CN201913303U - 环缸环刀式精剪机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种环缸环刀式精剪机,在机架内布置有两个相同的环刀总成,静环刀总成固定在机架上,动环刀总成与液压系统的油缸活塞杆固接,随着活塞的运动而在机架的导槽内滑动,由于两个环刀总成的中心都有圆孔,剪料前两者圆孔重合,放进棒料(a)后,两个环刀总成油孔(9)开始供油,活塞(4)经过内锥环(3)再推动每件刀片(6),同时夹紧棒料(a),动环刀总成受活塞杆推力紧挨着静环刀总成垂直于棒料(a)的轴线运动,产生剪力,剪断棒料。环刀总成内的环形刀片组,是有互换性的备用件,根据不同棒料规格备制不同(r)的环形刀片组,便于更换;当较小(r)的刀片(6)刃口用钝后,修磨成较大(r)的刃口,即能换上继续使用。设有闭锁槽(12),在剪切瞬间,从油孔(8)供入压力油,消除零件之间的配合间隙,实现环刀总成内部的刚性锁定,提高剪切精度,延长刀片寿命。下料长度精准,切口断面没有斜度,没有椭圆度,下料质量好,效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种金属材料的剪切下料的方法及其设备,更具体地说,本实用新型涉及一种环缸环刀式精剪机。可简称环剪机。
技术背景
金属材料中的棒料和部分型材的下料方法及其设备,已经比较广泛使用锻压行业;1991年机械工业出版社出版,江国屏等主编《锻模设计手册》P43-69;1993年机械工业出版社出版,中国机械工程学会锻压学会俞新陆主编《锻压手册/第3卷/锻压车间设备》P749-759;都先后公布了各种棒料剪切机、各型剪床、冲床及剪切模的技术参数与相关知识。可是一般的剪切方法,都会造成切口端头被压扁并出现飞边,为了减少畸变带来的缺陷,设计了所谓“精密剪切模”,但无论是楔块式还是杠杆式,都是用两块半圆形刀片,径向夹紧再切断,由于保留了较大的间隙,所以切口端面仍然会出现5%的椭圆度,2度左右的斜角。对于热加工(如锻压工艺)的行业,尚可使用;但对于冷加工(如切削工艺)的行业,仍然算不上“精密”,还是会造成材料和工时都存在浪费现象。
综上所述,目前最重要的还是缺乏一种下料长度精准,切口断面没有斜度,没有椭圆度,质量好,效率高的精剪机。
发明内容
本实用新型针对上述问题,提供一种采用环形油缸环形刀片,在夹紧棒料的同时,剪断棒料,下料长度精准,切口断面没有斜度,没有椭圆度,质量好,效率高的加工方法及其设备,以解决现有技术中存在的问题。
本实用新型提供的一种环缸环刀式精剪机,包括如下步骤:
1),备制框架及其附件。在机架内布置有两个相同的环刀总成,静环刀总成固定在机架上,动环刀总成,与液压系统的油缸活塞杆固接,随着活塞的运动而在机架的导槽内滑动,由于两个环刀总成的中心都有圆孔,剪料前两者圆孔重合,放进棒料后,两个环刀总成油孔开始供油,活塞经过内锥环再推动每件刀片,同时夹紧棒料,动环刀总成受活塞杆推力紧挨着静环刀总成垂直于棒料的轴线运动,产生剪力,精确地剪断棒料。下料长度由挡料器调整。
2),备制两个环形夹紧器:由缸体、缸盖、内锥环、活塞、弹簧组成;它们除弹簧外都是环形零件,都有螺孔或过孔;缸体外部有油孔和与机架或活塞杆相连接的螺孔;缸盖中部管外有密封圈槽,环板上有油孔;内锥环内部钭面与刀片斜面接触,形成摩擦副,端面有装弹簧的圆孔,圆柱面上有闭锁槽;活塞外圆有密封圈槽,端面与内锥环用螺栓固接。
上述的缸体、缸盖、刀架,用螺栓连接成环形壳体,除了油孔与刀架的刀槽外,其余为封闭空间,油孔供油时,产生轴向力N作用于活塞,由于内锥环斜面分力转换为4倍于轴向力N的径向力V,作用于刀片,夹紧棒料;油回油箱时,弹簧的弹力使内锥环、活塞复位,板簧的弹力使刀片复位。
3),备制两个环形刀片组:由刀架、刀片和板簧组成;刀架外部有一圈均布的螺栓过孔,且螺栓与缸体连接,内部均布4至8个(对于较大直径的棒料宜选大数)凸台,每两个凸台 之间径向安置1件刀片,相互构成滑动配合;每个凸台上有螺孔,与缸盖连接;板簧两端插入刀架和缸盖的孔中,其弓形中部利用弹力作用于刀片。
上述的刀片为镶块式,备有相同4至8件(对于较大直径的棒料宜选大数),均布在棒料的中轴线周围,镶成一个圆环形,在中轴线一端,有与棒料半径相适应的圆弧,在另一端有与中轴线成8度斜角的斜面,该斜面与内锥环的16度棱锥面吻合,两者构成有润滑条件的摩擦副;刀片的两个大面相互平行,与刀架的刀槽构成滑动配合;中部有方孔装入板簧,能随时接触内锥环。
环形刀片组,是有互换性的备用件,根据不同棒料规格,备制不同的环形刀片组,便于更换;当较小r的刀片刃口用钝后,修磨成较大r的刃口,即能换上继续使用。
上述的闭锁槽,是在内锥环3的圆柱面上刻出0.5毫米深的浅槽,两端为半圆形,展开长度为πR(R为内锥环3的半径);在距闭锁槽4毫米处的外周,再刻出一条0形密封圈槽;平常不供油时,允许运动件利用间隙相互滑动,而在剪切瞬间,从油孔供入压力油,消除零件之间的配合间隙,实现环刀总成内部的刚性锁定,提高剪切精度,延长刀片寿命。
本实用新型相比于上述现有技术具有如下有益效果:下料长度精准,切口断面没有斜度,没有椭圆度,质量好,效率高
附图说明
为了更清楚地理解本实用新型,现将通过本实用新型实施例,同时参照附图,来描述本实用新型,其中:
图1是本实用新型的总体结构原理图。
图2是本实用新型实施例的关键结构:环刀总成部装图。
图3是图2的A-A向剖视图。
图4是图2的B-B向剖视图。
图5是图4的C向俯视展开图。即闭锁槽及密封槽的俯视展开图。
图6是图4的D-D向剖视图。即刀片的径向剖视图。
附图中:1.缸体,2.缸盖,3.内锥环,4.活塞,5.刀架,6.刀片,7.弹簧,8.油孔,9.油孔,10.板簧,11.密封圈槽,12.闭锁槽。J.机架,D1.静环刀总成,D2.动环刀总成,Q.档料器,y.液压系统;a.棒料,r.棒料半径。
具体实施方式
图1是本实用新型的总体结构原理图。在机架J内布置有两个相同的环刀总成,静环刀总成D1固定在机架J上,动环刀总成D2,与液压系统y的油缸活塞杆固接,随着活塞的运动而在机架J的导槽内滑动,由于两个环刀总成的中心都有圆孔,剪料前两者圆孔重合,放进棒料a后,两个环刀总成油孔9开始供油,活塞4经过内锥环3再推动每件刀片6,同时夹紧棒料a,动环刀总成D2受活塞杆推力紧挨着静环刀总成D1垂直于棒料a的轴线运动,产生剪力,精确地剪断棒料。下料长度由挡料器Q调整。
图2是本实用新型实施例的关键结构:环刀总成部装图。图3是图2的A-A向剖视图。图4是图2的B-B向剖视图。三图相互依存,适宜同时观看和解释。
环刀总成,由环形夹紧器、环形刀片组两个部分组成:
a.环形夹紧器:由缸体1 缸盖2 内锥环3 活塞4 弹簧7组成;它们除弹簧外都是环形零件,都有螺孔或过孔;缸体1外部有油孔8和与机架或活塞杆相连接的螺孔;缸盖2中部 管外有密封圈槽11,环板上有油孔9;内锥环3内部锥面与刀片6斜面接触,形成摩擦副,端面有装弹簧7的圆孔,圆柱面上有闭锁槽12;活塞4外圆有密封圈槽11,端面与内锥环3用螺栓固接。
b.环形刀片组:由刀架5,刀片6和板簧10组成;刀架5外部有一圈均布的螺栓过孔,用螺栓与缸体1连接,内部均布4至8个(对于较大直径的棒料宜选大数)凸台,每两个凸台之间径向安置1件刀片6,刀片数量与刀架上的凸台数量相同,相互构成滑动配合;每个凸台上有螺孔,与缸盖2连接;板簧10两端插入刀架5和缸盖2的孔中,其弓形中部利用弹力作用于刀片6。
缸体1、缸盖2、刀架,用螺栓连接成环形壳体,除了油孔8、油孔9与刀架的刀槽外,其余为封闭空间,油孔9供油时,产生轴向力N作用于活塞4,由于内锥环3的锥面产生分力转换为4倍于轴向力N的径向力V,作用于各个刀片6,同时径向夹紧棒料a;油回油箱时,弹簧7的弹力使内锥环3、环形活塞4复位,板簧10的弹力使刀片6复位。
图5是图4的C向俯视展开图。即闭锁槽及密封圈槽的俯视展开图。闭锁槽12,是在内锥环3的圆柱面上刻制出0.5毫米深的浅槽,两端为半圆形,展开长度为πR,(R为内锥环3的半径);在距闭锁槽4毫米处的外周,再刻制一条0形密封圈槽(11);平常不供油时,允运动件利用间隙相互滑动,而在剪切瞬间,从油孔8供入压力油,消除零件之间的配合间隙,实现环刀总成内部的刚性锁定,提高剪切精度,延长刀片寿命。
图6是图4的D-D向剖视图。即刀片的径向剖视图。刀片6为镶块式,备有相同4至8(对于较大直径的棒料宜选大数)件,均布在棒料a的中轴线周围,镶成一个圆环形,在中轴线一端,有与棒料半径相适应的圆弧r,在另一端有与中轴线成8度斜角的斜面,该斜面与内锥环3的16度棱锥面吻合,两者构成有润滑条件的摩擦副;刀片6的两个大面相互平行,与刀架5的刀槽构成滑动配合;中部有方孔装入板簧10,能随时接触内锥环。
上述的环形刀片组,是有互换性的备用件,根据不同棒料规格备制不同r的环形刀片组,便于更换;当较小r的刀片6刃口用钝后,修磨成较大r的刃口,即能换上继续使用。
根据本实用新型的基础原理是:在机架J内布置有两个相同的环刀总成,静环刀总成D1固定在机架上,动环刀总成D2,与液压系统y的油缸活塞杆固接,随着活塞的运动而在机架J的导槽内滑动,由于两个环刀总成的中心都有圆孔,剪料前两者圆孔重合,放进棒料a后,两个环刀总成油孔9开始供油,活塞2经过内锥环3再推动每件刀片6,同时夹紧棒料a,动环刀总成D2受活塞杆推力紧挨着静环刀总D1成垂直于棒料a的轴线运动,产生剪力,精确地剪断棒料。下料长度由挡料器Q调整。
需要说明:本实用新型中的一个重要零件内锥环,也是本实用新型人申请并已被授权的《嵌压成形加工齿轮的装置》(专利号:200810044235.5)权利要求中的结构特征之一,本实用新型专利只作-般引用,未纳入权利要求的结构特征,不存在矛盾。
还应说明:润滑系统、电控、液压系统y均属常规技术,本专利文件中不作图文表述。
本实用新型能剪切的材料,不限于棒料,显而易见,对于某些型材,将刀片刃口尺寸加以改变后,也能切断,其结构特征理应属于本实用新型的范畴。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施例,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,作出的若干变形和改进,也应视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种环缸环刀式精剪机,其特征在于,在机架(J)内布置有两个相同的环刀总成,静环刀总成(D1)固定在机架(J)上,动环刀总成(D2),与液压系统(y)的油缸活塞杆固接,随着活塞的运动而在机架(J)的导槽内滑动,由于两个环刀总成的中心都有圆孔,剪料前两者圆孔重合。
2.按权利要求1所述的环缸环刀式精剪机,其特征在于,所述的环刀总成,由环形夹紧器、环形刀片组两个部分组成:
环形夹紧器:由缸体(1)、缸盖(2)、内锥环(3)、活塞(4)、弹簧(7)组成;它们除弹簧外都是环形零件,都有螺孔或过孔;缸体(1)外部有油孔(8)和与机架或活塞杆相连接的螺孔;缸盖(2)中部管外有密封圈槽(11),环板上有油孔(9);内锥环(3)内部钭面与刀片(6)斜面接触,行成摩擦副,端面有装弹簧(7)的圆孔,圆柱面上有闭锁槽(12);活塞(4)外圆有密封圈槽(11),端面与内锥环(3)用螺栓固接;
环形刀片组:由刀架(5),刀片(6)和板簧(10)组成;刀架(5)外部有一圈均布的螺栓过孔,用螺栓与缸体(1)连接,内部均布4至8个凸台,每两个凸台之间径向安置1件刀片(6),相互构成滑动配合;每个凸台上有螺孔,与缸盖(2)连接;板簧(10)两端插入刀架(5)和缸盖(2)的孔中,其弓形中部利用弹力作用于刀片(6)。
3.按权利要求1或2所述的环缸环刀式精剪机,其特征在于,所述的缸体(1)缸盖(2)刀架(5)用螺栓连接成环形壳体,除了油孔(8)、(9)与刀架的刀槽外,其余为封闭空间。
4.按权利要求1或2所述的环缸环刀式精剪机,其特征在于,所述的刀片(6)为镶块式,备有4至8件,与刀架上的凸台数量相同,均布在棒料(a)的中轴线周围,镶成一个圆环形,在中轴线一端,有与棒料半径相适应的圆弧(r),在另一端有与中轴线成8度斜角的斜面,该斜面与内锥环(3)的锥面吻合,两者构成有润滑条件的摩擦副;刀片(6)两个大面相互平行,与刀架(5)的刀槽构成滑动配合;中部有方孔装入板簧(10),能随时接触内锥环(3)。
5.按权利要求1或2所述的环缸环刀式精剪机,其特征在于,所述的环形刀片组,是有互换性的备用件。
6.按权利要求1或2所述的环缸环刀式精剪机,其特征在于,所述的闭锁槽(12),是在内锥环(3)的圆柱面上刻出0.5毫米深的浅槽,两端为半圆形,展开长度为πR,R为内锥环(3)的半径;在距闭锁槽4毫米处的外周,再刻出一条0形密封圈槽(11)。
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Cited By (2)
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CN101941096A (zh) * | 2010-08-26 | 2011-01-12 | 袁正敏 | 环缸环刀式精剪机 |
CN109249090A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-01-22 | 东台市高科技术创业园有限公司 | 一种金属平稳驱动式切割机构 |
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2010
- 2010-08-26 CN CN2010205054289U patent/CN201913303U/zh not_active Expired - Lifetime
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