Гільйотинні ножиці - це верстат, призначений для різання металевих листових заготовок. Різка листа являє собою розсічення металу по лінії змикання рухомого верхнього ножа і нерухомого нижнього. Лінія різу - пряма. Залежно від типу приводу верхнього леза гільйотинних ножиць бувають ручними, електропривідними (електромеханічними) і гідравлічними.
Серед гільйотинних ножиць гідравлічні ножиці є найбільш потужними, довжина різу у них досягає 8 і більше метрів, товщина розрізається - до 60 міліметрів. У гідравлічних гільйотинних ножиць є два типи подачі леза: пряма вертикальна, коли рама гільйотини з ріжучим лезом ходить вгору-вниз по напрямних, і подача з поворотною балкою (в цій конструкції гільйотинних ножиць рама з лезом, подібно ковшу бульдозера, обертається навколо двох точок кріплення , розташованих на бічних стінках верстата). Переваги гідравлічних гільйотинних ножиць з поворотною балкою - компактність, відносна простота і дешевизна. Перевага гідравлічних гільйотинних ножиць з прямою подачею лезвийной рами полягає в тому, що вони мають можливість регулювання кута нахилу леза (для оптимальної різання міцніших / товстих листів цей кут складає 2,5-4 градуси, тоді як для різання тонких листів оптимальні кути лежать в інтервалі 0,5-1,5 градуса). Оскільки лезо у гільйотинних ножиць з поворотною балкою ходить по колу, у таких гильотин при різанні матеріалів великої товщини якість зрізу трохи нижче, ніж у гільйотинних ножиць з прямим ходом леза.
Максимальна товщина різу гільйотинних ножиць при максимально допустимій ширині матеріалу розраховується для стандартної міцності матеріалу 450 Н / мм 2 (1Н / мм 2 = 1МПа). Для більш м'яких матеріалів товщина листа може бути більше, і навпаки - для міцніших сплавів допустима товщина різання менше.
Гільйотинні ножиці мають міцний зварний корпус, жорсткість якого дозволяє забезпечувати високу точність різання навіть при великих механічних навантаженнях. Залишкові внутрішні напруження матеріалу каркаса гільйотинних ножиць після його виготовлення знімаються частковим відпусткою металу.
Ножі, що встановлюються в гільйотинних ножицях, складаються із секцій довжиною близько 1 метра. Секції можуть встановлюватися в робочі пази різними сторонами так, що для різання можна використовувати різні кромки леза, таким чином продовжуючи термін його служби. Існують леза з 2-ма та 4-ма робочими крайками. Крім того, леза для гільйотинних гідравлічних ножиць виготовляються 2-х типів жорсткості: для різання звичайних або особливо міцних видів сталей.
Для зручності і прискорення різання гільйотини гідравлічні ножиці забезпечуються різними пристосуваннями. Поверхня робочого столу у гільйотинних ножиць, як правило, оснащується кульковими направляючими для полегшення подачі заготовок в зону різу. Транспортув косих різів дозволяє прискорити різання за напрямками, відмінним від перпендикулярного. Довжина робочого столу гільйотинних ножиць може бути збільшена за рахунок застосування різноманітних додаткових напрямних і стійок, часто на бічній направляє наноситься метрична шкала, що показує відстань до лінії різу. Для різання в гільйотинних ножицях деталей по заздалегідь нанесеним лініях розкрою використовується так звана «тіньова різання»: світло відкидає від натягнутої струни тінь на деталь, показуючи лінію, по якій пройде рез при опусканні верхнього леза. Дорожчі моделі гільйотинних ножиць оснащуються моторизованим заднім упором з максимальною погрішністю позиціонування 0,1, керований ЧПУ задній упор дозволяє швидко і точно встановлювати деталь в потрібне положення. Нерідко для штабелювання відрізаних шматків в стопу у гільйотинних ножиць комплектуються заднім слайдером. Безпека оператора гільйотинних ножиць забезпечується захисним сітчастої огорожі зони різу спереду і оптико-електронною системою, розташованої в задній частині верстата. Безпосередньо за переднім огорожею зони різу у гільйотинних ножиць знаходиться планка з притисками, які, опускаючись, притискають заготовку до робочого столу і не дозволяють їй зміститися під час різу (так як зусилля, що розвивається під час різу, вимірюється десятками і сотнями тонн).
На даному сайті представлені наступні 4 групи гільйотинних ножиць:
Гідравлічні гільйотинні ножиці прямого ходу з ЧПУ
До списку обладнання
Як вже говорилося вище, у гідравлічних гільйотинних ножиць верхнє лезо закріплено на рамі, яка зарахунок 2-х гідроциліндрів (див. Фото зліва) переміщається вниз по напрямних, розташованим на внутрішній поверхні бічних стінок машини.
Принципове пристрій гідравлічних гільйотинних ножиць з прямою подачею леза показано на схемі справа. Балка 1 опускається під впливом гідравлічного приводу і змушує замикатися леза 2, повернення балки в крайнє верхнє положення здійснюється за допомогою гібридного пневмо-гідравлічного приводу, в якому робоче тіло - азот - виконує роль "пружини" і практично не витрачається. Під час роботи гільйотинних ножиць лінійні направляючі 4 ходять щодо опорних роликів 3. Система регулювання зазору 5 тисне на опорний ролик С і зміщує його вліво-вправо, змінюючи меж-лезовий зазор 6. Зміна кута різу гільйотинних ножиць досягається регулюванням випередження лівого гідравлічного циліндра щодо правого : чим більше випередження, тим більше кут між лезами. Заготівля 7 фіксується на робочому столі гільйотинних ножиць зарахунок тиску притискних циліндрів 8, що мають поліестерові ковпачки 9 (для виключення подряпин в місцях притиску). Перед тим, як зафіксувати заготовку на робочому столі гільйотинних ножиць і почати рез, її просувають вглиб до заднього упору 10, положення якого задається на цифровий панелі контролера (ЧПУ).
Описаний вище спосіб подачі (переміщення) лез в гільйотинних ножицях дає можливість не тільки регулювати кут нахилу і зазор між ними, а й передати саме управління цими та рядом інших регулювань системі ЧПУ.
Як правило, гідравлічних гільйотинних ножиць прямого ходу, представлені на нашому сайті, оснащуються ЧПУ марок DAC-310, DAC-360 (Голландія) з монохромними LCD моніторами або TR-310 (Тайвань) з сенсорним (touchscreen) дисплеєм. Система ЧПУ контролює переміщення заднього упору, при наявності додаткових датчиків дозує тиск різання, на підставі запрограмованих властивостей матеріалу розраховує зазор між лезами гільйотинних ножиць, кут різання і величину ходу ножа, підраховує залишок матеріалу, кількість різів, робочого часу, виконує безліч допоміжних функцій. Програми різання деталей зберігаються в пам'яті мікрокомп'ютера і можуть редагуватися за бажанням оператора гільйотинних ножиць. Максимальна кількість збережених в пам'яті програм для різних ЧПУ різному, наприклад для TR-310 воно складає 200.
Застосування системи ЧПУ дозволяє не тільки спростити роботу оператора гідравлічних гільйотинних ножиць, а й зарахунок оптимізації параметрів різання збільшити продуктивність верстата, а також мінімізувати знос механічних компонентів гільйотинних ножиць.
Гідравлічні гільйотинні ножиці прямого ходу з NC-контролером
До списку обладнання
У гідравлічних гільйотинних ножиць з прямим ходом верхнє лезо закріплено на рамі, яка зарахунок 2-х гідроциліндрів (див. Фото вище) переміщається вниз по прямим напрямних, розташованим на внутрішній поверхні бічних стінок верстата. Повернення леза в верхнє положення здійснює електромеханічний привід, який живиться від акумулятора. Такий спосіб переміщення лез гільйотинних ножиць дозволяє регулювати кут нахилу і зазор між лезами. Це дозволяє поліпшити якість і швидкість різання гільйотинних ножиць різних деталей, оскільки оптимальний кут різу і зазор між лезами зростають при збільшенні товщини і жорсткості матеріалу (і навпаки, для більш тонких і м'яких листів кут нахилу лез і зазор між ними повинні бути зменшені).
Гідравлічні гільйотинні ножиці прямого ходу з NC-контролером комплектуються числовими контролерами моделей E10 / E10-S (рідше SNC-18). Незважаючи на те, що зовнішній вигляд дисплея цих контролерів досить лаконічний (див. Фото праворуч), такі числові контролери гільйотинних ножиць мають досить багатий спектр функцій: підрахунок кількості різів, програмування ліміту переміщень і контроль положення заднього упору (вісь X), введення затримок декількох реле, зміна точності представлення даних на дисплеї, запам'ятовування даних і їх відновлення при відновленні живлення, переклад величин з неметричних в метричні і назад.
Порівняльна таблиця функціоналу гільйотинних ножиць прямого ходу
з ЧПУ іNC-контролером
До списку обладнання
Строго кажучи, у цього типу гільйотинних ножиць конструкція «не зовсім гільйотина». Відрізняється вона від представлених вище конструкцій гільйотинних ножиць тим, що переміщення верхнього ножа відбувається за рахунок обертання балки навколо центрів, що знаходяться на бічних стінках в задній частині верстата. Оскільки система гідроприводу поворотною балки у цих гідравлічних ножиць знаходиться всередині корпусу машини - гідроциліндри не виступають зверху, як це має місце у гідравлічних гільйотинних ножиць з прямим ходом. Повернення леза в верхнє положення здійснюється за допомогою пневматичної системи, що працює на стисненому азоті (опціонально - за допомогою гібридного пневмо-гідравлічного приводу, в якому азот не застосовується і не витрачається). При відносно низькій вартості гідравлічних ножиць з поворотною балкою, компактності і простоті їх виконання, у них все ж є певний недолік: кут різання не змінюється, залишаючись більшими віковими виробником, незалежно, ріжуться чи на гільйотині товсті або тонкі листи.
Внутрішня структура гідравлічних гільйотинних ножиць з поворотною балкою представлена на схемі справа (малюнок може бути збільшений при натисканні мишки). Основні модулі гільйотини наступні:
- Бак з гідравлічним маслом
- Пристрій тіньової різання
- поворотна балка
- Панель управління
- Головний гідравлічний циліндр
- Азотний поворотний пневмоцилиндр
- Захисна решітка лицьовій панелі
- горловина
- Задня опора
- Електропривод заднього упору
Зазор між ножами, хід верхнього леза і положення заднього упору у гільйотинних ножиць з поворотною балкою можна регулювати так само, як і у гідравлічних ножиць описаних вище типів.
Гідравлічні гільйотинні ножиці з поворотною балкою оснащуються числовими контролерами E10 / E10-S. При відносно нескладному зовнішньому вигляді дисплея (див. Фото праворуч), числовий контролер має досить широкий спектр функцій: підрахунок кількості різів, програмування лімітів переміщень і контроль положення заднього упору (вісь X), введення затримок декількох реле, зміна точності представлення даних на дисплеї, запам'ятовування даних і їх відновлення при відновленні живлення, переклад величин з британських в метричні і назад.
Електромеханічні гільйотинних ножиць
До списку обладнання
Гільйотинних ножиць з електромеханічним приводом (електромеханічна гільйотина) багато в чому схожі з гідравлічними гільйотинних ножиць з поворотною балкою, основною відмінністю є система приводу: обидва рухи леза (і вгору і вниз) виробляються електромеханічної системою. Верхнє лезо кріпиться на поворотній балці електромеханічної гільйотини, тому кут нахилу фіксований і становить, в залежності від моделі гільйотинних ножиць, 1,5-2,5 0.
Гільйотинних ножиць з електромеханічним приводом не володіють високою потужністю і застосовуються для різання матеріалів максимальною товщиною 3-8 мм. Однак швидкість різу у цього класу гильотин досить висока - до 56 різів за хвилину (для порівняння, у гідравлічних гільйотинних ножиць кількість різів варіюється від 3 до 18 в хвилину).
Як правило, гільйотинних ножиць даного класу не оснащуються числовими контролерами і мають невеликий набір функцій (що, звичайно ж, позитивно відбивається на їх невисокою ціною). Перенастроювання положення заднього упору електромеханічної гільйотини здійснюється, як правило, вручну. Є режими одиничних різів і серійної різання з заданим тимчасовим інтервалом. Для безпеки обслуговуючого персоналу задня зона електромеханічної гільйотини може бути оснащена оптоелектронної захистом.
Ножі електромеханічних гільйотинних ножиць мають 4 робочі кромки, що дозволяє використовувати їх протягом довгого терміну.