Механизированные ножницы Советский патент 1993 года по МПК B23D29/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к ручным механизирован- ным. ножницам для резки листового металла.

Известны ручные механизированные ножницы, содержащие корпус с приводом, ползун, перемещаемый в направляющей втулке, установленной на корпусе, закрепленный на ползуне трубчатый пуансон и матрицу, установленную на стебле, связанном с корпусом, причем стебель проходит сквозь пуансон. Режущий узел таких ножниц технологически весьма прост.

Недостатком таких ножниц при минимальном диаметре стебля, с целью уменьшения ширины прорезаемого паза и, соответственно, отходов металла, является изгиб стебля под действием эксцентрично приложенной силы резания от пуансона к матрице через разрезаемый лист. По мере затупления пуансона сила резания и, соответственно, изгиб стебля возрастают, матрица все более отклоняется от начального положения в радиальном направлении и пуансон своей режущей кромкой начинает задевать за режущую кромку матрицы. При этом они оба быстро затупляются и ножницы перестают работать.

Известны также механизированные ножницы, содержащие корпус с приводом, ползун, перемещаемый в направляющей втулке корпуса, закрепленный на ползуне трубчатый пуансон со ступенчатым вырезом, обращенным назад относительно направления подачи ножниц к разрезаемому -материалу, и матрицу, установленную на стебле, связанном с корпусом, причем стебель проходит сквозь пуансон.

Недостатком таких ножниц является сложность изготовления стебля,, имеющего на передней части фрезерованное уменьшение диаметра, так что в сечении стебля передняя половина имеет меньший диаметр, а задняя - больший. Этим достигается уменьшение ширины прорезаемого паза до величины, достигаемой при использовании описанного выше аналога, но при этом резко уменьшается изгиб стебля ввиду большой толщины задней части стебля. Часть пуансона со стороны ступенчатого выреза ско/1ьзит по передней части стебля, при этом допустимое усилие сжатия части пуансона со стороны ступенчатого выреза меньше в отличие от вышеописанной конструкции пуансона, где все сечение пуансона воспринимает усилие сжатия при резании,

Наиболее близким техническим решением к изобретению являются ручные механизированные ножницы, содержащие

корпус с приводом, ползун, установленный с возможностью перемещения в направляющей втулке, установленной на корпусе, закрепленный на ползуне пуансон

со ступенчатым вырезом и матрицу, установленную на кронштейне, связанным с корпусом.причем часть пуансона со стороны ступенчатого выреза проходит через матрицу, а матрица является также и направляющей для этой части пуансона.

Недостатком таких ножниц являются плохие эксплуатационные возможности ввиду значительного ограничения кривизны реза вырезаемой детали из-за наличия

кронштейна, средняя часть которого размещается в прорезаемом пазу,:- Целью изобретения является упрощение технологии изготовления и повышение надежности механизированных ножниц.

Указанная цель достигается тем, что в механизированных ножницах, содержащих корпус с приводом, ползун, установленный с возможностью перемещения в направляющей втулке, установленной на корпусе, закрепленный на ползуне трубчатый пуансон со ступенчатым вырезом, обращенным в направлении подачи разрезаемого материала, стебель, размещенный внутри трубчатого пуансона и соединенный с корпусом, и закрепленную на стебле матрицу, глубина ступенчатого выреза составляет 0,9±0,1, а длина части пуансона со стороны ступенчатого выреза составляет 1,2±0 ,3 диаметра стебля. Режущая кромка пуансона, образованная ступенчатым вырезом, может быть .выполнена под углом 4±1° к плоскости, расположенной перпендикулярно оси стебля, а вершина угла направлена от оси стебля. На чертеже изображены механизированные ножницы, общий вид.

Механизированные ножницы содержат корпус с приводом 1, включающим двигатель, редуктор и преобразователь движения, ползун 2, направляющую 3, трубчатый

пуансон 4 со ступенчатым вырезом 5, закрепленный в ползуне штифтом б, и матрицу 7 в матрицедержателе 8, установленном на стебле 9 с помощью штифта 10 и связанном с корпусом с помощью траверсы 11.

Привод 1 задает возвратно-поступательное движение ползуну 2, переме- щающемуся в направляющей 3, и закрепленному в нем пуансону 4. Разрезаемый лист (не показан) подается в

зазор между пуансоном и матрицей 7, а так как матрица через матрицедержатель 8, сте- . бель 9 и траверсу 11 связана с корпусом, то при опускании пуансона происходит резание листа с вхождением режущей части пуансона в зазор между режущей кромкой матрицы и стеблем. Усилие резания, эксцентрично приложенное к матрице, стремится изогнуть стебель, однако этому препятствует удлиненная нижняя часть пуансона со стороны ступенчатого выреза, поэтому зазор между режущей кромкой матрицы и стеблем остается неизменным даже при затуплении пуансона и матрицы. Выполнение режущей кромки под углом 4±1° к плоскости обрабатываемого листа обеспечивает уменьшение усилия резания, увеличение ресурса пуансона, так как при этом вырубка совмещается с разрезанием, а обеспечение направленности вершины угла 4 ±1° от оси пуансона способствует прижатию части пуансона со стороны ступенчатого выреза к стеблю при резании и лучшему противодействию изгибу стебля. Кривизна реза вырезаемой детали, в отличие от прототипа, ограничений не имеет.

Глубина ступенчатого выреза большая, чем половина диаметра пуансона, улучшает эксплуатационные свойства ножниц, а именно при неизбежных во время работы угловых отклонениях оси рукоятки ножниц

в горизонтальной плоскости от направления подачи ножниц боковая кромка части пуансона со стороны ступенчатого выреза может упираться в кромку разрезаемого листа и препятствовать подаче ножниц. Для уменьшения влияния этого фактора глубина выреза пуансона делается максимально возможной.

Таким образом, необходимость минимального диаметра пуансона, максимальной глубины ступенчатого выреза и минимальной длины части пуансона со стороны ступенчатого выреза при выбранном в результате испытаний различных сталей материала пуансона, определила зависимость от диаметра стебля d величин глубины ступенчатого выреза 0,9d ±0,1 d и длины хвостовика пуансона 1,2d±0,3d.

Применение предлагаемых ножниц вместо базовых серийных ножниц ИП-5504 позволит упростить технологию изготовления и повысит надежность за счет увеличения времени между переточками пуансона

и матрицы, что, в свою очередь, сократит простои при эксплуатации ножниц.

Использование: в машиностроении для резки листового металла. Сущность изобретения: привод 1 задает возвратно-поступательное перемещение по направляющей 3 ползуну 2 с пуансоном 4. Разрезаемый лист подается в зазор между пуансоном 4 и матрицей 7. При опускании пуансона происходит резание листа с вхождением режущей части пуансона в зазор между режущей кромкой матрицы 7 и стеблем 9. Усилие резания стремится изогнуть стебель 9, однако этому Препятствует удлиненная нижняя часть пуансона со стороны ступенчатого выреза. Глубина ступенчатого выреза состав- .ляет 0,9±0,1, а длина части пуансона со стороны ступенчатого выреза составляет 1,2±0,3 диаметра стебля. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения 1. Механизированные ножницы, содержащие корпус с приводом, ползун, установленный с возможностью перемещения в направляющей втулке, установленной на корпусе, закрепленный на ползуне трубчатый пуансон со ступенчатым вырезом, обращенным в направлении подачи разрезаемого материала, стебель, размещенный внутри трубчатого пуансона и соединенный с корпусом, и закрепленную на стебле матрицу, отличающиеся тем, что, с целью

упрощения изготовления и повышения надежности, глубина ступенчатого выреза составляет 0,9 ±0,1, а длина части пуансона со стороны ступенчатого выреза составляет 1,2 ± 0.3 диаметра стебля.

2. Ножницы по п.1, отл и ч а ю щ и е с я тем, что режущая кромка пуансона, образованная ступенчатым вырезом, выполнена под углом 4 ±1° к плоскости, расположенной перпендикулярно оси стебля, при этом вершина угла направлена от оси стебля.