RU2096139C1 - Shears for cutting sheet material - Google Patents

Shears for cutting sheet material Download PDF

Info

Publication number
RU2096139C1
RU2096139C1 RU96117061A RU96117061A RU2096139C1 RU 2096139 C1 RU2096139 C1 RU 2096139C1 RU 96117061 A RU96117061 A RU 96117061A RU 96117061 A RU96117061 A RU 96117061A RU 2096139 C1 RU2096139 C1 RU 2096139C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
knife
angle
slider
inclination
upper knife
Prior art date
Application number
RU96117061A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96117061A (en
Inventor
Ю.В. Липухин
Л.И. Данилов
А.М. Сорокин
Ю.А. Осипов
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Северсталь"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа "Северсталь" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Северсталь"
Priority to RU96117061A priority Critical patent/RU2096139C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2096139C1 publication Critical patent/RU2096139C1/en
Publication of RU96117061A publication Critical patent/RU96117061A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: plastic metal working. SUBSTANCE: shears has bed 1 with table 2, knife 3 fixed to the table, slide 4 with top knife 5, drive 6 for moving the slide, and device 17 for changing an angle of inclination of the top knife 6 to the bottom one made up as a replaceable cell of Z-shaped cross-section 18, mounted on slide 4. The bearing surfaces of cell 18, which are in a contact with slide 4 and knife 5, are at an angle to each other that defines the inclination of top knife 5 to bottom knife 3. EFFECT: enhanced efficiency. 2 dwg , 1 tbl

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для резки металла, и может быть использовано для резки листового проката. The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to devices for cutting metal, and can be used for cutting sheet metal.

Известны ножницы для резки листового материала, содержащие станину со столом, на котором закреплен неподвижный нижний нож, ползун с верхним ножом и привод перемещения ползуна с верхним ножом, выполненный в виде кривошипно-шатунного механизма [1]
Ножницы не содержат механизма изменения угла наклона верхнего ножа по отношению к нижнему в зависимости от толщины разрезаемого листового материала. При разрезании листового материала происходит изгиб отрезанной части с выпуклостью навстречу наклонному ножу. Листовой материал с изгибом в зоне реза подлежит правке.
Known scissors for cutting sheet material containing a bed with a table on which a fixed lower knife is fixed, a slider with an upper knife and a slider drive with an upper knife, made in the form of a crank mechanism [1]
Scissors do not contain a mechanism for changing the angle of inclination of the upper knife relative to the lower, depending on the thickness of the cut sheet material. When cutting sheet material, the cut part bends with a bulge towards the inclined knife. Sheet material with a bend in the cutting zone is subject to editing.

Известны ножницы для резки листового материала, содержащие станину со столом, на котором закреплен неподвижный нижний нож, ползун с верхним ножом и привод перемещения верхнего ползуна с верхним ножом [2]
Ножницы не содержат механизма изменения угла наклона верхнего ножа по отношению к нижнему. При разрезании листового материала также происходит изгиб отрезаемой части.
Known scissors for cutting sheet material containing a bed with a table on which a fixed lower knife is fixed, a slider with an upper knife and a drive for moving the upper slider with the upper knife [2]
Scissors do not contain a mechanism for changing the angle of inclination of the upper knife with respect to the lower. When cutting sheet material, bending of the cut part also occurs.

Для исправления дефекта в виде изгиба ножницы снабжены расположенным со стороны отрезанной части листа и закрепленным на станине корпусом с вертикальными направляющими и подвижно расположенным в указанных направляющих столом с приводом, установленным с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси подачи материала, при этом поверхность стола со стороны отрезаемой части листа при верхнем положении ножевой балки расположена на одном уровне с режущей кромкой нижнего ножа. Поверхность стола выполнена вогнутой с кривизной, определяемой соотношением

Figure 00000002

Figure 00000003
кривизна вогнутости;
στ предел текучести разрезаемого материала;
E модуль упругости разрезаемого материала;
h толщина разрезаемого материала.To correct a defect in the form of a bend, the scissors are equipped with a housing located on the side of the cut sheet part and mounted on the bed with vertical guides and movably arranged in the said guides by a table with a drive mounted for rotation in a plane perpendicular to the material supply axis, while the table surface is on the side the cut part of the sheet at the upper position of the knife beam is located at the same level with the cutting edge of the lower knife. The surface of the table is made concave with curvature determined by the ratio
Figure 00000002

Figure 00000003
concavity curvature;
στ yield strength of the material being cut;
E is the elastic modulus of the material being cut;
h is the thickness of the material being cut.

Отрезаемая часть листа после изгиба верхним ножом упирается в поверхность стола и подвергается правке. The cut part of the sheet after bending with the upper knife abuts against the table surface and undergoes editing.

Недостатком указанного изобретения является то, что при разных толщинах и механических свойствах разрезаемого материала требуется своя профилировка поверхности стола, т.е. стол должен быть сменным. А так как стол находится под ползуном, замена его весьма трудоемка. Кроме того, наличие стола непосредственно под ползуном затрудняет удаление обрезков листа во время работы. The disadvantage of this invention is that for different thicknesses and mechanical properties of the material being cut, its own profiling of the table surface is required, i.e. the table should be replaceable. And since the table is under the slider, replacing it is very time-consuming. In addition, the presence of a table directly under the slider makes it difficult to remove scraps of sheet during operation.

Известны наиболее близкие к предложенным ножницы для резки листового материала, содержащие станину со столом, на котором закреплен неподвижный нож, установленный с возможностью перемещения ползун, несущий верхний нож, привод перемещения ползуна и устройство изменения угла наклона верхнего ножа относительно нижнего ножа. Known closest to the proposed scissors for cutting sheet material, containing a bed with a table on which a fixed knife is mounted, mounted with the ability to move the slider carrying the upper knife, the drive moving the slider and a device for changing the angle of inclination of the upper knife relative to the lower knife.

Устройство для изменения угла наклона подвижного ножа включает индикатор, который через кулак и гибкую ленту управляет вертикальным перемещением регулирующих клапанов в противоположных направлениях. Последние управляют домкратами, воздействующими на концы ножа [3]
Устройство для регулирования угла наклона подвижного ножа известных ножниц сложно по конструкции и имеет низкую надежность, так как наличие регулирующих клапанов предполагает их позиционирование в разных положениях при изменении угла наклона подвижного ножа. Наличие в схеме таких регулирующих клапанов предъявляет повышенное требование к фильтрации рабочей жидкости. При работе по данной схеме в результате подтекания рабочей жидкости возможно самопроизвольное изменение угла наклона ножа.
The device for changing the angle of inclination of the movable knife includes an indicator, which through the fist and flexible tape controls the vertical movement of the control valves in opposite directions. The latter control the jacks acting on the ends of the knife [3]
A device for adjusting the angle of inclination of the movable knife of known scissors is complex in design and has low reliability, since the presence of control valves involves their positioning in different positions when the angle of inclination of the movable knife changes. The presence of such control valves in the circuit places an increased demand on the filtration of the working fluid. When working according to this scheme, as a result of leakage of the working fluid, a spontaneous change in the angle of inclination of the knife is possible.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей ножниц и повышение качества листа по планшетности, уменьшение затрат на исправление дефектов по планшетности, а также в соответствии с изложенным увеличение производства на линиях отделки листа. The aim of the invention is to expand the technological capabilities of scissors and improve the quality of the sheet in flatness, reduce the cost of correcting defects in flatness, and in accordance with the stated increase in production on the sheet finishing lines.

Эта цель достигается тем, что ножницы для резки листового материала, содержащие станину со столом, на котором закреплен неподвижный нижний нож, установленный с возможностью перемещения ползун, несущий верхний нож, привод перемещения ползуна снабжен устройством для изменения угла наклона верхнего ножа относительно нижнего ножа, выполненным в виде сменной кассеты Z-образного сечения, установленной на ползуне, при этом опорные поверхности кассеты, предназначенные для взаимодействия с ползуном и верхним ножом, выполнены под углом между собой, определяющим угол наклона верхнего ножа относительно нижнего ножа. This goal is achieved by the fact that scissors for cutting sheet material containing a bed with a table on which a fixed lower knife is mounted, movable with a slider carrying the upper knife, the slider moving drive is equipped with a device for changing the angle of inclination of the upper knife relative to the lower knife, made in the form of a removable cartridge of a Z-shaped section mounted on a slider, while the supporting surfaces of the cartridge, designed to interact with the slider and the upper knife, are made at an angle between oh, determining the angle of inclination of the upper knife relative to the lower knife.

На фиг. 1 дан общий вид ножниц для резки листового материала, вид спереди, на фиг.2 разрез А-А. In FIG. 1 shows a General view of the scissors for cutting sheet material, front view, figure 2 section aa.

Ножницы для резки листового материала содержат станину 1 со столом 2, на котором закреплен неподвижный нижний нож 3, установленный с возможностью перемещения ползун 4, несущий верхний нож 5, привод 6 перемещения ползуна 4, выполненный в виде кривошипно-шатунного механизма 7, включающего электродвигатель 8, редуктор 9, пару зубчатых колес 10, 11, коленчатый вал 12, шатуны 13, 14 и шарниры 15, 16 подвески ползуна 4. Scissors for cutting sheet material contain a frame 1 with a table 2, on which a fixed lower knife 3 is mounted, mounted with the ability to move the slider 4, carrying the upper knife 5, the drive 6 for moving the slider 4, made in the form of a crank mechanism 7, including an electric motor 8 , gear 9, a pair of gears 10, 11, a crankshaft 12, connecting rods 13, 14 and hinges 15, 16 of the slider suspension 4.

Ножницы снабжены устройством 17 для изменения угла a наклона верхнего ножа 5 относительно нижнего ножа 3, выполненным в виде сменной кассеты 18 Z-образного сечения, установленной на ползуне 4. The scissors are equipped with a device 17 for changing the angle of inclination of the upper knife 5 relative to the lower knife 3, made in the form of a removable cartridge 18 Z-shaped section mounted on the slider 4.

В кассете 18 выполнен паз 19 для крепления верхнего ножа 5. Сменная кассета 18 закреплена на ползуне 4 с помощью болтов 20, а верхний нож 5 закреплен на кассете 18 с помощью болтов 21. При этом опорная поверхность 22, контактирующая с ползуном 4, и поверхность 23, контактирующая с ножом 5, выполнены под углом b между собой, определяющим угол a наклона верхнего ножа 5 по отношению к нижнему ножу 3. A groove 19 is made in the cassette 18 for attaching the upper knife 5. The replaceable cassette 18 is fixed to the slider 4 with bolts 20, and the upper knife 5 is fixed to the cassette 18 with bolts 21. In this case, the supporting surface 22 in contact with the slider 4 and the surface 23, in contact with the knife 5, are made at an angle b between themselves, which determines the angle a of the inclination of the upper knife 5 with respect to the lower knife 3.

При этом

Figure 00000004

где
Figure 00000005
угол между опорными поверхностями 22 и 23 нижнего 3 и верхнего 5 ножей.Wherein
Figure 00000004

Where
Figure 00000005
the angle between the supporting surfaces 22 and 23 of the lower 3 and upper 5 knives.

В случае параллельности опорных поверхностей 22, 23 между собой

Figure 00000006
.In the case of parallelism of the supporting surfaces 22, 23 among themselves
Figure 00000006
.

Сменная кассета 18 закреплена в пазу 24 на ползуне 4, при этом кассета 18 своей опорной поверхностью 22 контактирует с дном 25 паза 24, а между открылком 26 кассеты 18 и ползуном устанавливают зазор d. Replaceable cartridge 18 is fixed in the groove 24 on the slider 4, while the cartridge 18 with its supporting surface 22 is in contact with the bottom 25 of the groove 24, and a gap d is established between the opener 26 of the cartridge 18 and the slider.

Ножницы работают следующим образом. Scissors work as follows.

Лист задается между неподвижным нижним ножом 3 и подвижным верхним ножом 5. При включении электродвигателя 8 вращается коленчатый вал 12 кривошипно-шатунного механизма 7 и перемещает ползун 4 в станине 1 ножниц. The sheet is defined between the fixed lower knife 3 and the movable upper knife 5. When the motor 8 is turned on, the crankshaft 12 of the crank mechanism 7 rotates and moves the slider 4 in the bed 1 of the scissors.

При этом рез листа происходит между верхним 5 и нижним 3 ножами. Так как верхний нож 5 установлен под углом a по отношению к нижнему ножу 3, происходит изгиб отрезаемой части листа в результате тангенциальных напряжений в листе от воздействия ножа. In this case, the sheet is cut between the upper 5 and lower 3 knives. Since the upper knife 5 is installed at an angle a with respect to the lower knife 3, bending of the cut part of the sheet occurs as a result of tangential stresses in the sheet from the impact of the knife.

Для уменьшения прогиба листа от воздействия тангенциальных напряжений в зоне резания на ползун 4 устанавливают сменную кассету 18, у которой опорные поверхности 22, 23, контактирующие с ножом 5 и дном 25 паза 24 ползуна 4, выполнены под углом b, определяющим угол a наклона верхнего ножа 5 по отношению к нижнему ножу 3. To reduce the deflection of the sheet from the influence of tangential stresses in the cutting zone, a replaceable cartridge 18 is installed on the slider 4, in which the supporting surfaces 22, 23 in contact with the knife 5 and the bottom 25 of the groove 24 of the slider 4 are made at an angle b that defines the angle a of the tilt of the upper knife 5 with respect to the lower knife 3.

При этом угол a определяют из соотношения

Figure 00000007
,
где αi угол между верхним и нижним ножами,
hi толщина разрезаемого листа,
hmax максимальная толщина разрезаемого листа,
αmax угол между верхним и нижним ножами при разрезании листа с максимальной толщиной.The angle a is determined from the relation
Figure 00000007
,
where α i is the angle between the upper and lower knives,
h i the thickness of the cut sheet,
h max the maximum thickness of the cut sheet,
α max angle between the upper and lower knives when cutting a sheet with maximum thickness.

Для ножниц изготавливают набор сменных кассет с различными углами β между опорными поверхностями 22, 23. A set of interchangeable cartridges with different angles β between the supporting surfaces 22, 23 is made for scissors.

При резании усилие от верхнего ножа 5 передается на опорную поверхность 23 кассеты 18, а затем на дно 25 паза 24 ползуна 4. Распорное усилие, возникающее при резании, передается на боковую поверхность паза 24 кассеты 18, а затем через открылок 26 кассеты при деформации и выборе зазора d на ползун 4. When cutting, the force from the upper knife 5 is transmitted to the supporting surface 23 of the cartridge 18, and then to the bottom 25 of the groove 24 of the slider 4. The shear force arising from the cutting is transmitted to the side surface of the groove 24 of the cartridge 18, and then through the opener 26 of the cartridge during deformation and choosing a clearance d on the slider 4.

Угол b между опорными поверхностями 22, 23 сменной кассеты 18 устанавливается из условия выбора необходимого угла a наклона верхнего ножа 5 по отношению к нижнему 3, при котором для определенного диапазона толщин разрезаемого материала изгиб отрезаемой части листа незначителен и укладывается в допуски по планшетности, предъявляемые стандартами и заказчиком к листам в карточках. The angle b between the supporting surfaces 22, 23 of the removable cartridge 18 is set from the condition for choosing the required angle a of the inclination of the upper knife 5 with respect to the lower 3, at which the bending of the cut part of the sheet is insignificant for a certain range of thicknesses of the material being cut and fits into the flatness tolerances required by standards and the customer to the sheets in the cards.

Были проведены исследования по определению оптимального угла наклона верхнего ножа 5 по отношению к нижнему 3 гильотинных ножниц усилием 600 т линии резки толстолистового стана 2800 АО "Северсталь". Studies were conducted to determine the optimal angle of inclination of the upper knife 5 with respect to the lower 3 guillotine shears with a force of 600 tons of cutting line of the plate mill 2800 of Severstal JSC.

Результаты исследований сведены в таблицу. The research results are summarized in table.

Результаты исследований показывают, что для толщин разрезаемого листа в диапазонах 8.19 и 19.25 мм предпочтительно использовать угол a наклона верхнего ножа по отношению к нижнему в диапазоне, близком к углу 1o55'. В этом случае прогиб разрезаемого листа соответствует повышенным требованиям заказчика (6 мм и менее/1 пог. м.). Листы толщиной 25.32 и 32.50 мм на ножницах не обрабатывались из-за недостаточного усилия резания. Для толщин разрезаемого листа 25.32 предпочтительно использовать угол a близким к 2o30'.The research results show that for the thicknesses of the cut sheet in the ranges of 8.19 and 19.25 mm, it is preferable to use the angle a of the inclination of the upper knife with respect to the lower in the range close to the angle 1 o 55 '. In this case, the deflection of the cut sheet meets the increased requirements of the customer (6 mm or less / 1 linear meter). Sheets 25.32 and 32.50 mm thick on scissors were not processed due to insufficient cutting force. For thicknesses of the cut sheet 25.32, it is preferable to use an angle a close to 2 ° 30 ′.

При этом прогиб листа не выходит за допускаемые пределы (12 мм/1 пог. м. ), оговоренные стандартом. In this case, the deflection of the sheet does not exceed the permissible limits (12 mm / 1 linear meter) specified by the standard.

Для листов толщиной 32.50 мм предпочтительно использовать угол a близким к 5o45'.For sheets 32.50 mm thick, it is preferable to use an angle a close to 5 ° 45 '.

При работе для партии металла с определенной толщиной и мехсвойствами на ползун 4 ножниц устанавливают кассету, у которой угол b между опорными поверхностями 22, 23 соответствует необходимому углу a, при котором прогиб листа при резании не выходит за пределы допусков, оговариваемых заказом. When working for a batch of metal with a certain thickness and mechanical properties, a cassette is installed on the slider of 4 scissors, at which the angle b between the supporting surfaces 22, 23 corresponds to the necessary angle a, at which the deflection of the sheet during cutting does not go beyond the tolerances specified by the order.

Claims (1)

Ножницы для резки листового материала, содержащие станину со столом, на котором закреплен неподвижный нижний нож, установленный с возможностью перемещения ползун, несущий верхний нож, привод перемещения ползуна и устройство изменения угла наклона верхнего ножа относительно нижнего ножа, отличающиеся тем, что устройство изменения угла наклона верхнего ножа выполнено в виде сменной кассеты Z-образного сечения, установленной на ползуне, при этом опорные поверхности кассеты, предназначенные для взаимодействия с ползуном и верхним ножом, выполнены под углом между собой, определяющим угол наклона верхнего ножа относительно нижнего ножа. Scissors for cutting sheet material containing a bed with a table on which a fixed lower knife is mounted, movable with a slider carrying the upper knife, a slider moving drive and a device for changing the angle of inclination of the upper knife relative to the lower knife, characterized in that the device for changing the angle of inclination the upper knife is made in the form of a removable cartridge of a Z-shaped section mounted on a slider, while the supporting surfaces of the cartridge, designed to interact with the slider and the upper knife, are Full angle between themselves defining an angle of inclination of the upper knife relative to the lower knife.
RU96117061A 1996-09-04 1996-09-04 Shears for cutting sheet material RU2096139C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96117061A RU2096139C1 (en) 1996-09-04 1996-09-04 Shears for cutting sheet material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96117061A RU2096139C1 (en) 1996-09-04 1996-09-04 Shears for cutting sheet material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2096139C1 true RU2096139C1 (en) 1997-11-20
RU96117061A RU96117061A (en) 1998-03-10

Family

ID=20184764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96117061A RU2096139C1 (en) 1996-09-04 1996-09-04 Shears for cutting sheet material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2096139C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468910C2 (en) * 2007-02-26 2012-12-10 ВиЭмАй Холланд Б.В. Cutting device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1606264, кл.B 23D 15/08, 1990. 2. Авторское свидетельство СССР N 1256891, кл.B 23D 15/00, 1986. 3. GB, заявка, 1270695, кл.B 23D 15/06, 1972. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468910C2 (en) * 2007-02-26 2012-12-10 ВиЭмАй Холланд Б.В. Cutting device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1009557B1 (en) A sheet-metal bending press
US20090165626A1 (en) Methods and apparatus to adjust the lateral clearance between cutting blades of shearing machines
US3301031A (en) Roller leveler
RU2096139C1 (en) Shears for cutting sheet material
CN117259568B (en) Punching device for stainless steel sheet metal machining
CN101670468B (en) Scratching resistant device for plate shearing machine
US7717022B2 (en) Guillotine shears for sheet metal
US3795167A (en) Plate trimming shears
CN210208832U (en) Quick-change plate shearing machine module with angle shearing function
CN215657183U (en) Numerical control press for bending plates
CN217194382U (en) Side grinding device for plate processing
SU1299488A3 (en) Device for cutting metal sheets and similar materials
US4625605A (en) Automatic knife alignment for shear
US3788181A (en) Shear
US3410167A (en) Shears for trimming thick metal sheets or plates
CN111251067A (en) Texture trend adjusting mechanism for beam column material after texture recognition
GB2154924A (en) Cutting mechanism
SU1696053A1 (en) Die for single-angle bending
SU1256891A1 (en) Apparatus for cutting sheet material
KR100243950B1 (en) Sizing press, method of changing die thereof,die change apparatus and method of measuring distance in die
CN214979840U (en) Aviation sheet metal machining equipment
CN212859722U (en) Profiling trimming device
CN213052099U (en) Gap eliminating mechanism for adjusting back-up roll
CN219401796U (en) Bending machine convenient for adjusting feed depth
CN215159628U (en) Thin mechanism and thin device are scraped to scraping

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080905