дисковый нож
Классы МПК: | B23D35/00 Инструменты для механических ножниц или режущих устройств; держатели или зажимные приспособления для этих инструментов B26B9/02 отличающиеся формой режущей кромки, например волнистые B23K9/04 для иных целей, чем соединение, например с целью наплавки |
Автор(ы): | Карих Виктор Васильевич (RU), Неверов Виктор Валентинович (RU) |
Патентообладатель(и): | ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (ЛГТУ) (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2005-09-07 публикация патента:
27.04.2007 |
Изобретение относится к области инструментального производства и может быть использовано для изготовления дисковых ножниц. Нож содержит две режущие кромки и основу с двумя пазами под них. Основа изготовлена из конструкционной стали, а режущие кромки - наплавкой сплава 110Х5М8В2С2ТЮ. Увеличивается срок эксплуатации, снижается себестоимость изготовления. 2 ил.
Формула изобретения
Нож для резки листовых материалов, состоящий из основы и двух режущих кромок, отличающийся тем, что основа имеет с двух сторон пазы под режущие кромки и изготовлена из конструкционной стали, а режущие кромки - наплавкой сплавом 110Х5М8В2С2ТЮ.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области инструментального производства и может быть использовано для изготовления режущего инструмента, в частности дисковых ножниц.
В дисковых ножницах для резки листовых материалов обычно используют ножи, изготовленные цельными из инструментальных сталей типа 5ХВ2С, 6ХВ2С, ХВГ и др., термообработанных до твердости 55...60 HRC. В процессе эксплуатации режущая кромка ножей выкрашивается или притупляется, нож перетачивается до ремонтного размера и вновь вводится в эксплуатацию. Количество таких переточек, как правило, не более трех. После чего нож отправляют в металлолом.
Основным недостатком ножей, выполненных цельными из указанных марок сталей, является нерациональное использование такого ценного материала, как инструментальная сталь, до 90% от массы ножа которого не используется.
Известны также биметаллические дисковые ножи, основа которых состоит из конструкционной стали, а режущая кромка - из твердых сплавов. Соединение основы с режущей кромкой в виде кольца, охватывающего основу, производится через резиновое уплотнительное кольцо [1].
Близким по технической сущности к заявленному ножу является выбранный в качестве прототипа дисковый нож для холодной резки проката, содержащий корпус (основу) и кольцевую вставку из твердого сплава (режущую кромку). Основа с режущей кромкой соединяется способом пайки [2].
Основным недостатком таких биметаллических ножей является трудоемкость изготовления режущей кромки и соединения его с материалом основы, так как твердость режущей кромки достигает 60 HRC.
Задачей изобретения является увеличение срока эксплуатации, а также снижение трудоемкости и себестоимости изготовления ножа за счет применения экономно-легированных материалов и рационального их использования.
Решение поставленной задачи достигается тем, что нож для резки листовых материалов состоит из основы с пазом под режущую кромку из износостойкого материала. При этом основа изготовляется из низкоуглеродистой конструкционной стали. Режущая кромка соединяется с основой способом наплавки ее износостойкими сплавами. В качестве материала режущей кромки может быть использован сплав 110X5M8B2C2TЮ.
Наличие в основе ножа с двух сторон паза под режущую кромку, а также соединение основы с режущей кромкой из износостойких сплавов способом наплавки последней позволяет считать, что предлагаемая конструкция ножа существенно отличается от известной.
На фиг.1 схематично изображен предлагаемый нож, состоящий из основы 1 и наплавленной режущей кромки 2.
В основе ножа (фиг.2) по всему ножу с двух сторон выполнены пазы под наплавку режущей кромки. Наплавка режущей кромки может осуществляться как вручную покрытыми наплавочными электродами, так и механизированными способами с применением наплавочных материалов в виде порошков, проволок, лент, что обеспечивает необходимую мобильность процесса и достаточный выбор наплавочных материалов. В качестве наплавочных материалов использован сплав 110Х5М8В2С2ТЮ.
Во избежание появления трещин и улучшения эксплуатационных характеристик после наплавки режущей кромки на заготовку с пазом под наплавку (фиг.2) нож подвергается термообработке. Для сплава 110Х5М8В2С2ТЮ термообработка заключается в проведении высокого отпуска при температуре 550...570°С в течение двух часов и последующем охлаждении с печью во избежание деформации. При этом твердость материала режущей кромки возрастает для указанных материалов с 58...60 HRC до 61...63 HRC и с 60...62 HRC до 63...65 HRC соответственно вследствие дисперсионного упрочнения в результате термической обработки. Также несколько увеличивается ударная вязкость материалов, что положительно сказывается на износостойкости ножа.
После термообработки производится шлифовка ножа до рабочей формы (фиг.1).
Проведенные производственные испытания биметаллических дисковых ножей с наплавленной сплавом 110Х5М8В2С2ТЮ режущей кромкой показали увеличение срока их эксплуатации в 2 раза по сравнению с ножами, выполненными цельными из стали 5ХВ2С.
Литература
1. Описание изобретения к авторскому свидетельству №385684 "Дисковый составной нож"; В23D 35/00, В26D 1/14; П.Г.Некрасов, В.И.Плотников. Заявитель Институт сверхтвердых материалов АН Украинской ССР. Опубликовано 14., 6.73, Бюллетень №26.
2. Описание изобретения к авторскому свидетельству №530763 "Режущий инструмент"; В23D 35/00, В.П.Артюхов, П.Г.Некрасов, В.И.Плотников. Ордена трудового красного знамени институт сверхтвердых материалов АН Украинской ССР. Опубликовано 05.10.76, Бюллетень №37.
Класс B23D35/00 Инструменты для механических ножниц или режущих устройств; держатели или зажимные приспособления для этих инструментов
способ и устройство для обрезки кромки толстых металлических листов - патент 2522402 (10.07.2014) | |
многодисковые ножницы - патент 2428284 (10.09.2011) | |
устройство для резки профилированного листа - патент 2398663 (10.09.2010) | |
штамп для резки трубчатых заготовок - патент 2376112 (20.12.2009) | |
гидравлические ножницы - патент 2362656 (27.07.2009) | |
инструмент летучих ножниц - патент 2334599 (27.09.2008) | |
комплект ножей ножниц холодной резки проката - патент 2333079 (10.09.2008) | |
штамп для резки сдвигом - патент 2275993 (10.05.2006) | |
штамп для резки сдвигом - патент 2252112 (20.05.2005) | |
комплект ножей ножниц - патент 2249495 (10.04.2005) |
Класс B26B9/02 отличающиеся формой режущей кромки, например волнистые
нож для вырубания отверстий в упругом листовом материале - патент 2292257 (27.01.2007) | |
нож - патент 2277468 (10.06.2006) | |
нож - патент 2269409 (10.02.2006) | |
нож - патент 2180285 (10.03.2002) | |
универсальный нож - патент 2033314 (20.04.1995) |
Класс B23K9/04 для иных целей, чем соединение, например с целью наплавки