專利名稱：多功能內(nèi)外剪板機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多功能人力剪板設(shè)備。
在機(jī)械行業(yè)的金屬薄板剪切工作中，批量產(chǎn)品一般使用沖床、龍門剪等大型機(jī)械設(shè)備，但在實(shí)踐中，涉及金屬薄板剪切的工作往往呈現(xiàn)批量小，要求多變的特點(diǎn)，且薄板材質(zhì)已不僅跟于金屬，大型剪切設(shè)備多次更換刀具、模具很不方便。為解決這個(gè)難題，出現(xiàn)了震動(dòng)剪、等離子切割機(jī)等新型剪切機(jī)械，但上述機(jī)械造價(jià)較高，需專門培訓(xùn)后才能操作，不能保證切口的光潔度，且需電、壓縮空氣等動(dòng)力能源。
本實(shí)用新型的目的，就是要提供這樣一種薄板剪切設(shè)備，它具有對(duì)厚度2mm及以下金屬、非金屬板村進(jìn)行直切、彎切、內(nèi)切、外切、板材上剪方孔、園孔及任意圖形剪切的功能，且能保證切口的光潔度，一刀多能，設(shè)備簡單，造價(jià)低廉，不需專門培訓(xùn)就能操作。
多功能內(nèi)外剪板機(jī)，在剪切工作臺(tái)的右上方設(shè)有一個(gè)跨度400～750mm的單臂梁，工作臺(tái)由帶有固定支架的機(jī)座支撐，單臂梁的后端固接在機(jī)座上，其前端為懸臂式，在它的懸臂端，設(shè)有“U”形上剪刀軌道及上剪刀架，上剪刀以螺絲緊固在刀架上，上剪刀架的定軸設(shè)在“U”形軌道上，在上剪刀刀把處的刀架上，橫向安裝多角形手柄軸，工作時(shí)，將手柄一端的多角孔套在軸上，可選取手柄最方便的角度。
在工作臺(tái)的前右角處，安裝稍高于工作臺(tái)平面的下剪刀，呈水平放置，下剪刀右側(cè)的刀刃與垂直放置的上剪刀刀刃緊密配合，處在一個(gè)垂直平面上。下剪刀刃為直形，上剪刀刃為凸面弧形，刀刃的斷面均呈“V”形。在上剪刀刃的前端，有一個(gè)凸出的付刃，付刃為直形，與主刃呈凹面弧形連接，在上剪刀架的右側(cè)，設(shè)有可調(diào)節(jié)的上限與下限，在刀架的上、下方位，設(shè)有調(diào)節(jié)螺桿，可控制上剪刀的起落范圍，使剪刀具備多項(xiàng)剪切功能。
上剪刀上下限的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，是在上剪刀架的“U”形軌道右側(cè)穿有橫軸，軸的左端固接蝸形輪，處于上剪刀的上下方位，由蝸形輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度的改變，改變上剪刀的抬起高度及落下位置。蝸形輪后面有壓力彈簧，彈簧后面的依托是調(diào)位盤，調(diào)位盤設(shè)有12個(gè)檔位，對(duì)應(yīng)每一個(gè)檔位處，銑有一個(gè)凹槽，其中除“0”檔位是淺槽外(作出限用)，其余都是深槽(作入限調(diào)節(jié)用)，橫軸上固接的調(diào)位銷可在盤上轉(zhuǎn)動(dòng)，以選取最合適的檔位，在調(diào)位盤外面的護(hù)罩上，設(shè)有調(diào)節(jié)刻度盤，刻度盤上的刻度數(shù)碼與調(diào)位盤上的凹槽一一對(duì)應(yīng)，在橫軸的右端，刻度盤外，有調(diào)節(jié)手柄，手柄頂部的尖頭兼作指針。
為保證板材在剪切、運(yùn)動(dòng)過程中總是處于水平狀態(tài)，不致因邊角下垂而影響剪切的準(zhǔn)確性，設(shè)有幾個(gè)不同形式的托料板架，包括(1)在工作臺(tái)左側(cè)，設(shè)有兩個(gè)橫向的潛入式“T”形軌道，軌道中有兩個(gè)長直形滑動(dòng)板，它可以在“T”形軌道內(nèi)來回滑動(dòng)，以擴(kuò)大工作臺(tái)的實(shí)際使用面積，在橫向滑動(dòng)板上，裝有可左右調(diào)節(jié)的豎向托料板，由螺絲緊固。
(2)在工作臺(tái)右部，剪口的后方，設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)π/2角度的轉(zhuǎn)動(dòng)托料板。
(3)在剪口下面的機(jī)座上，設(shè)有可左右調(diào)節(jié)的“L”形托料支架。
在工作臺(tái)面上，設(shè)有斷面呈“L”形的進(jìn)料軌道，進(jìn)料軌道與剪口平行，它可左右調(diào)節(jié)，控制料件剪切寬度，并由定位器頂針予以肯定。
使用多功能剪板機(jī)具有以下積極效果1.它可以在一定的場合代替沖床、龍門剪等大型機(jī)械工作，無論是板材內(nèi)剪、外剪、直線、曲線，都不用換刀。
2.無需電力、壓縮空氣等動(dòng)力消耗，利用杠桿原理，人手扳動(dòng)力最大不超過20Kg，不用專門培訓(xùn)就能工作，機(jī)動(dòng)靈活，造價(jià)低廉。
3.比手工剪切工效提高3～5倍。
4.比震動(dòng)剪、等離子切割機(jī)等剪口光滑、平整。
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖作進(jìn)一步說明


圖1是實(shí)施例的前視圖(正視圖)。
圖2是實(shí)施例的俯視圖。
圖3是實(shí)施例的右視圖。
圖4是實(shí)施例剪刀活動(dòng)范圍調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)示意圖，即圖3的A-A剖視圖。
圖5是上剪刀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是調(diào)位盤徑向展開示意圖。
參見
圖1.2.3.所示的實(shí)施例，多功能內(nèi)外剪板機(jī)水平放置的工作臺(tái)1安裝在機(jī)座2上，機(jī)座下面是四條腿式的固定支架3，它使工作臺(tái)處于剪切最方便的高度，并保證剪切后邊角料的順利排除。在工作臺(tái)右上方，設(shè)有跨度400～750mm的單臂梁4，單臂梁的后部與工作臺(tái)、機(jī)座的右后角固接，前端則為懸臂式，在單臂梁的懸臂端，固接“U”形上剪刀軌道5，在“U”形軌道內(nèi)，軸接上剪刀支架6，上剪刀7由螺栓緊固在刀架上，呈垂直放置。在工作臺(tái)的右前角處，設(shè)有高于工作臺(tái)面的下剪刀15，下剪刀呈水平放置，它右側(cè)的刀刃與上剪刀下側(cè)的刀刃緊密配合，處于一個(gè)垂直平面上，工作時(shí)，上剪刀上下起落，下剪刀不動(dòng)。在上剪刀架上，對(duì)應(yīng)刀把處右側(cè)，橫向固接多角形的手柄軸9，工作時(shí)，將手柄10一端的多角孔套入多角軸上，可以選取手柄最方便的角度。剪切時(shí)，由于杠桿原理，手柄下壓最大用力約20Kg。
在工作臺(tái)面及機(jī)座上，設(shè)有幾處不同形式的托料板架，各托料板架的高度都與下剪刀平面平齊，其作用是擴(kuò)大工作臺(tái)面的實(shí)際使用面積，使大尺寸料件剪切時(shí)不致因邊角下垂影響剪切尺寸的準(zhǔn)確性，小料件剪切時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)過程總呈水平狀態(tài)，使剪口光滑平整。其中包括(1)在工作臺(tái)左側(cè)，設(shè)有兩個(gè)橫向的“T”形軌道11，軌道中設(shè)有長直形的滑板12，滑板可在“T”形軌道中滑動(dòng)，在滑板12上面裝有豎向托料板18，豎向托料板高度與下剪刀平齊。
(2)在工作臺(tái)右側(cè)部，剪口下方的機(jī)座內(nèi)裝有“L”形托料支架19，托料支架的高度與下剪刀平齊，可以左右調(diào)節(jié)位置，并由機(jī)座前部的旋緊鈕20予以固定。其作用是防止剪切小尺寸料件及內(nèi)剪曲線時(shí)因科件下垂而影響剪切的準(zhǔn)確性。
(3)在工作臺(tái)右部，剪口后方，設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)π/2角度的轉(zhuǎn)動(dòng)托料板17，其作用是在剪切小尺寸料件及內(nèi)剪曲線時(shí)，不防礙料件的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，又可防止大尺寸料件的邊角下垂。
在工作臺(tái)面上，還設(shè)有豎向的進(jìn)料軌道13，其內(nèi)直角平面與剪口平行，它可以左右調(diào)節(jié)移動(dòng)，并由軌道定位器14予以肯定，控制要求的料件剪切寬度。在剪口后方，機(jī)座右側(cè)，設(shè)有邊角料排除道16。
圖4是圖3中的A-A剖視。示出了上剪刀起落活動(dòng)范圍的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，在上剪刀“U”形軌道5的右側(cè)壁上，穿有上、下兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，軸的左端固接蝸形輪21，蝸形輪后面頂著壓力彈簧22，作為彈簧后面依托的是調(diào)位盤23，調(diào)位盤的右側(cè)，設(shè)有護(hù)罩25，護(hù)罩與調(diào)位盤的間距稍大于調(diào)位稍24的寬度，調(diào)位銷固接在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上調(diào)位盤右面的位置。護(hù)罩的外面，有調(diào)位刻度盤26，刻度盤上有0～11共12個(gè)數(shù)碼，在軸的最右端部，調(diào)位刻度盤右面，固接尖頭調(diào)位手柄27，手柄的尖端兼作指針。上、下兩個(gè)調(diào)位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，利用上下兩個(gè)調(diào)位蝸形輪轉(zhuǎn)動(dòng)方位的配合，就能限制上剪刀的活動(dòng)范圍及起落點(diǎn)的高低，上剪刀架的微調(diào)螺桿8，則能與蝸形輪配合進(jìn)行更細(xì)微的調(diào)節(jié)，圖中上限調(diào)位盤是“0”檔位，即蝸形輪出限，而下調(diào)位盤則為蝸形輪入限位狀態(tài)，調(diào)位盤為“1”檔位。
圖5是上剪刀結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可見，上剪刀7具有相互連接的主刃與付刃，主刃斷面呈“V”形β160°～80°，主刃呈凸面弧形，R1200～300mm。在主刃的前端連有一個(gè)凸出的付刃，其斷面也呈“V”形，但刃尖則為更鈍的“V”形，∠β240°～60°∠γ5°～20°，刀尖鈍“V”形處的厚度h為0.5～2.0mm，付刃為直形，L為10～20mm，付刃與主刃間凹面弧形連接，連接處R28～20mm。付刃與刀背平直線夾角a40°～60°。
圖6是調(diào)位盤23徑向斷面展開示意圖，在調(diào)位盤23上，共分12個(gè)檔位，每一個(gè)檔位對(duì)應(yīng)調(diào)位刻度盤上的一個(gè)數(shù)碼，在每一個(gè)檔位處，銑有一個(gè)凹槽，圖中可見，只有“0”檔位處凹槽位置高出一定距離，使“0”檔位時(shí)蝸形輪從上刀架6軌道上向右徹出，使上剪刀不受限制。1～11檔位時(shí)，蝸形輪處于上剪刀軌道上，通過不同檔位對(duì)應(yīng)的蝸形輪徑變化，調(diào)節(jié)上剪刀的活動(dòng)范圍。
多功能剪板機(jī)的最大特點(diǎn)，就在于正確地調(diào)節(jié)上下調(diào)位盤，決定上剪刀活動(dòng)范圍及起落高度，巧妙地利用剪刀主刃與付刃及控制每次起落的剪口長度，實(shí)現(xiàn)一刀多能的目的。下面舉例說明各種剪切要求下的工作情況(1)大尺寸料件直剪大尺寸料件直剪，一般要求工效，上剪刀不限。剪內(nèi)直線時(shí)，上剪刀只需調(diào)節(jié)上限位，以限制上剪刀的抬起高度，下限可以一直落到底(即對(duì)應(yīng)“0”檔位)，目的是只使用上剪刀的主刃進(jìn)行剪切，而付刃與下剪刀刃一直處于交合狀態(tài)，于是剪刀剪口就可長趨直入，提高工效，每次剪口長度可達(dá)120mm左右。剪切前予先調(diào)好進(jìn)料軌道寬度，并用定位器的頂絲予以肯定，此時(shí)就可進(jìn)料剪切，切好的板料從工作臺(tái)后方取出，邊角料則從單臂梁下方的排料軌道斜下方向排除，可以剪切任意長度。倘需大尺寸的由線剪切，可以邊剪邊轉(zhuǎn)動(dòng)料件，依劃線進(jìn)行剪切。
(2)小料件(Φ500及以下尺寸料件)內(nèi)切園孔，任意孔小料件內(nèi)切園孔、任意孔，一般要求剪切線園滑，料件尺寸精確，光潔度高，調(diào)刀原則是上剪刀上限調(diào)到使付刃尖部離開下剪刀平面的距離稍大于料件厚度，以保證進(jìn)料方便，下限調(diào)節(jié)以每次剪口長度2～10mm為原則，(視圖形的曲率半徑而定)其作用二一是控制每次剪口長度，使剪出的曲線園滑光潔，料件平整，二是使上剪刀主刃始終處于下剪刀平面之上，不能交合，只由付刃進(jìn)行剪切，多個(gè)短剪口的連續(xù)銜接，就組成了一條園滑的剪切曲線。一般曲率半徑不小于20mm的曲線剪切，都能保證剪口園滑，料件平整。
(3)小料件內(nèi)切方孔、多邊孔，由直線組成的各種圖形小料件內(nèi)切方孔等由直線組成的圖形時(shí)，上剪刀上限不限(即調(diào)至“0”檔位)，下限調(diào)節(jié)原則是使付刃與下剪刀刃剛剛交合，上下剪刀刃大體呈平行狀態(tài)為度，目的一是使付刃刀尖上限高于下剪刀平面約10mm，送料入位，使刀尖到達(dá)需要剪切的位置，二是防止因上剪刀付刃的過度下壓破壞料件的平整度。這時(shí)可剪切1～2刀，然后就需調(diào)節(jié)上剪刀的上限，其原則是使抬刀高度刀尖與下剪刀平面間距小于料件厚度，控制每次進(jìn)料尺寸，以保證剪口的平直，當(dāng)剪好方孔的一個(gè)邊后，可用同樣的辦法剪切其余各邊。
權(quán)利要求1.多功能內(nèi)外剪板機(jī)由一個(gè)工作平臺(tái)與安裝在它上面的剪刀及調(diào)節(jié)附件組成，其特征在于工作臺(tái)(1)安裝在機(jī)座(2)上，機(jī)座下面由固定支架(3)支撐，在工作臺(tái)右上方，設(shè)有單臂梁(4)，單臂梁的后部固接在機(jī)座的右后角處，前端為懸臂式，在單臂梁的懸臂端，固接“U”形上剪刀軌道(5)，上剪刀架的上、下方設(shè)有微調(diào)螺桿(8)，軌道內(nèi)軸接上剪刀架(6)，上剪刀(7)以螺栓緊固在刀架上，上剪刀垂直放置，在“U”形軌道(5)右側(cè)，設(shè)有上剪刀調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；在工作臺(tái)的前右角處，裝有稍高于工作臺(tái)平面的下剪刀(15)，下剪刀呈水平放置，它右側(cè)的刀刃與上剪刀刃處于一個(gè)垂直平面上，緊密配合；在上剪刀把處刀架的右側(cè)，橫向固接多角形的手柄軸(9)，手柄(10)一端的多角孔套在多角軸上使用；在機(jī)座左側(cè)，設(shè)有前后兩 個(gè)“T”形軌道(11)，在“T”形軌道上面，則有豎向的進(jìn)料軌道(13)及托料板(18)，他們都連接在“T”形軌道內(nèi)的橫向滑板(12)上，進(jìn)料軌道的左側(cè)設(shè)有定位器(14)；在機(jī)座的右側(cè)，剪口下方，設(shè)有呈“L”形的托料支架(19)，托料支架的最高處與下剪刀平齊，在機(jī)座右部，剪口后方，設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)托料板(17)，在剪口后方的機(jī)座右下部，設(shè)有邊角料排除道(16)。
2.如權(quán)利要求1所述的多功能剪板機(jī)，其特征在于所說的上剪刀(7)的刀刃具有主刃與付刃，主刃為曲率半徑R1200～300mm的凸面弧形，弧長130～160mm，主刃斷面角∠β160°～80°，刀尖部位的付刃為直形，刃長L為10～20mm，付刃斷面角∠β240°～60°∠γ5°～20°，h0 5～2.0mm，付刃與主刃呈凹面弧形連接，連接處曲率半徑R2為8～20mm，付刀與刀背平直線夾角a40°～60°。
3.如權(quán)利要求1所述的多功能剪板機(jī)，其特征在于，所說的上剪刀活動(dòng)范圍調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括調(diào)位盤(23)，調(diào)位刻度盤(26)調(diào)位盤護(hù)罩(25)，壓力彈簧(22)及安裝在同一根轉(zhuǎn)動(dòng)橫軸上的蝸形輪(21)，調(diào)位銷(24)，調(diào)位尖頭手柄(27)，調(diào)位機(jī)構(gòu)上、下各一套，結(jié)構(gòu)相同，蝸形輪變徑范圍R5～15mm。
專利摘要多功能內(nèi)外剪板機(jī)由一個(gè)活動(dòng)范圍可以調(diào)節(jié)的異形剪刀進(jìn)行薄板剪切工作,可剪切厚度2mm及以下金屬、非金屬板材,可外切、內(nèi)切、直切、彎切、板材可內(nèi)切圓孔、方孔、多邊孔及任意圖形,在一定場合可代替沖床、龍門剪、震動(dòng)剪、等離子切割機(jī)等大型電、氣動(dòng)剪切機(jī)械,機(jī)動(dòng)靈活,一刀多能,剪口光滑平整,結(jié)構(gòu)簡單,造價(jià)低廉,不用專門培訓(xùn)即可操作。
文檔編號(hào)B23D15/08GK2367416SQ9820488
公開日2000年3月8日 申請(qǐng)日期1998年5月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月27日
發(fā)明者韓玉堂 申請(qǐng)人:韓玉堂