CN210023932U - 用于带钢加工的滚剪刀具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带材加工刀具，具体涉及一种用于带钢加工的滚剪刀具；包括刀具主体以及滚压刀齿，所述刀具主体为圆柱形，所述滚压刀齿均布于刀具主体周侧；所述刀具主体轴向开有安装孔，所述安装孔侧壁上开有键槽；所述滚压刀齿上设有间隔槽，间隔槽底部两端的倒角R1为2.0mm～R8.00mm；刀背与刀面的夹角，即刃口角度α为40°～70°，刀面与刀具主体的半径夹角β为8°。采用本方案的用于带钢加工的滚剪刀具具有使用寿命长、生产效率高且无废料产生的优点。

Description

用于带钢加工的滚剪刀具

技术领域

本实用新型涉及一种带材加工刀具，具体涉及一种用于带钢加工的滚剪刀具。

背景技术

由于轿车、轻型厢式车等汽车在我国快速发展，汽车密封条的需求两也迅速增加。汽车密封条一般可分为纯胶密封条和复合密封条，通常复合密封条内纵向包覆有金属骨架材料，即汽车密封条内嵌骨架，可起到加强定型和固定的作用。目前，该产品使用连续冲压方式加工，但由于汽车密封条内嵌骨架宽度窄小，而且汽车密封条内嵌骨架两侧需要加工出有间隙的齿，(1)传统的冲压加工就是将间隙部位材料直接冲切掉，降低了材料的利用率。(2)由于汽车密封条内嵌骨架两侧的齿间隙很小，当冲头出现轻微磨损就会导致产品产生大量毛刺，甚至无法脱料的情况。(3)连续冲压加工在进料过程中容易出现尺寸偏差，导致尺寸一致性降低；而且在冲压过程中也无法进料，冲压和进料过程中有一定的时间间隔，加工速度慢。(4)由于目前连续冲压加工模具主要采用硬质合金材料加工，材料费用高，但一般加工20吨左右的带材就需要更换冲头，冲头寿命短，进而导致连续冲压的加工成本较高。(5)由于连续冲压所使用的冲头尺寸小，容易磨损，磨损后需要更换新的冲头，此时还需要对新的冲头重新定位调整，降低加工效率。该方式主要缺陷为：效率低、模具费用高、模具寿命短、产生被加工产品几何废料过多。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种使用寿命长、生产效率高且无废料产生的用于带钢加工的滚剪刀具。

本方案中的用于带钢加工的滚剪刀具，包括刀具主体以及滚压刀齿，所述刀具主体为圆柱形，所述滚压刀齿均布于刀具主体周侧；所述刀具主体轴向开有安装孔，所述安装孔侧壁上开有键槽；所述滚压刀齿上设有间隔槽，间隔槽底部的两端设有圆弧倒角，圆弧倒角R1为2.0mm～R8.00mm；刃口角度α为40°～ 70°，前刃斜角β为8°。

本实用新型的优点是：1、通过用于带钢加工的滚剪刀具将带钢剪切出规定尺寸，再在拉伸设备上进行自由拉伸，即可达到产品规定的齿间距要求，无任何废料产生；2、用于带钢加工的滚剪刀具的寿命较高，可达100万米以上降低了成本，且加工速度高达100m/min以上，加工效率远远高于现有技术的加工效率； 3、由于用于带钢加工的滚剪刀具的齿间距为定值，所以每批次加工的产品齿宽也相同，不会产生尺寸偏差；4、在用于带钢加工的滚剪刀具对带钢进行加工过程的同时带钢也在进料，进一步提高了加工效率；5、用于带钢加工的滚剪刀具安装后可以连续作业至用于带钢加工的滚剪刀具报废为止，生产过程无需任何调整，保证了加工效率；

进一步，相邻两个滚压刀齿上的间隔槽交错设置。

进一步，所述刀背与刀面的夹角α优选为40°～55°，可提升剪切效果，降低刃口受力，进而降低崩齿率，使滚压刀齿能够达到正常磨损，以保证刀具的使用寿命。滚压刀齿的表面粗糙度为0.8，通过提高滚压刀齿的表面光洁度、提升加工精度，可以进一步有效降低崩齿率。

进一步，刃口的顶部均为圆弧面，该圆弧面的弧长为0.25mm±0.03mm。该圆弧面可防止滚刀刃口崩裂，降低磨损速度；防止滚切后的产品侧面出现带钩或藕断丝连现象；并且减小或杜绝毛刺的产生。

进一步，所述滚压刀齿的高度h为0.40mm～0.60mm，圆弧倒角R1为 2.00mm～3.00mm。

进一步，所述滚压刀齿的高度h为0.70mm～1.00mm，圆弧倒角R1为 4.00mm～6.00mm。

进一步，所述滚压刀齿的高度h≥1.00mm，圆弧倒角R1为7.00mm～8.00mm。

根据滚压刀齿的高度选择相对应的圆弧倒角R1，可减轻剪切后的带钢其剪切口的端点处的应力压痕，防止剪切后的带钢在拉伸时在应力压痕处被撕裂。

附图说明

图1为本实用新型用于带钢加工的滚剪刀具的立体图；

图2为本实用新型用于带钢加工的滚剪刀具的侧视图；

图3为本实用新型用于带钢加工的滚剪刀具的局部立体图；

图4为本实用新型用于带钢加工的滚剪刀具的局部侧视图；

图5为图4中A-A的剖视图；

图6为图4中B-B的剖视图；

图7本实用新型用于带钢加工的滚剪刀具的使用示意图；

图8为图7中C的放大图

图9为本实用新型用于带钢加工的滚剪刀具设置圆弧倒角R1滚剪后的带钢产品图；

图10为本实用新型用于带钢加工的滚剪刀具无圆弧倒角R1滚剪后的带钢产品图。

图中，1为刀具主体，2为滚压刀齿，3为键槽，4为安装孔，5为间隔槽，6为刀背，7为刀面，8为滚压刀齿的顶部，9为应力压痕，10为剪切口的端点， 11为带钢。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

用于带钢加工的滚剪刀具，如图1至8所示，

实施例一：

该刀具主体1为圆柱形，滚压刀齿2均布于刀具主体1的周侧。刀具主体1轴向设有与刀具主体1同轴的安装孔4，该安装孔4的侧壁上开有键槽3。每个滚压刀齿上均设有间隔槽5，相邻两个滚压刀齿上的间隔槽5交错设置，该间隔槽5底部的两端设有圆弧倒角。刃口角度α为刀背6与刀面7的夹角，因在加工带钢时，若刃口角度α过大，易出现刀背6与带钢11发生挤压的情况，进而导致带钢材料表面因严重挤压而产生变形，降低了汽车密封条内嵌骨架的质量；若刃口角度α过小，虽然可以提高滚压刀齿2的锋利度，但滚压刀齿2的耐冲击性、耐磨性也随之降低，进而导致刀具的使用寿命降低，所以刃口角度α优选为56°。将滚压刀齿的表面粗糙度加工至0.8，通过提高滚压刀齿的表面光洁度、提升加工精度，可以进一步有效降低崩齿率。刀面7的顶点与刀具主体1中心的连线与刀面7之间的夹角为前刃斜角β，该前刃斜角β为8°±3°。

实施例二：

为了防止在加工带钢时滚压刀齿2的刃口崩裂，并进一步降低磨损速度，延长刀具的使用寿命，如图6所示，滚压刀齿的顶部8设为圆弧面。该圆弧ab的半径与用于带钢加工的滚剪刀具的齿顶圆半径R2相同，该圆弧ab的弧长为0.25mm± 0.03mm。将滚压刀齿的顶部8加工为圆弧面，不仅可以防止通过滚压刀齿加工后的汽车密封条内嵌骨架侧面出现带钩或藕断丝连的现象，还可以减小甚至杜绝汽车密封条内嵌骨架切口处毛刺的产生。其余技术特征与实施例一相同。

实施例三：

若没有圆弧倒角R1，剪切后的带钢11如图10所示，滚压刀齿2剪切带钢11后，因带钢11剪切口的端点10处产生应力压痕9，该应力压痕9严重破坏了带钢11本身的强度，从而导致带钢11拉伸时在应力压痕9处撕裂断裂开。为了保证剪切后的带钢在拉伸时不易断裂，根据滚压刀齿2高度h的值选择圆弧倒角R1的值。滚压刀齿2高度h为0.50mm±0.02mm，圆弧倒角R1优选为2.00mm。滚压刀齿2高度h为 0.70mm±0.02mm，圆弧倒角R1优选为4.00mm。滚压刀齿2高度h为1.20mm± 0.02mm，圆弧倒角R1优选为7.00mm。设置圆弧倒角R1后，滚压剪切后的带钢11 其剪切口的端点10处应力压痕9小，如图9所示，可降低滚压刀齿2对带钢11本身强度的破坏，进而防止剪切后的带钢11在拉伸时断裂。

其余技术特征与实施例一相同。

使用时，如图7、8所示，两个刀具为一组，带钢11位于两个刀具之间，刀具在旋转过程中，始终保持两个刀具上各有一个相对应的滚压刀齿的顶部8略微交错咬合,即处于切料状态。随着刀具的转动进行带钢11送料，即可同时完成带钢 11的剪切和送料。其加工速度可高达100～150m/min以上，加工效率远远高于现有技术的连续冲压加工方式20～40m/min的加工效率。本实用新型中的用于带钢加工的滚剪刀具可采用伺服电机直接驱动，若在驱动设备自身条件允许的情况下，用于带钢加工的滚剪刀具的加工速度还可以继续提升。

采用连续冲压加工，在进料过程中容易出现尺寸偏差，故冲压出的汽车密封条内嵌骨架齿宽会存在一定偏差，导致尺寸一致性降低。采用本实用新型的刀具加工，滚压刀齿2在交错过程将带钢11剪切出规定尺寸，然后在拉伸设备上进行拉伸，拉伸过程中，剪切口会沿带钢11的纵向延伸产生间距，形成汽车密封条内嵌骨架需要的齿间距。由于用于带钢加工的滚剪刀具上滚压刀齿2的齿间距为定值，在拉伸设备上所受到的拉力为定值，所以每批次加工的汽车密封条内嵌骨架齿宽也相同，不会产生尺寸偏差；而且无任何废料产生，材料利用率高达100％。

本实用新型中的用于带钢加工的滚剪刀具安装后，在生产过程无需任何调整维修，可以连续作业至滚压刀齿2磨损，即可加工带钢100万米左右，折合带钢约 50吨以上。由于连续冲压加工采用冲压脱料方式，冲头出现轻微磨损都会导致产品产生大量毛刺甚至无法脱料的情况，所以冲头经常需要拆卸后进行修模，在修模完成后，冲头还需要从新安装调整。一般加工带钢20吨左右，冲头无法再通过修模后使用，需要更换新的冲头模具，冲头模具寿命过短。由此可见本实用新型中的用于带钢加工的滚剪刀具的使用寿命远高于连续冲压加工模具。而且磨损后的用于带钢加工的滚剪刀具维修后还可以继续使用，优势明显。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (7)

1.用于带钢加工的滚剪刀具，其特征在于：包括刀具主体以及滚压刀齿，所述刀具主体为圆柱形，所述滚压刀齿均布于刀具主体周侧；所述刀具主体轴向开有安装孔，所述安装孔侧壁上开有键槽；所述滚压刀齿上设有间隔槽，间隔槽底部的两端设有圆弧倒角，圆弧倒角R1为2.0mm～R8.00mm；刃口角度α为40°～70°，前刃斜角β为8°。

2.根据权利要求1所述的用于带钢加工的滚剪刀具，其特征在于：相邻两个滚压刀齿上的间隔槽交错设置。

3.根据权利要求1所述的用于带钢加工的滚剪刀具，其特征在于：所述刃口角度α优选为40°～55°；滚压刀齿的表面粗糙度为0.8。

4.根据权利要求1所述的用于带钢加工的滚剪刀具，其特征在于：刃口的顶部均为圆弧面，该圆弧面的弧长为0.25mm±0.03mm。

5.根据权利要求1所述的用于带钢加工的滚剪刀具，其特征在于：所述滚压刀齿的高度h为0.40mm～0.60mm，圆弧倒角R1为2.00mm～3.00mm。

6.根据权利要求1所述的用于带钢加工的滚剪刀具，其特征在于：所述滚压刀齿的高度h为0.70mm～1.00mm，圆弧倒角R1为4.00mm～6.00mm。

7.根据权利要求1所述的用于带钢加工的滚剪刀具，其特征在于：所述滚压刀齿的高度h≥1.00mm，圆弧倒角R1为7.00mm～8.00mm。

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