一種擺式凹凸剪刀片及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種擺式凹凸剪刀片及其制造方法，屬于機械刀片【技術領域】。本發(fā)明的剪刀片包括上刀和下刀，上刀包括上刀刀體和上刀刀背，上刀刀體為長條形結構，該上刀刀體包括上刀刀刃面、上刀安裝孔和上刀刀口面；上刀刀刃面為向內(nèi)凹陷的圓弧面，上刀刀口面為向內(nèi)凹陷的V型結構，上刀安裝孔沿上刀刀體長度方向均勻設置；下刀的基本結構同上刀，不同之處在于，下刀刀刃面為向外凸出的圓弧面，本發(fā)明的剪刀片制造方法步驟為：原材料準備；鍛造毛坯的退火處理；鍛造毛坯的粗加工；熱處理；擺式凹凸剪刀片的粗磨；擺式凹凸剪刀片的精加工。本發(fā)明刀片的耐磨性和抗沖擊性強，刀片剪切效果好、效率高，使用壽命長。
【專利說明】一種擺式凹凸剪刀片及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于機械刀片【技術領域】，更具體地說，涉及一種擺式凹凸剪刀片及其制造方法。
【背景技術】
[0002]金屬板材具有可任意剪裁、彎曲、沖壓、焊接成各種構件，使用靈活方便的性能，在汽車、航空、造船及拖拉機制造等眾多行業(yè)應用廣泛。金屬板材剪切機用于將板材、型材剪斷或剪切成所需尺寸。其中，擺式金屬板材剪切機依靠機械液壓系統(tǒng)帶動上刀片繞一固定軸線作圓弧擺動和固定的下刀片配合，采用合理的刀片間隙，對各種厚度的金屬板材施加剪切力，使板材按所需要的尺寸斷裂分離，來完成對板材的無限長剪切動作。
[0003]擺式金屬板材剪切機剪切后應能保證被剪板材剪切面的直線度和平行度要求，并盡量減少板材扭曲，以獲得高質(zhì)量的工件。
[0004]然而，由于現(xiàn)有擺式金屬板材剪切機所使用的擺式剪刀片(結合圖1所示的上刀和圖2所示的下刀)的刀刃面多為平面結構，導致在剪切過程中上下刀片刀口直接接觸，如此不僅剪刀片的磨損嚴重，造成刀片的使用壽命短；剪切下來的板材也無法保證剪切面的直線度和平行度，板材變形嚴重，板材剪切質(zhì)量很差。
[0005]此外，擺式剪刀片的使用性能，對刀片在生產(chǎn)加工過程中的選材、熱處理工藝以及刀片的耐磨性和抗沖擊性都有極高的要求。刀片的原材料組分配比不合適，容易導致刀片的硬度、耐磨性和抗沖擊性達不到使用要求，對刀片的熱處理工藝控制不當也極容易造成刀片變形，輕則影響刀片的切割效果，重則剪刀片直接報廢，給生產(chǎn)廠家?guī)斫?jīng)濟損失。
[0006]擺式剪刀片的生產(chǎn)廠家一直被上述問題困擾，然而卻始終無法找到一個理想的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的技術問題
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中，擺式剪刀片存在的:(I)剪切板材時刀片磨損嚴重，使用壽命短；(2)刀片剪切效率低，無法保證被剪板材剪切面的直線度和平行度要求，剪切質(zhì)量差的不足，提供了一種擺式凹凸剪刀片及其制造方法，采用本發(fā)明的技術方案，刀片的耐磨性和抗沖擊性強，刀片剪切效果好、效率高，使用壽命長。
[0008]技術方案
為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術方案為:
本發(fā)明的一種擺式凹凸剪刀片，包括上刀和下刀，所述的上刀包括上刀刀體和上刀刀背，所述的上刀刀體為長條形結構，該上刀刀體包括上刀刀刃面、上刀安裝孔和上刀刀口面；所述的上刀刀背位于上刀刀體的側(cè)面，該上刀刀背突出于上刀刀刃面；所述的上刀刀刃面為向內(nèi)凹陷的圓弧面，所述的上刀刀口面為向內(nèi)凹陷的V型結構，所述的上刀安裝孔沿上刀刀體長度方向均勻設置；所述的下刀包括下刀刀體和下刀刀背，所述的下刀刀體也為長條形結構，該下刀刀體包括下刀刀刃面、下刀安裝孔和下刀刀口面；所述的下刀刀背位于下刀刀體的側(cè)面，該下刀刀背突出于下刀刀刃面；所述的下刀刀刃面為向外凸出的圓弧面，該下刀刀刃面與上述上刀刀刃面尺寸相合；所述的下刀刀口面為平面結構，所述的下刀安裝孔沿下刀刀體長度方向均勻設置；
所述的上刀和下刀采用鍛造毛坯制得，該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.32-0.45% ；S1:0.80-1.20% ；Μη:0.20-0.50% ；S:≤ 0.030% ；P:≤ 0.030% ；Cr:4.75 -5.50% ；Ni S 0.25% ；Cu S 0.30% ；V:0.80-1.20% ；Mo:1.1 (Tl.75% ;余量為 Fe。
[0009]本發(fā)明的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法，其步驟為:
步驟一、原材料準備:所述的擺式凹凸剪刀片采用的鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.32-0.45% ；S1:0.80-1.20% ；Μη:0.20-0.50% ；S: ≤ 0.030% ；Ρ: ≤ 0.030% ；Cr:4.75-5.50% ；N1:≤ 0.25% ；Cu:≤ 0.30% ；V:0.80-1.20% ；Mo:1.10-1.75% ;余量為 Fe ；步驟二、鍛造毛坯的退火處理:
將步驟一中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐進行退火處理，退火溫度為86(T890°C，退火時間為2小時，然后降低溫度為74(T760°C，保溫4小時后，隨爐冷卻到48(T520°C出爐；
步驟三、鍛造毛坯的粗加工:
經(jīng)步驟二退火處理后，將鍛造毛坯制成留有精加工余量的工件，其粗加工的步驟為:
①銑鍛造毛坯的上下平面和兩側(cè)面；
②對擺式凹凸剪刀片的上刀刀刃面和下刀刀刃面進行劃線打上刀安裝孔和下刀安裝孔，在上刀和下刀兩頭打吊裝孔，并對所述吊裝孔攻絲；
③銑上刀刀刃面的弧面半徑為R14330+2mm;銑下刀刀刃面的弧面半徑為R14330_2mm ；
④銑上刀刀口面的V型結構；
步驟四、熱處理:
①退火:經(jīng)步驟三粗加工的擺式凹凸剪刀片，在淬火前，再次退火，加熱至60(T65(TC，保溫2小時后隨爐冷卻到500°C，出爐空冷；
②淬火:擺式凹凸剪刀片需要進行二次預熱:第一次升溫至60(T650°C，保溫20分鐘后進行第二次預熱，升溫至80(T850°C，再保溫30分鐘，最后升溫到102(Tl050°C，出爐油淬；
③回火:將經(jīng)淬火處理的擺式凹凸剪刀片在555-565°C溫度下進行第一次回火，回火保溫時間為2小時，然后在565-575°C溫度下進行第二次回火，回火保溫時間為2.5小時；在575-580°C溫度下進行第三次回火，回火保溫時間為2小時；
步驟五、擺式凹凸剪刀片的粗磨:
對經(jīng)步驟四熱處理的擺式凹凸剪刀片進行粗磨加工:
銑上刀刀刃面的弧面半徑為R14330+0.2mm ;銑下刀刀刃面的弧面半徑為R14330-0.2mm ;
步驟六、擺式凹凸剪刀片的精加工:
對經(jīng)步驟五粗磨加工的擺式凹凸剪刀片進行精加工:
①精磨上刀刀體和下刀刀體的下表面以及兩側(cè)面；
②精磨上刀刀口面的V型結構和下刀刀口面；
③數(shù)控磨床加工上刀刀刃面的弧面半徑為R14330+0.02mm ;下刀刀刃面的弧面半徑為R14330-0.02mm ； ④吊裝孔復絲。
[0010]更進一步地，步驟一中鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.38%，Si:1.0%,Mn:0.35%, S:0.030%, P:0.030%, Cr:5.1%，Ni:0.25%, Cu:0.30%, V:1.0%, Mo:1.4%，余量為Fe。
[0011]更進一步地，步驟二中鍛造毛坯的退火溫度為875°C，退火時間為2小時，然后降低溫度為750°C，保溫4小時后，隨爐冷卻到500°C出爐。
[0012]更進一步地，步驟四中進行淬火處理時，第一次預熱升溫至625°C，保溫20分鐘后進行第二次預熱，升溫至825°C，再保溫30分鐘，最后升溫到1035°C，出爐油淬。
[0013]更進一步地，步驟四中，油淬的淬火介質(zhì)為32#機油。
[0014]有益效果
采用本發(fā)明提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下顯著效果:
(1)本發(fā)明的一種擺式凹凸剪刀片，其上刀刀刃面和下刀刀刃面獨特的弧面設計，使得上下刀片利用圓弧經(jīng)過刀架旋轉(zhuǎn)擺動式剪切，由于刀片在剪切過程中接近于滾動旋轉(zhuǎn)，減少了剪切力度，進而減輕了刀片的磨損，提高了刀片的使用壽命，剪切下來的鋼板變形小，提高了剪切質(zhì)量；
(2)本發(fā)明的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法，通過合理的成分配備和加工工藝控制，克服了刀片在加工過程中易變形的問題，很好的消除了上下刀片的圓弧面不吻合現(xiàn)象，力口工得到的刀片完全達到了圖紙要求，刀片剪切效果好、效率高；
(3)本發(fā)明的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法，其熱處理工藝中對溫度和時間的調(diào)控為經(jīng)長期的生產(chǎn)實踐得到的，制造的刀片耐磨性好、抗沖擊性強。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為現(xiàn)有技術中擺式剪刀片的上刀結構示意圖；
圖2為現(xiàn)有技術中擺式剪刀片的下刀結構示意圖；
圖3為本發(fā)明的上刀結構示意圖；
圖4為本發(fā)明的下刀結構示意圖。
[0016]不意圖中的標號說明:
11、上刀刀刃面；12、上刀刀背；13、上刀安裝孔；14、上刀刀口面；21、下刀刀刃面；22、下刀刀背；23、下刀安裝孔；24、下刀刀口面。
【具體實施方式】
[0017]為進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，結合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細描述。
[0018]實施例1
結合附圖，本實施例的一種擺式凹凸剪刀片，包括上刀和下刀。所述的上刀(結合圖3)包括上刀刀體和上刀刀背12，所述的上刀刀體為長條形結構，該上刀刀體包括上刀刀刃面11、上刀安裝孔13和上刀刀口面14。所述的上刀刀背12位于上刀刀體的側(cè)面，該上刀刀背12突出于上刀刀刃面11。所述的上刀刀刃面11為向內(nèi)凹陷的圓弧面，所述的上刀刀口面14為向內(nèi)凹陷的V型結構，所述的上刀安裝孔13沿上刀刀體長度方向均勻設置。
[0019]所述的下刀(結合圖4)包括下刀刀體和下刀刀背22，所述的下刀刀體也為長條形結構，該下刀刀體包括下刀刀刃面21、下刀安裝孔23和下刀刀口面24。所述的下刀刀背22位于下刀刀體的側(cè)面，該下刀刀背22突出于下刀刀刃面21。所述的下刀刀刃面21為向外凸出的圓弧面，該下刀刀刃面21與上述上刀刀刃面11尺寸相合。所述的下刀刀口面24為平面結構，所述的下刀安裝孔23沿下刀刀體長度方向均勻設置。
[0020]所述的上刀和下刀采用鍛造毛坯制得，該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.32-0.45% ；S1:0.80-?.20% ；Μη:0.20-0.50% ；S:≤ 0.030% ；P:≤ 0.030% ；Cr:
4.75 -5.50% ；Ni: ( 0.25% ；Cu: ( 0.30% ；V:0.80-1.20% ；Mo:1.1 (Tl.75% ;余量為 Fe。本實施例中鍛造毛坯的組分重量百分比為:C:0.32% ；Si:0.80% ；Mn:0.20% ；S:0.025% ；P:0.025% ；Cr:4.75% ；N1:0.23% ；Cu:0.25% ；V:0.80% ；Mo:1.10% ;余量為 Fe。
[0021]此處值得說明的是，本實施例的一種擺式凹凸剪刀片，是在長期的生產(chǎn)實踐中，根據(jù)現(xiàn)有擺式剪刀片剪切板材時出現(xiàn)的刀片磨損嚴重、板材剪切質(zhì)量差等缺點，將現(xiàn)有擺式剪刀片(結合圖1所示的上刀和圖2所示的下刀)的刀刃面由平面結構改為上刀和下刀的刀刃面為相互配合的弧面結構，該上刀刀刃面11和下刀刀刃面21獨特的弧面設計，使得上下刀片利用圓弧經(jīng)過刀架旋轉(zhuǎn)擺動式剪切，由于刀片在剪切過程中接近于滾動旋轉(zhuǎn)，減少了剪切力度，進而減輕了刀片的磨損，提高了刀片的使用壽命，剪切下來的鋼板變形小，提高了剪切質(zhì)量。
[0022]本實施例的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法，其步驟為:
步驟一、原材料準備:本實施例的擺式凹凸剪刀片采用的鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.32% ；Si:0.80% ；Mn:0.20% ；S:0.025% ；P:0.025% ；Cr:4.75% ；N1:0.23% ；Cu:0.25% ；V:0.80% ；Mo:1.10% ;余量為 Fe。
[0023]步驟二、鍛造毛坯的退火處理:
將步驟一中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐進行退火處理，以降低鍛造毛坯的硬度，改善切削加工性能，退火溫度為860°C，退火時間為2小時，然后降低溫度為740°C，保溫4小時后，隨爐冷卻到480°C出爐。
[0024]步驟三、鍛造毛坯的粗加工:
經(jīng)步驟二退火處理后，將鍛造毛坯制成留有精加工余量的工件，其粗加工的步驟為:①銑鍛造毛坯的上下平面和兩側(cè)面至鍛造毛坯的厚度為90+0.8mm,即銑鍛造毛坯的厚度在90mm至90.8mm的范圍內(nèi)；長度為209+lmm,即統(tǒng)鍛造毛還的長度在209mm至210mm的范圍內(nèi)。
[0025]②對擺式凹凸剪刀片的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21進行劃線打上刀安裝孔13和下刀安裝孔23，在上刀和下刀兩頭打吊裝孔，并對所述吊裝孔攻絲；
③銑上刀刀刃面11的弧面半徑為R14330+2mm，即銑上刀刀刃面11內(nèi)凹的弧面半徑在14330mm至14332mm之間；統(tǒng)下刀刀刃面21的弧面半徑為R14330-2mm,即統(tǒng)下刀刀刃面21外凸的弧面半徑在14328mm至14330mm之間；
④銑上刀刀口面14的V型結構；
步驟四、熱處理:
①退火:經(jīng)步驟三粗加工的擺式凹凸剪刀片，為了進一步消除加工應力，在淬火前，再次退火，加熱至600°C，保溫2小時后隨爐冷卻到500°C，出爐空冷；
此處值得說明的是，在完成退火處理之后，淬火之前須把剪刀片的刀體朝刀刃面方向壓彎8mm，即在刀體的底面(該底面是指刀刃面的對立面)形成一個圓弧，該圓弧的弧高為8mmο然后再進行淬火，使刀片淬火后經(jīng)介質(zhì)遇冷收縮達到刀片的直線度在0.2mm-0.5mm范圍內(nèi)的要求，如此操作的目的是使本實施例的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21的圓弧面R在加工過程中能夠更容易達到圖紙要求。
[0026]②淬火:擺式凹凸剪刀片需要進行二次預熱:第一次以50°C /h的速度升溫至6000C，保溫20分鐘后進行第二次預熱，再以60°C /h的速度升溫至800°C，保溫30分鐘，最后升溫到1020°C，出爐油淬，淬火介質(zhì)為32#機油。本實施例采用二次預熱的方式，使得剪刀片的內(nèi)外硬度均勻一致，均能達到HRC54。
[0027]③回火:為了使剪刀片內(nèi)部組織進一步趨于穩(wěn)定，進一步提高工件的耐磨性和抗沖擊能力，提高剪刀片的使用壽命；本實施例采用3次回火的方式，即將經(jīng)淬火處理的擺式凹凸剪刀片在555°C溫度下進行第一次回火，回火保溫時間為2小時，然后在565°C溫度下進行第二次回火，回火保溫時間為2.5小時；在575°C溫度下進行第三次回火，回火保溫時間為2小時。
[0028]擺式凹凸剪刀片緊固在刀架上，要求上下刀片的R面(即圓弧面)間隙不得小于
0.2mm，R (即圓弧)吻合程度不得超過0.05mm，否則就會造成上、下刀片在剪切過程中相互間重疊碰撞，造成刀片崩口或剪切困難等現(xiàn)象。這就要求加工得到的剪刀片不能出現(xiàn)變形等問題。本實施例的熱處理工藝中對溫度和時間的調(diào)控為經(jīng)長期的生產(chǎn)實踐得到的，能夠克服剪刀片在加工過程中易變形的問題，很好的消除上下刀片的圓弧面不吻合現(xiàn)象，加工得到的刀片完全達到了圖紙要求，刀片剪切效果好、效率高；在剪切相同規(guī)格板材的情況下，本實施例的剪刀片擺動剪切時的曲柄半徑減少，剪切力矩小，電機功率可減少25-30%，可由原先日剪250噸的金屬板材提高至400多噸，生產(chǎn)效率大大提高。
[0029]步驟五、擺式凹凸剪刀片的粗磨:
對經(jīng)步驟四熱處理的擺式凹凸剪刀片進行粗磨加工:
銑上刀刀刃面11的弧面半徑為R14330+0.2mm;銑下刀刀刃面21的弧面半徑為R14330-0.2mm ;
步驟六、擺式凹凸剪刀片的精加工:
對經(jīng)步驟五粗磨加工的擺式凹凸剪刀片進行精加工:
①精磨上刀刀體和下刀刀體的下表面以及兩側(cè)面至上刀刀體和下刀刀體的厚度為90+0.02mm,長度為 209+0.02mm ；
②精磨上刀刀口面14的V型結構和下刀刀口面24；
③數(shù)控磨床加工上刀刀刃面11的弧面半徑為R14330+0.02mm ;下刀刀刃面21的弧面半徑為R14330-0.02mm ;本實施例將上下刀片刀刃面的弧面半徑加工為14330mm，可使加工得到的擺式凹凸剪刀片具有最佳的剪切效果。
[0030]④吊裝孔復絲。
[0031]實施例2
本實施例的一種擺式凹凸剪刀片，基本同實施例1，不同之處在于:所述的上刀和下刀采用鍛造毛坯制得，本實施例中鍛造毛坯的組分重量百分比為:c:0.38%，Si:1.0%，Mn:
0.35%, S:0.030%, P:0.030%, Cr:5.1%，Ni:0.25%, Cu:0.30%, V:1.0%, Mo:1.4%，余量為 Fe。
[0032]本實施例的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法，其步驟為: 步驟一、原材料準備:本實施例的擺式凹凸剪刀片采用的鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.38%, Si:1.0%, Mn:0.35%, S:0.030%, P:0.030%, Cr:5.1%，Ni:0.25%, Cu:
0.30%, V:1.0%, Mo:1.4%，余量為 Fe。
[0033]步驟二、鍛造毛坯的退火處理:
將步驟一中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐進行退火處理，以降低鍛造毛坯的硬度，改善切削加工性能，退火溫度為875°C，退火時間為2小時，然后降低溫度為750°C，保溫4小時后，隨爐冷卻到500°C出爐。
[0034]步驟三、鍛造毛坯的粗加工:
經(jīng)步驟二退火處理后，將鍛造毛坯制成留有精加工余量的工件，其粗加工的步驟為:①銑鍛造毛坯的上下平面和兩側(cè)面至鍛造毛坯的厚度為90+0.8mm,即銑鍛造毛坯的厚度在90mm至90.8mm范圍內(nèi)；長度為209+lmm，即銑鍛造毛坯的長度在209mm至210mm的范圍內(nèi)。
[0035]②對擺式凹凸剪刀片的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21進行劃線打上刀安裝孔13和下刀安裝孔23，在上刀和下刀兩頭打吊裝孔，并對所述吊裝孔攻絲；
③銑上刀刀刃面11的弧面半徑為R14330+2mm，即銑上刀刀刃面11內(nèi)凹的弧面半徑在14330mm至14332mm之間；統(tǒng)下刀刀刃面21的弧面半徑為R14330-2mm,即統(tǒng)下刀刀刃面21外凸的弧面半徑在14328mm至14330mm之間；
④銑上刀刀口面14的V型結構；
步驟四、熱處理:
①退火:經(jīng)步驟三粗加工的擺式凹凸剪刀片，為了進一步消除加工應力，在淬火前，再次退火，加熱至625°C，保溫2小時后隨爐冷卻到500°C，出爐空冷；
此處值得說明的是，在完成退火處理之后，淬火之前須把剪刀片的刀體朝刀刃面方向壓彎7mm，即在刀體的底面(該底面是指刀刃面的對立面)形成一個圓弧，該圓弧的弧高為7mm。然后再進行淬火,使刀片淬火后經(jīng)介質(zhì)遇冷收縮達到刀片的直線度在0.3mm-0.6mm范圍內(nèi)的要求，如此操作的目的是使本實施例的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21的圓弧面R在加工過程中能夠更容易達到圖紙要求。
[0036]②淬火:擺式凹凸剪刀片需要進行二次預熱:第一次以55°C /h的速度升溫至625 °C，保溫20分鐘后進行第二次預熱，以65 °C /h的速度升溫至825 °C，再保溫30分鐘，最后升溫到1035°C，出爐油淬，淬火介質(zhì)為32#機油。本實施例采用二次預熱的方式，使得剪刀片的內(nèi)外硬度均勻一致，均能達到HRC56。
[0037]③回火:為了使剪刀片內(nèi)部組織進一步趨于穩(wěn)定，進一步提高工件的耐磨性和抗沖擊能力，提高剪刀片的使用壽命；本實施例采用4次回火的方式，即將經(jīng)淬火處理的擺式凹凸剪刀片在560°C溫度下進行第一次回火，回火保溫時間為2小時，然后在570°C溫度下進行第二次回火，回火保溫時間為2.5小時；在575°C溫度下進行第三次回火，回火保溫時間為2小時；在580°C溫度下進行第四次回火，回火保溫時間為2.5小時。
[0038]步驟五、擺式凹凸剪刀片的粗磨:
對經(jīng)步驟四熱處理的擺式凹凸剪刀片進行粗磨加工:
銑上刀刀刃面11的弧面半徑為R14330+0.2mm;銑下刀刀刃面21的弧面半徑為R14330-0.2mm ; 步驟六、擺式凹凸剪刀片的精加工:
對經(jīng)步驟五粗磨加工的擺式凹凸剪刀片進行精加工:
①精磨上刀刀體和下刀刀體的下表面以及兩側(cè)面至上刀刀體和下刀刀體的厚度為90+0.02mm,長度為 209+0.02mm ；
②精磨上刀刀口面14的V型結構和下刀刀口面24；
③數(shù)控磨床加工上刀刀刃面11的弧面半徑為R14330+0.02mm ;下刀刀刃面21的弧面半徑為R14330-0.02mm ;本實施例將上下刀片刀刃面的弧面半徑加工為14330mm，可使加工得到的擺式凹凸剪刀片具有最佳的剪切效果。
[0039]④吊裝孔復絲。
[0040]本實施例對擺式凹凸剪刀片的處理效果基本同實施例1。
[0041]實施例3
本實施例的一種擺式凹凸剪刀片，基本同實施例1，不同之處在于:所述的上刀和下刀采用鍛造毛坯制得，本實施例中鍛造毛坯的組分重量百分比為:c:0.45%，S1:1.20%, Mn:
0.50%, S:0.028%, P:0.028%, Cr:5.50%, N1:0.24%, Cu:0.28%, V:1.20%, Mo:1.75%，余量為Fe。
[0042]本實施例的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法，其步驟為:
步驟一、原材料準備:本實施例的擺式凹凸剪刀片采用的鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.45%, Si:1.20%, Mn:0.50%, S:0.028%, P:0.028%, Cr:5.50%, N1:0.24%, Cu:
0.28%, V:1.20%, Mo:1.75%，余量為 Fe。
[0043]步驟二、鍛造毛坯的退火處理:
將步驟一中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐進行退火處理，以降低鍛造毛坯的硬度，改善切削加工性能，退火溫度為890°C，退火時間為2小時，然后降低溫度為760°C，保溫4小時后，隨爐冷卻到520°C出爐。
[0044]步驟三、鍛造毛坯的粗加工:
經(jīng)步驟二退火處理后，將鍛造毛坯制成留有精加工余量的工件，其粗加工的步驟為:①銑鍛造毛坯的上下平面和兩側(cè)面至鍛造毛坯的厚度為90+0.8mm,即銑鍛造毛坯的厚度在90mm至90.8mm的范圍內(nèi)；長度為209+lmm,即統(tǒng)鍛造毛還的長度在209mm至210mm的范圍內(nèi)。
[0045]②對擺式凹凸剪刀片的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21進行劃線打上刀安裝孔13和下刀安裝孔23，在上刀和下刀兩頭打吊裝孔，并對所述吊裝孔攻絲；
③銑上刀刀刃面11的弧面半徑為R14330+2mm，即銑上刀刀刃面11內(nèi)凹的弧面半徑在14330mm至14332mm之間；統(tǒng)下刀刀刃面21的弧面半徑為R14330-2mm,即統(tǒng)下刀刀刃面21外凸的弧面半徑在14328mm至14330mm之間；
④銑上刀刀口面14的V型結構；
步驟四、熱處理:
①退火:經(jīng)步驟三粗加工的擺式凹凸剪刀片，為了進一步消除加工應力，在淬火前，再次退火，加熱至650°C，保溫2小時后隨爐冷卻到500°C，出爐空冷；
此處值得說明的是，在完成退火處理之后，淬火之前須把剪刀片的刀體朝刀刃面方向壓彎9mm，即在刀體的底面(該底面是指刀刃面的對立面)形成一個圓弧，該圓弧的弧高為9mmο然后再進行淬火，使刀片淬火后經(jīng)介質(zhì)遇冷收縮達到刀片的直線度在0.2mm-0.6mm范圍內(nèi)的要求，如此操作的目的是使本實施例的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21的圓弧面R在加工過程中能夠更容易達到圖紙要求。
[0046]②淬火:擺式凹凸剪刀片需要進行二次預熱:第一次以45°C /h的速度升溫至6500C，保溫20分鐘后進行第二次預熱，以55°C /h的速度升溫至850°C，再保溫30分鐘，最后升溫到1050°C，出爐油淬，淬火介質(zhì)為32#機油。本實施例采用二次預熱的方式，使得剪刀片的內(nèi)外硬度均勻一致，均能達到HRC58。
[0047]③回火:為了使剪刀片內(nèi)部組織進一步趨于穩(wěn)定，進一步提高工件的耐磨性和抗沖擊能力，提高剪刀片的使用壽命；本實施例采用3次回火的方式，即將經(jīng)淬火處理的擺式凹凸剪刀片在565°C溫度下進行第一次回火，回火保溫時間為2小時，然后在575°C溫度下進行第二次回火，回火保溫時間為2.5小時；在580°C溫度下進行第三次回火，回火保溫時間為2小時。
[0048]步驟五、擺式凹凸剪刀片的粗磨:
對經(jīng)步驟四熱處理的擺式凹凸剪刀片進行粗磨加工:
銑上刀刀刃面11的弧面半徑為R14330+0.2mm;銑下刀刀刃面21的弧面半徑為R14330-0.2mm ;
步驟六、擺式凹凸剪刀片的精加工:
對經(jīng)步驟五粗磨加工的擺式凹凸剪刀片進行精加工:
①精磨上刀刀體和下刀刀體的下表面以及兩側(cè)面至上刀刀體和下刀刀體的厚度為90+0.02mm,長度為 209+0.02mm ；
②精磨上刀刀口面14的V型結構和下刀刀口面24；
③數(shù)控磨床加工上刀刀刃面11的弧面半徑為R14330+0.02mm ;下刀刀刃面21的弧面半徑為R14330-0.02mm ;本實施例將上下刀片刀刃面的弧面半徑加工為14330mm，可使加工得到的擺式凹凸剪刀片具有最佳的剪切效果。
[0049]④吊裝孔復絲。
[0050]本實施例對擺式凹凸剪刀片的處理效果基本同實施例1。
[0051]上述實施例的一種擺式凹凸剪刀片及其制造方法，對現(xiàn)有擺式剪刀片的結構進行改進，并通過重新研究合適的擺式剪刀片原材料的組分配比，以及改進現(xiàn)有擺式剪刀片的制造加工工藝，使得擺式剪刀片能夠滿足對板材的剪切要求。刀片的耐磨性和抗沖擊性強，刀片剪切效果好、效率高，使用壽命長。
【權利要求】
1.一種擺式凹凸剪刀片，包括上刀和下刀，其特征在于: 所述的上刀包括上刀刀體和上刀刀背(12)，所述的上刀刀體為長條形結構，該上刀刀體包括上刀刀刃面(11 )、上刀安裝孔(13)和上刀刀口面(14);所述的上刀刀背(12)位于上刀刀體的側(cè)面，該上刀刀背(12)突出于上刀刀刃面(11);所述的上刀刀刃面(11)為向內(nèi)凹陷的圓弧面，所述的上刀刀口面(14)為向內(nèi)凹陷的V型結構，所述的上刀安裝孔(13)沿上刀刀體長度方向均勻設置； 所述的下刀包括下刀刀體和下刀刀背(22)，所述的下刀刀體也為長條形結構，該下刀刀體包括下刀刀刃面(21)、下刀安裝孔(23)和下刀刀口面(24);所述的下刀刀背(22)位于下刀刀體的側(cè)面，該下刀刀背(22)突出于下刀刀刃面(21);所述的下刀刀刃面(21)為向外凸出的圓弧面，該下刀刀刃面(21)與上述上刀刀刃面(11)尺寸相合；所述的下刀刀口面(24)為平面結構，所述的下刀安裝孔(23)沿下刀刀體長度方向均勻設置； 所述的上刀和下刀采用鍛造毛坯制得，該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.32?0.45% ；S1:0.8( ?.20% ；Μη:0.2( θ.50% ；S:≤ `0.030% ；P:≤ 0.030% ；Cr:`4.75 ?5.50% ；Ni S 0.25% ；Cu S 0.30% ；V:0.80?1.20% ；Mo:1.1 (Tl.75% ;余量為 Fe。
2.—種擺式凹凸剪刀片的制造方法，其步驟為: 步驟一、原材料準備:所述的擺式凹凸剪刀片采用的鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.32?0.45% ；S1:0.80?1.20% ；Μη:0.20?0.50% ；S: 0.030% ；Ρ: 0.030% ；Cr:`4.75?5.50% ；N1:≤ 0.25% ；Cu:≤ 0.30% ；V:0.80?1.20% ；Mo:1.10?1.75% ;余量為 Fe ； 步驟二、鍛造毛坯的退火處理: 將步驟一中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐進行退火處理，退火溫度為86(T890°C，退火時間為2小時，然后降低溫度為74(T760°C，保溫4小時后，隨爐冷卻到48(T520°C出爐； 步驟三、鍛造毛坯的粗加工: 經(jīng)步驟二退火處理后，將鍛造毛坯制成留有精加工余量的工件，其粗加工的步驟為: ①銑鍛造毛坯的上下平面和兩側(cè)面； ②對擺式凹凸剪刀片的上刀刀刃面(11)和下刀刀刃面(21)進行劃線打上刀安裝孔(13)和下刀安裝孔(23)，在上刀和下刀兩頭打吊裝孔，并對所述吊裝孔攻絲； ③銑上刀刀刃面(11)的弧面半徑為R14330+2mm；銑下刀刀刃面(21)的弧面半徑為R14330_2mm ; ④銑上刀刀口面(14)的V型結構； 步驟四、熱處理: ①退火:經(jīng)步驟三粗加工的擺式凹凸剪刀片，在淬火前，再次退火，加熱至60(T65(TC，保溫2小時后隨爐冷卻到500°C，出爐空冷； ②淬火:擺式凹凸剪刀片需要進行二次預熱:第一次升溫至60(T650°C，保溫20分鐘后進行第二次預熱，升溫至80(T850°C，再保溫30分鐘，最后升溫到102(Tl050°C，出爐油淬； ③回火:將經(jīng)淬火處理的擺式凹凸剪刀片在555?565°C溫度下進行第一次回火，回火保溫時間為2小時，然后在565?575°C溫度下進行第二次回火，回火保溫時間為2.5小時；在575?580°C溫度下進行第三次回火，回火保溫時間為2小時； 步驟五、擺式凹凸剪刀片的粗磨: 對經(jīng)步驟四熱處理的擺式凹凸剪刀片進行粗磨加工:銑上刀刀刃面(11)的弧面半徑為R14330+0.2mm;銑下刀刀刃面(21)的弧面半徑為R14330-0.2mm ; 步驟六、擺式凹凸剪刀片的精加工: 對經(jīng)步驟五粗磨加工的擺式凹凸剪刀片進行精加工: ①精磨上刀刀體和下刀刀體的下表面以及兩側(cè)面； ②精磨上刀刀口面(14)的V型結構和下刀刀口面(24)； ③數(shù)控磨床加工上刀刀刃面(11)的弧面半徑為R14330+0.02mm;下刀刀刃面(21)的弧面半徑為 R14330-0.02mm ； ④吊裝孔復絲。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法，其特征在于:步驟一中鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.38%, Si:1.0%, Mn:0.35%, S:0.030%, P:0.030%, Cr:5.1%，Ni:0.25%, Cu:0.30%, V:1.0%, Mo:1.4%，余量為 Fe。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法，其特征在于:步驟二中鍛造毛坯的退火溫度為875°C，退火時間為2小時，然后降低溫度為750°C，保溫4小時后，隨爐冷卻到500°C出爐。
5.根據(jù)權利要求2或3所述的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法，其特征在于:步驟四中進行淬火處理時，第一次預熱升溫至625°C，保溫20分鐘后進行第二次預熱，升溫至825°C，再保溫30分鐘，最后升溫到1035°C，出爐油淬。
6.根據(jù)權利要求4 所述的一種擺式凹凸剪刀片的制造方法，其特征在于:步驟四中，油淬的淬火介質(zhì)為32#機油。
【文檔編號】B23D35/00GK103433551SQ201310396416
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權日:2013年9月4日
【發(fā)明者】張增明, 張德進, 謝敏, 張華
申請人:馬鞍山市恒利達機械刀片有限公司