Устройство для резки заготовок круглого сечения

Изобретение относится к заготовительному производству машиностроительных и металлургических предприятий, в частности к режущим устройствам. Устройство содержит два ножа, установленные в направляющих с возможностью одновременного встречного плоскопараллельного перемещения. Каждый из ножей выполнен с выступом, расположенным по его длине со стороны ответного ножа. Плоскость каждого выступа расположена наклонно под углом, равным и противоположно направленным углу наклона режущей кромки соответствующего ножа относительно его опорной кромки. Один из ножей выполнен в виде двух частей режущей и прижимной. Обе части ножа состыкованы между собой посредством направляющих пальцев и регулировочного винта. Режущая часть ножа установлена с возможностью перемещения в горизонтальном направлении за счет регулировочного винта и упругих элементов. Упругие элементы смонтированы на упомянутых пальцах и винте в полости, образованной выступом и противоположным ему пазом, выполненными на прилегающих плоскостях. В результате обеспечивается расширение технологических возможностей устройства и повышение качества поверхности среза. 4 ил.

 

Изобретение относится к заготовительному производству машиностроительных и металлургических предприятий, в частности к режущим устройствам.

Известно устройство для резки заготовок круглого сечения, содержащее два плоских ножа, установленных в направляющих с возможностью одновременного встречного плоскопараллельного перемещения, режущая кромка каждого ножа наклонена к его противоположной опорной кромке под острым углом, при этом режущие кромки обоих ножей наклонены в одну сторону [1].

Используемая в указанном устройстве открытая схема резки, которая при отсутствии прижимов прутка и отрезаемой от него части не позволяет получать качественные заготовки. Отсутствие возможности регулировки и настройки осевого зазора между ножами также отрицательно влияет на качество и технологические возможности устройства.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является устройство для резки заготовок круглого сечения, содержащее два ножа, установленных в направляющих с возможностью одновременного встречного плоскопараллельного перемещения, каждый из ножей выполнен с выступом, расположенным по его длине со стороны ответного ножа, при этом плоскость каждого выступа расположена наклонно под углом, равным и противоположно направленным углу наклона режущей кромки соответствующего ножа относительно его опорной кромки [2].

В данном устройстве реализована не полностью закрытая схема резки с активным поперечным зажимом, что позволяет получать отрезанные заготовки с качественной поверхностью среза, но отсутствие регулировки осевого зазора между ножами ограничивает диапазон разрезаемых прутков по диаметру и марке материала. Для получения хорошего качества торцов при различных диаметрах и марках разрезаемого пруткового материала важно обеспечить постоянство относительного осевого зазора z_o=z_oc/d (где z_oc - осевой зазор между ножами, d - диаметр отрезаемой заготовки) по всему сечению разрезаемого прутка [3].

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, а именно расширение технологических возможностей устройства резки заготовок и повышение качества поверхности среза.

Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве для резки заготовок круглого сечения, содержащем два ножа, установленные в направляющих с возможностью одновременного встречного плоскопараллельного перемещения, где каждый из ножей выполнен с выступом, расположенным по его длине со стороны ответного ножа, при этом плоскость каждого выступа расположена наклонно под углом, равным и противоположно направленным углу наклона режущей кромки соответствующего ножа относительно его опорной кромки, согласно изобретению один из ножей выполнен в виде двух частей, режущей и прижимной, которые состыкованы между собой посредством направляющих пальцев и регулировочного винта, при этом режущая часть ножа установлена с возможностью перемещения в горизонтальном направлении за счет регулировочного винта и упругих элементов, смонтированных на упомянутых пальцах и винте в полости, образованной выступом и противолежащим ему пазом, выполненными на прилегающих плоскостях.

То, что один из ножей выполнен в виде двух частей, режущей и прижимной, которые состыкованы между собой посредством направляющих пальцев и регулировочного винта, при этом режущая часть ножа установлена с возможностью перемещения в горизонтальном направлении за счет регулировочного винта и упругих элементов, смонтированных на упомянутых пальцах и винте в полости, образованной выступом и противолежащим ему пазом, выполненными на прилегающих плоскостях, позволяет настраивать необходимый осевой зазор между режущими кромками верхнего и нижнего ножей в зависимости от марки и диаметра исходного прутка и поддерживать постоянство относительного осевого зазора Z_o по всему сечению разрезаемого прутка, чем достигается расширение технологических возможностей устройства за счет возможности разрезать на одном устройстве прутки различного диаметра и марки материала, получать мерные заготовки с высокой геометрической точностью торцевых поверхностей.

На фиг.1 показана схема устройства в целом; на фиг.2 - сечение А-А; на фиг.3 - сечение Б-Б при нулевом зазоре между режущими кромками ножей; на фиг.4 - сечение Б-Б при зазоре z между режущими кромками ножей.

Устройство для резки заготовок круглого сечения содержит привод (не показан), соединенный с ножами, установленными в направляющих 1. Один из ножей 2, например верхний, состоит из прижимной 3 и режущей частей 4, которые имеют соответственно прижимную плоскость 5 и режущую кромку 6, нижний нож 7 с прижимной плоскостью 8 и режущей кромкой 9. Угол наклона прижимных плоскостей α₁ равен углу наклона режущих кромок ножей α₂ и направлен в противоположную им сторону. Части 3 и 4 верхнего ножа состыкованы между собой посредством пальцев 10 и регулировочного винта 11 с возможностью перемещения режущей части 4 в горизонтальном направлении. На упомянутых пальцах 10 и регулировочном винте 11 смонтированы упругие элементы 12 в полости В, образованной выступом 13 и противолежащим ему пазом 14, выполненными на прилегающих плоскостях 15 и 16 соответственно. 17 - разрезаемый пруток.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом отрезки прутка 17, в зависимости от его диаметра и марки материала настраивается необходимая величина осевого зазора z между режущими кромками 6 и 9 верхнего 2 и нижнего 7 ножей. Для увеличения зазора z регулировочный винт 11 откручивают, при этом упругие элементы 12, смонтированные на направляющих пальцах 10 и регулировочном винте 11 в полости В, образованной выступом 13 и противолежащим ему пазом 14, выполненных на прилегающих плоскостях соответственно 15 и 16, разжимаются и перемещают подвижную режущую часть 4 верхнего ножа 2 вправо. Для уменьшения зазора z проделывается обратная операция - регулировочный винт 11 закручивают, перемещая при этом подвижную режущую часть 4 верхнего ножа влево, вплоть до нулевого значения зазора z (фиг.3). Упругие элементы 12 при этом упруго деформируются. После настройки устройства пруток 17 подают на требуемую величину в створ между разведенными ножами. Перед началом резки верхний нож, состоящий из двух состыкованных частей, режущей 4 и прижимной 3, находится в крайнем правом положении, нижний нож 7 - в крайнем левом. После подачи прутка включается привод, сообщающий встречное движение ножам в горизонтальном направлении по направляющим 1. Ножи, вращая пруток 17, постепенно внедряются в него, вплоть до момента отделения отрезаемой части, прижимные плоскости 5, 8 на протяжении всего процесса резки осуществляют жесткий прижим прутка и отрезаемой от него части. После окончания резки ножи возвращаются в исходное положение.

Разработанное устройство было опробовано на одной из опытно-промышленных конструкций ножниц, предназначенных для резки прутков из сталей и сплавов диаметром до 40...50 мм с σ_в до 1100 МПа, а также цветных металлов. Устройство содержит гидропривод с рабочим давлением жидкости 32 МПа и имеет следующие габаритные размеры: в плане - 425×340 мм, высота - 1070 мм. Скорость резки до 0,02...0,025 м/с, угол наклона режущих и прижимных плоскостей пять градусов. Верхний нож был выполнен в виде двух состыкованных между собой частей посредством двух направляющих пальцев диаметром 6 мм и регулировочного винта с резьбовой частью на М6. Габариты верхнего ножа в состыкованном виде 150×60 мм. Ширина паза и соответствующего ему выступа 30 мм. Глубина образуемой выступом и пазом замкнутой полости составляла 10 мм. В качестве упругих элементов были использованы кольцевые втулки из полиуретана марки СКУ-7Л высотой 15 мм, наружным диаметром 25 мм. Устройство обеспечило регулировку осевого зазора между ножами и поддержание постоянства его величины относительно разрезаемого диаметра прутка, что позволило получать мерные заготовки с высокой геометрической точностью торцевых частей.

Предложенное устройство целесообразно применять при резке прутков круглого сечения на мерные заготовки в заготовительных производствах металлургических и машиностроительных предприятий, а также в ремонтно-механических цехах.

Источники информации

1. А.С. СССР №515598. Устройство для резки заготовок круглого сечения. B 23 D 15/02. Опубл. БИ №20, 30.05.76.

2. А.С. СССР №1355379. Устройство для резки заготовок круглого сечения. B 23 D 15/02. Опубл. БИ №44, 30.11.87.

3. Соловцов С.С. Совершенствование резки прутков на заготовки. - Кузнечно-штамповочное производство, 1980, №3, с.3-7.

Устройство для резки заготовок круглого сечения, содержащее два ножа, установленные в направляющих с возможностью одновременного встречного плоскопараллельного перемещения, каждый из ножей выполнен с выступом, расположенным по его длине со стороны ответного ножа, при этом плоскость каждого выступа расположена наклонно под углом, равным и противоположно направленным углу наклона режущей кромки соответствующего ножа относительно его опорной кромки, отличающееся тем, что один из ножей выполнен в виде двух частей, режущей и прижимной, которые состыкованы между собой посредством направляющих пальцев и регулировочного винта, при этом режущая часть ножа установлена с возможностью перемещения в горизонтальном направлении за счет регулировочного винта и упругих элементов, смонтированных на упомянутых пальцах и винте в полости, образованной выступом и противоположным ему пазом, выполненными на прилегающих плоскостях.