CN110961716A - 一种通用滚剪工具 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种通用滚剪工具，包括主动轴(3)及从动轴(2)，主动轴(3)及从动轴(2)上布置有多个滚剪刀(5)及橡皮(4)，所述滚剪刀(5)及所述橡皮(4)均为环形结构件，套接在所述主动轴(3)及从动轴(2)上，所述主动轴(3)与所述从动轴(2)并排设置，并且在沿轴线方向上，所述主动轴上的滚剪刀对应于从动轴上的橡皮，主动轴上的橡皮对应于从动轴上的滚剪刀；当待剪板材自所述主动轴(3)与从动轴(2)之间穿过时，所述滚剪刀将所述待剪板材切割成多个条状零件。本申请实现了软质薄板材的快速剪切，提高了剪切加工质量，提升了加工效率及材料利用率，缩短了此类材料的加工周期。

Description

一种通用滚剪工具

技术领域

本发明属于板材加工设计技术领域，具体涉及一种通用滚剪工具。

背景技术

在进行薄及软态的板材零件材料的剪切加工中一直存在尺寸无法保证的问题。每批材料加工完成后，不但加工周期长，且因材料变形及尺寸超差造成30％的材料浪费。这板材零件是指厚度约为0.1mm～0.2mm的软态镍带(N4-M),剪切成宽度尺寸仅为6mm～10mm的条状零件。

多年来，此类材料的剪切加工一直沿用传统的剪床加工，用材料长度方向定位来保证其宽度尺寸，因材料厚度较薄，易变形，故增加了加工难度，延长了加工周期，且加工效率低。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，本申请提供了一种通用滚剪工具，包括：

主动轴，连接有转动机构，所述主动轴上设置有按第一顺序间隔排布的多个滚剪刀及橡皮；

从动轴，所述主动轴上按第二顺序设置有间隔排布的多个滚剪刀及橡皮；

其中，主动轴及从动轴安装在夹具壳体内，所述滚剪刀及所述橡皮均为环形结构件，套接在所述主动轴及从动轴上，所述主动轴与所述从动轴并排设置，并且在沿轴线方向上，所述第一顺序上的滚剪刀对应于所述第二顺序上的橡皮，所述第一顺序上的橡皮对应于所述第二顺序上的滚剪刀；当待剪板材自所述主动轴与从动轴之间穿过时，所述滚剪刀将所述待剪板材切割成多个条状零件。

优选的是，所述主动轴及从动轴上沿轴向设置有条形槽，所述滚剪刀及所述橡皮的内环面上设置有安装与所述条形槽内的凸起。

优选的是，所述主动轴及从动轴上沿轴向设置有条形槽，所述滚剪刀的内环面上设置有缺口，一定位键安装在所述条形槽及缺口内，用于限制所述滚剪刀相对于所述主动轴及从动轴的周向转动。

优选的是，还包括环状的垫板，所述垫板的内环面设置有缺口，所述主动轴及从动轴上沿轴向设置有条形槽，一定位键安装在所述条形槽及缺口内，用于限制所述垫板相对于所述主动轴及从动轴的周向转动，所述橡皮过盈配合套接在所述垫板上。

优选的是，所述橡皮由邵氏硬度在70A～80A的航空橡胶材料制成。

优选的是，所述滚剪刀的宽度尺寸按所述条状零件尺寸的偏上公差设计，所述橡皮的宽度尺寸按条状零件尺寸的偏下公差设计。

优选的是，所述夹具壳体包括位于两侧的夹板，所述夹板上设置有凹槽，所述主动轴及所述从动轴依次推入所述凹槽之后，通过压板对凹槽开口进行封口。

优选的是，所述转动机构包括手柄，手柄的转轴穿入所述夹具壳体内，并与所述主动轴固定连接。

优选的是，还包括滚柱，所述滚柱转动连接在所述夹具壳体上，且与所述夹具壳体之间设置有条形间隙，所述条形间隙朝向所述主动轴与从动轴之间的缝隙，用于引导所述待剪板材进入所述缝隙。

优选的是，所述条形间隙与所述缝隙之间设置有两个固定于夹具壳体上的定位板，所述夹具壳体在安装定位板的位置处设置有条形槽，每个定位板通过螺钉固定在夹具壳体的条形槽上，根据待剪板材的宽度调节两个定位板之间的距离。

本申请实现了软质薄板材的快速剪切，提高了剪切加工质量，提升了加工效率及材料利用率，缩短了此类材料的加工周期，节约了人力资源及制造经费。

附图说明

图1是本申请通用滚剪工具的结构示意图。

图2是本申请图1所示实施例的主视图。

图3是本申请图1所示实施例的剖视图。

图4是本申请图1所示实施例的主动轴结构示意图。

图5是本申请图1所示实施例的滚剪刀结构示意图。

其中，1-手柄，2-从动轴，3-主动轴，4-橡皮，5-滚剪刀，6-夹具壳体，7-压板，8-定位板，9-滚柱，10-螺钉，11-定位键，12-缺口，13-条形槽。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

本申请通用滚剪工具，如图1-图3所示，主要包括：

主动轴3，连接有转动机构，所述主动轴3上设置有按第一顺序间隔排布的多个滚剪刀5及橡皮4；

从动轴2，所述主动轴3上按第二顺序设置有间隔排布的多个滚剪刀5及橡皮4；

其中，主动轴3及从动轴2安装在夹具壳体6内，所述滚剪刀5及所述橡皮4均为环形结构件，套接在所述主动轴3及从动轴2上，所述主动轴3与所述从动轴2并排设置，并且在沿轴线方向上，所述第一顺序上的滚剪刀对应于所述第二顺序上的橡皮，所述第一顺序上的橡皮对应于所述第二顺序上的滚剪刀；当待剪板材自所述主动轴3与从动轴2之间穿过时，所述滚剪刀将所述待剪板材切割成多个条状零件。

采用本申请的工具加工零件时，只需拆卸掉滚剪夹具上的从动轴和主动轴，根据零件尺寸更换相应的滚剪刀即可，操作简单，加工效率高，尺寸一致性好，实现了降低劳动强度，提升材料利用率的目的。

在一些可选实施方式中，所述主动轴3及从动轴2上沿轴向设置有条形槽，所述滚剪刀5及所述橡皮4的内环面上设置有安装与所述条形槽内的凸起。

除上述固定方式外，本申请还可以对滚剪刀5及橡皮4进行周向固定，即在工具的主动轴及从动轴上加工有键槽，用于安装定位键，防止滚剪刀及橡皮圆周方向转动。具体如图4所示，所述主动轴3及从动轴2上沿轴向设置有条形槽13，所述滚剪刀5如图5所示，其内环面上对应设置有缺口，一定位键11安装在所述条形槽及缺口内(参考图2的主动轴处)，用于限制所述滚剪刀5相对于所述主动轴3及从动轴2的周向转动。

另外考虑到橡皮的材质，本申请通过环状的垫板对其进行固定，垫板结构与上述滚剪刀结构类似，其内环面设置有缺口，所述主动轴3及从动轴2上沿轴向设置有条形槽13，一定位键11安装在所述条形槽及缺口内，用于限制所述垫板相对于所述主动轴3及从动轴2的周向转动，所述橡皮4过盈配合套接在所述垫板上。

本申请中，滚剪刀结构为两面保持锐角设计，保证了滚剪刀的锋利性；剪切过程中，橡皮必须具有一定的硬度和弹性，故将其材料规定为：航空用橡胶，邵氏硬度HS(A)＝70A～80A，且为了防止了橡皮在垫板圆周方向旋转，故橡胶与垫板以过盈配合进行设计及装配；充分保证了零件加工后剪切面平整、光滑、一致性好。

在一些可选实施方式中，所述滚剪刀5的宽度尺寸按所述条状零件尺寸的偏上公差设计，所述橡皮4的宽度尺寸按条状零件尺寸的偏下公差设计。滚剪刀5的内孔尺寸与主动轴和从动轴以0.02mm-0.03mm间隙配合进行装配。

在一些可选实施方式中，所述夹具壳体6包括位于两侧的夹板，所述夹板上设置有凹槽，所述主动轴3及所述从动轴2依次推入所述凹槽之后，通过压板7对凹槽开口进行封口。

在一些可选实施方式中，所述转动机构包括手柄1，手柄1的转轴穿入所述夹具壳体6内，并与所述主动轴3固定连接。该实施例中，手柄1的转轴可以通过花键连接主动轴，例如转轴上设置条形凸起，主动轴3具有沿轴向的中心通孔，通孔内壁具有条形凹槽，当主动轴装入夹具壳体内时，手柄1的转轴自夹具壳体的一侧伸入，并贯穿主动轴的中心通孔后，自夹具壳体的另一侧穿出。

在一些可选实施方式中，还包括滚柱9，参考图1及图3，所述滚柱9转动连接在所述夹具壳体6上，例如轴承连接，且与所述夹具壳体6之间设置有条形间隙，所述条形间隙朝向所述主动轴3与从动轴2之间的缝隙，用于引导所述待剪板材进入所述缝隙。

在一些可选实施方式中，所述条形间隙与所述缝隙之间设置有两个固定于夹具壳体8上的定位板8，所述夹具壳体6在安装定位板8的位置处设置有条形槽，每个定位板8通过螺钉10固定在夹具壳体6的条形槽上，根据待剪板材的宽度调节两个定位板8之间的距离。

本申请中，滚柱的作用为了使材料表面平整，定位板用于定位材料宽度尺寸，可在两个条形槽内移动，用四个螺钉固定定位板，保证定位可靠，又方便拆卸。

本申请的装配及工作原理如下：先将橡皮装配在垫板上，拆卸掉夹具壳体6上的压板7，取下从动轴2及件主动轴3，再将件滚剪刀5及装配有橡皮的垫板按一一对应(从动轴上装配滚剪刀的位置对应主动轴上装配橡皮的位置)的顺序装配至从动轴及主动轴上，形成组件，再依次安装从动轴组件及主动轴组件，固定压板7，然后将材料通过滚柱9底部装入夹具壳体6中，松动螺钉10，根据材料宽度尺寸的大小调节定位板8位置，使材料在两个定位板之间限定的范围内移动，转动手柄组件，主动轴上的滚剪刀及橡皮顺时针运动，同时通过主动轴与从动轴之间的摩擦力带动从动轴上的滚剪刀及橡皮逆时针运动来将材料剪切成不同尺寸的零件宽度。

本申请实现了此类材料加工的通用性，只需更换滚剪刀就可完成此类材料不同尺寸的快速剪切。解决了剪切加工后零件尺寸超差，材料利用率低的问题，缩短了加工周期，为该类材料剪切加工指出了一条行之有效的方法。用此通用工具加工零件时，滚剪夹具通用，只需要根据不同的零件尺寸更换相应尺寸的滚剪刀即可。操作简单，零件尺寸一致性好。采用该工具进行了50000件次试验，原剪切一个零件约1min，现加工一件零件约需0.2min,年节约人工工时50000×(1-0.2)/60＝666小时，本发明解决了此类零件材料剪切加工中一直存在尺寸无法保证及材料变形造成30％的材料浪费的问题，提高了零件的加工质量，加工效率得到了很大的提升，缩短了零件加工周期。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种通用滚剪工具，其特征在于，包括：

主动轴(3)，连接有转动机构，所述主动轴(3)上设置有按第一顺序间隔排布的多个滚剪刀(5)及橡皮(4)；

从动轴(2)，所述主动轴(3)上按第二顺序设置有间隔排布的多个滚剪刀(5)及橡皮(4)；

其中，主动轴(3)及从动轴(2)安装在夹具壳体(6)内，所述滚剪刀(5)及所述橡皮(4)均为环形结构件，套接在所述主动轴(3)及从动轴(2)上，所述主动轴(3)与所述从动轴(2)并排设置，并且在沿轴线方向上，所述第一顺序上的滚剪刀对应于所述第二顺序上的橡皮，所述第一顺序上的橡皮对应于所述第二顺序上的滚剪刀；当待剪板材自所述主动轴(3)与从动轴(2)之间穿过时，所述滚剪刀将所述待剪板材切割成多个条状零件。

2.如权利要求1所述的通用滚剪工具，其特征在于，所述主动轴(3)及从动轴(2)上沿轴向设置有条形槽，所述滚剪刀(5)及所述橡皮(4)的内环面上设置有安装与所述条形槽内的凸起。

3.如权利要求1所述的通用滚剪工具，其特征在于，所述主动轴(3)及从动轴(2)上沿轴向设置有条形槽，所述滚剪刀(5)的内环面上设置有缺口，一定位键(11)安装在所述条形槽及缺口内，用于限制所述滚剪刀(5)相对于所述主动轴(3)及从动轴(2)的周向转动。

4.如权利要求1所述的通用滚剪工具，其特征在于，还包括环状的垫板，所述垫板的内环面设置有缺口，所述主动轴(3)及从动轴(2)上沿轴向设置有条形槽(13)，一定位键(11)安装在所述条形槽及缺口内，用于限制所述垫板相对于所述主动轴(3)及从动轴(2)的周向转动，所述橡皮(4)过盈配合套接在所述垫板上。

5.如权利要求1所述的通用滚剪工具，其特征在于，所述橡皮由邵氏硬度在70A～80A的航空橡胶材料制成。

6.如权利要求1-5任一项所述的通用滚剪工具，其特征在于，所述滚剪刀(5)的宽度尺寸按所述条状零件尺寸的偏上公差设计，所述橡皮(4)的宽度尺寸按条状零件尺寸的偏下公差设计。

7.如权利要求1所述的通用滚剪工具，其特征在于，所述夹具壳体(6)包括位于两侧的夹板，所述夹板上设置有凹槽，所述主动轴(3)及所述从动轴(2)依次推入所述凹槽之后，通过压板(7)对凹槽开口进行封口。

8.如权利要求1所述的通用滚剪工具，其特征在于，所述转动机构包括手柄(1)，手柄(1)的转轴穿入所述夹具壳体(6)内，并与所述主动轴(3)固定连接。

9.如权利要求1所述的通用滚剪工具，其特征在于，还包括滚柱(9)，所述滚柱(9)转动连接在所述夹具壳体(6)上，且与所述夹具壳体(6)之间设置有条形间隙，所述条形间隙朝向所述主动轴(3)与从动轴(2)之间的缝隙，用于引导所述待剪板材进入所述缝隙。

10.如权利要求9所述的通用滚剪工具，其特征在于，所述条形间隙与所述缝隙之间设置有两个固定于夹具壳体(8)上的定位板(8)，所述夹具壳体(6)在安装定位板(8)的位置处设置有条形槽，每个定位板(8)通过螺钉(10)固定在夹具壳体(6)的条形槽上，根据待剪板材的宽度调节两个定位板(8)之间的距离。

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