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影响剪切铝带材边步质量的因素

发布时间:2014-11-06


  带材的剪切质量是衡量纵剪机的关键。

  影响剪切带材边部质量的主要因素有:上、下刀的重叠量、侧间隙,剪切带材硬度的均匀性。

  1、重叠量

  正确的重叠量是保证带材在剪切时产生一个最佳的咬入角度和在剪切扭矩的作用下不跳刀保持剪切的连续性。重叠量的大小与带材的抗拉强度、厚度、带材后张力、剪切力、刀具加工精度有关。

  在实际使用中由于纵切机上、下刀轴在剪切反力的作用下刀轴产生挠曲,刀轴中间位置挠曲量最大,必然会减小该位置刀的重叠量,严重时会产生局部跳刀情况。因此剪切时限定刀轴最大挠曲度为剪切带材厚度的20%,是校核刀轴强度、保证不影响正确剪切重叠量的一个设计前提条件,在自动调刀系统中重叠量设定时进行相关补偿和限制,上、下刀轴的平行度同样非常关键,要求其平行度不大于带材厚度的4%,使用中要经常用专用检测工具校验。刀具的加工精度是高精度连续剪切的保证,刀轴与刀内孔的配合精度很重要,其间隙的存在使刀旋转剪切时存在刀偏心情况,偏心过大就会发生断续剪切现象,因此刀轴与刀内孔配合的基本要求是h5/H6的配合,以前由于加工能力限制难以达到要求,因而有采用液压涨缩刀轴的手段来解决问题,其结构复杂,作用有限,而现在随着机械加工精度的提高,保证刀轴与刀内孔配合公差在0.01 mm以内已不是什么难事,至于刀的外圆磨削主要要求同轴刀外圆公差的整体一致性。对于剪切来讲关键是保证最小厚度时的带材剪切质量,因为理论上圆盘刀剪切的最小极限厚度是0.05 mm、抗拉强度高的带材,厚度≤0.35 mm的带/箔材是碟形弹簧刀和剃刀片的剪切范围。现代纵剪机的重叠量调整均采用数字化自动调整,切边机圆盘刀的侧隙、重叠量均已实现数字化自动调整。

  2、刀的侧间隙

  上、下圆盘刀的侧间隙决定着剪切带材的边部质量,正确刀侧隙情况下剪切后带材的边部可分为:变形区、剪切区、撕裂区、毛刺区四部分。剪切区和撕裂区的整齐、表面光滑,剪切区占带材厚度的20——45%,带材厚度越大剪切区相对越大;毛刺高度主要取决于刀的侧隙,且毛刺高度不能超过带材厚度的3——5 % ,通常不应超过0.04 mm,如果大于0.04 mm用手检验就会产生手感。高精度剪切后的带材毛刺高度为带材厚度的1%以下,最小仅为几微米。

  剪切侧隙过大时带材在上、下刀间产生扭曲变形,使剪切区变小撕裂区变大,导致剪切带材的边部毛刺加大。

  剪切间隙过小时会产生损坏区,损坏区的出现产生了有害摩擦力矩,带材交错不齐的损坏区端面对圆盘刀刃磨损较大,会使圆盘刀刃很快变钝,减少刀的剪切寿命,同时在带材剪切区产生较多“发丝” 状铝碎屑。 剪切刀侧隙的大小主要与剪切材料的抗拉强度、厚度有关,对于铝带材,正确的剪切刀侧隙为带材厚度的3-8%,抗拉强度大、厚度大时侧隙取较大值。