JP4946124B2 - ギロチン式クロップシャー用交換上刃およびそれを用いた鋼材の剪断方法 - Google Patents
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Description
1.2段刃を有する、レーキ角θの直刃を有する既存刃の交換用上刃であって、刃幅方向に屈折点を挟んで、刃元側の直刃のレーキ角θ1が刃先側の直刃のレーキ角θ2より大きい連続する二つの直刃からなる2段刃を、前記レーキ角θの直刃の内側となる位置に有することを特徴とするギロチン式クロップシャー用交換上刃。
2.以下の手順で求めた屈折点を備える1記載のギロチン式クロップシャー用交換上刃。
但し、屈折点から、刃元側の直刃はレーキ角θ1、刃先側の直刃はレーキ角θ2とする
手順1:既存設備に用いられるレーキ角θの直刃からなる上刃で、上刃の食い込み量と切断荷重の関係を求め、尖頭荷重経過後、該尖頭荷重の80〜45%となる切断荷重が得られる上刃の食い込み量dを求める。
手順2:XY座標上に、レーキ角θ2の直刃からなる上刃の形状を、刃元側端部をY軸、その先端部を原点としてプロットし、前記レーキ角θ2の直刃の刃上でd/tanθ2がX座標となる点を仮屈折点とする。
手順3:X座標値を、仮屈折点のX座標値とし、Y座標値を、仮屈折点のY座標値に、鋼材寸法および食い込み量と切断荷重の関係を利用して求まる特定値xを加えて、屈折点のXY座標値とする。
ここで、特定値xは、本発明に係る刃元側の直刃による尖頭荷重Fmax´=Fmax×d/(d+x)と、本発明に係る刃先側の直刃による定常最大荷重F´=F×(D−d)/(D−d−x)とがFmax´=F´の関係にあることから成立する、xを未知数とする方程式Fmax×d/(d+x)=F×(D−d)/(D−d−x)を解くことにより求めることができる。なお、Fmaxは既存の直刃からなる上刃による尖頭荷重、Fは既存の直刃からなる上刃による定常最大荷重、Dは鋼材の板厚である。
手順4:刃元先端部と屈折点を結ぶ線上に刃元側の直刃を、屈折点から刃先先端部を結ぶ線上に刃先側の直刃を設ける。
3.交換用上刃として1または2に記載のギロチン式クロップシャー用上刃を用いることを特徴とする鋼材の剪断方法。
1.既存設備の切断において、切断時の尖頭荷重が小さくなるので、切断時にフレームと刃先に作用する反力が低下し、設備寿命と上刃寿命が延長する。
2.切断時の尖頭荷重が小さくなるので、既存設備で、より高強度の鋼材の切断が可能で、更に、刃先が2段に屈折した形状のため、切断可能寸法を変更する必要がない。
3.既存設備より小型で、既存設備と同じ切断能力を備えた設備が可能である。
11、12 直刃
13 背
14 刃元
15 刃先
2 非切断材(鋼材)
21 未切断部
22 接触部
3 下刃
4 ストローク
5 圧下方向
h1 刃元高さ
h2 刃先高さ
h3 屈折点における刃の高さ
θ、θ1、θ2 レーキ角
Claims (3)
- 2段刃を有する、レーキ角θの直刃を有する既存刃の交換用上刃であって、刃幅方向に屈折点を挟んで、刃元側の直刃のレーキ角θ1が刃先側の直刃のレーキ角θ2より大きい連続する二つの直刃からなる2段刃を、前記レーキ角θの直刃の内側となる位置に有することを特徴とするギロチン式クロップシャー用交換上刃。
- 以下の手順で求めた屈折点を備える請求項1記載のギロチン式クロップシャー用交換上刃。
但し、屈折点から、刃元側の直刃はレーキ角θ1、刃先側の直刃はレーキ角θ2とする
手順1:既存設備に用いられるレーキ角θの直刃からなる上刃で、上刃の食い込み量と切断荷重の関係を求め、尖頭荷重経過後、該尖頭荷重の80〜45%となる切断荷重が得られる上刃の食い込み量dを求める。
手順2:XY座標上に、レーキ角θ2の直刃からなる上刃の形状を、刃元側端部をY軸、その先端部を原点としてプロットし、前記レーキ角θ2の直刃の刃上でd/tanθ2がX座標となる点を仮屈折点とする。
手順3:X座標値を、仮屈折点のX座標値とし、Y座標値を、仮屈折点のY座標値に、鋼材寸法および食い込み量と切断荷重の関係を利用して求まる特定値xを加えて、屈折点のXY座標値とする。
ここで、特定値xは、本発明に係る刃元側の直刃による尖頭荷重Fmax´=Fmax×d/(d+x)と、本発明に係る刃先側の直刃による定常最大荷重F´=F×(D−d)/(D−d−x)とがFmax´=F´の関係にあることから成立する、xを未知数とする方程式Fmax×d/(d+x)=F×(D−d)/(D−d−x)を解くことにより求めることができる。なお、Fmaxは既存の直刃からなる上刃による尖頭荷重、Fは既存の直刃からなる上刃による定常最大荷重、Dは鋼材の板厚である。
手順4:刃元先端部と屈折点を結ぶ線上に刃元側の直刃を、屈折点から刃先先端部を結ぶ線上に刃先側の直刃を設ける。 - 交換用上刃として請求項1または2に記載のギロチン式クロップシャー用上刃を用いることを特徴とする鋼材の剪断方法。
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