Механическая резка металла

Механическая резка металла

Механическая резка листового и профильного металла произ­водится на станках и ножницами. При резке ножницами лист помещается между ножами (фиг. 36). Нажатием верхнего ножа осуществляется отделе­ние (скалывание) части разрезаемого листа. Во избежание выталкивания листа из ножей раствор между ними (угол α ) делается рав­ным 10—12° при малых ножах и 5—6° при длин­ных ножах, и не может быть больше 14°. Для уменьшения трения но­жей о кромку листа пе­редние грани их дела­ются под углом β = 1,5÷3°. При резке низкоуглеродистой стали угол скоса γ выполняется равным 10—12°.

Схема резки листового металла ножницами

Схема резки листового металла ножницами

Давлением, развиваемым при резке, левая сторона листа стремится приподняться; для устранения этого у станка делается упор 1.

При резке ножницами физико-механические свойства металла вблизи плоскости реза снижаются, в связи с возникновением больших напряжений и деформаций, вызывающих наклеп в ме­талле. Наклепанная зона, в зависимости от толщины металла, распространяется на глубину 2—4 мм.

В связи с ухудшением свойств металла кромки деталей, иду­щих на ответственные конструкции, должны подвергаться строж­ке на глубину, предусматриваемую техническими условиями на изготовление конструкции. Для сталей марки Ст. 3—Ст. 5 строж­ка кромок в зависимости от толщины листа производится на глу­бину 2—6 мм.

Для холодной резки листового металла применяются гильо­тинные ножницы и пресс-ножницы с короткими ножами.

Гильотинные ножницы позволяют получать за один проход длину реза до 2 м и более. Кроме того, наличие стола создает удобство при раскрое листов на отдельные части.

Пресс-ножницы с короткими ножами обеспечивают возмож­ность получения реза длиной не более 500—750 мм, поэтому ра­бота этими ножницами выполняется со значительно меньшей производительностью.

Резка листовой стали производится также дисковыми ножни­цами, которые применяются с одним диском и стальной полосой, расположенной на кромке стола, или с двумя дисками (фиг. 37). В результате вращения дисков в разные стороны и трения меж­ду ними и разрезаемым листом происходит вдавливание металла, подобное вдавливанию при резке обычными ножами.

Схема дисковых ножниц

Схема дисковых ножниц

Резка дисковыми ножницами требует меньших затрат труда по сравнению с резкой гильотинными ножницами; благодаря большой длине станины, доходящей в однороликовых станках до 15 м, рез осуществляется за одну настройку, т. е. без передви­жения листа. Кроме того, применение дисковых ножниц сокраща­ет объем правки деталей после резки, так как отрезаемая часть металла не подвергается скручиванию и короблению.

Дисковыми ножницами производятся роспуск листов, обрезка кромок и резка фасок под сварку и чеканку листов толщиной от 3 до 25 мм. Скорость резки составляет от 3 до 12 м/мин.

Резка профильного металла производится пресс-ножницами и дисковыми пилами. Процесс резки профильного металла пресс- ножницами ничем не отличается от резки листового металла. Обычно в пресс-ножницах нижний неподвижный нож имеет про­филь разрезаемого металла, а верхний подвижной делается с та­ким расчетом, чтобы резка осуществлялась не сразу по всему се­чению, а постепенно (фиг. 38).

Схема резки профильного металла

Схема резки профильного металла

Некоторые типы ножниц допускают резку как углового ме­талла, так и других профилей: двутавров, швеллеров, квадра­та и т. д.

Довольно широкое распространение получили поворотные ножницы для резки угловой стали с наклонным ходом подвиж­ного (верхнего) ножа, смонтированные на поворотном столе. Эти ножницы допускают резку уголка под углом, при этом благодаря тому, что стол можно поворачивать относительно разрезаемого уголка, облегчается труд, увеличивается производительность и экономится площадь цеха.

Целесообразно применять ножницы с двумя режущими уст­ройствами, так как одно из них может быть постоянно исполь­зуемо для резки коротких деталей, а второе для длинных. Резка коротких деталей обычно производится с применением упора, прикрепляемого к станку с противоположной стороны.

Как указывалось выше, резка профильного проката произво­дится и на круглых пилах, наибольший диаметр диска которых достигает 2000 мм. Режущей частью в них являются круглые ди­ски с вставными или вырезанными зубьями. Разрезаемый эле­мент закрепляется на станине и остается в «неподвижном состоя­нии. Относительно его перемещается вращающаяся пила, распо­ложенная на подвижных салазках. Подача может производиться как вручную, так и механически.

Имеются станки, обеспечивающие возможность резки под уг­лом путем поворачивания пилы относительно разрезаемого эле­мента; при этом сокращаются время и затрата рабочей силы, так как отпадает надобность в расположении разрезаемого элемента под углом относительно пилы.

Ввиду сложности изготовления полотен пил больших разме­ров в последних применяются вставные стальные зубья. На пи­лах мелкого диаметра зубья делаются непосредственно из мате­риала полотна пилы на ее окружности. Для увеличения срока эксплуатации зубьев пил применяется водяное или воздушное охлаждение.

При резке на круглых пилах производительность значительно меньше, чем при резке ножницами. Так как зубья пилы чисто режут металл, а не скалывают, вредное влияние резки на металл в данном случае исключено. При резке ножницами и пилами при­меняются приспособления, облегчающие передвижение металла.