于冷加工(如切削工藝)的行 業(yè)，仍然算不上“精密”，還是會造成材料和工時都存在浪費現(xiàn)象。綜上所述，目前最重要的還是缺乏一種下料長度精準(zhǔn)，切口斷面沒有斜度，沒有橢 圓度，質(zhì)量好，效率高的精剪機。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對上述問題，提供一種采用環(huán)形油缸環(huán)形刀片，在夾緊棒料的同時， 剪斷棒料，下料長度精準(zhǔn)，切口斷面沒有斜度，沒有橢圓度，質(zhì)量好，效率高的加工方法及其 設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。本實用新型提供的一種環(huán)缸環(huán)刀式精剪機，包括如下步驟1)，備制框架及其附件。在機架內(nèi)布置有兩個相同的環(huán)刀總成，靜環(huán)刀總成固定在 機架上，動環(huán)刀總成，與液壓系統(tǒng)的油缸活塞桿固接，隨著活塞的運動而在機架的導(dǎo)槽內(nèi)滑 動，由于兩個環(huán)刀總成的中心都有圓孔，剪料前兩者圓孔重合，放進棒料后，兩個環(huán)刀總成 油孔開始供油，活塞經(jīng)過內(nèi)錐環(huán)再推動每件刀片，同時夾緊棒料，動環(huán)刀總成受活塞桿推力 緊挨著靜環(huán)刀總成垂直于棒料的軸線運動，產(chǎn)生剪力，精確地剪斷棒料。下料長度由擋料器 調(diào)整。2)，備制兩個環(huán)形夾緊器由缸體、缸蓋、內(nèi)錐環(huán)、活塞、彈簧組成；它們除彈簧外 都是環(huán)形零件，都有螺孔或過孔；缸體外部有油孔和與機架或活塞桿相連接的螺孔；缸蓋 中部管外有密封圈槽，環(huán)板上有油孔；內(nèi)錐環(huán)內(nèi)部鈄面與刀片斜面接觸，形成摩擦副，端面 有裝彈簧的圓孔，圓柱面上有閉鎖槽；活塞外圓有密封圈槽，端面與內(nèi)錐環(huán)用螺栓固接。上述的缸體、缸蓋、刀架，用螺栓連接成環(huán)形殼體，除了油孔與刀架的刀槽外，其余 為封閉空間，油孔供油時，產(chǎn)生軸向力N作用于活塞，由于內(nèi)錐環(huán)斜面分力轉(zhuǎn)換為4倍于軸 向力N的徑向力V，作用于刀片，夾緊棒料；油回油箱時，彈簧的彈力使內(nèi)錐環(huán)、活塞復(fù)位，板 簧的彈力使刀片復(fù)位。[0009]3)，備制兩個環(huán)形刀片組由刀架、刀片和板簧組成；刀架外部有一圈均布的螺栓 過孔，且螺栓與缸體連接，內(nèi)部均布4至8個(對于較大直徑的棒料宜選大數(shù))凸臺，每兩 個凸臺之間徑向安置1件刀片，相互構(gòu)成滑動配合；每個凸臺上有螺孔，與缸蓋連接；板簧 兩端插入刀架和缸蓋的孔中，其弓形中部利用彈力作用于刀片。上述的刀片為鑲塊式，備有相同4至8件(對于較大直徑的棒料宜選大數(shù))，均布 在棒料的中軸線周圍，鑲成一個圓環(huán)形，在中軸線一端，有與棒料半徑相適應(yīng)的圓弧，在另 一端有與中軸線成8度斜角的斜面，該斜面與內(nèi)錐環(huán)的16度棱錐面吻合，兩者構(gòu)成有潤滑 條件的摩擦副；刀片的兩個大面相互平行，與刀架的刀槽構(gòu)成滑動配合；中部有方孔裝入 板簧，能隨時接觸內(nèi)錐環(huán)。環(huán)形刀片組，是有互換性的備用件，根據(jù)不同棒料規(guī)格，備制不同的環(huán)形刀片組， 便于更換；當(dāng)較小r的刀片刃口用鈍后，修磨成較大r的刃口，即能換上繼續(xù)使用。上述的閉鎖槽，是在內(nèi)錐環(huán)3的圓柱面上刻出0.5毫米深的淺槽，兩端為半圓形， 展開長度為nR(R為內(nèi)錐環(huán)3的半徑)；在距閉鎖槽4毫米處的外周，再刻出一條0形密封 圈槽；平常不供油時，允許運動件利用間隙相互滑動，而在剪切瞬間，從油孔供入壓力油，消 除零件之間的配合間隙，實現(xiàn)環(huán)刀總成內(nèi)部的剛性鎖定，提高剪切精度，延長刀片壽命。本實用新型相比于上述現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果下料長度精準(zhǔn)，切口斷面沒 有斜度，沒有橢圓度，質(zhì)量好，效率高

為了更清楚地理解本實用新型，現(xiàn)將通過本實用新型實施例，同時參照附圖，來描 述本實用新型，其中圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)原理圖。圖2是本實用新型實施例的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)環(huán)刀總成部裝圖。圖3是圖2的A-A向剖視圖。圖4是圖2的B-B向剖視圖。圖5是圖4的C向俯視展開圖。即閉鎖槽及密封槽的俯視展開圖。圖6是圖4的D-D向剖視圖。即刀片的徑向剖視圖。附圖中1.缸體，2.缸蓋，3.內(nèi)錐環(huán)，4.活塞，5.刀架，6.刀片，7.彈簧，8.油孔， 9.油孔，10.板簧，11.密封圈槽，12.閉鎖槽。J.機架，Dl.靜環(huán)刀總成，D2.動環(huán)刀總成， Q.檔料器，y.液壓系統(tǒng)；a.棒料，r.棒料半徑。
具體實施方式
圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)原理圖。在機架J內(nèi)布置有兩個相同的環(huán)刀總成，靜 環(huán)刀總成Dl固定在機架J上，動環(huán)刀總成D2，與液壓系統(tǒng)y的油缸活塞桿固接，隨著活塞的 運動而在機架J的導(dǎo)槽內(nèi)滑動，由于兩個環(huán)刀總成的中心都有圓孔，剪料前兩者圓孔重合， 放進棒料a后，兩個環(huán)刀總成油孔9開始供油，活塞4經(jīng)過內(nèi)錐環(huán)3再推動每件刀片6，同時 夾緊棒料a，動環(huán)刀總成D2受活塞桿推力緊挨著靜環(huán)刀總成Dl垂直于棒料a的軸線運動， 產(chǎn)生剪力，精確地剪斷棒料。下料長度由擋料器Q調(diào)整。圖2是本實用新型實施例的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)環(huán)刀總成部裝圖。圖3是圖2的A-A向剖視圖。圖4是圖2的B-B向剖視圖。三圖相互依存，適宜同時觀看和解釋。環(huán)刀總成，由環(huán)形夾緊器、環(huán)形刀片組兩個部分組成a.環(huán)形夾緊器由缸體1缸蓋2內(nèi)錐環(huán)3活塞4彈簧7組成；它們除彈簧外都 是環(huán)形零件，都有螺孔或過孔；缸體1外部有油孔8和與機架或活塞桿相連接的螺孔；缸蓋 2中部管外有密封圈槽11，環(huán)板上有油孔9 ；內(nèi)錐環(huán)3內(nèi)部錐面與刀片6斜面接觸，形成摩 擦副，端面有裝彈簧7的圓孔，圓柱面上有閉鎖槽12 ；活塞4外圓有密封圈槽11，端面與內(nèi) 錐環(huán)3用螺栓固接。b.環(huán)形刀片組由刀架5，刀片6和板簧10組成；刀架5外部有一圈均布的螺栓過 孔，用螺栓與缸體1連接，內(nèi)部均布4至8個(對于較大直徑的棒料宜選大數(shù))凸臺，每兩 個凸臺之間徑向安置1件刀片6，刀片數(shù)量與刀架上的凸臺數(shù)量相同，相互構(gòu)成滑動配合； 每個凸臺上有螺孔，與缸蓋2連接；板簧10兩端插入刀架5和缸蓋2的孔中，其弓形中部利 用彈力作用于刀片6。缸體1、缸蓋2、刀架，用螺栓連接成環(huán)形殼體，除了油孔8、油孔9與刀架的刀槽外， 其余為封閉空間，油孔9供油時，產(chǎn)生軸向力N作用于活塞4，由于內(nèi)錐環(huán)3的錐面產(chǎn)生分力 轉(zhuǎn)換為4倍于軸向力N的徑向力V，作用于各個刀片6，同時徑向夾緊棒料a ；油回油箱時， 彈簧7的彈力使內(nèi)錐環(huán)3、環(huán)形活塞4復(fù)位，板簧10的彈力使刀片6復(fù)位。圖5是圖4的C向俯視展開圖。即閉鎖槽及密封圈槽的俯視展開圖。閉鎖槽12， 是在內(nèi)錐環(huán)3的圓柱面上刻制出0.5毫米深的淺槽，兩端為半圓形，展開長度為JiR，(R為 內(nèi)錐環(huán)3的半徑)；在距閉鎖槽4毫米處的外周，再刻制一條0形密封圈槽(11)；平常不供 油時，允運動件利用間隙相互滑動，而在剪切瞬間，從油孔8供入壓力油，消除零件之間的 配合間隙，實現(xiàn)環(huán)刀總成內(nèi)部的剛性鎖定，提高剪切精度，延長刀片壽命。圖6是圖4的D-D向剖視圖。即刀片的徑向剖視圖。刀片6為鑲塊式，備有相同 4至8(對于較大直徑的棒料宜選大數(shù))件，均布在棒料a的中軸線周圍，鑲成一個圓環(huán)形， 在中軸線一端，有與棒料半徑相適應(yīng)的圓弧r，在另一端有與中軸線成8度斜角的斜面，該 斜面與內(nèi)錐環(huán)3的16度棱錐面吻合，兩者構(gòu)成有潤滑條件的摩擦副 ’刀片6的兩個大面相 互平行，與刀架5的刀槽構(gòu)成滑動配合；中部有方孔裝入板簧10，能隨時接觸內(nèi)錐環(huán)。上述的環(huán)形刀片組，是有互換性的備用件，根據(jù)不同棒料規(guī)格備制不同r的環(huán)形 刀片組，便于更換；當(dāng)較小r的刀片6刃口用鈍后，修磨成較大r的刃口，即能換上繼續(xù)使 用。根據(jù)本實用新型的基礎(chǔ)原理是在機架J內(nèi)布置有兩個相同的環(huán)刀總成，靜環(huán)刀 總成Dl固定在機架上，動環(huán)刀總成D2，與液壓系統(tǒng)y的油缸活塞桿固接，隨著活塞的運動而 在機架J的導(dǎo)槽內(nèi)滑動，由于兩個環(huán)刀總成的中心都有圓孔，剪料前兩者圓孔重合，放進棒 料a后，兩個環(huán)刀總成油孔9開始供油，活塞2經(jīng)過內(nèi)錐環(huán)3再推動每件刀片6，同時夾緊棒 料a，動環(huán)刀總成D2受活塞桿推力緊挨著靜環(huán)刀總Dl成垂直于棒料a的軸線運動，產(chǎn)生剪 力，精確地剪斷棒料。下料長度由擋料器Q調(diào)整。需要說明本實用新型中的一個重要零件內(nèi)錐環(huán)，也是本實用新型人申請并已被 授權(quán)的《嵌壓成形加工齒輪的裝置》(專利號200810044235. 5)權(quán)利要求中的結(jié)構(gòu)特征之 一，本實用新型專利只作-般引用，未納入權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)特征，不存在矛盾。還應(yīng)說明潤滑系統(tǒng)、電控、液壓系統(tǒng)y均屬常規(guī)技術(shù)，本專利文件中不作圖文表述。本實用新型能剪切的材料，不限于棒料，顯而易見，對于某些型材，將刀片刃口尺 寸加以改變后，也能切斷，其結(jié)構(gòu)特征理應(yīng)屬于本實用新型的范疇。以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施例，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，作出的若干變形和改進，也應(yīng)視為屬于本實用 新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種環(huán)缸環(huán)刀式精剪機，其特征在于，在機架(J)內(nèi)布置有兩個相同的環(huán)刀總成，靜 環(huán)刀總成(Dl)固定在機架(J)上，動環(huán)刀總成(D2)，與液壓系統(tǒng)(y)的油缸活塞桿固接，隨 著活塞的運動而在機架(J)的導(dǎo)槽內(nèi)滑動，由于兩個環(huán)刀總成的中心都有圓孔，剪料前兩 者圓孔重合。
2.按權(quán)利要求1所述的環(huán)缸環(huán)刀式精剪機，其特征在于，所述的環(huán)刀總成，由環(huán)形夾緊 器、環(huán)形刀片組兩個部分組成環(huán)形夾緊器由缸體(1)、缸蓋O)、內(nèi)錐環(huán)(3)、活塞、彈簧(7)組成；它們除彈簧 外都是環(huán)形零件，都有螺孔或過孔；缸體(1)外部有油孔(8)和與機架或活塞桿相連接的 螺孔；紅蓋⑵中部管外有密封圈槽(11)，環(huán)板上有油孔(9)；內(nèi)錐環(huán)⑶內(nèi)部鈄面與刀片 (6)斜面接觸，行成摩擦副，端面有裝彈簧(7)的圓孔，圓柱面上有閉鎖槽(12)；活塞(4)外 圓有密封圈槽(11)，端面與內(nèi)錐環(huán)(3)用螺栓固接；環(huán)形刀片組由刀架(5)，刀片(6)和板簧(10)組成；刀架(5)外部有一圈均布的螺栓 過孔，用螺栓與缸體(1)連接，內(nèi)部均布4至8個凸臺，每兩個凸臺之間徑向安置1件刀片 (6)，相互構(gòu)成滑動配合；每個凸臺上有螺孔，與缸蓋( 連接；板簧(10)兩端插入刀架(5) 和缸蓋O)的孔中，其弓形中部利用彈力作用于刀片(6)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的環(huán)缸環(huán)刀式精剪機，其特征在于，所述的缸體(1)缸蓋(2) 刀架(5)用螺栓連接成環(huán)形殼體，除了油孔(8)、(9)與刀架的刀槽外，其余為封閉空間。
4.按權(quán)利要求1或2所述的環(huán)缸環(huán)刀式精剪機，其特征在于，所述的刀片(6)為鑲塊 式，備有4至8件，與刀架上的凸臺數(shù)量相同，均布在棒料(a)的中軸線周圍，鑲成一個圓 環(huán)形，在中軸線一端，有與棒料半徑相適應(yīng)的圓弧(r)，在另一端有與中軸線成8度斜角的 斜面，該斜面與內(nèi)錐環(huán)(3)的錐面吻合，兩者構(gòu)成有潤滑條件的摩擦副；刀片(6)兩個大面相互平行，與刀架( 的刀槽構(gòu)成滑動配合；中部有方孔裝入板簧(10)，能隨時接觸內(nèi)錐環(huán) ⑶。
5.按權(quán)利要求1或2所述的環(huán)缸環(huán)刀式精剪機，其特征在于，所述的環(huán)形刀片組，是有 互換性的備用件。
6.按權(quán)利要求1或2所述的環(huán)缸環(huán)刀式精剪機，其特征在于，所述的閉鎖槽(12)，是在 內(nèi)錐環(huán)(3)的圓柱面上刻出0.5毫米深的淺槽，兩端為半圓形，展開長度為π R，R為內(nèi)錐環(huán) (3)的半徑；在距閉鎖槽4毫米處的外周，再刻出一條0形密封圈槽(11)。
專利摘要本實用新型公開一種環(huán)缸環(huán)刀式精剪機，在機架內(nèi)布置有兩個相同的環(huán)刀總成，靜環(huán)刀總成固定在機架上，動環(huán)刀總成與液壓系統(tǒng)的油缸活塞桿固接，隨著活塞的運動而在機架的導(dǎo)槽內(nèi)滑動，由于兩個環(huán)刀總成的中心都有圓孔，剪料前兩者圓孔重合，放進棒料(a)后，兩個環(huán)刀總成油孔(9)開始供油，活塞(4)經(jīng)過內(nèi)錐環(huán)(3)再推動每件刀片(6)，同時夾緊棒料(a)，動環(huán)刀總成受活塞桿推力緊挨著靜環(huán)刀總成垂直于棒料(a)的軸線運動，產(chǎn)生剪力，剪斷棒料。環(huán)刀總成內(nèi)的環(huán)形刀片組，是有互換性的備用件，根據(jù)不同棒料規(guī)格備制不同(r)的環(huán)形刀片組，便于更換；當(dāng)較小(r)的刀片(6)刃口用鈍后，修磨成較大(r)的刃口，即能換上繼續(xù)使用。設(shè)有閉鎖槽(12)，在剪切瞬間，從油孔(8)供入壓力油，消除零件之間的配合間隙，實現(xiàn)環(huán)刀總成內(nèi)部的剛性鎖定，提高剪切精度，延長刀片壽命。下料長度精準(zhǔn)，切口斷面沒有斜度，沒有橢圓度，下料質(zhì)量好，效率高。
文檔編號B23D15/00GK201913303SQ201020505428
公開日2011年8月3日 申請日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者袁正敏 申請人:袁正敏