СПОСОБ ЗАТОЧКИ КУСАЧЕК И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА Российский патент 2016 года по МПК B24B3/52 

Заявленная группа изобретений относится к обработке металлов шлифованием, в частности к заточке режущих кромок кусачек, и может использоваться на предприятиях по выпуску продукции и в мастерских по заточке инструмента.

Известен способ и устройство для заточки режущих кромок боковых кусачек (АС СССР №787156, заявлено 14.06.1978 г., опубликовано 15.12.1980 г., автор В.П. Дранник и В.Н. Шинкарев, принят за аналог).

В аналоге применяется способ заточки режущих кромок боковых кусачек, предусматривающий следующие операции: рычаги кусачек составляют в пару, устанавливают скрепляющими отверстиями оси на базирующий штифт, разводят на угол по ориентирующим канавкам, фиксируют, включают заточной диск, выводят его в рабочее положение, переводят зажимное приспособление влево - вправо затачивают режущие кромки двухсторонним заточным диском, переводят зажимное приспособление в среднее положение, снимают фиксацию кусачек и снимают их со штифта.

Устройство для осуществления этого способа содержит станину, механизм резания с заточным диском, который имеет две рабочие поверхности и имеет возможность отвода, механизм удержания кусачек во время заточки, механизм позиционирования и механическое соединение для совершения качания с фиксацией левом - правом положении и фиксацией в среднем положении.

Недостатками данного способа и устройства является необходимость разборки кусачек и малый типоразмер затачиваемых кусачек.

Известен станок для заточки кусачек "Nail Nipper Sharpening System" производства компании Clipper Shack, страна производитель США, адрес компании: Clipper Shack, 54115 Pipe Creek Rd Jacobs burg Ohio 43933 n/740-671-1940. Данный станок, как более похожий по способу с предлагаемым изобретением, принят за прототип.

В прототипе применяется способ заточки режущих кромок кусачек, включающий следующие операции: затачиваемые кусачки устанавливают в держатель, позиционируют относительно базирующих элементов, фиксируют в требуемом положении, устанавливают держатель на стол для позиционирования и заточки, позиционируют первую режущую кромку относительно заточного диска по пятну контакта обрабатываемой поверхности, производят обработку, позиционируют вторую режущую кромку по пятну контакта обрабатываемой поверхности, проводят обработку, снимают кусачки с держателя, проводят контроль качества заточки, при необходимости вносят поправки в настройки второй режущей кромки, устанавливают кусачки в держатель, фиксируют в требуемом положении, позиционируют, обрабатывают, проводят контроль, обрабатывают задний угол заточки, проводят контроль.

В прототипе применяется устройство для заточки кусачек, которое содержит станину, механизм резания с заточным диском и механизмом установки переднего угла заточки, горизонтальный стол для позиционирования, с элементом для базирования быстросъемного держателя кусачек, держатель кусачек, с механизмом позиционирования угла схождения губок, при этом держатель кусачек имеет элементы базирования кусачек по их рукоятям.

К недостаткам способа- и устройства-прототипа следует отнести то, что при позиционировании одной режущей кромки затачиваемых кусачек настройки второй режущей кромки теряются. Это приводит к повышенному съему металла при заточке, уменьшая срок эксплуатации кусачек, снижению качества заточки и производительности. Кроме этого, базирование кусачек в держателе за рукояти не всегда применимо в силу их разнообразия и конструктивных особенностей, что сужает типоразмер затачиваемых кусачек.

Задачей группы изобретений является повышение качества заточки, снижение съема металла при заточке, расширение диапазона типоразмера затачиваемых кусачек, повышение производительности.

Поставленная задача в рамках объекта «способ заточки кусачек» решается благодаря тому, что в способе заточки кусачек, применяемом в прототипе и включающем в себя следующие операции и действия: затачиваемые кусачки устанавливают в держатель, позиционируют относительно базирующих элементов, фиксируют в требуемом положении, устанавливают держатель на стол для позиционирования и заточки, позиционируют первую режущую кромку относительно заточного диска по пятну контакта обрабатываемой поверхности, производят обработку, позиционируют вторую режущую кромку по пятну контакта обрабатываемой поверхности, проводят обработку, снимают кусачки с держателя, проводят контроль качества заточки, вносят поправки в настройки, устанавливают кусачки в держатель, позиционируют относительно базирующих элементов, фиксируют в требуемом положении, обрабатывают, проводят контроль, обрабатывают задний угол заточки, проводят контроль, предусмотрены следующие отличия:

1. Левые и правые режущие кромки кусачек, установленных в держатель, позиционируют и обрабатывают на разных столах для позиционирования и заточки.

2. Кроме того, в предложенный способ внесены отличия - при установке и базировании кусачек в держателе базирующие элементы располагают слева и справа от шарнира, между губками и рукоятями с внешней стороны кусачек и разводят за рукояти кусачек до упора губок и рукоятей в эти элементы.

3. Кроме того, в предложенный способ внесены отличия - перед установкой кусачек в держатель кусачек в зависимости от их конструктивных особенностей базирующие элементы заменяют на требуемые или перемещают в плоскости хода губок.

Сущность предложенного способа заключается в следующем:

1. Левые и правые режущие кромки кусачек, установленных в держатель, позиционируют и затачивают на разных столах для позиционирования и заточки. Этот существенный признак позволяет настраивать столы устройства для заточки кусачек отдельно для левой и правой режущих кромок кусачек с дальнейшим сохранением настроек для обеих режущих кромок, что позволяет проводить корректировку, полировку, минуя стадию настройки любой режущей кромки.

2. При установке и базировании кусачек в держателе базирующие элементы располагают слева и справа от шарнира между губками и рукоятями с внешней стороны кусачек и разводят за рукояти кусачек до упора губок и рукоятей в эти элементы. Этот существенный признак позволяет визуально контролировать качество базирования, так как область контакта кусачек с элементами базирования не закрыта деталями держателя.

3. Перед установкой кусачек в держатель в зависимости от их конструктивных особенностей базирующие элементы заменяют на требуемые или перемещают в плоскости хода губок. Этот существенный признак позволяет расположить базирующие элементы в требуемом положении в зависимости от типоразмера кусачек.

Между совокупностью существенного признака и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь, а именно:

- Первый существенный признак позволяет вносить поправки при заточке в геометрию любой режущей кромки, не позиционируя их повторно, кроме этого, сменив инструмент, минуя стадию настройки, можно проводить полировку, все это повышает качество заточки, снижает съем металла при заточке, повышает производительность.

- Второй существенный признак позволяет визуально контролировать качество базирования кусачек, это повышает качество заточки и снижает съем металла при заточке.

- Третий существенный признак позволяет, располагать базирующие элементы в требуемом положении, то есть адаптировать оборудование под затачиваемые кусачки, что расширяет диапазон типоразмеров затачиваемых кусачек.

В способе заточки кусачек у прототипа один стол для позиционирования, далее способ базирования кусачек в держателе позволяет установить только один тип кусачек. Данное обстоятельство снижает качество заточки, увеличивает неоправданный съем металла, ограничивает типоразмер затачиваемых кусачек и снижает производительность.

Изобретение в рамках объекта «способ заточки кусачек» позволяет повысить качество заточки, уменьшить съем металла, увеличить диапазон типоразмеров затачиваемых кусачек, повысить производительность.

Возможность осуществления заявленного изобретения в рамках объекта «Способ заточки кусачек» показан ниже после описания всей группы изобретений.

Поставленная задача в рамках объекта «устройство для осуществления этого способа» решается благодаря тому, что в устройстве для заточки кусачек, содержащем станину, механизм резания с заточным диском, механизм установки переднего угла заточки, стол для позиционирования с элементом для базирования держателя кусачек, держатель кусачек с элементами базирования кусачек и элементом базирования со столом, механизм позиционирования угла схождения губок, предусмотрены следующие отличия:

1. Устройство имеет два отдельных стола для позиционирования и заточки, соответственно для раздельного позиционирования и заточки левой и правой режущих кромок кусачек, установленных в держатель кусачек.

2. Кроме того, вертикальная ось вращения столов пересекает соответствующие затачиваемые кромки кусачек.

3. Кроме того, элементы базирования столов, предназначенные для базирования держателя кусачек, посредством механического соединения могут поворачиваться в плоскости, параллельной столу.

4. Кроме того, оси вращения элементов базирования столов, предназначенные для базирования держателя кусачек, в зоне пересечения столов пересекаются плоскостью заточного диска.

5. Кроме того, держатель кусачек имеет элементы базирования, посредством которых он адаптирован к обоим столам устройства для заточки кусачек.

6. Кроме того, элементы базирования, предназначенные для базирования кусачек в держателе кусачек, расположены между губками и рукоятями слева и справа с внешней стороны от шарнира кусачек.

7. Кроме того, элементы базирования, предназначенные для базирования кусачек в держателе кусачек, имеют разную конфигурацию и в зависимости от типоразмера кусачек посредством механического соединения могут заменяться требуемыми или перемещаться.

Сущность изобретения предложенного устройства для осуществления этого способа заключается в следующем:

1. Устройство имеет два отдельных стола для заточки, соответственно для заточки левой и правой режущих кромок кусачек, установленных в держатель кусачек. Этот существенный признак позволяет настраивать столы устройства для заточки кусачек отдельно для левой и правой режущих кромок кусачек с сохранением настроек.

2. Вертикальная ось вращения столов пересекает соответствующие затачиваемые кромки кусачек. Этот существенный признак позволяет уменьшить взаимное смещение затачиваемой режущей кромки относительно заточного диска при повороте стола, тем самым ускоряется процесс настройки.

3. Элементы базирования столов, предназначенные для базирования держателя кусачек, посредством механического соединения могут поворачиваться в плоскости, параллельной столу. Этот существенный признак позволяет осуществлять точную настройку при заточке, обеспечивая требуемый угол схождения губок.

4. Оси вращения элементов базирования столов, предназначенные для базирования держателя кусачек, в зоне пересечения столов пересекаются плоскостью заточного диска. Этот существенный признак позволяет значительно уменьшить смещение затачиваемой режущей кромки относительно заточного диска при повороте элемента базирования, тем самым ускоряется процесс настройки.

5. Держатель кусачек имеет элементы базирования, посредством которых он адаптирован к обоим столам устройства для заточки кусачек. Этот существенный признак позволяет адаптировать держатель кусачек с любым столом с последующим сохранением и использованием при корректировке всех настроек устройства.

6. Элементы базирования, предназначенные для базирования кусачек в держателе кусачек, расположены между губками и рукоятями слева и справа с внешней стороны от шарнира кусачек. Этот существенный признак позволяет визуально контролировать качество базирования кусачек, так как область базирования не закрыта деталями держателя.

7. Элементы базирования, предназначенные для базирования кусачек в держателе кусачек, имеют разную конфигурацию и в зависимости от типоразмера кусачек посредством механического соединения могут заменяться требуемыми или перемещаться. Этот существенный признак позволяет изменить положение базирующих элементов в пространстве в зависимости от типоразмера кусачек.

Между совокупностью существенных признаков и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь, а именно:

1. Первый существенный признак позволяет настраивать столы устройства для заточки кусачек раздельно для левой и правой режущих кромок кусачек с сохранением настроек, что позволяет вводить корректировки для любой режущей кромки, далее, после смены инструмента, минуя настройку, возможна полировка. Все это повышает качество заточки и снижает съем металла при заточке, повышает производительность.

2. Второй существенный признак позволяет уменьшить смещение режущей кромки относительно заточного диска при повороте стола, что ускоряет процесс настройки устройства для заточки. Это повышает производительность.

3. Третий существенный признак позволяет проводить точную корректировку угла схождения губок любой режущей кромки кусачек на любом столе для заточки. Это повышает качество заточки и снижает съем металла, повышает производительность.

4. Четвертый существенный признак позволяет значительно уменьшить смещение затачиваемой режущей кромки при настройке и корректировке. Это повышает производительность и качество заточки.

5. Пятый существенный признак позволяет использовать держатель кусачек на обоих столах при настройке и корректировке. Это повышает качество заточки и снижает съем металла при заточке, повышает производительность.

6. Шестой существенный признак позволяет визуально контролировать качество базирования. Это повышает качество заточки и снижает съем металла при заточке,

7. Седьмой существенный признак позволяет изменять положение базирующих элементов. Это позволяет расширить типоразмер затачиваемых кусачек.

У прототипа имеется один стол для позиционирования, при заточке второй режущей кромки настройки заточки первой теряются. Нет возможности более выгодно, с точки зрения уменьшения съема металла, обрабатывать режущие кромки кусачек. Нет возможности полировать без настройки. Конструкция позволяет затачивать один тип кусачек. Данное обстоятельство снижает качество заточки, увеличивает съем металла, ограничивает типоразмер затачиваемых кусачек, снижает производительность.

Изобретение позволяет повысить качество заточки, уменьшить съем металла и увеличить диапазон типоразмеров затачиваемых кусачек, повысить производительность.

Техническая сущность и принцип действия предложенной группы изобретений «Способ заточки кусачек и устройство для осуществления этого способа» поясняются чертежами, на которых:

Фиг. 1 - устройство для заточки режущих кромок кусачек.

Фиг. 2 - держатель кусачек.

Фиг. 3 - держатель кусачек, вид сверху.

Фиг. 4 - специальный базирующий элемент.

Возможность осуществления заявленного изобретения показана следующими примерами.

Фиг. 1 - устройство для заточки режущих кромок боковых кусачек содержит станину 1, эл. двигатель 2 с заточным диском 3. В вертикальной части станины 1 параллельно оси вращения заточного диска 3 выполнена направляющая (не показано), в которой может перемещаться центральная балка 4, она фиксируется болтом 5. К балке 4 крепится левая направляющая 6, в которой может перемещаться балка 7, она фиксируется болтом 8. К балке 7 крепится направляющая 9, в которой может вращаться и перемещаться вверх - вниз стойка 10, она фиксируется болтом 11. К стойке 10 крепится левый стол позиционирования 12, при этом ось вращения стойки 10 выходит за край стола с расчетом, что при позиционировании основного объема затачиваемых кусачек вертикальная ось вращения стойки 10 будет пересекать режущую кромку кусачек (лежать в плоскости заточного диска). Изменение наклона стола 12 осуществляется механическим соединением (не показано). Стол 12 имеет элемент базирования держателя кусачек 13, который крепится к столу 12 шарниром 14, при этом ось шарнира 14 лежит в одной плоскости с заточным диском. Вращение элемента 13 относительно шарнира 14 осуществляется ходовым винтом 15. Под левой направляющей 6 к центральной балке 4 крепится правая направляющая 16, в которой может перемещаться балка 17, балка 17 фиксируется болтом 18. К балке 17 крепится направляющая 19, в которой может вращаться и перемещаться вверх - вниз стойка 20, она фиксируется болтом 21. К стойке 20 крепится правый стол позиционирования 22, крепление стола 22 и его устройство являются зеркальным отображением левому столу позиционирования 12. Стол 22 имеет элемент базирования держателя кусачек 23 с ходовым винтом 24.

Для примера на правый стол схематично установлен держатель кусачек, где 25 - кусачки, 26 - постель для кусачек, 27 - базирующая пластина, 28 - элемент базирования держателя для правого стола, 29 - элемент базирования держателя для левого стола.

Фиг. 2 - держатель кусачек и фиг. 3 - держатель кусачек, вид сверху, где кусачки 25, постель для кусачек 26, базирующая пластина 27, элемент базирования для правого стола 28, элемент базирования для левого стола 29, корпус 30, прижим 31, штифт 32, гайка 33, элемент базирования 34 (2 шт.), гайка 35 (2 шт.), 36, 37, 38 и 39 это точки соприкосновения губок и рукоятей кусачек 25 с элементами базирования 34.

Фиг. 4 - специальный базирующий элемент для заточки кусачек с изогнутыми губками по ребру (2 шт.). По необходимости заменяют элементы базирования 34 (фиг. 2 и фиг. 3) для расширения типоразмеров затачиваемых кусачек.

Описанным выше способом заточки кусачек и устройством для осуществления этого способа пользуются следующим образом.

1. Настройка держателя на типоразмер кусачек (фиг. 2, фиг. 3). Для этого в зависимости от типоразмера кусачек 25 подобрать элементы базирования 34 и установить их на держатель, развести наружу, не фиксировать их гайками 35. Кусачки 25 раскрыть на необходимый угол для заточки (70-75 градусов, зависит от угла между элементами базирования 28 и 29), установить на постель 26 фаской заднего угла вверх. Желательно установить симметрично, но высокая точность необязательна. Сверху кусачек 25 установить прижим 31, базируя штифтом 32, гайкой 33 фиксируют. Далее элементы базирования 34 прижимают к губкам и рукоятям кусачек 25, фиксируют гайками 35. Настройка держателя на типоразмер кусачек завершена.

2. Установка кусачек в держатель. Открутить гайку 33, снять прижим 31, кусачки 25 разместить на постели 26 между элементами базирования 34 фаской заднего угла вверх, развести кусачки за рукояти до упора в элементы базирования 34. Поставить прижим 31 и гайкой 33 от руки несильно прижать, для выборки возможных зазоров кусачки 25 снова развести за рукояти до упора и гайкой 33 фиксировать. Осмотреть на просвет качество фиксации кусачек в точках контакта 36, 37, 38 и 39 между элементами базирования 34 и кусачками 25 (фиг. 2).

3. Заточка. Заточка режущей кромки кусачек 25 показана на правом столе 22 фиг. 1. Настройка устройства для заточки кусачек осуществляется по пятну контакта обрабатываемой поверхности и заточного диска 3. Для этого обрабатываемые поверхности кусачек 25 покрыть краской, например маркером. Механическим соединением наклона столов 12 и 22 установить примерный угол резания. Ослабить болт 5, перемещая центральную балку 4, установить стол 12 таким образом, чтобы ось шарнира 14 элемента базирования 13 пересекала продолжение рабочей плоскости заточного диска 3, это необходимо для того, чтобы вертикальная ось вращения стола пересекала затачиваемую кромку кусачек. Балку 4 фиксировать болтом 5. Ослабить болты 18 и 21, держатель установить на стол позиционирования 22 (см. фиг. 1). Элемент базирования 28 держателя прижать к элементу базирования стола 23 и подвести режущую кромку кусачек 25 к заточному диску 3. Поворачивая стол 22 и перемещая балку 17, установить стол 22 таким образом, чтобы контакт обрабатываемой поверхности с заточным диском 3 был по всей длине обрабатываемой поверхности, фиксировать брус 17 и стойку 20 болтами 18 и 21. Прижать обрабатываемую поверхность к заточному диску 3 и прокрутить его рукой. Снять держатель и осмотреть пятно контакта. Пользуясь ходовым винтом 24 и механическим соединением наклона стола 22, добиться полного контакта заточного диска 3 и обрабатываемой поверхности по пятну контакта. Включить эл. двигатель 2 (вращением на режущую кромку (вправо)). Прижимая элемент базирования 28 держателя к элементу базирования 23 стола 22, заточить режущую кромку. Также настроить вторую режущую кромку кусачек 25 на левом столе 12, при этом элемент базирования 29 держателя прижимать к элементу базирования 13 стола 12, а вращение заточного диска изменить (на режущую кромку (влево)). Снять кусачки с держателя, проверить схождение режущих кромок. При необходимости корректировки осмотреть, какая фаска заднего угла шире, значит ее и корректировать, это уменьшает неоправданный съем металла и облегчает дальнейшую заточку по заднему углу заточки. Ходовым винтом 15 или 24 внести поправки, установить кусачки в держатель, пометить маркером обрабатываемые поверхности, проверить пятно контакта и обработать выбранную режущую кромку. Проверить качество заточки. Заточить задний угол, например, алмазным надфилем. Настройку столов не нарушать.

4. Полировка. Для полировки заменить заточной диск 3 на полировальный диск такого же размера, например, на вулканитовой основе, установить вращение эл. двигателя 2 на обратное, установить кусачки в держатель, проверить пятно контакта и полировать обрабатываемую поверхность обеих режущих кромок на соответствующих столах по настройкам, ранее установленным при заточке. Снять кусачки с держателя, осмотреть качество и полировать задний угол.

Для заточки кусачек, изогнутых по ребру, необходимо элементы базирования 34 держателя кусачек, заменить элементами базирования, изображенными на фиг. 4.

Указанное выше устройство изготовлено кустарным способом, испытано. Устройство позволило качественно затачивать маникюрные, педикюрные и монтажные кусачки, даже после некорректной заточки или некорректного применения.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при заточке режущих кромок кусачек. Позиционирование и обработку левой и правой режущих кромок установленных в держателе кусачек осуществляют с помощью разных столов для позиционирования и заточки, на которых устанавливают держатель кусачек. Столы для левой и правой режущих кромок кусачек настраивают отдельно относительно заточного диска и сохраняют настройку для проведения корректировки позиционирования любой режущей кромки кусачек. Сменив заточной диск, можно без настройки полировать кромки. При снятии кусачек с держателя и повторной их установке настройка также сохраняется. Базирование кусачек в держателе осуществляется элементами базирования по губкам и рукоятям с внешней стороны. В результате обеспечивается возможность заточки маникюрных, педикюрных, монтажных и других кусачек, а также повышаются производительность и качество заточки. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ заточки кусачек, включающий установку затачиваемых кусачек в держатель с базирующими элементами, позиционирование относительно базирующих элементов и фиксацию в требуемом положении, позиционирование левой режущей кромки относительно заточного диска по пятну контакта обрабатываемой поверхности и ее обработку, позиционирование правой режущей кромки по пятну контакта обрабатываемой поверхности и ее обработку, съем кусачек с держателя и корректировку одной из режущих кромок по результатам контроля качества заточки, при этом при корректировке кусачки устанавливают в держатель, позиционируют относительно его базирующих элементов, фиксируют в требуемом положении, обрабатывают выбранную кромку и контролируют, после чего осуществляют заточку кусачек по заднему углу заточки, отличающийся тем, что позиционирование и обработку левой и правой режущих кромок установленных в держателе кусачек осуществляют с помощью разных столов для позиционирования и заточки, на которых устанавливают держатель кусачек, при этом столы для левой и правой режущих кромок кусачек настраивают отдельно относительно заточного диска и сохраняют настройку для проведения упомянутой корректировки позиционирования любой режущей кромки кусачек.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что базирующие элементы держателя кусачек располагают слева и справа от шарнира между губками и рукоятями кусачек с внешней стороны и разводят рукояти кусачек до упора губок и рукоятей в упомянутые базирующие элементы.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что базирующие элементы устанавливают в держателе в заданном положении и в зависимости от типоразмера кусачек их заменяют или перемещают в плоскости хода губок.

4. Устройство для заточки кусачек способом по одному из пп. 1-3, характеризующееся тем, что оно содержит станину, механизм резания с заточным диском, держатель кусачек, два отдельных стола для позиционирования и заточки кусачек, имеющие элементы для базирования держателя кусачек, выполненного с элементами базирования кусачек и с элементами базирования его на обоих столах, и механизмы установки переднего угла заточки для левой и правой режущих кромок, при этом упомянутые столы выполнены с возможностью раздельного позиционирования относительно заточного диска для заточки левой и правой режущих кромок установленных в держателе кусачек с сохранением настройки столов для корректировки позиционирования любой режущей кромки кусачек.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что каждый из столов выполнен с вертикальной осью вращения, пересекающей соответствующую затачиваемую кромку кусачек.

6. Устройство по п. 4 или 5, отличающееся тем, что элементы базирования столов, предназначенные для базирования держателя кусачек, выполнены с возможностью поворота в плоскости, параллельной столу, посредством механического соединения в виде шарнира.

7. Держатель кусачек, используемый в устройстве для заточки кусачек по одному из пп. 4-6, характеризующийся тем, что он выполнен с элементами базирования кусачек и с элементами его базирования на обоих столах для позиционирования и заточки кусачек.

8. Держатель кусачек по п. 7, в котором элементы базирования кусачек предназначены для установки их слева и справа от шарнира между губками и рукоятями кусачек с внешней стороны.

9. Держатель кусачек по п. 8, в котором элементы базирования кусачек имеют разную конфигурацию в зависимости от типоразмера кусачек и выполнены с возможностью их замены или перемещения посредством механического соединения.