ДИСКОВЫЙ НОЖ Российский патент 2007 года по МПК B23D35/00 B26B9/02 B23K9/04 

Изобретение относится к области инструментального производства и может быть использовано для изготовления режущего инструмента, в частности дисковых ножниц.

В дисковых ножницах для резки листовых материалов обычно используют ножи, изготовленные цельными из инструментальных сталей типа 5ХВ2С, 6ХВ2С, ХВГ и др., термообработанных до твердости 55...60 HRC. В процессе эксплуатации режущая кромка ножей выкрашивается или притупляется, нож перетачивается до ремонтного размера и вновь вводится в эксплуатацию. Количество таких переточек, как правило, не более трех. После чего нож отправляют в металлолом.

Основным недостатком ножей, выполненных цельными из указанных марок сталей, является нерациональное использование такого ценного материала, как инструментальная сталь, до 90% от массы ножа которого не используется.

Известны также биметаллические дисковые ножи, основа которых состоит из конструкционной стали, а режущая кромка - из твердых сплавов. Соединение основы с режущей кромкой в виде кольца, охватывающего основу, производится через резиновое уплотнительное кольцо [1].

Близким по технической сущности к заявленному ножу является выбранный в качестве прототипа дисковый нож для холодной резки проката, содержащий корпус (основу) и кольцевую вставку из твердого сплава (режущую кромку). Основа с режущей кромкой соединяется способом пайки [2].

Основным недостатком таких биметаллических ножей является трудоемкость изготовления режущей кромки и соединения его с материалом основы, так как твердость режущей кромки достигает 60 HRC.

Задачей изобретения является увеличение срока эксплуатации, а также снижение трудоемкости и себестоимости изготовления ножа за счет применения экономно-легированных материалов и рационального их использования.

Решение поставленной задачи достигается тем, что нож для резки листовых материалов состоит из основы с пазом под режущую кромку из износостойкого материала. При этом основа изготовляется из низкоуглеродистой конструкционной стали. Режущая кромка соединяется с основой способом наплавки ее износостойкими сплавами. В качестве материала режущей кромки может быть использован сплав 110X5M8B2C2TЮ.

Наличие в основе ножа с двух сторон паза под режущую кромку, а также соединение основы с режущей кромкой из износостойких сплавов способом наплавки последней позволяет считать, что предлагаемая конструкция ножа существенно отличается от известной.

На фиг.1 схематично изображен предлагаемый нож, состоящий из основы 1 и наплавленной режущей кромки 2.

В основе ножа (фиг.2) по всему ножу с двух сторон выполнены пазы под наплавку режущей кромки. Наплавка режущей кромки может осуществляться как вручную покрытыми наплавочными электродами, так и механизированными способами с применением наплавочных материалов в виде порошков, проволок, лент, что обеспечивает необходимую мобильность процесса и достаточный выбор наплавочных материалов. В качестве наплавочных материалов использован сплав 110Х5М8В2С2ТЮ.

Во избежание появления трещин и улучшения эксплуатационных характеристик после наплавки режущей кромки на заготовку с пазом под наплавку (фиг.2) нож подвергается термообработке. Для сплава 110Х5М8В2С2ТЮ термообработка заключается в проведении высокого отпуска при температуре 550...570°С в течение двух часов и последующем охлаждении с печью во избежание деформации. При этом твердость материала режущей кромки возрастает для указанных материалов с 58...60 HRC до 61...63 HRC и с 60...62 HRC до 63...65 HRC соответственно вследствие дисперсионного упрочнения в результате термической обработки. Также несколько увеличивается ударная вязкость материалов, что положительно сказывается на износостойкости ножа.

После термообработки производится шлифовка ножа до рабочей формы (фиг.1).

Проведенные производственные испытания биметаллических дисковых ножей с наплавленной сплавом 110Х5М8В2С2ТЮ режущей кромкой показали увеличение срока их эксплуатации в 2 раза по сравнению с ножами, выполненными цельными из стали 5ХВ2С.

Литература

1. Описание изобретения к авторскому свидетельству №385684 "Дисковый составной нож"; В23D 35/00, В26D 1/14; П.Г.Некрасов, В.И.Плотников. Заявитель Институт сверхтвердых материалов АН Украинской ССР. Опубликовано 14., 6.73, Бюллетень №26.

2. Описание изобретения к авторскому свидетельству №530763 "Режущий инструмент"; В23D 35/00, В.П.Артюхов, П.Г.Некрасов, В.И.Плотников. Ордена трудового красного знамени институт сверхтвердых материалов АН Украинской ССР. Опубликовано 05.10.76, Бюллетень №37.

Изобретение относится к области инструментального производства и может быть использовано для изготовления дисковых ножниц. Нож содержит две режущие кромки и основу с двумя пазами под них. Основа изготовлена из конструкционной стали, а режущие кромки - наплавкой сплава 110Х5М8В2С2ТЮ. Увеличивается срок эксплуатации, снижается себестоимость изготовления. 2 ил.

Нож для резки листовых материалов, состоящий из основы и двух режущих кромок, отличающийся тем, что основа имеет с двух сторон пазы под режущие кромки и изготовлена из конструкционной стали, а режущие кромки - наплавкой сплавом 110Х5М8В2С2ТЮ.