устройство для резки заготовок круглого сечения

Формула изобретения

Устройство для резки заготовок круглого сечения, содержащее два ножа, установленные в направляющих с возможностью одновременного встречного плоскопараллельного перемещения, каждый из ножей выполнен с опорной кромкой и расположенным по его длине со стороны ответного ножа выступом с режущей кромкой, плоскость каждого выступа с режущей кромкой расположена наклонно под углом относительно его опорной кромки, равным и противоположно направленным углу наклона плоскости выступа с режущей кромкой ответного ножа, при этом один из ножей выполнен с наклонной плоскостью прижима отрезаемой заготовки, а ответный нож - с наклонной плоскостью прижима разрезаемого прутка, отличающееся тем, что угол наклона ₁ плоскости прижима отрезаемой заготовки одного из ножей выбран из условия ₁< ₂, где ₂ - угол наклона режущей кромки выступа этого ножа, а противоположная ей режущая кромка выступа ответного ножа имеет угол наклона _{3 4}, где ₄ - угол наклона плоскости для прижима разрезаемого прутка, равный ₂.

Описание изобретения к патенту

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, установленные 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].

Недостатком данного устройства является неудовлетворительное качество поверхности среза при получении мерных заготовок вследствие открытой схемы резки, ограниченные возможности по диаметру разрезаемых прутков и длине получаемых заготовок, невозможность осуществления заготовительно-разделительного процесса, в котором резка сдвигом сочетается с пластическим формоизменением.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является устройство для резки заготовок круглого сечения, содержащее два ножа, установленные в направляющих с возможностью одновременного встречного плоскопараллельного перемещения, каждый из ножей выполнен с опорной кромкой и расположенным по его длине со стороны ответного ножа выступом с режущей кромкой, плоскость каждого выступа с режущей кромкой расположена наклонно под углом относительно его опорной кромки, равным и противоположно направленным углу наклона плоскости выступа с режущей кромкой ответного ножа, при этом один из ножей выполнен с наклонной плоскостью прижима отрезаемой заготовки, а ответный нож - с наклонной плоскостью прижима разрезаемого прутка [2].

В данном устройстве реализована не полностью закрытая схема резки с активным поперечным зажимом, что позволяет получать отрезанные заготовки с качественной поверхностью среза, разрезать прутки в более широком диапазоне по диаметру и длине получаемых заготовок. В то же время в данном устройстве также не представляется возможным наряду с разделительным процессом одновременно осуществлять такую формообразующую операцию, как редуцирование конца или всей отрезаемой заготовки, что сужает его технологические возможности.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанного недостатка, а именно расширение технологических возможностей устройства за счет совмещения в нем разделительной и формообразующей операций.

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 опорной кромкой и расположенным по его длине со стороны ответного ножа выступом с режущей кромкой, при этом плоскость каждого выступа с режущей кромкой расположена наклонно под углом относительно его опорной кромки, равным и противоположно направленным углу наклона плоскости выступа с режущей кромкой ответного ножа, при этом один из ножей выполнен с наклонной плоскостью прижима отрезаемой заготовки, а ответный нож - с наклонной плоскостью прижима разрезаемого прутка, согласно изобретению угол наклона ₁ плоскости прижима отрезаемой заготовки одного из ножей выбран из условия ₁< ₂, где ₂ - угол наклона режущей кромки выступа этого ножа, а противоположная ей режущая кромка выступа ответного ножа имеет угол наклона _{3 4}, где ₄ - угол наклона плоскости для прижима разрезаемого прутка, равный ₂.

То, что угол наклона ₁ плоскости прижима отрезаемой заготовки одного из ножей выбран из условия ₁< ₂, где ₂ - угол наклона режущей кромки выступа этого ножа, а противоположная ей режущая кромка выступа ответного ножа имеет угол наклона _{3 4}, где ₄ - угол наклона плоскости для прижима разрезаемого прутка, равный ₂, позволяет в процессе отрезки мерной заготовки одновременно осуществлять редуцирование одного из ее концов или по всей длине, в том числе и получение фасонной поверхности при соответствующем профилировании плоскости прижима одного из ножей для отрезаемой заготовки и противоположной ей режущей кромки ответного ножа. Устройство позволяет осуществлять комплексный заготовительно-разделительный процесс, в котором резка мерных заготовок сочетается с их пластическим формоизменением. Это обеспечивает расширение технологических возможностей устройства и позволяет при штамповке ряда изделий на кривошипных горячештамповочных прессах, молотах, горизонтально-ковочных и других кузнечно-прессовых машинах исключить применение наборных ручьев при изготовлении целого ряда поковок и штамповок.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана схема устройства в исходном положении, а стрелками указано направление перемещения ножей, на фиг.2 - устройство в процессе резки, на фиг.3 - сечение А-А фиг.2. На фиг.1 обозначены следующие углы наклона рабочих поверхностей ножей: ₁ и ₂ - плоскости прижима отрезаемой заготовки и режущей кромки выступа нижнего ножа; ₃ и ₄ - противоположной режущей кромки выступа ответного ножа и плоскости для прижима разрезаемого прутка.

Устройство для резки заготовок круглого сечения содержит привод (не указан), соединенный с нижним 1 и верхним 2 ножами, установленными в направляющих 3, 4. Нижний 1 и верхний 2 ножи оснащены выступами с плоскостями прижимов 5 и 6 для отрезаемой заготовки 7 и разрезаемого прутка 8 и соответствующими им режущими кромками 9 и 10. На приведенных схемах угол наклона ₁ плоскости прижима 5 нижнего ножа 1 отрезаемой заготовки 7 принят равным 0°, а угол наклона 3 режущей кромки 10 выступа верхнего ножа 2 принят равным углу наклона ₄ плоскости 6 для прижима разрезаемого прутка 8. На фиг.3 показана редуцированная концевая часть 11 отрезаемой заготовки 7.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно нагретый или в холодном состоянии (в зависимости от материала) пруток 8 подают на требуемую величину в зазор между разведенными ножами. Нож 1 перед началом резки находится в крайнем левом положении, нож 2 - в крайнем правом (фиг.1). После подачи прутка 8 включается привод, сообщающий встречное движение ножам в горизонтальном направлении по направляющим 3, 4, при этом расстояние по вертикали между режущими кромками 9 и 10 ножей 1 и 2 начинает уменьшаться, и тем самым происходит постепенное внедрение режущих кромок 9 и 10 в пруток 8 вплоть до момента отделения отрезаемой заготовки 7. В то же время происходит одновременное редуцирование концевой части 11 отрезаемой заготовки 7 между прижимной плоскостью 5 нижнего ножа 1 и плоскостью режущей кромки 10 верхнего ножа 2. На протяжении всей комплексной операции прижимные наклонные плоскости 5 и 6 осуществляют жесткий прижим прутка 8 и отрезаемой заготовки 7. После окончания операции ножи 1, 2 возвращаются в исходное положение и цикл повторяется.

Предложенное устройство опробовалось в опытных условиях на лабораторной установке при резке заготовок длиной 40 мм из медного прутка 15 мм с осуществлением редуцирования его концевой части до 11 мм и длиной 30 мм. В устройстве использовались ножи длиной 110 мм и шириной 50 мм, при этом прижимные плоскости ножей и режущие были приняты одинаковой ширины равной 25 мм. Длина рабочей части каждого ножа составляла 58 мм. Угол наклона ₁ плоскости прижима отрезаемой заготовки был принят равным 0°, угол наклона режущей кромки выступа этого ножа 5°. Углы ₃ и ₄ также были приняты равными 5°.

Устройство обеспечило получение редуцированных заготовок указанных размеров с качественной поверхностью среза.

Предложенное устройство целесообразно применять в кузнечном производстве машиностроительных и металлургических предприятий для выполнения заготовительно-разделительных операций.

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.