一種擺式凹凸剪刀片的制作方法
【專利說(shuō)明】一種擺式凹凸剪刀片
[0001]本發(fā)明專利申請(qǐng)是針對(duì)申請(qǐng)?zhí)枮?2013103964165的分案申請(qǐng),原申請(qǐng)的申請(qǐng)日為:2013年9月4日,發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種擺式凹凸剪刀片及其制造方法。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于機(jī)械刀片技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種擺式凹凸剪刀片。
【背景技術(shù)】
[0003]金屬板材具有可任意剪裁、彎曲、沖壓、焊接成各種構(gòu)件,使用靈活方便的性能,在汽車、航空、造船及拖拉機(jī)制造等眾多行業(yè)應(yīng)用廣泛。金屬板材剪切機(jī)用于將板材、型材剪斷或剪切成所需尺寸。其中,擺式金屬板材剪切機(jī)依靠機(jī)械液壓系統(tǒng)帶動(dòng)上刀片繞一固定軸線作圓弧擺動(dòng)和固定的下刀片配合,采用合理的刀片間隙,對(duì)各種厚度的金屬板材施加剪切力,使板材按所需要的尺寸斷裂分離,來(lái)完成對(duì)板材的無(wú)限長(zhǎng)剪切動(dòng)作。
[0004]擺式金屬板材剪切機(jī)剪切后應(yīng)能保證被剪板材剪切面的直線度和平行度要求,并盡量減少板材扭曲,以獲得高質(zhì)量的工件。
[0005]然而,由于現(xiàn)有擺式金屬板材剪切機(jī)所使用的擺式剪刀片(結(jié)合圖1所示的上刀和圖2所示的下刀)的刀刃面多為平面結(jié)構(gòu),導(dǎo)致在剪切過(guò)程中上下刀片刀口直接接觸,如此不僅剪刀片的磨損嚴(yán)重,造成刀片的使用壽命短;剪切下來(lái)的板材也無(wú)法保證剪切面的直線度和平行度,板材變形嚴(yán)重,板材剪切質(zhì)量很差。
[0006]此外,擺式剪刀片的使用性能,對(duì)刀片在生產(chǎn)加工過(guò)程中的選材、熱處理工藝以及刀片的耐磨性和抗沖擊性都有極高的要求。刀片的原材料組分配比不合適,容易導(dǎo)致刀片的硬度、耐磨性和抗沖擊性達(dá)不到使用要求,對(duì)刀片的熱處理工藝控制不當(dāng)也極容易造成刀片變形,輕則影響刀片的切割效果,重則剪刀片直接報(bào)廢,給生產(chǎn)廠家?guī)?lái)經(jīng)濟(jì)損失。
[0007]擺式剪刀片的生產(chǎn)廠家一直被上述問(wèn)題困擾,然而卻始終無(wú)法找到一個(gè)理想的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]1.發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0009]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中,擺式剪刀片存在的:(I)剪切板材時(shí)刀片磨損嚴(yán)重,使用壽命短;(2)刀片剪切效率低,無(wú)法保證被剪板材剪切面的直線度和平行度要求,剪切質(zhì)量差的不足,提供了一種擺式凹凸剪刀片,采用本發(fā)明的技術(shù)方案,刀片的耐磨性和抗沖擊性強(qiáng),刀片剪切效果好、效率高,使用壽命長(zhǎng)。
[0010]2.技術(shù)方案
[0011]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0012]本發(fā)明的一種擺式凹凸剪刀片,包括上刀和下刀,所述的上刀包括上刀刀體和上刀刀背,所述的上刀刀體為長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu),該上刀刀體包括上刀刀刃面、上刀安裝孔和上刀刀口面;所述的上刀刀背位于上刀刀體的側(cè)面,該上刀刀背突出于上刀刀刃面;所述的上刀刀刃面為向內(nèi)凹陷的圓弧面,所述的上刀刀口面為向內(nèi)凹陷的V型結(jié)構(gòu),所述的上刀安裝孔沿上刀刀體長(zhǎng)度方向均勻設(shè)置;所述的下刀包括下刀刀體和下刀刀背,所述的下刀刀體也為長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu),該下刀刀體包括下刀刀刃面、下刀安裝孔和下刀刀口面;所述的下刀刀背位于下刀刀體的側(cè)面,該下刀刀背突出于下刀刀刃面;所述的下刀刀刃面為向外凸出的圓弧面,該下刀刀刃面與上述上刀刀刃面尺寸相合;所述的下刀刀口面為平面結(jié)構(gòu),所述的下刀安裝孔沿下刀刀體長(zhǎng)度方向均勻設(shè)置;
[0013]所述的上刀和下刀采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計(jì)為:C:
0.32 ?0.45% ;Si:0.80 ?1.20% ;Mn:0.20 ?0.50% ;S..( 0.030% ;P:彡 0.030% ;Cr:4.75 ?5.50% ;N1:彡 0.25% ;Cu..( 0.30% ;V:0.80 ?1.20% ;Mo:1.10 ?1.75% ;余量為Fe。
[0014]本發(fā)明的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法,其步驟為:
[0015]步驟一、原材料準(zhǔn)備:所述的擺式凹凸剪刀片采用的鍛造毛坯的組分按重量百分比計(jì)為:C:0.32 ?0.45% ;S1:0.80 ?1.20 % ;Mn:0.20 ?0.50% ;S:彡 0.030% ;P:彡 0.030%;Cr:4.75 ?5.50%;Ni..( 0.25%;Cu..( 0.30%;V:0.80 ?1.20%;Mo:1.10 ?
1.75% ;余量為Fe ;
[0016]步驟二、鍛造毛坯的退火處理:
[0017]將步驟一中的鍛造毛坯經(jīng)過(guò)退火爐進(jìn)行退火處理,退火溫度為860?890°C,退火時(shí)間為2小時(shí),然后降低溫度為740?760°C,保溫4小時(shí)后,隨爐冷卻到480?520 °C出爐;
[0018]步驟三、鍛造毛坯的粗加工:
[0019]經(jīng)步驟二退火處理后,將鍛造毛坯制成留有精加工余量的工件,其粗加工的步驟為:
[0020]①銑鍛造毛坯的上下平面和兩側(cè)面;
[0021]②對(duì)擺式凹凸剪刀片的上刀刀刃面和下刀刀刃面進(jìn)行劃線打上刀安裝孔和下刀安裝孔,在上刀和下刀兩頭打吊裝孔,并對(duì)所述吊裝孔攻絲;
[0022]③銑上刀刀刃面的弧面半徑為R14330+2mm ;銑下刀刀刃面的弧面半徑為R14330_2mm ;
[0023]④銑上刀刀口面的V型結(jié)構(gòu);
[0024]步驟四、熱處理:
[0025]①退火:經(jīng)步驟三粗加工的擺式凹凸剪刀片,在淬火前,再次退火,加熱至600?650°C,保溫2小時(shí)后隨爐冷卻到500°C,出爐空冷;
[0026]②淬火:擺式凹凸剪刀片需要進(jìn)行二次預(yù)熱:第一次升溫至600?650°C,保溫20分鐘后進(jìn)行第二次預(yù)熱,升溫至800?850°C,再保溫30分鐘,最后升溫到1020?1050°C,出爐油淬;
[0027]③回火:將經(jīng)淬火處理的擺式凹凸剪刀片在555?565°C溫度下進(jìn)行第一次回火,回火保溫時(shí)間為2小時(shí),然后在565?575°C溫度下進(jìn)行第二次回火,回火保溫時(shí)間為2.5小時(shí);在575?580°C溫度下進(jìn)行第三次回火,回火保溫時(shí)間為2小時(shí);
[0028]步驟五、擺式凹凸剪刀片的粗磨:
[0029]對(duì)經(jīng)步驟四熱處理的擺式凹凸剪刀片進(jìn)行粗磨加工:
[0030]銑上刀刀刃面的弧面半徑為R14330+0.2mm ;銑下刀刀刃面的弧面半徑為R14330-0.2mm ;
[0031]步驟六、擺式凹凸剪刀片的精加工:
[0032]對(duì)經(jīng)步驟五粗磨加工的擺式凹凸剪刀片進(jìn)行精加工:
[0033]①精磨上刀刀體和下刀刀體的下表面以及兩側(cè)面;
[0034]②精磨上刀刀口面的V型結(jié)構(gòu)和下刀刀口面;
[0035]③數(shù)控磨床加工上刀刀刃面的弧面半徑為R14330+0.02mm ;下刀刀刃面的弧面半徑為 R14330-0.02mm ;
[0036]④吊裝孔復(fù)絲。
[0037]更進(jìn)一步地,步驟一中鍛造毛坯的組分按重量百分比計(jì)為:C:0.38%, Si:1.0%,Mn:0.35 %, S:0.030 %, P:0.030 %, Cr:5.1 %, N1:0.25 %, Cu:0.30 %, V:1.0 %, Mo:
1.4%,余量為Fe。
[0038]更進(jìn)一步地,步驟二中鍛造毛坯的退火溫度為875°C,退火時(shí)間為2小時(shí),然后降低溫度為750°C,保溫4小時(shí)后,隨爐冷卻到500°C出爐。
[0039]更進(jìn)一步地,步驟四中進(jìn)行淬火處理時(shí),第一次預(yù)熱升溫至625°C,保溫20分鐘后進(jìn)行第二次預(yù)熱,升溫至825°C,再保溫30分鐘,最后升溫到1035°C,出爐油淬。
[0040]更進(jìn)一步地,步驟四中,油淬的淬火介質(zhì)為32#機(jī)油。
[0041]3.有益效果
[0042]采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與已有的公知技術(shù)相比,具有如下顯著效果:
[0043](I)本發(fā)明的一種擺式凹凸剪刀片,其上刀刀刃面和下刀刀刃面獨(dú)特的弧面設(shè)計(jì),使得上下刀片利用圓弧經(jīng)過(guò)刀架旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)式剪切,由于刀片在剪切過(guò)程中接近于滾動(dòng)旋轉(zhuǎn),減少了剪切力度,進(jìn)而減輕了刀片的磨損,提高了刀片的使用壽命,剪切下來(lái)的鋼板變形小,提尚了剪切質(zhì)量;
[0044](2)本發(fā)明的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法,通過(guò)合理的成分配備和加工工藝控制,克服了刀片在加工過(guò)程中易變形的問(wèn)題,很好的消除了上下刀片的圓弧面不吻合現(xiàn)象,加