CN1910019A - 切口裁尺 - Google Patents

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Abstract

一种切口裁尺，包括柄部，该柄部具有沿尺的长度方向延伸并被柄部的厚度所分离的两个大致平行的柄侧面。该切口裁尺还包括由两切割刃部表面限定的V形切割刃部，所述表面在远离柄部的端部相交以限定出切割刃，该切割刃部具有沿尺的长度方向被多个从切割刃向柄部向内延伸的切口分离的各部分。切口裁尺还包括介于柄部和切割刃部之间并与之一体形成的中间部，该中间部比柄部的厚度更薄并且包括在两个柄侧表面和两个切割刃部表面之间延伸的两个中间部表面。柄部的硬度、切割刃部的硬度、柄部的厚度以及中间部和切割刃部的厚度选择为使得切口裁尺为可弯曲的。

Description

切口裁尺
技术领域
本发明涉及一种切口裁尺，更具体而言，涉及一种可高度弯曲的切口裁尺。
背景技术
在传统裁尺中，该尺包括具有大致平行的侧面的柄部和沿柄部边缘的V型切割部。通过热处理这种尺的全部或例如切割刃部分的局部来进行硬化，增强了尺的耐用性但使其不太能弯曲。尺的可弯曲性大致定义为在无断裂情况下可实现的最小弯曲半径。因此，当希望例如在纸张或塑料坯料中提供非直线切割或穿孔时，已经习惯于使用用于直线段的非热处理尺。非热处理尺更可弯曲但不太耐用。
其公开内容结合于此作为参考的美国专利US3,411,208公开了一种钢制切割带，其具有整体上大致均一硬度但容易变形从而可弯曲形成小半径拐角的带主体部，以及与主体部一体形成且有着更大硬度此外有着整体上大致均一硬度的切割刃。切割刃部通过与主带部和切割刃部一体形成的薄层连接于该带主体。在这种配置中，即使切割刃极其坚硬，切割刃也足够小以允许其弯曲而无破坏，并且到带主体部的接头完整无损。根据此专利的切割带的商业实施例包括SANDVIKDIEFLEX刃硬化切割与划痕尺，可从新泽西州Fair Lawn区Nevins路1702号的Sandvik钢铁公司获得。
结合于此作为参考的美国专利US5,537,905公开了一种切口裁尺，通过在尺的V型切割部和柄部之间提供中间部来对传统尺进行改进。在切口裁尺的一个实施例中，切割部的侧边从具有平行侧面的柄部向着尺的切割刃向内形成锥形。在另一实施例中，切割部具有类似柄部的平行侧面，但比柄部更薄。如果尺在接近切割刃之处进行热处理以硬化尺的材料，则切口裁尺具有相对于现有技术改善的可弯曲性，因为较薄的中间部比传统尺中相应的更厚的部分更柔软。根据本专利的切口裁尺的商业实施例是MICRONIK裁尺，可从新泽西州(075070016)Hawthorne区中央街200号16信箱的Zimmer工业公司获得。
尽管如此，已经发现即使用美国专利US5,537,905中所述的改进方案，获得需要的可弯曲特性是困难的。通常，当弯曲这种采用传统热处理方法制备的尺时，切割刃的斜面趋于扭曲，尤其是在具有切口的地方。因此，在尺必须绕小半径弯曲的情况下简单省略切口是通常所采用的。即使绕较大的半径，这种产品中切口的存在趋向于限制尺的材料形成卷带的极限可弯曲性，这种卷带是在尺的材料被制造、存储和运送中作采用的形式。
发明内容
根据本发明的一个方面，切口裁尺包括柄部，该柄部具有沿尺的长度方向延伸并被柄部的厚度所分离的两个大致平行的柄侧面。该切口裁尺还包括由两切割刃部表面限定的V形切割刃部，所述表面在远离柄部的端部相交以限定出切割刃，该切割刃部具有沿尺的长度方向被多个从切割刃向柄部向内延伸的切口分离的各部分。切口裁尺还包括介于柄部和切割刃部之间并与之一体形成的中间部，该中间部比柄部的厚度更薄并且包括在两个柄侧表面和两个切割刃部表面之间延伸的两个中间部表面。柄部的厚度从大约0.718毫米到大约2.13毫米，该柄部具有大约280HV到450HV之间的硬度，并且该切割刃部具有大约480HV到720HV之间的硬度。
根据本发明的另一方面，切口裁尺包括柄部，该柄部具有沿尺的长度方向延伸并被柄部的厚度所分离的两个大致平行的柄侧面。该切口裁尺还包括由两切割刃部表面限定的V形切割刃部，所述表面在远离柄部的端部相交以限定出切割刃，该切割刃部具有沿尺的长度方向被多个从切割刃向柄部向内延伸的切口分离的各部分。切口裁尺还包括介于柄部和切割刃部之间并与之一体形成的中间部，该中间部比柄部的厚度更薄并且包括在两个柄侧表面和两个切割刃部表面之间延伸的两个中间部表面。柄部的硬度、切割刃部的硬度、柄部的厚度以及中间部和切割刃部的厚度选择为使得切口裁尺可在0.35毫米直径下弯曲到150°。
根据本发明的另一方面，提供一种用于生产切口裁尺的方法。根据该方法，热轧带材经受脱碳退火。该带材被冷轧到大约0.178毫米到大约2.13毫米的厚度。该冷轧带材经受调质处理从而该带材具有介于大约280HV到450HV之间的硬度。调质带材被纵切以形成一个或多个需要高度的尺。尺的边缘被加工以形成具有两个相交形成切割刃的表面的V形切割刃、具有由柄厚度分离的两个大致平行表面的未经加工表面、以及形成在该切割刃部和柄部之间具有连接切割刃部的两个表面与柄部的两个表面的两个表面的中间部，该中间部比柄部的厚度更薄。切割刃部被刃硬化到大约480HV到720HV的硬度。从切割刃向柄部向内延伸的多个切口提供在切割刃部以限定切口裁尺，其中切割刃的各部分沿尺的长度方向由切口分离。
此外，根据本发明的另一方面，提供一种用于生产切口裁尺的方法。根据该方法，热轧带材经受脱碳退火。该带材被冷轧到理想柄厚度。冷轧带材经受调质从而该带材具有需要的柄硬度。调质带材被纵切以形成一个或多个需要高度的尺。尺的边缘被加工以形成具有两个相交形成切割刃的表面的V形切割刃、具有由柄厚度分离的两个大致平行表面的未经加工表面、以及形成在该切割刃部和柄部之间具有连接切割刃部的两个表面与柄部的两个表面的两个表面的中间部，该中间部比柄部的厚度更薄。切割刃部被刃硬化到需要的切割刃硬度。从切割刃向柄部向内延伸的多个切口提供在切割刃部以限定切口裁尺，其中切割刃的各部分沿尺的长度方向由切口分离。尺的边缘被机加工从而使得切割刃部和中间部足够薄，并且柄厚度、柄的硬度、和切割刃硬度使得切口裁尺可在0.35毫米的半径下弯曲到150°。
附图说明
本发明的特征和有利之处通过阅读以下结合附图的详细说明可很好地理解，其中类似的数字指示类似的元件，其中：
图1是根据本发明实施例的切口裁尺的横截侧视图；
图2是根据本发明实施例的切口裁尺的透视图；并且
图3a和3b是用来制造根据本发明的切口裁尺的方法步骤实施例的框图。
具体实施方式
图1显示了根据本发明实施例的切口裁尺21。切口裁尺21包括柄部23，该柄部具有沿尺的长度方向延伸并被柄部的厚度所分离的两个大致平行的柄侧面27和29。该切口裁尺21还包括由两个切割刃部表面33和35限定的V形切割刃部31，所述切割刃部表面在远离柄部23的端部相交以限定出切割刃37。
如图2所示，切割刃部31具有沿尺21的长度方向被多个从切割刃向柄部向内延伸的切口41分离的部分39。裁尺21还包括位于柄部23和切割刃部31之间并与之一体形成的中间部43。中间部43比柄部23的厚度更薄并且包括在两个柄侧表面27和29与两个切割刃部表面33和35之间延伸的两个中间部表面45和47。
在优选实施例中，柄部23的厚度从大约0.178毫米到大约2.13毫米，优选从大约0.355毫米到大约1.42毫米，最好从大约0.71到大约1.05毫米，柄部具有介于大约280HV到450HV之间的硬度，并且切割刃部31具有介于大约480到720HV的硬度。切割刃部31和中间部43被加工为各种厚度从而切口裁尺21可根据厚度弯曲到一定程度。简而言之，对于具有从大约0.178毫米到大约0.710毫米厚度的切口裁尺，该尺可在0.35毫米的半径下弯曲到150°。对于具有大约1.05毫米厚度的切口裁尺，该尺可在0.35毫米半径下弯曲到100°，并且对于具有从大约1.42毫米到大约2.13毫米厚度的切口裁尺，该尺可在1.0毫米的半径下弯曲到105°。根据本发明的一个实施例，柄部具有0.71毫米的厚度和大约380HV的硬度而切割刃部具有大约640HV的硬度。
根据本发明的实施例，切割刃部31和中间部43中的至少一个具有刨削表面。切割刃部31可具有研磨表面33和35并且中间部43可具有刨削表面45和47。即使中间部43不具有刨削表面45和47，切割刃部31也可具有研磨表面33和35。
连续的各对切口41之间的距离可以是相同或不同的。在已知那种尺子将以特别小的半径弯曲的情况下，在例如专用尺中沿着尺的各部位不包括切口41是需要的。
用于生产根据本发明的切口裁尺21的方法在图3a中可见。该方法包括使热轧带材经受脱碳退火。最好，脱碳退火使具有比带材中心硬度更低的表面硬度的带材提高可弯曲性，例如到150HV以下。该带材被冷轧到需要厚度。根据图3a的方法中，带材在脱碳退火之后被冷轧。
冷轧带材经受调质得到贝氏体微观结构从而使得带材具有介于大约280HV和450HV之间的硬度。在调质之后，表面硬度与中心硬度之间的差别稍大于脱碳退火之后，例如大约为200HV，其中表面硬度为180HV而中心硬度为380HV。调质带材被纵切以形成一个或多个需要高度的尺。现在还参见图1和2，尺21的边缘被加工以形成具有两个相交形成切割刃37的表面33、35的V形切割刃部31、具有由柄厚度分离的两个大致平行表面27、29的未经加工表面23、以及介于该切割刃部和柄部之间具有连接切割刃部的两个表面与柄部的两个表面的两个表面45、47的中间部43，该中间部比柄部的厚度更薄。
切割刃部31被刃硬化到大约480HV到720HV的硬度。从切割刃37向着柄部向内延伸的多个切口41提供在切割刃部以限定切口裁尺21，其中切割刃的各部分39沿尺的长度方向由切口分离。尺21的边缘被加工成使得切割刃部31和中间部43足够薄从而使得切口裁尺对于如上给出的厚度可在该半径下弯曲到该厚度。
根据本发明的一个实施例，切割刃部31的表面33和35与中间部43的表面45和47中的至少一个被刨削加工。切割刃部31的表面33和35可通过研磨加工并且中间部43的表面45和47根据期望或需要可被刨削或非刨削。
切口41能够以各种方式提供，例如通过金属线放电加工、通过研磨和通过冲压。当切口41的精度没有制造速度和切口深度那么重要时，冲压通常更为优选，而金属线放电加工或研磨通常为了高精度而优选。任意两对连续切口41之间的距离可制为不同。例如不具有切口会是有利的，特别是在已知刀片将绕特别小的半径弯曲的情况下。
根据本发明的切口裁尺21特别适合于出于存储和运送目的而卷绕成卷。
在图3b所示的可选加工方法中，冷轧步骤可在脱碳退火步骤之前执行。此外，如果希望或需要，脱碳退火可与带材的调质一起执行。
虽然本发明已经根据优选实施例进行了图解和描述，应当认识到，在不脱离如权利要求所述的本发明的范围的情况下进行改变和修改。

Claims (30)

1.一种切口裁尺，包括：
柄部，具有沿尺的方向延伸并被柄部的厚度所分离的两个大致平行的柄侧表面；
由两切割刃部表面限定的V形切割刃部，所述表面在远离柄部的端部相交以限定出切割刃，该切割刃部具有沿尺的长度方向被多个从切割刃向柄部向内延伸的切口分离的各部分；
介于柄部和切割刃部之间并与之一体形成的中间部，该中间部比柄部的厚度更薄并且包括在两个柄侧表面和两个切割刃部表面之间延伸的两个中间部表面；
其中柄部的厚度从大约0.178毫米到2.13毫米，该柄部具有大约280HV到450HV之间的硬度，并且该切割刃部具有大约480HV到720HV之间的硬度。
2.如权利要求1所述的切口裁尺，其中柄部具有大约0.71毫米的厚度和大约380HV的硬度，切割刃部具有大约640HV的硬度，并且切口裁尺可在0.35毫米半径下弯曲到150°。
3.如权利要求1所述的切口裁尺，其中柄部具有从大约0.178毫米到大约0.710毫米的厚度。
4.如权利要求1所述的切口裁尺，其中该柄部具有从大约1.05毫米的厚度。
5.如权利要求1所述的切口裁尺，其中柄部具有从大约1.42毫米到大约2.13毫米的厚度。
6.如权利要求1所述的切口裁尺，其中切割刃部与中间部中的至少一个具有刨削表面。
7.如权利要求1所述的切口裁尺，其中切割刃部具有研磨表面。
8.如权利要求1所述的切口裁尺，其中介于至少两对连续切口之间的距离是不同的。
9.如权利要求1所述的切口裁尺，其中柄部在柄部的表面比在柄部的中心具有更低的硬度。
10.一种切口裁尺，包括：
柄部，具有沿尺的方向延伸并被柄部的厚度所分离的两个大致平行的柄侧表面；
由两切割刃部表面限定的V形切割刃部，所述表面在远离柄部的端部相交以限定出切割刃，该切割刃部具有沿尺的长度方向被多个从切割刃向柄部向内延伸的切口分离的各部分；
介于柄部和切割刃部之间并与之一体形成的中间部，该中间部比柄部的厚度更薄并且包括在两个柄侧表面和两个切割刃部表面之间延伸的两个中间部表面；
其中柄部的硬度、切割刃部的硬度、柄部的厚度以及中间部和切割刃部的厚度选择为使得切口裁尺可在0.35毫米直径下弯曲到150°。
11.一种用于生产切口裁尺的方法，包括：
使热轧带材经受脱碳退火；
将带材冷轧到大约0.71毫米的厚度；
冷轧带材经受调质处理从而使得该带材具有介于大约280HV和450HV之间的硬度；
将调质后的带材纵切形成一个或多个需要高度的尺；
加工尺的边缘以形成具有两个相交形成切割刃的表面的V形切割刃、具有由柄厚度分离的两个大致平行表面的未经加工表面、以及形成在该切割刃部和柄部之间具有连接切割刃部的两个表面与柄部的两个表面的两个表面的中间部，该中间部比柄部的厚度更薄；
将切割刃部刃硬化到介于大约480HV到720HV之间的硬度；并且
在切割刃部提供多个从切割刃向柄部向内延伸的切口以限定切口裁尺，其中切割刃的各部分沿尺的长度方向由切口分离。
12.如权利要求11所述的方法，其中切割刃部的表面与中间部的表面中的至少一个被刨削加工。
13.如权利要求12所述的方法，其中切割刃部的表面被研磨加工。
14.如权利要求11所述的方法，其中切割刃部的表面被研磨加工。
15.如权利要求11所述的方法，其中切口由金属线切割放电加工提供。
16.如权利要求11所述的方法，其中切口由研磨提供。
17.如权利要求11所述的方法，其中切口由冲压提供。
18.如权利要求11所述的方法，其中介于至少两对连续切口之间的距离是不同的。
19.如权利要求11所述的方法，其中带材在脱碳退火之后进行冷轧。
20.如权利要求11所述的方法，其中带材在脱碳退火之前进行冷轧。
21.如权利要求20所述的方法，其中脱碳退火在调质的同时执行。
22.如权利要求20所述的方法，其中，在调质之后，带材在其表面具有比其中心更低的硬度。
23.一种用于生产切口裁尺的方法，包括：
使热轧带材经受脱碳退火；
将带材冷轧到需要的柄厚度；
使冷轧带材经受调质处理似的该带材具有需要的柄硬度；
将调质后的带材纵切形成一个或多个需要高度的尺；
加工尺的边缘以形成具有两个相交形成切割刃的表面的V形切割刃、具有由柄厚度分离的两个大致平行表面的未经加工表面、以及形成在该切割刃部和柄部之间具有连接切割刃部的两个表面与柄部的两个表面的两个表面的中间部，该中间部比柄部的厚度更薄；
将切割刃部刃硬化到需要的切割刃硬度；并且
在切割刃部提供多个从切割刃向柄部向内延伸的切口以限定切口裁尺，其中切割刃的各部分沿尺的长度方向由切口分离，其中尺的边缘被机械加工为使得切割刃部和中间部足够薄，并且柄厚度、柄硬度和切割刃硬度使得切口裁尺可在0.35毫米半径下弯曲到150°。
24.如权利要求23所述的方法，其中切割刃部的表面与中间部的表面中的至少一个被刨削加工。
25.如权利要求24所述的方法，其中切割刃部的表面被研磨加工。
26.如权利要求23所述的方法，其中切割刃部的表面被研磨加工。
27.如权利要求23所述的方法，其中带材在脱碳退火之后进行冷轧。
28.如权利要求23所述的方法，其中带材在脱碳退火之前进行冷轧。
29.如权利要求28所述的方法，其中脱碳退火在调质的同时执行。
30.如权利要求23所述的方法，其中，在调质之后，带材在其表面具有比其中心更低的硬度。
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