Устройство для мерной резки стержневых и трубчатых изделий из полимерных материалов

 

Изобретение относится к механической обработке полимерных материалов и может быть использовано при получении стержневых и трубчатых изделий в размер методом резки. Устройство содержит узел подачи заготовки в зону резания, направляющую узел резки с ножевым элементом в виде плоского ножа, установленного с возможностью возвратно-поступательного движения от пневмопривода, устройство для регулирования длины отрезаемого изделия и систему управления. Дополнительно введена имеющая боковой упор направляющая призма, смонтированная на основании и служащая опорой изделия, подаваемого в зону резания. Ножевой элемент, содержащий корпус с направляющими колонками, установлен в направляющих втулках подвижной рамы перпендикулярно направлению ее движения от пневмопривода и снабжен дополнительным пневмоприводом, перемещающим корпус с ножом и направляющими колонками перпендикулярно направлению движения подвижной рамы. Предложенное устройство позволяет производить отрезку как коротких, так и длинных изделий, независимо от размеров поперечного сечения с обеспечением хорошего качества среза. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое устройство относится к области механической обработки полимерных материалов и может быть использовано при изготовлении стержневых и трубчатых изделий при отрезке их на заданную длину.

Известен автомат для мерной резки трубок из полимерных материалов по А. С. N 1207782, содержащий корпус, узел подачи трубки, опорный элемент в виде неподвижных ножей, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, плоский нож в виде рамки с перемычкой, образующей режущие кромки. Недостатком данного автомата является то, что его применение ограничено резкой заготовок (тонкостенных трубок) из материала, допускающего сплющивание при резке. Неизбежность начальной деформации (надреза, перегиба, сплющивания) определена выбранной схемой резки, поскольку в конструкции автомата предусмотрен зазор для прохождения заготовки между опорными элементами (верхним и нижним неподвижными ножами). Таким образом, подвижный нож при перемещении первоначально коснется заготовки, не имеющей опоры, и деформирует ее, перемещая к опоре.

Недостатком данного автомата является также то, что при использовании его для отрезки стержней или толстостенных трубок из жестких полимеров возможно появление сколов или выкрашивание на торцах отрезанных изделий. Это обусловлено тем, что резка производится поступательным движением ножа, что создает согласно теории резания условия образования опережающей трещины. (См., например, кн. "Технология холодной штамповки" авторов Аверкиева Ю.М. и Аверкиева А.Ю. М.: Машиностроение, 1989, стр. 35, 50, 60).

Известно также устройство для резки стержневых и трубчатых изделий по патенту N 2094226, РФ. Устройство содержит узел подачи заготовки в зону резания, узел резки с ножевым элементом, упор на установленную длину отрезаемого элемента, пневмопривод возвратно-поступательного движения ножа, систему управления, синхронизирующую отвод-подвод упора с ходом ножа. Изобретение относится к области механической обработки полимерных материалов при получении стержневых и трубчатых изделий в размер методом резки. Данная конструкция принята за прототип.

Недостатком прототипа является вертикальная схема подачи заготовки в зону резания, что предопределяет резку коротких изделий с малым поперечным сечением. Кроме того, безопорная резка (отсутствие опоры в зоне резания) изделий с большим поперечным сечением не обеспечит надлежащего качества среза.

Задача предлагаемого изобретения - достижение возможности отрезки как коротких, так и длинных изделий независимо от размеров поперечного сечения с обеспечением хорошего качества среза.

Для решения этой задачи в известное устройство для мерной резки стержневых и трубчатых изделий из полимерных материалов, содержащее узел подачи заготовки в зону резания, направляющую, узел резки с ножевым элементом в виде плоского ножа, установленного с возможностью возвратно-поступательного движения от пневмопривода, устройство для регулирования длины отрезаемого изделия и систему управления, дополнительно введена имеющая боковой упор направляющая призма, смонтированная на основании и служащая опорой изделия, подаваемого в зону резания, а ножевой элемент, содержащий корпус с направляющими колонками, установлен в направляющих втулках подвижной рамы перпендикулярно направлению ее движения от пневмопривода и снабжен дополнительным пневмоприводом, перемещающим корпус с ножом и направляющими колонками перпендикулярно направлению движения подвижной рамы. Кроме того, режущая кромка ножа в предлагаемом устройстве имеет уклон. Таким образом, подача заготовок выполняется в горизонтальном направлении. Причем направляющая будет одновременно опорой для заготовки, подаваемой в зону резания. Отрезку изделия заданной длины выполняют тангенсально, одновременным движением ножевого элемента в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Конструкция предлагаемого устройства содержит горизонтальное основание 1, на котором смонтирована имеющая боковой упор 3 направляющая призма 2, которая одновременно служит опорой изделия, подаваемого в зону резания, содержит подвижную раму 4, перемещаемую в вертикальной плоскости пневмоприводом 6, сообщающим ей возвратно-поступательное движение. Кроме того, содержит узел резки с ножевым элементом, включающим в себя плоский нож 8 и корпус с направляющими колонками 7. Корпус установлен направляющими колонками в направляющих втулках 10 подвижной рамы 4 перпендикулярно направлению ее движения и снабжен дополнительным пневмоприводом 9, сообщающим возвратно-поступательное движение ножевому элементу в горизонтальной плоскости. Плоский нож ножевого элемента имеет режущую кромку с уклоном.

На фиг. 1 изображен вид спереди предлагаемого устройства; на фиг. 2 изображен разрез по А-А этого устройства.

На фигурах показано устройство в исходном положении в готовности для начала резки.

Устройство работает следующим образом. Заготовка подающим механизмом (на фиг. не показан) подается по направляющей призме 2 в зону резания. При достижении определенного положения подаваемой заготовки задатчик длины (не показан) дает команду системе управления (не показана) на одновременное срабатывание пневмоприводов 6 и 9 в режиме рабочего хода. При этом подвижная рама 4 по направляющим колонкам 5 перемещается вниз, а корпус ножевого элемента 7 в направляющих втулках 10 перемещается с ножом c влево. Соприкасаясь с заготовкой, нож 8 проникает в нее сверху и одновременно перемещается влево, отрезая мерное изделие. В процессе резки боковой упор 3 удерживает заготовку и отрезаемое изделие на направляющей призме 2. Наклонная режущая кромка ножа 8 создает постепенность входа ножа, чем исключается возможное смятие изделия. В конце отрезки от концевого датчика (не показан) подается сигнал в систему управления на возвращение устройства в исходное положение. Затем цикл повторяется.

Формула изобретения

1. Устройство для мерной резки стержневых и трубчатых изделий из полимерных материалов, содержащее узел подачи заготовки в зону резания, направляющую, узел резки с ножевым элементом в виде плоского ножа, установленным с возможностью возвратно-поступательного движения от пневмопривода, устройство для регулирования длины отрезаемого изделия и систему управления, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит имеющую боковой упор направляющую призму, смонтированную на основании и служащую опорой изделия, подаваемого в зону резания, а ножевой элемент, содержащий корпус с направляющими колонками, установлен в направляющих втулках подвижной рамы перпендикулярно направлению ее движения от пневмопривода и снабжен дополнительным пневмоприводом, перемещающим корпус с ножом и направляющими колонками перпендикулярно направлению движения подвижной рамы.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что режущая кромка ножа имеет уклон.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2