18.2 Ножницы с параллельными ножами
Резание металла 1 осуществляют вертикальным перемещением одного из ножей 2, установленным в суппорте 3 (рис.18.3).
Рисунок 18.3 – Ножницы с параллельными ножами
Известны конструкции ножниц с верхним резом и с нижним резом. В первом случае подвижным является верхний нож, а во втором - оба, но резание осуществляется движением нижнего ножа.
Недостатками ножниц с верхним резом являются необходимость выполнения рольганга возле них в виде подъемно-качающегося стола, поскольку неподвижный рольганг препятствует движению верхнего ножа. Кроме того, неизбежно возникающий при резании заусениц в этом случае располагается внизу раската и мешает его движению по рольгангу. Ножницы с нижним резом лишены указанных недостатков,
поэтому получили преимущественное распространение.
По конструкции различают ножницы закрытого и открытого типов. По первому варианту делают ножницы крупных размеров, с усилием резания 10МН и более. Станины у них расположены по обе стороны ножей (рис.18.4).
Рисунок 18.4 – Ножницы закрытого типа
Применяются для резания блюмов и слябов в потоке стана. Конструкции ножниц этого типа очень разнообразны. В отечественном металлургическом машиностроении используется конструкция с плавающим эксцентриковым валом и механическим прижимом. Привод осуществляется от электродвигателей. За рубежом широко применяются ножницы с гидроприводом. По конструкции они проще, но плохо работают при тех перепадах температур зимой и летом, которые есть у нас.
Для горячего резания заготовок и блюмов небольшого сечения
применяются небольшие ножницы открытого типа. У них станина расположена только с одной стороны. Привод от электродвигателя через редуктор, эксцентриковый вал и шатун (рис.18.5).
Рисунок 18.5 – Ножницы открытого типа
Ножи данного типа ножниц делают симметричной формы, чтобы можно было использовать все четыре угла. Материал ножей - высоколегированная сталь типа 6ХНМ с σв = 700÷800МПа и твердостью после термообработки 400 HB.
18.3 Ножницы с наклонными и криволинейными ножами
У этих ножниц этого типа один из ножей имеет режущую кромку, расположенную под некоторым углом α к горизонту, как у гильотины. Поэтому и называются они гильотинными. Благодаря наклону внедрение ножа в металл происходит не сразу по всему сечению раската, а
постепенно, по участкам (рис.18.6). Это уменьшает требуемое усилие резания, что особенно важно при резке раскатов, имеющих большое отношение ширины к толщине.
Рисунок 18.6 – Гильотинные ножницы
Поэтому данный тип ножниц широко применяют при поперечном резании листов и полос.
Конструктивно исполняются в 2-х вариантах: закрытого и открытого типов. Гильотинные ножницы закрытого типа, как и ножницы с параллельными ножами, имеют две станины, между которыми перемещается суппорт с ножом (рис.18.7).
Рисунок 18.7 – Гильотинные ножницы закрытого типа
Ножницы со станинами открытого типа более удобны для манипулированием раскатом и удаления обрезанных кромок (рис.18.8).
Рисунок 18.8 – Гильотинные ножницы открытого типа
Оба типа гильотинных ножниц бывают с подвижным верхним или нижним ножом. Ножницы с подвижным верхним ножом применяются главным образом как отдельно стоящие, а также в потоке стана для резки листов на мерные длины и обрезания боковых кромок. У них подвижный нож является наклонным.
Ножницы с подвижным нижним ножом обычно устанавливаются в потоке стана для поперечной резки. В этом случае обычно наклонным является верхний нож.
Угол наклона ножей находится в интервале 1÷60 (чем больше толщина полосы, тем угол α больше). С увеличением угла наклона уменьшается усилие резания, но увеличивается ход ножей.
Недостатками гильотинных ножниц является деформирование кромки листа и его искривление. Эти недостатки особенно заметны при резании толстых листов. Поэтому была разработана конструкция ножниц с криволинейными ножами, лишенная указанных проблем. Кроме того, ход ножей таких ножниц на 30÷40% меньше, чем у гильотинных, а притупление ножей происходит медленнее. Такой эффект обусловлен тем, что рубка металла заменена резкой-рубкой (как при ударе саблей).
Ножницы с криволинейными ножами применяются для поперечного резания толстых листов в технологическом потоке. Примером являются ножницы фирмы "Мюллер-Нойман" (рис.18.9).
Рисунок 18.9 – Ножницы с криволинейным ножом
Они состоят из нижнего прямого ножа 1 с суппортом и верхнего
криволинейного ножа 2, который приводится в движение шатунами 3
через кривошипы 4. Последние вращаются зубчатыми колесами 5 через шестерню 6, приводимую от электродвигателя. В осевом направлении движение верхнего ножа 2 направляется копирами 7 и 8, причем перемещение подвижного копира 8 обеспечивается гидроцилиндром 9.
При резании верхний нож опускается до соприкосновения с левой кромкой разрезаемого листа. В дальнейшем он совершает поступательно-вращательное движение, постепенно разрезая металл. Затем нож 2 снова поднимается в исходное положение. Т.о. за один оборот кривошипов 4 совершается один цикл резания.