热烈庆祝马鞍山锐云机械科技有限公司官网改版上线!!!

质量一流 诚信为本 专业生产销售

撕碎机刀片 纵剪机刀片 剪板机刀片 轧钢刀片 飞剪刀片

资讯中心

当前位置:剪板机刀片 > 资讯中心 >

选择剪刃需考虑的因素

2018-11-18 16:02  浏览次数:

 、剪切方法(表1)(图1)

1 ·单面剪切
1) .未压紧剪切
棒料置放在下刀片上,上刀片作向下移动。刀片轴线可以垂直或倾斜于棒料轴线(图

I —a)

2)·局部压紧的剪切
夹紧圈夹住的棒料置放在下刀片上,通过上刀片的向下移动被剪切下来。刀片轴线通常是垂直于棒料轴线,但还可以与棒料轴线成较小的倾斜角度(图1一b)。剪切时,棒料可以在夹紧圈中不夹紧或固定压紧。
3).全闭式剪切
棒料是在夹紧圈中压紧,置放在下刀片上。被剪切部分的棒料直到上刀片接触棒料之前是受压紧状态,随后开始断裂。刀片轴线垂直于棒料轴线(图1—0。棒料可以在夹紧圈中不夹紧或固定压紧。被剪下的棒料部分可以不压紧或者可在夹紧圈中滑动。
为改进剪切棒料的断面质量,对如下两种基本方法进行了研究
第一种是利用高级工具设计,在普通剪床上进行精密剪切,但必须有某些特别的装置,如双面剪切工具或轴向加压的剪切,其效果都较好。
第二种是在专用高速剪切机床上用高速剪切获得精密的断裂分离。
 

图1剪切工具的结构简图

a—*压紧的半圆模具,b—未压紧的半圆模具及棒材夹紧圈,c—压紧的圆形模具及棒材夹紧圈》 d—双面剪切,e—轴向加压的剪切法。
2 ·双面剪切
单面剪切在棒料的横截面上产生不均匀的应力场,这样就影响裂纹的线性扩张。双面剪切时,刀片的每次行程作用在棒料的两个端面,其剪切力是对称的。它的优点是棒料和坯料能自动夹紧及具有高的生产速度。这种概念容易扩大到剪切棒料数量,即多刃剪切,特别适用于小规格的断面尺寸。但是,坯料长度的变化是不能调节的,不像简单剪切模具那样方便。
双面剪切见图1一d所示。 3 ·轴向加压的剪切
在坯料的端面采用轴向压应力,使剪切棒料中所产生的轴向压应力增加(图1一e)。这种方法对一定截面尺寸的软材料是有效的,

表1 模具或刀片剪切捧料方法的分类
 
0
0
0
0
   
0
0
0
0
0
0
0
0
   
0
3 0
0
   
用足够的轴向压应力能达到像镜面一样的剪切 (图2一c及2一d〉。固定和活动刀片可以制表面。 成整体式,也可以是镶块式。镶块部分需采用
4 ·高还剪切 较少的昂贵工具材料,这样在剪切各种棒料尺

 目前,高速剪切速度最小为7米/秒〈或20 叭/秒),这在实际上已改善了坯料质量,在市场上已有特殊的高速剪切机床出售。但是,高剪切速度已不是普通的手段,用这种方法剪切钢材,多数是起作用的。表2表示各种材料对高速剪切的适应性。一般,材料的裂缝敏感性较高,易产生小应变量的断裂,通常其适应性都较好。可以认为,硬度值较高的材料对高速剪切的适应性较好。

、有关刀片诸问题

1 ·刀片设计
刀片可以是开式或闭式的,这取决于剪切时棒料表面与刀片刃口的接触范围。因此方形或矩形截面棒料可以用方形刃口开式刀片沿平面剪切方形棒料可以用v型闭式模具沿对角线剪切(圆2一a)多圆形棒料可以用半圆形开式模具或圆形整体閉式模具沿直径方向剪切

合刀片

表2各种材料对高速剪切的适应性

能显示出改善的材料

英国标准 美国标准

续表2

不显 不 出 改 善 的材料
 
英国标准 美国标准

En 1 A- SAE I l 09
En 2 A   SAE 1008
En 2 B   SAE 1012
En 2 C   SAE 1023
En2D   SAE 1026
En 8 A   SAE 1030
En 4   SAE 1126
En 6 A   SAE 1030
En 6 K   SAE 1037
Ell 8   SAE 1039
En 9   SAE 1151
E n 11   SAE 5160
En18(热轧棒材〉   SAE 5174
En19(热轧棒材)   SAE 4 14 7
F,n31
En32A
  SAE 5 2 1 0
En32B
En32CSAE 1009
En32M
E月207 SAE 5120
En352 SAE 6820
En56B(铬钢) AISI 420
M2级高强度钢铝合金 M 2级
HE30WP
尼英尼克镍铬合企
ASTM B · 210
N80A N080A)
N108A N108)

寸时比较经济,并便于更换刀片。当剪切较大的棒料时,固定刀片和活动刀片可采用组合式,便于制造(图2一a及图2一c)。组合模具必须紧固,防止剪切时拼缝张开。组合及镶
铝合金
DS L64 BS L84
BS 2 4 9
BS 2874 CZ122 SAE 88
(ASTM B124一2)
BS2872 CZ122 SAE 88
(A S T M B 12 4一2)
BS 2874
钛合金
C Z I l 4  
1MT 3 ] 8A   AMS 4954A

块模具也可以紧配装在刀架内(典型的过盈量是直径的0 · 001毫米/毫米)。
2.坯料质量
剪切过程对坯料的特徵和质量的影响,般从以下三方面进行探讨
1 ·几何尺寸参数
被测剪切坯料的几何特徵和理想坯料特微

 
〔C)
图8剪切后坯料几何形状的畸变 a一矩形棒料沿綾边剪切,b一方形棒料沿对角线剪切》C一
的偏差,通常以无量级形式表示。某些典型坯料质量的标准例子、见图3及表3所示。没有一个参数可以表示坯料质量的整个图形,也不能说明其后续成形工艺的适应性。
2 ·非几何尺寸参数
表3测量截面畸变时所计算几何形状的质量标准图
标准 方形棒料沿棱边及矩形棒料剪切
(平面刀片)
圆棒
(半圆刀片)
方形棒料
(半菱形刀片)
0sect
Øb
 
(90。一0。)/90。
〈H一had) / H
(H-bdi)/ H
 
(H-hind)/H
dman/dma
 
(D-hrb)/D
(D一hdD/D hf'/D
(D一hpv)/D (D-hind)/D
qmja/qmax
(90。·俨)/90
(Q-hrd)/Q (Q-hdi)/Q hfJQ (Q-hpv)/Q
(Q-hind)/Q
·
表4表示坯料的缺陷特微(它的术语及产生原因)。这是由于不适合的工具装置所造成的。借调整工具能消除这些缺陷,并提供均匀结构的剪切表面,可在任意选择毛坯的端面上测量表面粗糙度及其形状。剪切端面上的相邻材料是受到加工硬化的,可从坯料纵向及横向截面上的显微硬度变化查明其结果(图4)。
 
图4开式剪切时材料的加工硬化
150剪床,工件尺寸t 42 · 5毫米,方形工具,平直刀片(:0。,阝:90。),不用压板,刀片的相对间隙0 · 05毫米,剪切速度0 · 02米/秒
没有单个的数量值可以说明坯料端面的织构加工硬化。
3 ·一致性参数
较精密的金属加工工序需要保持坯料重量的一致性。因为多余材料会使工具产生过大应力甚至破坏多当材料不足时,会导致变形零件的不完整。容器的反挤压要求端部有一定的平行度,而正挤压就不需要。对某些成形工序来说,剪切表面的织构及硬度可能是不适合的。采用自动化秤量技术使坯料重量能保持极小的公差。剪切后的卸料还需使坯料端部保持平行。但是对于消除织构能做的甚少,而加工硬化可通过坯料的后续退火来消除。这些措施将增加毛坯费用,因此只有在绝对需要时才采取。
3 ·刀片参数
刀刃制成倾斜角度、楔角及孔隙倾斜角(表5),将显著影响剪切坯料的质量状太、0 从一种剪刃到另一种,刀片的几何形状是不相同的,应按如下的参数规定
1 ·棒料与活动刀片之间的间隙CB(图 5):刀口尺寸的主要数值超过棒料截面尺寸。
2.棒料与固定刀片〈模具)之间的间隙 CD〈图5),模具孔尺寸的主要数值超过棒料截面尺寸。
3 ·刀片之间的绝对间隙U(图6):在通过棒料轴线的垂直平面内的两刀刃之间的水平距离。
4 ·刀片之间的相对间隙Us(图7 ):刀片之间的绝对间隙U与原棒料直径D〈圆棒)或原棒料高度H(方形或矩形棒)或原棒料对角线长度L(正方棒料沿对角线剪切)的比例,即

 

国际生产技术会议(ICME)

会议于1980年8月25一27日在澳大利亚Mel bourne大学召开。有关塑性加工的部分讲演题录
(1)普通冲裁及精密冲裁的机理
(Th-omson P. E.等,澳大利亚)

(2)Extrolling法的可能性的理论评价(工藤等,日本)

(3) 铝合金冷挤压的挤压力预测用图表及公式(Farmer L. E,,澳大利亚)
(4) 确定高应变速度压缩的动态应力一应变曲线的工程方法(内田,日本)

(5)高强度低合金钢的成形(Gibson

T. J.等,澳大利亚)
(6)型材挤压用挤压模的CAD用计算机图形系统(Gunasekere JOS,澳大利亚)
陈祝同摘译自《塑性亡加工》

相关文章