CN104741693B - 一种摆式凹凸剪刀片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摆式凹凸剪刀片，属于机械刀片技术领域。本发明的剪刀片包括上刀和下刀，上刀包括上刀刀体和上刀刀背，上刀刀体为长条形结构，该上刀刀体包括上刀刀刃面、上刀安装孔和上刀刀口面；上刀刀刃面为向内凹陷的圆弧面，上刀刀口面为向内凹陷的V型结构，上刀安装孔沿上刀刀体长度方向均匀设置；下刀的基本结构同上刀，不同之处在于，下刀刀刃面为向外凸出的圆弧面，本发明的剪刀片制造方法步骤为：原材料准备；锻造毛坯的退火处理；锻造毛坯的粗加工；热处理；摆式凹凸剪刀片的粗磨；摆式凹凸剪刀片的精加工。本发明刀片的耐磨性和抗冲击性强，刀片剪切效果好、效率高，使用寿命长。

Description

一种摆式凹凸剪刀片

本发明专利申请是针对申请号为：2013103964165的分案申请，原申请的申请日为：2013年9月4日，发明创造名称为：一种摆式凹凸剪刀片及其制造方法。

技术领域

本发明属于机械刀片技术领域，更具体地说，涉及一种摆式凹凸剪刀片。

背景技术

金属板材具有可任意剪裁、弯曲、冲压、焊接成各种构件，使用灵活方便的性能，在汽车、航空、造船及拖拉机制造等众多行业应用广泛。金属板材剪切机用于将板材、型材剪断或剪切成所需尺寸。其中，摆式金属板材剪切机依靠机械液压系统带动上刀片绕一固定轴线作圆弧摆动和固定的下刀片配合，采用合理的刀片间隙，对各种厚度的金属板材施加剪切力，使板材按所需要的尺寸断裂分离，来完成对板材的无限长剪切动作。

摆式金属板材剪切机剪切后应能保证被剪板材剪切面的直线度和平行度要求，并尽量减少板材扭曲，以获得高质量的工件。

然而，由于现有摆式金属板材剪切机所使用的摆式剪刀片(结合图1所示的上刀和图2所示的下刀)的刀刃面多为平面结构，导致在剪切过程中上下刀片刀口直接接触，如此不仅剪刀片的磨损严重，造成刀片的使用寿命短；剪切下来的板材也无法保证剪切面的直线度和平行度，板材变形严重，板材剪切质量很差。

此外，摆式剪刀片的使用性能，对刀片在生产加工过程中的选材、热处理工艺以及刀片的耐磨性和抗冲击性都有极高的要求。刀片的原材料组分配比不合适，容易导致刀片的硬度、耐磨性和抗冲击性达不到使用要求，对刀片的热处理工艺控制不当也极容易造成刀片变形，轻则影响刀片的切割效果，重则剪刀片直接报废，给生产厂家带来经济损失。

摆式剪刀片的生产厂家一直被上述问题困扰，然而却始终无法找到一个理想的解决方案。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中，摆式剪刀片存在的：(1)剪切板材时刀片磨损严重，使用寿命短；(2)刀片剪切效率低，无法保证被剪板材剪切面的直线度和平行度要求，剪切质量差的不足，提供了一种摆式凹凸剪刀片，采用本发明的技术方案，刀片的耐磨性和抗冲击性强，刀片剪切效果好、效率高，使用寿命长。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种摆式凹凸剪刀片，包括上刀和下刀，所述的上刀包括上刀刀体和上刀刀背，所述的上刀刀体为长条形结构，该上刀刀体包括上刀刀刃面、上刀安装孔和上刀刀口面；所述的上刀刀背位于上刀刀体的侧面，该上刀刀背突出于上刀刀刃面；所述的上刀刀刃面为向内凹陷的圆弧面，所述的上刀刀口面为向内凹陷的V型结构，所述的上刀安装孔沿上刀刀体长度方向均匀设置；所述的下刀包括下刀刀体和下刀刀背，所述的下刀刀体也为长条形结构，该下刀刀体包括下刀刀刃面、下刀安装孔和下刀刀口面；所述的下刀刀背位于下刀刀体的侧面，该下刀刀背突出于下刀刀刃面；所述的下刀刀刃面为向外凸出的圆弧面，该下刀刀刃面与上述上刀刀刃面尺寸相合；所述的下刀刀口面为平面结构，所述的下刀安装孔沿下刀刀体长度方向均匀设置；

所述的上刀和下刀采用锻造毛坯制得，该锻造毛坯的组分按重量百分比计为：C：0.32～0.45％；Si：0.80～1.20％；Mn：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：1.10～1.75％；余量为Fe。

本发明的一种摆式凹凸剪刀片的制造方法，其步骤为：

步骤一、原材料准备：所述的摆式凹凸剪刀片采用的锻造毛坯的组分按重量百分比计为：C：0.32～0.45％；Si：0.80～1.20％；Mn：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：1.10～1.75％；余量为Fe；

步骤二、锻造毛坯的退火处理：

将步骤一中的锻造毛坯经过退火炉进行退火处理，退火温度为860～890℃，退火时间为2小时，然后降低温度为740～760℃，保温4小时后，随炉冷却到480～520℃出炉；

步骤三、锻造毛坯的粗加工：

经步骤二退火处理后，将锻造毛坯制成留有精加工余量的工件，其粗加工的步骤为：

①铣锻造毛坯的上下平面和两侧面；

②对摆式凹凸剪刀片的上刀刀刃面和下刀刀刃面进行划线打上刀安装孔和下刀安装孔，在上刀和下刀两头打吊装孔，并对所述吊装孔攻丝；

③铣上刀刀刃面的弧面半径为R14330+2mm；铣下刀刀刃面的弧面半径为R14330-2mm；

④铣上刀刀口面的V型结构；

步骤四、热处理：

①退火：经步骤三粗加工的摆式凹凸剪刀片，在淬火前，再次退火，加热至600～650℃，保温2小时后随炉冷却到500℃，出炉空冷；

②淬火：摆式凹凸剪刀片需要进行二次预热：第一次升温至600～650℃，保温20分钟后进行第二次预热，升温至800～850℃，再保温30分钟，最后升温到1020～1050℃，出炉油淬；

③回火：将经淬火处理的摆式凹凸剪刀片在555～565℃温度下进行第一次回火，回火保温时间为2小时，然后在565～575℃温度下进行第二次回火，回火保温时间为2.5小时；在575～580℃温度下进行第三次回火，回火保温时间为2小时；

步骤五、摆式凹凸剪刀片的粗磨：

对经步骤四热处理的摆式凹凸剪刀片进行粗磨加工：

铣上刀刀刃面的弧面半径为R14330+0.2mm；铣下刀刀刃面的弧面半径为R14330-0.2mm；

步骤六、摆式凹凸剪刀片的精加工：

对经步骤五粗磨加工的摆式凹凸剪刀片进行精加工：

①精磨上刀刀体和下刀刀体的下表面以及两侧面；

②精磨上刀刀口面的V型结构和下刀刀口面；

③数控磨床加工上刀刀刃面的弧面半径为R14330+0.02mm；下刀刀刃面的弧面半径为R14330-0.02mm；

④吊装孔复丝。

更进一步地，步骤一中锻造毛坯的组分按重量百分比计为：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％，余量为Fe。

更进一步地，步骤二中锻造毛坯的退火温度为875℃，退火时间为2小时，然后降低温度为750℃，保温4小时后，随炉冷却到500℃出炉。

更进一步地，步骤四中进行淬火处理时，第一次预热升温至625℃，保温20分钟后进行第二次预热，升温至825℃，再保温30分钟，最后升温到1035℃，出炉油淬。

更进一步地，步骤四中，油淬的淬火介质为32#机油。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种摆式凹凸剪刀片，其上刀刀刃面和下刀刀刃面独特的弧面设计，使得上下刀片利用圆弧经过刀架旋转摆动式剪切，由于刀片在剪切过程中接近于滚动旋转，减少了剪切力度，进而减轻了刀片的磨损，提高了刀片的使用寿命，剪切下来的钢板变形小，提高了剪切质量；

(2)本发明的一种摆式凹凸剪刀片的制造方法，通过合理的成分配备和加工工艺控制，克服了刀片在加工过程中易变形的问题，很好的消除了上下刀片的圆弧面不吻合现象，加工得到的刀片完全达到了图纸要求，刀片剪切效果好、效率高；

(3)本发明的一种摆式凹凸剪刀片的制造方法，其热处理工艺中对温度和时间的调控为经长期的生产实践得到的，制造的刀片耐磨性好、抗冲击性强。

附图说明

图1为现有技术中摆式剪刀片的上刀结构示意图；

图2为现有技术中摆式剪刀片的下刀结构示意图；

图3为本发明的上刀结构示意图；

图4为本发明的下刀结构示意图。

示意图中的标号说明：

11、上刀刀刃面；12、上刀刀背；13、上刀安装孔；14、上刀刀口面；21、下刀刀刃面；22、下刀刀背；23、下刀安装孔；24、下刀刀口面。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

结合附图，本实施例的一种摆式凹凸剪刀片，包括上刀和下刀。所述的上刀(结合图3)包括上刀刀体和上刀刀背12，所述的上刀刀体为长条形结构，该上刀刀体包括上刀刀刃面11、上刀安装孔13和上刀刀口面14。所述的上刀刀背12位于上刀刀体的侧面，该上刀刀背12突出于上刀刀刃面11。所述的上刀刀刃面11为向内凹陷的圆弧面，所述的上刀刀口面14为向内凹陷的V型结构，所述的上刀安装孔13沿上刀刀体长度方向均匀设置。

所述的下刀(结合图4)包括下刀刀体和下刀刀背22，所述的下刀刀体也为长条形结构，该下刀刀体包括下刀刀刃面21、下刀安装孔23和下刀刀口面24。所述的下刀刀背22位于下刀刀体的侧面，该下刀刀背22突出于下刀刀刃面21。所述的下刀刀刃面21为向外凸出的圆弧面，该下刀刀刃面21与上述上刀刀刃面11尺寸相合。所述的下刀刀口面24为平面结构，所述的下刀安装孔23沿下刀刀体长度方向均匀设置。

所述的上刀和下刀采用锻造毛坯制得，该锻造毛坯的组分按重量百分比计为：C：0.32～0.45％；Si：0.80～1.20％；Mn：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：1.10～1.75％；余量为Fe。本实施例中锻造毛坯的组分重量百分比为：C：0.32％；Si：0.80％；Mn：0.20％；S：0.025％；P：0.025％；Cr：4.75％；Ni：0.23％；Cu：0.25％；V：0.80％；Mo：1.10％；余量为Fe。

此处值得说明的是，本实施例的一种摆式凹凸剪刀片，是在长期的生产实践中，根据现有摆式剪刀片剪切板材时出现的刀片磨损严重、板材剪切质量差等缺点，将现有摆式剪刀片(结合图1所示的上刀和图2所示的下刀)的刀刃面由平面结构改为上刀和下刀的刀刃面为相互配合的弧面结构，该上刀刀刃面11和下刀刀刃面21独特的弧面设计，使得上下刀片利用圆弧经过刀架旋转摆动式剪切，由于刀片在剪切过程中接近于滚动旋转，减少了剪切力度，进而减轻了刀片的磨损，提高了刀片的使用寿命，剪切下来的钢板变形小，提高了剪切质量。

本实施例的一种摆式凹凸剪刀片的制造方法，其步骤为：

步骤一、原材料准备：本实施例的摆式凹凸剪刀片采用的锻造毛坯的组分按重量百分比计为：C：0.32％；Si：0.80％；Mn：0.20％；S：0.025％；P：0.025％；Cr：4.75％；Ni：0.23％；Cu：0.25％；V：0.80％；Mo：1.10％；余量为Fe。

步骤二、锻造毛坯的退火处理：

将步骤一中的锻造毛坯经过退火炉进行退火处理，以降低锻造毛坯的硬度，改善切削加工性能，退火温度为860℃，退火时间为2小时，然后降低温度为740℃，保温4小时后，随炉冷却到480℃出炉。

步骤三、锻造毛坯的粗加工：

经步骤二退火处理后，将锻造毛坯制成留有精加工余量的工件，其粗加工的步骤为：

①铣锻造毛坯的上下平面和两侧面至锻造毛坯的厚度为90+0.8mm，即铣锻造毛坯的厚度在90mm至90.8mm的范围内；长度为209+1mm，即铣锻造毛坯的长度在209mm至210mm的范围内。

②对摆式凹凸剪刀片的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21进行划线打上刀安装孔13和下刀安装孔23，在上刀和下刀两头打吊装孔，并对所述吊装孔攻丝；

③铣上刀刀刃面11的弧面半径为R14330+2mm，即铣上刀刀刃面11内凹的弧面半径在14330mm至14332mm之间；铣下刀刀刃面21的弧面半径为R14330-2mm，即铣下刀刀刃面21外凸的弧面半径在14328mm至14330mm之间；

④铣上刀刀口面14的V型结构；

步骤四、热处理：

①退火：经步骤三粗加工的摆式凹凸剪刀片，为了进一步消除加工应力，在淬火前，再次退火，加热至600℃，保温2小时后随炉冷却到500℃，出炉空冷；

此处值得说明的是，在完成退火处理之后，淬火之前须把剪刀片的刀体朝刀刃面方向压弯8mm，即在刀体的底面(该底面是指刀刃面的对立面)形成一个圆弧，该圆弧的弧高为8mm。然后再进行淬火，使刀片淬火后经介质遇冷收缩达到刀片的直线度在0.2mm-0.5mm范围内的要求，如此操作的目的是使本实施例的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21的圆弧面R在加工过程中能够更容易达到图纸要求。

②淬火：摆式凹凸剪刀片需要进行二次预热：第一次以50℃/h的速度升温至600℃，保温20分钟后进行第二次预热，再以60℃/h的速度升温至800℃，保温30分钟，最后升温到1020℃，出炉油淬，淬火介质为32#机油。本实施例采用二次预热的方式，使得剪刀片的内外硬度均匀一致，均能达到HRC54。

③回火：为了使剪刀片内部组织进一步趋于稳定，进一步提高工件的耐磨性和抗冲击能力，提高剪刀片的使用寿命；本实施例采用3次回火的方式，即将经淬火处理的摆式凹凸剪刀片在555℃温度下进行第一次回火，回火保温时间为2小时，然后在565℃温度下进行第二次回火，回火保温时间为2.5小时；在575℃温度下进行第三次回火，回火保温时间为2小时。

摆式凹凸剪刀片紧固在刀架上，要求上下刀片的R面(即圆弧面)间隙不得小于0.2mm，R(即圆弧)吻合程度不得超过0.05mm，否则就会造成上、下刀片在剪切过程中相互间重叠碰撞，造成刀片崩口或剪切困难等现象。这就要求加工得到的剪刀片不能出现变形等问题。本实施例的热处理工艺中对温度和时间的调控为经长期的生产实践得到的，能够克服剪刀片在加工过程中易变形的问题，很好的消除上下刀片的圆弧面不吻合现象，加工得到的刀片完全达到了图纸要求，刀片剪切效果好、效率高；在剪切相同规格板材的情况下，本实施例的剪刀片摆动剪切时的曲柄半径减少，剪切力矩小，电机功率可减少25-30％，可由原先日剪250吨的金属板材提高至400多吨，生产效率大大提高。

步骤五、摆式凹凸剪刀片的粗磨：

对经步骤四热处理的摆式凹凸剪刀片进行粗磨加工：

铣上刀刀刃面11的弧面半径为R14330+0.2mm；铣下刀刀刃面21的弧面半径为R14330-0.2mm；

步骤六、摆式凹凸剪刀片的精加工：

对经步骤五粗磨加工的摆式凹凸剪刀片进行精加工：

①精磨上刀刀体和下刀刀体的下表面以及两侧面至上刀刀体和下刀刀体的厚度为90+0.02mm，长度为209+0.02mm；

②精磨上刀刀口面14的V型结构和下刀刀口面24；

③数控磨床加工上刀刀刃面11的弧面半径为R14330+0.02mm；下刀刀刃面21的弧面半径为R14330-0.02mm；本实施例将上下刀片刀刃面的弧面半径加工为14330mm，可使加工得到的摆式凹凸剪刀片具有最佳的剪切效果。

④吊装孔复丝。

实施例2

本实施例的一种摆式凹凸剪刀片，基本同实施例1，不同之处在于：所述的上刀和下刀采用锻造毛坯制得，本实施例中锻造毛坯的组分重量百分比为：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％，余量为Fe。

本实施例的一种摆式凹凸剪刀片的制造方法，其步骤为：

步骤一、原材料准备：本实施例的摆式凹凸剪刀片采用的锻造毛坯的组分按重量百分比计为：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％，余量为Fe。

步骤二、锻造毛坯的退火处理：

将步骤一中的锻造毛坯经过退火炉进行退火处理，以降低锻造毛坯的硬度，改善切削加工性能，退火温度为875℃，退火时间为2小时，然后降低温度为750℃，保温4小时后，随炉冷却到500℃出炉。

步骤三、锻造毛坯的粗加工：

经步骤二退火处理后，将锻造毛坯制成留有精加工余量的工件，其粗加工的步骤为：

①铣锻造毛坯的上下平面和两侧面至锻造毛坯的厚度为90+0.8mm，即铣锻造毛坯的厚度在90mm至90.8mm范围内；长度为209+1mm，即铣锻造毛坯的长度在209mm至210mm的范围内。

②对摆式凹凸剪刀片的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21进行划线打上刀安装孔13和下刀安装孔23，在上刀和下刀两头打吊装孔，并对所述吊装孔攻丝；

③铣上刀刀刃面11的弧面半径为R14330+2mm，即铣上刀刀刃面11内凹的弧面半径在14330mm至14332mm之间；铣下刀刀刃面21的弧面半径为R14330-2mm，即铣下刀刀刃面21外凸的弧面半径在14328mm至14330mm之间；

④铣上刀刀口面14的V型结构；

步骤四、热处理：

①退火：经步骤三粗加工的摆式凹凸剪刀片，为了进一步消除加工应力，在淬火前，再次退火，加热至625℃，保温2小时后随炉冷却到500℃，出炉空冷；

此处值得说明的是，在完成退火处理之后，淬火之前须把剪刀片的刀体朝刀刃面方向压弯7mm，即在刀体的底面(该底面是指刀刃面的对立面)形成一个圆弧，该圆弧的弧高为7mm。然后再进行淬火，使刀片淬火后经介质遇冷收缩达到刀片的直线度在0.3mm-0.6mm范围内的要求，如此操作的目的是使本实施例的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21的圆弧面R在加工过程中能够更容易达到图纸要求。

②淬火：摆式凹凸剪刀片需要进行二次预热：第一次以55℃/h的速度升温至625℃，保温20分钟后进行第二次预热，以65℃/h的速度升温至825℃，再保温30分钟，最后升温到1035℃，出炉油淬，淬火介质为32#机油。本实施例采用二次预热的方式，使得剪刀片的内外硬度均匀一致，均能达到HRC56。

③回火：为了使剪刀片内部组织进一步趋于稳定，进一步提高工件的耐磨性和抗冲击能力，提高剪刀片的使用寿命；本实施例采用4次回火的方式，即将经淬火处理的摆式凹凸剪刀片在560℃温度下进行第一次回火，回火保温时间为2小时，然后在570℃温度下进行第二次回火，回火保温时间为2.5小时；在575℃温度下进行第三次回火，回火保温时间为2小时；在580℃温度下进行第四次回火，回火保温时间为2.5小时。

步骤五、摆式凹凸剪刀片的粗磨：

对经步骤四热处理的摆式凹凸剪刀片进行粗磨加工：

铣上刀刀刃面11的弧面半径为R14330+0.2mm；铣下刀刀刃面21的弧面半径为R14330-0.2mm；

步骤六、摆式凹凸剪刀片的精加工：

对经步骤五粗磨加工的摆式凹凸剪刀片进行精加工：

①精磨上刀刀体和下刀刀体的下表面以及两侧面至上刀刀体和下刀刀体的厚度为90+0.02mm，长度为209+0.02mm；

②精磨上刀刀口面14的V型结构和下刀刀口面24；

③数控磨床加工上刀刀刃面11的弧面半径为R14330+0.02mm；下刀刀刃面21的弧面半径为R14330-0.02mm；本实施例将上下刀片刀刃面的弧面半径加工为14330mm，可使加工得到的摆式凹凸剪刀片具有最佳的剪切效果。

④吊装孔复丝。

本实施例对摆式凹凸剪刀片的处理效果基本同实施例1。

实施例3

本实施例的一种摆式凹凸剪刀片，基本同实施例1，不同之处在于：所述的上刀和下刀采用锻造毛坯制得，本实施例中锻造毛坯的组分重量百分比为：C：0.45％，Si：1.20％，Mn：0.50％，S：0.028％，P：0.028％，Cr：5.50％，Ni：0.24％，Cu：0.28％，V：1.20％，Mo：1.75％，余量为Fe。

本实施例的一种摆式凹凸剪刀片的制造方法，其步骤为：

步骤一、原材料准备：本实施例的摆式凹凸剪刀片采用的锻造毛坯的组分按重量百分比计为：C：0.45％，Si：1.20％，Mn：0.50％，S：0.028％，P：0.028％，Cr：5.50％，Ni：0.24％，Cu：0.28％，V：1.20％，Mo：1.75％，余量为Fe。

步骤二、锻造毛坯的退火处理：

将步骤一中的锻造毛坯经过退火炉进行退火处理，以降低锻造毛坯的硬度，改善切削加工性能，退火温度为890℃，退火时间为2小时，然后降低温度为760℃，保温4小时后，随炉冷却到520℃出炉。

步骤三、锻造毛坯的粗加工：

经步骤二退火处理后，将锻造毛坯制成留有精加工余量的工件，其粗加工的步骤为：

①铣锻造毛坯的上下平面和两侧面至锻造毛坯的厚度为90+0.8mm，即铣锻造毛坯的厚度在90mm至90.8mm的范围内；长度为209+1mm，即铣锻造毛坯的长度在209mm至210mm的范围内。

②对摆式凹凸剪刀片的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21进行划线打上刀安装孔13和下刀安装孔23，在上刀和下刀两头打吊装孔，并对所述吊装孔攻丝；

③铣上刀刀刃面11的弧面半径为R14330+2mm，即铣上刀刀刃面11内凹的弧面半径在14330mm至14332mm之间；铣下刀刀刃面21的弧面半径为R14330-2mm，即铣下刀刀刃面21外凸的弧面半径在14328mm至14330mm之间；

④铣上刀刀口面14的V型结构；

步骤四、热处理：

①退火：经步骤三粗加工的摆式凹凸剪刀片，为了进一步消除加工应力，在淬火前，再次退火，加热至650℃，保温2小时后随炉冷却到500℃，出炉空冷；

此处值得说明的是，在完成退火处理之后，淬火之前须把剪刀片的刀体朝刀刃面方向压弯9mm，即在刀体的底面(该底面是指刀刃面的对立面)形成一个圆弧，该圆弧的弧高为9mm。然后再进行淬火，使刀片淬火后经介质遇冷收缩达到刀片的直线度在0.2mm-0.6mm范围内的要求，如此操作的目的是使本实施例的上刀刀刃面11和下刀刀刃面21的圆弧面R在加工过程中能够更容易达到图纸要求。

②淬火：摆式凹凸剪刀片需要进行二次预热：第一次以45℃/h的速度升温至650℃，保温20分钟后进行第二次预热，以55℃/h的速度升温至850℃，再保温30分钟，最后升温到1050℃，出炉油淬，淬火介质为32#机油。本实施例采用二次预热的方式，使得剪刀片的内外硬度均匀一致，均能达到HRC58。

③回火：为了使剪刀片内部组织进一步趋于稳定，进一步提高工件的耐磨性和抗冲击能力，提高剪刀片的使用寿命；本实施例采用3次回火的方式，即将经淬火处理的摆式凹凸剪刀片在565℃温度下进行第一次回火，回火保温时间为2小时，然后在575℃温度下进行第二次回火，回火保温时间为2.5小时；在580℃温度下进行第三次回火，回火保温时间为2小时。

步骤五、摆式凹凸剪刀片的粗磨：

对经步骤四热处理的摆式凹凸剪刀片进行粗磨加工：

铣上刀刀刃面11的弧面半径为R14330+0.2mm；铣下刀刀刃面21的弧面半径为R14330-0.2mm；

步骤六、摆式凹凸剪刀片的精加工：

对经步骤五粗磨加工的摆式凹凸剪刀片进行精加工：

①精磨上刀刀体和下刀刀体的下表面以及两侧面至上刀刀体和下刀刀体的厚度为90+0.02mm，长度为209+0.02mm；

②精磨上刀刀口面14的V型结构和下刀刀口面24；

③数控磨床加工上刀刀刃面11的弧面半径为R14330+0.02mm；下刀刀刃面21的弧面半径为R14330-0.02mm；本实施例将上下刀片刀刃面的弧面半径加工为14330mm，可使加工得到的摆式凹凸剪刀片具有最佳的剪切效果。

④吊装孔复丝。

本实施例对摆式凹凸剪刀片的处理效果基本同实施例1。

上述实施例的一种摆式凹凸剪刀片，对现有摆式剪刀片的结构进行改进，并通过重新研究合适的摆式剪刀片原材料的组分配比，以及改进现有摆式剪刀片的制造加工工艺，使得摆式剪刀片能够满足对板材的剪切要求。刀片的耐磨性和抗冲击性强，刀片剪切效果好、效率高，使用寿命长。

Claims (5)

1.一种摆式凹凸剪刀片，包括上刀和下刀，其特征在于：

所述的上刀包括上刀刀体和上刀刀背(12)，所述的上刀刀体为长条形结构，该上刀刀体包括上刀刀刃面(11)、上刀安装孔(13)和上刀刀口面(14)；所述的上刀刀背(12)位于上刀刀体的侧面，该上刀刀背(12)突出于上刀刀刃面(11)；所述的上刀刀刃面(11)为向内凹陷的圆弧面，所述的上刀刀口面(14)为向内凹陷的V型结构，所述的上刀安装孔(13)沿上刀刀体长度方向均匀设置；

所述的下刀包括下刀刀体和下刀刀背(22)，所述的下刀刀体也为长条形结构，该下刀刀体包括下刀刀刃面(21)、下刀安装孔(23)和下刀刀口面(24)；所述的下刀刀背(22)位于下刀刀体的侧面，该下刀刀背(22)突出于下刀刀刃面(21)；所述的下刀刀刃面(21)为向外凸出的圆弧面，该下刀刀刃面(21)与上述上刀刀刃面(11)尺寸相合；所述的下刀刀口面(24)为平面结构，所述的下刀安装孔(23)沿下刀刀体长度方向均匀设置；

所述的上刀和下刀采用锻造毛坯制得，该锻造毛坯的组分按重量百分比计为：C：0.32～0.45％；Si：0.80～1.20％；Mn：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：1.10～1.75％；余量为Fe；

摆式凹凸剪刀片的制备步骤为：

步骤一、原材料准备：所述的摆式凹凸剪刀片采用的锻造毛坯的组分按重量百分比计为：C：0.32～0.45％；Si：0.80～1.20％；Mn：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：1.10～1.75％；余量为Fe；

步骤二、锻造毛坯的退火处理：

将步骤一中的锻造毛坯经过退火炉进行退火处理，退火温度为860～890℃，退火时间为2小时，然后降低温度为740～760℃，保温4小时后，随炉冷却到480～520℃出炉；

步骤三、锻造毛坯的粗加工：

经步骤二退火处理后，将锻造毛坯制成留有精加工余量的工件，其粗加工的步骤为：

①铣锻造毛坯的上下平面和两侧面；

②对摆式凹凸剪刀片的上刀刀刃面(11)和下刀刀刃面(21)进行划线打上刀安装孔(13)和下刀安装孔(23)，在上刀和下刀两头打吊装孔，并对所述吊装孔攻丝；

③铣上刀刀刃面(11)的弧面半径为R14330+2mm；铣下刀刀刃面(21)的弧面半径为R14330-2mm；

④铣上刀刀口面(14)的V型结构；

步骤四、热处理：

①退火：经步骤三粗加工的摆式凹凸剪刀片，在淬火前，再次退火，加热至600～650℃，保温2小时后随炉冷却到500℃，出炉空冷；

②淬火：摆式凹凸剪刀片需要进行二次预热：第一次升温至600～650℃，保温20分钟后进行第二次预热，升温至800～850℃，再保温30分钟，最后升温到1020～1050℃，出炉油淬；

③回火：将经淬火处理的摆式凹凸剪刀片在555～565℃温度下进行第一次回火，回火保温时间为2小时，然后在565～575℃温度下进行第二次回火，回火保温时间为2.5小时；在575～580℃温度下进行第三次回火，回火保温时间为2小时；

步骤五、摆式凹凸剪刀片的粗磨：

对经步骤四热处理的摆式凹凸剪刀片进行粗磨加工：

铣上刀刀刃面(11)的弧面半径为R14330+0.2mm；铣下刀刀刃面(21)的弧面半径为R14330-0.2mm；

步骤六、摆式凹凸剪刀片的精加工：

对经步骤五粗磨加工的摆式凹凸剪刀片进行精加工：

①精磨上刀刀体和下刀刀体的下表面以及两侧面；

②精磨上刀刀口面(14)的V型结构和下刀刀口面(24)；

③数控磨床加工上刀刀刃面(11)的弧面半径为R14330+0.02mm；下刀刀刃面(21)的弧面半径为R14330-0.02mm；

④吊装孔复丝。

2.根据权利要求1所述的一种摆式凹凸剪刀片，其特征在于：步骤一中锻造毛坯的组分按重量百分比计为：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％，余量为Fe。

3.根据权利要求2所述的一种摆式凹凸剪刀片，其特征在于：步骤二中锻造毛坯的退火温度为875℃，退火时间为2小时，然后降低温度为750℃，保温4小时后，随炉冷却到500℃出炉。

4.根据权利要求1或2所述的一种摆式凹凸剪刀片，其特征在于：步骤四中进行淬火处理时，第一次预热升温至625℃，保温20分钟后进行第二次预热，升温至825℃，再保温30分钟，最后升温到1035℃，出炉油淬。

5.根据权利要求4所述的一种摆式凹凸剪刀片，其特征在于：步骤四中，油淬的淬火介质为32#机油。