作者：張 毅 王振宇 何予東 劉宗強(qiáng)單位：中航工業(yè)新鄉(xiāng)航空工業(yè)集團(tuán)第一三四廠 河南瑞遠(yuǎn)物流科技有限公司來源：《金屬加工（冷加工）》2018年第11期我公司在對(duì)海綿阻尼板進(jìn)行切割作業(yè)時(shí)，原使用弓鋸床報(bào)廢海綿切割機(jī)的舊鋸條進(jìn)行開刃改制后切割。
所切割海綿阻尼板的厚度差別很大，3～30mm不等，在使用過程中發(fā)現(xiàn)存在以下幾個(gè)問題：一是刀具的耐用度低每隔幾天就需要進(jìn)行刀片的刃磨，特別是在切割厚度較大的海綿阻尼板時(shí)問題就海綿切割機(jī)顯得更為突出，如果刀片不鋒利的話根本切割不了。
二是操作者勞動(dòng)強(qiáng)度較大因?yàn)榈镀哪陀枚鹊?，需要頻繁對(duì)刀片進(jìn)行刃磨，無形中增加了勞動(dòng)強(qiáng)度三是刀具的使用壽命短在不停的刃磨過程中其刀片長度逐漸縮短，原來的舊鋸海綿切割機(jī)條隨著弓鋸床逐漸被生產(chǎn)效率更高的帶式鋸床所取代，其舊鋸條已基本沒有。
由于上述問題，必須重新設(shè)計(jì)并制作新的阻尼板切割刀具1.刀具的設(shè)計(jì)可行性分析對(duì)海綿阻尼板類的軟材料切割，其切割精度和效率主要和刀具的鋒海綿切割機(jī)利程度有著直接的關(guān)系，刀具越鋒利所切割出來的尺寸精度越高、切割效率也越高。
目前常用的切割刀具材料主要有碳鋼類材料和硬質(zhì)合金材料，原所用刀具材料屬于碳鋼類材料，對(duì)于使用硬質(zhì)合金材料刀具進(jìn)行切割，公司并無海綿切割機(jī)先例一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)得知在煙支過濾嘴的切割上使用的是硬質(zhì)合金刀片，煙支過濾嘴材料和海綿阻尼板都是軟材料，于是決定試制硬質(zhì)合金材料做為刀具進(jìn)行切割。
因所切割海綿阻尼板的厚度不等，為保證其對(duì)最厚阻尼板的切割海綿切割機(jī)，購買了一片成品整體硬質(zhì)合金圓刀片其外徑尺寸φ120mm、中心安裝孔尺寸φ25.4mm、厚度1.5mm，整個(gè)刀片表面呈鏡面狀，其最外沿的圓周刃口經(jīng)過精密磨削非常鋒利。
刀片到位后需要將刀片安裝起來并能夠海綿切割機(jī)手持操作，原舊鋸條改制刀具是由操作者直接手持刀片進(jìn)行切割作業(yè)，使用非常方便新刀具的設(shè)計(jì)也借鑒這種操作的方式，采用兩片夾板將刀片夾持在中間然后由一心軸從中間穿過夾板和刀片再用螺母緊固，這樣便將刀片牢固的海綿切割機(jī)安裝固定好，手持后面的夾板（柄部）便可對(duì)海綿阻尼板進(jìn)行切割作業(yè)。
2.刀具的結(jié)構(gòu)與要求按照上述思路所設(shè)計(jì)的刀具如圖1所示。
從圖1中可以看到刀片被緊緊的夾持在兩夾板中間，下面對(duì)組成刀具各零件的設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹海綿切割機(jī)（1）夾板如圖2所示，已知刀片安裝孔尺寸為φ25.4mm，為便于心軸的穿入，其設(shè)計(jì)尺寸比安裝孔尺寸略大一點(diǎn)為φ25.5mm，上部的圓孔為裝配安全銷的配合插入孔，其尺寸設(shè)計(jì)比安全銷的直徑略小一點(diǎn)，以防止海綿切割機(jī)安全銷在插入后出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象。
由于刀片的表面呈鏡面狀，為防止夾板直接接觸刀片造成損傷，進(jìn)一步增大夾板與刀片的接觸面，用厚度為1.5mm的薄海綿阻尼板粘貼在夾板的刀片安裝孔處
（2）心軸是整個(gè)刀具設(shè)計(jì)中的關(guān)海綿切割機(jī)鍵零件，起到將刀片、夾板和壓緊螺母連為一體的重要作用。其設(shè)計(jì)如圖3所示。
心軸的左端設(shè)計(jì)成M16×1.5的細(xì)牙螺紋，是利用細(xì)牙螺紋在螺紋配合連接時(shí)良好的自鎖性；右端銑成27mm的方扁是便于對(duì)螺母進(jìn)行緊固海綿切割機(jī)或松開操作時(shí)，用固定扳手卡固住心軸，以便于螺母的手動(dòng)操作緊鄰方扁的直徑25.4mm軸段與刀片的中心安裝孔形成小間隙配合，該軸段的長度設(shè)計(jì)尺寸根據(jù)兩夾板的厚度、刀片的厚度以及夾板上所粘貼的薄海綿板經(jīng)壓縮海綿切割機(jī)后的厚度設(shè)計(jì)計(jì)算得來。
已知：兩夾板厚度＋刀片厚度＋薄海綿板壓縮后厚度＝6＋1.5＋1＝8.5mm（兩薄海綿板壓縮后的厚度設(shè)為1mm），該配合軸段的長度設(shè)計(jì)為7mm，即8.5－7＝1.5mm，此差值1.海綿切割機(jī)5mm為工藝尺寸，使壓緊螺母在擰入心軸后擰緊時(shí)，保證螺母能夠壓緊夾板從而固定住中間的刀片。
（3）壓緊螺母在刀具設(shè)計(jì)中，主要是通過兩夾板夾緊刀片和更換刀片以及調(diào)整刀片位置時(shí)使用，如圖4所示。
在手動(dòng)進(jìn)行螺海綿切割機(jī)母的松緊操作時(shí)，應(yīng)先用固定扳手卡固住心軸的方扁，然后再擰動(dòng)螺母為保證手動(dòng)操作的效果，在螺母外圓表面滾花，以增加操作時(shí)手與螺母之間的摩擦力，但操作時(shí)嚴(yán)禁使用工具借力以避免對(duì)刀片造成損壞（4）在由壓緊螺母海綿切割機(jī)與夾板的配合定位刀片后進(jìn)行切割作業(yè)時(shí)，由于刀片刃口極其鋒利，為保證操作者在手持夾板（柄部）操作時(shí)的安全，必須在刀片與手的握持位置之間增設(shè)一安全銷。
使其固定住手握夾板（柄部）的位置，避免出現(xiàn)手向前滑動(dòng)被海綿切割機(jī)刀片刃口劃傷的安全事故問題，如圖5所示
可利用普通圓柱銷GB/T119.1 8×80進(jìn)行改制，在銷的中間滾上斜紋滾花以進(jìn)一步保證銷在打入兩夾板孔后的牢固可靠，使安全銷牢牢的固定在夾板上保證切割操作時(shí)的安海綿切割機(jī)全3.結(jié)語該海綿阻尼板切割刀具設(shè)計(jì)制作后實(shí)際使用效果良好，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：。
（1）刀具的耐用度得到了極大的提高在刀片使用一段時(shí)間磨損后，僅需將壓緊螺母松開，將刀片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度后再將螺母擰緊，此時(shí)又形成海綿切割機(jī)一個(gè)新的刃口（2）減輕了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，其刃磨刀片的操作徹底取消了（3）刀具的使用壽命得到了大大的延長。
按照公司目前的生產(chǎn)工作量，一片刀片正常使用的時(shí)間可以達(dá)到超過一年時(shí)間，節(jié)約了生產(chǎn)采購成本（4）海綿切割機(jī)刀具制作成本低廉，利用車間剩余的邊角余料即可制作該刀具具有較好的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性值得借鑒“刀具”約稿函2019年金屬加工（冷加工）雜志“刀具”欄目約稿如下：。
（1）刀具的先進(jìn)技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)（2）刀具的先海綿切割機(jī)進(jìn)設(shè)計(jì)理念與制造經(jīng)驗(yàn)（3）刀具的選型和應(yīng)用（4）在實(shí)際加工過程中使用刀具的心得（5）刀具使用的具體案例分析或解決方案的改進(jìn)等 本次約稿的“刀具”欄目文章側(cè)重于金屬加工冷加工范疇，來稿一經(jīng)錄用，馬海綿切割機(jī)上安排發(fā)表！官方唯一投稿網(wǎng)址：。
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