Особенности выбора гильотинных ножниц по металлу: устройство, принцип работы, виды

Свойства и принципы работы

Механические гильотинные ножницы имеют массивную станину, которая изготовлена сварным методом. В основе устройства два ножа, закреплённых на балках. Балка, находящаяся на столе, всегда неподвижна, а относительно неё совершает возвратно-поступательные движения главный рабочий орган, представляющий собой подвижную верхнюю ножевую балку. Также на рабочем столе имеется задний упор, относительно которого отмеряется и устанавливается длина реза.

Кривошипно-шатунный механизм механических гильотинных ножниц приводится в движение электродвигателем. Электропривод, посредством передачи на ремне и шкивах, сообщает вращение маховику. От него через редуктор вращение передаётся на вал, вращающий кривошип, состоящий из двух параллельно перемещающихся шатунов. Именно шатуны перемещают вверх-вниз ножевую балку. Когда смыкается подвижная и неподвижная балка, выполняется рез металлического проката.

Закрепить лист металлопроката перед резкой на рабочем столе можно прижимным устройством. Оно же уменьшает распирающее усилие, которое возникает между ножами. Зазор между ними можно регулировать перемещением рабочего стола.

Режимы работы механических гильотинных ножниц

Гильотинные ножницы, выпускаемые нашим заводом, способны работать в нескольких режимах. В описании каждого конкретного устройства можно найти его параметры. Гильотинные ножницы с механическим приводом, представленные у нас, могут работать в режимах:

многоходовом (автоматическом);
одноходовом;
наладочном;
с ручным проворотом шатунов.

В условиях конкуренции на мировом рынке черной металлургии одним из главных условий существования и получения стабильной прибыли на Ашинском металлургическом заводе является использование современных технологий в производстве, которые позволят снизить себестоимость и повысить качество продукции.

ОАО `’Ашинский металлургический завод»- компактное, современное, многопрофильное производство, входящее в пятерку лучших поставщиков толстолистового проката из углеродистых, низколегированных марок сталей. ОАО `’АМЗ» является лидером на рынке прокатного производства аморфных и нано кристаллических сплавов. Завод является одним из крупнейших в России производителей специальных сплавов для нужд предприятий оборонного комплекса, нефтегазовой, химической, атомной, авиационной и космической отраслей промышленности. Основным ремонтным подразделением на любом предприятии является Ремонтно-механический цех (РМЦ). Его назначение — изготовление и ремонт запасных частей для основного и вспомогательного оборудования. РМЦ, как правило, имеет большой станочный парк: токарные, фрезерные, шлифовальные, зубонарезные станки и т. д. Так же на территории РМЦ располагается сварочный участок, где выполняются работы по ремонту деталей (трещин, дефектов литья, наплавке износостойких покрытий и т. д). На базе такого цеха можно выполнять как простые, так и сложные ремонты.

В курсовом проекте рассмотрены гильотинные механические ножницы в условиях ОАО `’АМЗ» расположенных в РМЦ.

Основное назначение механической гильотины — рубка листового материала. Ножницы предназначены для выполнения прямолинейных резов, вырезы таким инструментом не выполняются.

Гильотинные ножницы — механическое устройство для резки материалов, имеющие в своей конструкции косой подвижный нож, двигающийся в одной плоскости без изменения угла наклона.

Целью курсового проекта является рассмотреть текущий ремонт гильотинных механических ножниц. В данном курсовом проекте рассматривается общая часть, в которой: описываются гильотинные ножницы, конструкция и работа гильотинных ножниц, кинематическая схема ножниц, характеристика смазки ножниц, технические условия на ремонтные работы; специальная часть: описания ремонта, технологические расчеты, приспособления применяемое при ремонте, охрану труда, технику безопасности при проведении ремонта ножниц.

гильотинный ножницы смазка ремонт

Гильотинные ножницы — это первый и основной станок заготовительного производства для плоского металлического листа. Первый — потому, что с него начинается обработка листа. Основной — потому, что на гильотины приходится основной объем заготовительных операций. Другие разделительные операции (газовая, водная и лазерная резка) не могут сравниться с ножницами, как по производительности, так и по себестоимости.

Изготовление своими руками

Конструкция, изготовленная своими руками, способна раскроить листовой металл толщиной до 3 мм.

Сборка ручной гильотины по металлу:

Определяется размер конструкции, чертится схема.
Рассчитываются усилия, которые будут испытывать разные участки установки.
После на принтере распечатывают детали и собирают макет будущего ручного станка.
Подбор материала для изготовления ножниц. Распечатанные элементы выступают в роли примера для металлических заготовок.
При помощи абразивных материалов деталям придается аналогичная форма.
Ручная гильотина состоит из пары ушей, рукояти, станины и держателя.
На тело устанавливаются два уголка с зазором.
Рукоятка крепится к телу при помощи пары ушей.
В качестве лезвий могут применяться старые напильники, их обрабатывают согласно размерам удерживающих механизмов.
Затачивание ножей производят после крепления.
Изготовленный механизм устанавливают на рабочую поверхность верстака.

Стадии резки металла на листовых ножницах

С энергетической точки зрения резка листового металла не является затратной операцией, что связано с незначительной протяжённостью действия основного деформирующего усилия. Для большинства сталей и сплавов зона разделения складывается из трёх участков:

Смятия, когда режущий инструмент вдавливается в поверхность заготовки. В силу пластичности металла разделения ещё не происходит, а металл заготовки втягивается ножом в технологический зазор между подвижной и неподвижной частями инструментальной оснастки;
Зоны среза, которая образуется в момент, когда удельное усилие, которое передаётся на ножи листовых ножниц, начинает превышать предел прочности металла на срез. При правильно заточенных ножах эта зона имеет вид блестящего пояска в виде полумесяца. Зону формируют две встречно распространяющиеся по толщине трещины, которые начинаются от острых кромок ножей, вдавленных в металл заготовки; Влияние величины зазора на кромку
Согласно закону наименьшего сопротивления направление двух встречных трещин таково, что они движутся друг к другу по кратчайшему пути. В момент их соединения наступает третья стадия разделения металла – его скалывание. Процесс скола носит неконтролируемый характер, и определяется только значением технологических зазоров между заготовкой и инструментом. Визуально зона выглядит как матовая поверхность, иногда с местными вырывами или налипанием металла заготовки.

Усилие процесса резки вначале резко возрастает, а (по мере того, как стадия среза переходит в стадию скалывания) резко уменьшается, поскольку силы сцепления отдельных объёмов металла уже отсутствуют, и сопротивление разделению создаётся только силами трения. Поэтому на гильотинных ножницах не устанавливают мощных электродвигателей, и сложных узлов управления системами включения. По той же причине станина ножниц (даже значительных усилий) не является особо массивной (в сравнении с прессовым оборудованием того же номинального усилия).

Преимущества рубки металла гильотиной

Для производства и частных мастерских наличие гильотины для рубки металла — очевидный плюс. Достоинств у такого процесса огромное количество:

небольшая энергоемкость во время рабочего процесса;
низкая стоимость самого процесса, быстрая окупаемость и экономия за счет небольшого количества отходов;
металл сразу после рубки готов к дальнейшей обработке, его не нужно остужать;
минимум транспортных издержек.

Давление лезвия ножа происходит равномерно по всей поверхности обрабатываемого листа. За счет этого и снижаются усилия, необходимые для технологического процесса. Наличие пресса позволяет осуществлять резку металла стопками.

Гидравлическая гильотина

Такой станок снабжен системой гидравлического привода. Производится чаще всего в единичных экземплярах, поскольку такое оборудование обладает большими габаритами и весом.

Позволяет осуществлять серийную и штучную рубку металлических листовых заготовок размером до 6 м и толщиной более 20 мм. Основное преимущество гидравлической гильотины — высокая производительность труда.

Ножи в гидравлике двигаются по прямой или по дугообразной траектории. Расположение ножниц контролируется в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режимах. Также данные станки отличаются отсутствием шума при работе.

Электромеханическая гильотина

Производительность такого станка — 60 ходов ножниц за минуту. При этом работает в более шумном режиме, чем гидравлика. Чаще используется на тех предприятиях, где необходимо разрезать более толстые листы металла и обеспечить высокую производительность. Также подходят такие станки для небольших мастерских, поскольку имеют небольшие, компактные размеры по сравнению с гидравликой.

Нож работает от кривошипно-шатунного механизма, который подключен к валу отбора мощности. Последний работает от электродвигателя.

Наличие ЧПУ делает данные механизмы более точными станками для рубки металла.

Пневматическая гильотина

Пневматика работает за счет сжатого воздуха и отличается большей производительностью, чем гидравлика. Запускает рабочий процесс магистраль со сжатым воздухом. Рассматриваемое оборудование встречается на предприятиях, занимающихся крупносерийным выпуском металлических изделий.

Это стационарный вид станка, который не подходит для частных мастерских и небольших производств.

Как выбрать ножницы по металлу ручные: основные критерии выбора

Рассмотрев виды инструментов, нужно обратить внимание и на основные параметры, по которым определяются качественные и наиболее подходящие для работы ножницы

Вес

Как правило, качественные модели изготовляются из стали. Материал отличается продолжительным периодом эксплуатации. Стальные лезвия обеспечивают максимально точное разрезание. Режущие элементы тупятся лишь слегка, когда речь идет о большом объеме работ и регулярном использовании.

При покупке необходимо подержать ножницы в руке, рассмотреть со всех сторон, удостовериться в их весе. Ножницы должны быть достаточно увесистыми, чтобы можно было говорить об использовании качественных материалов. Если же масса ножница будет мала, то это значит, что помимо стали при производстве применялось и иное сырье, что снижает общую прочность инструмента.

Длина ножниц

Как правило, изготовители на упаковках к товару обычно обозначают общую протяженность моделей от края лезвий до самых рукоятей. Средний показатель варьируется в диапазоне от 175 до 350 мм.

Ножницы небольших размеров считаются наиболее оптимальными для мелких разрезов, а также торцевания и высечек.

Крупный инструмент стоит приобретать, если речь идет об обработке толстых листов, а также габаритных заготовок и крепких материалов. Образцы с продолговатыми рукоятями предоставляют возможность приложить небольшое количество усилий при смыкании лезвий. Пружина дополнительно помогает облегчить раскрытие и закрытие.

Максимальная толщина реза

Ножницы следует выбирать с учетом толщины материала, разрезание которого будет осуществляться после их приобретения. Конструкция резцов и затачивание совершается в соответствии с предназначением.

Модели для работы с тонколистовыми металлами, к числу которых относится сталь, жесть, медь, алюминий и другие справляются с раскроем материала до 0,8 мм.

Ножницы с более крупной рабочей частью и конструкцией большей прочности хорошо справляются даже с заготовками толщиной больше 1-1,5 мм, к примеру, профнастилом, металлочерепицей и прочими.

Сторона реза

Ножницы по металлу отличаются стороной резой — они могут быть левого и правого исполнения

По этой причине стоит обратить внимание на размещение нижнего резца

Большая часть моделей, в соответствии с ГОСТом, выпущены в леворежущем исполнении, поскольку лезвие внизу находится по левой стороне. Подобные модели являются наиболее подходящим решением для правшей.

Инструменты в праворежущем исполнении изготовляются для левшей, которым неудобно пользоваться ножницами, выполненными иным способом.

С фигурными и комбинированными моделями ножниц определяться нужно немного по-другому

Когда речь идет о криволинейном резе, стоит учесть определенное направление раскроя, а не уделять внимание исключительно на том, для левшей или правшей инструмент

Первоначально подобное разделение выглядит весьма сложным. Проще выбирать инструмент с учетом следующего: правшам следует отдавать предпочтения левым ножницам и наоборот.

Производители

Ножницы по металлу изготавливаются в разном ценовом сегменте. На цену влияет множество самых разных факторов, например, материалы, используемые при производстве инструмента, а также гарантийный срок службы и технология изготовления.

Среди бюджетных моделей достаточно востребованными являются продукты следующих компаний: STAYER, FIT, Зубр, Энкор, Unipro, SPARTA. Их ножницы хорошо подходят для использования не только в домашних условиях, но и при проведении более масштабных задач, если разрез металла не осуществляется каждый день.

Многие производители предлагают весьма качественные модели ножниц по металлу

Профессиональные строители, которые занимаются сооружением различных конструкций с использованием алюминиевого или любого другого металлического профиля, монтажом вентиляционных систем и прочими работами на постоянной основе, предпочитают пользоваться высококачественными инструментами марок Kraftool и Stanley и иными изготовителями профессионального оборудования. Их приобретают, если предстоит внушительный объем выполняемых работ с материалом, который обладает большой толщиной и прочностью.

Выяснив, как именно выбрать ножницы по металлу, можно отправляться в магазин за их приобретением. Зная что да как, покупатель сможет подобрать для себя качественный и удобный инструмент.

Устройство и виды гильотинных ножниц — точных станков для резки листового металла

Гильотинные ножницы являются незаменимым оборудованием в цеху любого предприятия, занимающегося производством каких-либо деталей из листового металла. Эти станки предназначены для высокоточной резки металлических листов определенной толщины. И чем мощнее станок, тем более толстые листы на нем можно резать. К примеру, гильотинные ножницы с гидравлическим приводом способны разрубить листовой металл толщиной более 3 сантиметров. Причем и точность резки, и производительность работы у таких станков гораздо выше, чем у дорогостоящего плазменного оборудования.

Устройство гильотинных ножниц для металла

Свое название гильотинные ножницы получили по той причине, что они работают по схожему принципу с придуманной во время Великой французской революции гильотиной. Резка металла на таком станке осуществляется резаком, что под большим давлением опускается на лист. Сама конструкция гильотинных ножниц достаточно проста, и основными функциональными элементами таких станков являются:

Станина с подвижным (подающим) столом
Нижний резак, закрепленный на станине неподвижно
Балка с верхним резаком
Прижимное устройство
Ограничитель
Градуированный упор
Привод, приводящий в движение подающий стол и балку с резаком.

Типы гильотинных ножниц

В зависимости от того, какой вид привода используется на станке, все гильотинные ножницы подразделяются на 4 типа: ручные (механические), пневматические, электрические и гидравлические. У каждого из этих видов станков есть свои особенности эксплуатации и преимущества.

Также современные гильотины для резки металла оснащаются ЧПУ – пультом управления, максимально автоматизирующим работу станка.

Надежные современные гильотинные ножницы от производителя

Производством гильотинных ножниц в РФ занимается . В каталоге на официальном сайте этой организации https://www.stanki-snab.ru представлены станки для резки металла, что не уступают по качеству и производительности оборудованию самых известных японских и европейских брендов. Все промышленные гильотинные ножницы с гидравлическим и электрическим приводом производства этой компании оснащены удобным и простым пультом управления.

Заказать гильотинные ножницы для небольшой мастерской или для промышленного цеха можно на сайте, по телефону или в любом из региональных представительств СК «Станкоснаб». Так как компания является производителем оборудования, она гарантирует своим покупателям такие преимущества:

Лояльные цены на станки
Официальная гарантия и гарантийное обслуживание оборудования
Помощь в доставке, установке и настройке станков
Дополнительная комплектация станков теми ли иными функциональными элементами по желанию заказчика.

Принцип работы гильотинных ножниц

Перед началом работы со станком, необходимо изучить руководство по эксплуатации гильотинных ножниц.

Гильотину использовали ещё в 18-м веке, но применяли лишь как орудие казни. Назначение современных гильотинных ножниц изменилось, но принцип остался. Резка происходит за счёт опускания лезвия, поднятого на определённую высоту.

Листовой металл попадает на рабочий стол через подающее устройство и выравнивается по упорам и ограничителям.
Прижимное устройство фиксирует металл, и включается привод (гидропривод, пневмопривод, электропривод).
Верхний нож опускается и вместе с нижним ножом разрезает материал.
Конечный материал выбрасывается в лоток.

Классификация

Крупные предприятия по металлообработке и небольшие цеха снабжены оборудованием для гильотин, которые отличается по следующим параметрам:

типу привода;
производительностью;
уровню мощности;
максимальными показателями толщины листа металла;
представленным прокатом;
числом проделываемых операций.

Изделия для резки функционируют по принципу воздействия на заготовку давлением и острой кромкой гильотинных ножниц. Два элемента устройства перемещаются по отношению друг к другу. Такой процесс включает в себя две операции сразу – резку и ломание. Качественное оборудование выполняет работу в соотношении 90:10. Стоит заметить, что рез в результате ровный, не нуждающийся в дополнительной обработке.

Теперь рассмотрим подробнее виды гильотинных ножниц в зависимости от привода.

Гидравлические

Станочное оборудование для резки/рубки металлических листов со специальным гидравлическим приводом является высокопроизводительной и мощной разновидностью промышленных гильотин. Они используются как при серийном, так и штучном выпуске металлоизделий с прямыми краями из материала, толщина которого от 2 до 20 мм, а длина реза от 1 до 3 метров.

Для крупных компаний, специализирующихся на машиностроении, изготавливается гидравлическое оборудование, технические показатели которого выше: толщина листа – от 20 мм, а длина реза – до 6 метров. Они характеризуются значительным весом и габаритами, поэтому выпускается поштучно. Часто применяют современные автоматизированные установки С ЧПУ, снабженные гидравлическими гильотинными ножницами. Настройка системы минимальна по времени, а для управления станком необходимо нажатие только одной кнопки.

Из нюансов отмечают абсолютную бесшумность при работе, чего нельзя сказать про другие типы устройств. В гидравлической установке ножи совершают плавные нерезкие движения, полностью отсутствуют ударные воздействия. Такие станки оснащены различными фотодатчиками и защитными экранами, поэтому рабочий процесс безопасен.

Электромеханические

По степени производительности этот тип гильотин схож с предыдущим, но отличается высоким уровнем шума при воздействии ножа на металлический лист. Электромеханическая установка используется в крупных или средних цехах, где необходима высокоточная резка заготовок, имеющих значительный размер и толщину. Такое оборудование актуально и для серийного изготовления, только в качестве инструмента выбираются ножницы с меньшей мощностью. Электромеханические гильотины занимают немного рабочего пространства, но позволяют работать с разным материалом: сталь, медь, пластик, алюминий и т. п.

Некоторые устройства способны функционировать автоматизированы – они оснащены ЧПУ, что способствует ускорению процесса. Они отличаются простотой, невысокой стоимостью и широкой областью применения. Использовать подобное оборудование можно даже в условиях домашней мастерской или маленького цеха.

Пневматические

Для работы на этой гильотине необходим компрессор, как аналог используют центральную магистраль, в которой присутствует сжатый воздух. Это оборудование актуально для больших заводов по металлообработке, занимающихся преимущественно крупносерийным производством.

Пневматические гильотины относятся к стационарному типу. К основной конструкции добавляют просторные рабочие столы, конвейеры выдвижного вида и автоматизированную систему контроля. Нередко станки оборудуются специальной системой ЧПУ, с помощью которой металлоизделия обрабатываются быстрее, а точность конечного результата максимальна.

Ручная гильотина

Такие устройства снабжаются редуктором, который позволяет проводить обработку металлических листов с толщиной 1 мм и выше. Существуют три варианта станков: ручной – приводится в действие рычагом, ножной – начинает функционировать благодаря педали, комбинированный – сочетание вышеописанных видов.

Мобильную установку для рубки листового металла возможно монтировать на разную поверхность, где станок будет устойчив. Их используют на стройплощадках для нарезки профлиста (профнастила) или кровельной стали.

Попытка сделать ручную гильотину своими руками