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滚剪机刀片可以将其精度分为普通级和精密级

来源:南京一锋刀模具厂  |  发布时间: 2019-11-17  |   次浏览

  滚剪机刀片是滚剪生产线上的一种高精度设备。通过设置在上、下刀轴上的圆盘刀片的数量和间距,在卷材展开成多个窄条后,滚剪机刀片可以将纵向连续进给的带材切割,然后通过卷取机将窄条重新卷绕成带材卷。根据带材的不同厚度,纵向剪切窄带的数量从几个到几十个不等,窄带的小宽度应大于或等于圆盘刀片的厚度。在16世纪末的欧洲,德国、比利时和英国有手动驱动的轧制软金属板的轧机,17世纪有液压驱动的轧制薄钢板的轧机。1578年,布尔默获得了英国滚剪机刀片的早期专利,即使用两个刀轴上的圆盘刀片将软金属平板坯料纵向切割成条状。1590年,滚剪机刀片生产线在英国达特福德被制成第一台这种类型的滚剪机刀片。经过400多年的发展,通常用于分切的滚剪机刀片的外形如图1所示。它由底座1、活动框架2、上下刀轴3、固定框架4和传动组成。


  滚剪机刀片可以将其精度分为普通级和精密级。对于剪切普通冷轧碳素钢带,普通级滚剪机刀片一般用于剪切有色金属带和镀锡钢板等软钢带,它们通常较薄较软,剪切时容易产生毛刺,因此应使用精密级滚剪机刀片。纵向剪切时,上下刀片之间的水平间隙仅为带材厚度的7%~10%。例如,对于厚度为0.3ram的钢带,叶片间隙为0.03ram,对于厚度相同的铝带,叶片间隙为0.02mm,上下叶片之间的重叠为0.15mm在滚剪机刀片中,20多对刀片经常用Bi-x,i-材料进行分切,以确保每对刀片具有准确的水平间隙和重叠,这是保证分切质量的必要前提。因此,为了获得良好的剪切质量和剪切精度,滚剪机刀片的固定架和活动架应具有足够的刚性,以确保刀轴的准确定位。滚剪机刀片的底座也应具有足够的强度和刚度,以便在滚剪机刀片被提升、安装或移动以更换工具时不会发生翘曲变形。滚剪机刀片的精度最终体现在刀轴上,这不仅要求刀轴具有良好的强度和刚度,而且对上下刀轴的平行度、刀轴的旋转精度以及刀片和间隔垫圈的精度也有很高的要求。可以说,精密滚剪机刀片的精度与金属切割机相当。2.1刀轴精度滚剪机刀片的精度主要体现在上下刀轴的精度上在纵向剪切过程中,刀具轴不仅承受上下作用的剪切力,还承受作用在纵向剪切线上的剪切力的轴向分量。对于3毫米厚的滚剪机刀片,刀轴的精度见表1。

滚剪机刀片可以将其精度分为普通级和精密级(图1)

  刀轴滚动轴承的配置和预紧


  为了满足上述刀轴精度要求,除了精确增加刀轴及相关零件外,还必须充分注意刀轴滚动轴承的配置和预紧。精密级滚剪机刀片应采用P4或P5精密滚动轴承,并采取预紧措施。如果普通滚剪机刀片主要用于剪切厚度小于1毫米的带材,即使是普通滚剪机刀片也应采用精密级滚动轴承和预紧措施。所谓预紧是指在安装滚动轴承的过程中,对轴承施加一定的预紧力,消除轴承的工作间隙,在滚动体与内外圈的接触处产生预变形,增加工作面的接触面积,从而提高轴承支撑刚度和旋转精度。简而言之,这是一种使滚动轴承在不受外部载荷时产生干涉的措施。预紧~-j'-是轴向预紧和径向预紧滚剪机刀片刀轴滚动轴承的布置和预紧类似于金属切割机主轴的布置和预紧。在滚剪机刀片的固定架上,靠近刀轴工作位置的轴承通常是成对安装的圆锥滚子轴承或内有L锥度的双列圆柱滚子轴承,通过轴向调节消除径向游隙来实现径向预紧刀具纵向剪切线轴的外端一般采用一对角接触球轴承,进行轴向预紧由于滚剪机刀片刀轴转速不高,轴承运行时温升不高,合理刀具布置条件下的轴向力也不是很大,因此只需选择一对预紧度中等的角接触球轴承。这对角接触球轴承在装配轴承时考虑了预紧载荷下的轴向变形,在装配过程中挤压相应端面后,轴承处于预紧状态。还可以采用纵向剪切线双向推力角接触球轴承,能够承受双向轴向载荷,刚性好,易于拆装。此外,刀轴工作部位附近的轴承精度对刀轴旋转精度的影响大于外端的轴承精度,因此在选择轴承精度时应选择前者。


  刀片和隔套的精度


  刀片和隔套的精度(平面度、不平行度、厚度公差等)。YJ刀片)不够,即使在精密级滚剪机刀片上也不能获得理想的剪切质量和精度,因此有必要根据用户对切割精度的要求选择合适的刀片和隔套使用刀片和间隔垫圈时,经验丰富的刀具必须与[]匹配。


  精确测量刀片的轴向尺寸后,刀具必须上下对称配合,以减少刀片配合过程中刀片间隙的累积误差。刀片和间隔件的精度对刀片分配的效率和精度有很大影响。在纵向剪切操作中,刀具分配非常技术性,并且占工作时间的很大比例。一套精度更高的刀片和一个固定距离的垫片将大大提高配刀效率。普通滚剪机刀片通常需要达到图3所示的精度


  滚剪机刀片刀座结构


  滑块类型这是较早出现的刀具座类型,也很常见。下刀轴的刀座固定在活动框架和固定框架内,上刀轴的刀座安装在左右滑块1内,左右滑块1可以通过活动框架和固定框架导轨内的升降螺钉2与下刀轴平行上下移动平衡弹簧3设置在左滑块和右滑块1的下方,以消除升降螺杆2的轴向间隙在上刀具轴的位置被调整后,左滑块和右滑块1被锁定装置4锁定,以消除导轨之间的间隙为了保证上下刀轴在垂直和水平方向上的平行性,装配在下刀轴上的位置通常是固定的,带材的剪切位置在外圆被刀片变钝和变尖后减小,刀片低于带材的运行平面为此,一些滚剪机刀片的下刀轴刀座也制成滑块式,可以上下调节,以始终保持带材在带材运行平面上的切割位置,但这增加了结构的复杂性和加工能力。为了消除滑块升降螺杆螺纹间隙的影响,一些滚剪机刀片采用下滑块结构。上刀轴的刀座固定在两个框架内,下刀轴的刀座安装在滑块内,只调节下刀轴的位置


  偏心型主要是双偏心型,即上下刀具轴支撑在偏心套筒1中。上偏心套1和下偏心套1由同步齿轮轴3通过调节齿轮2驱动反向旋转,调节偏心量,从而改变上、下刀轴的高度,获得不同的重叠量这种结构的上下刀轴的平行度由主要零件的加工精度保证,包括偏心率


  套筒1的偏心值精度、调节齿轮2的精度、调节齿轮2和偏心套筒1之间连接的相位精度等。如果调整齿轮2的精度等级不够,最好采取消隙措施。偏心式的优点是刃磨后刀片的外径减小,但带材的剪切位置保持不变。另外,由于偏心套与座孔之间的间隙可以通过配合控制得很小,这种结构可以提供更大的承载面积来承受纵向剪切时的剪切力,换刀时活动架移出后刀轴不会增加垂度。其缺点是偏心套筒的偏心率不能很大,从而限制了刀片的刃磨范围。有些滚剪机刀片采用单一偏心结构,只有上刀轴支撑在偏心套内,结构更简单缺点是上下刀具轴的轴线不能在同一垂直面上。此外,这种结构还使刀片刃磨后带材的剪切位置下降,低于带材的运行平面。


  可调刀轴长度结构的主要特点是左侧的活动框架可以调整到靠近刀轴左端外侧的一对刀片,从而缩短刀轴的工作长度,显著提高刀轴的刚性。以这种方式,滚剪机刀片可以适用于大宽度薄带的剪切和小宽度厚带的剪切。由于刀轴的挠度与刀轴长度的立方成正比,当规格为3x1800毫米的滚剪机刀片调整到规格为1200毫米时,刀轴的大挠度仅为前者的三分之一左右这样,当切割带的数量相同时,切割带的厚度可以增加到5毫米


  摆臂式结构将上、下刀轴固定在上、下摆臂4上。上下摆动臂4通过正和负螺钉调节机构1彼此靠近或远离地移动,以改变上下刀具轴的中心距离,从而调节上下刀片2的重叠量在上摆臂4和下摆臂4之间还设置有弹簧,以消除螺纹间隙的影响这种结构主要适用于薄带的纵向剪切,比上述结构简单。上述四种刀具底座各有优缺点。然而,目前进口和国产滚剪机刀片均可分为滑块式和偏心式,而刀轴长度可调式和摆臂式滚剪机刀片仅报道过,至今尚未得到广泛应用。


  快速换刀近年来,纵切速度越来越快。中国的纵切速度一般为120米分钟,台湾为20米分钟,欧洲为400米分钟以上切割机更换刀具通常需要30min到45min。在此期间,整个滚剪机刀片生产线基本处于关闭状态。如果刀具不能快速更换,滚剪机刀片生产线的高效率就不能得到反映,成为生产的瓶颈。以下是几种常用快速换刀方法的描述。一般来说,只需5分钟或更短的时间就能有效地提高纵向切割的效率。


  提升刀轴滚剪机刀片的上下刀轴可以通过起重机快速组装和拆卸。主要用于单宽带材的批量生产。刀片在平时不拆卸,但只有当刀片变锋利时才拆卸。这种方法应用有限,提升刀轴时容易损坏刀片和刀轴。



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