本實用新型涉及一種用于板帶裁切的雙硬度膠圈，主要應用于金屬加工領域。

背景技術：

隨著國民經濟的快速發(fā)展，金屬薄板裁切在金屬加工領域起到了重要的作用，而在銅、鋁、不銹鋼等金屬薄板的分條裁切機構中，通常會使用膠圈。如中國專利CN201320567075.9，涉及銅及銅合金帶裁切工藝，具體為一種應用于銅及銅合金帶的裁切裝置。解決了目前裁切較厚且寬厚比較小的銅及銅合金帶時裁切困難的技術問題。一種應用于銅及銅合金帶的裁切裝置，包括在上下軸上分別設置多個數目相同直徑相等的圓刃剪刀片，所述上軸上的刀片與下軸上的刀片呈上下交替包容之勢，每個軸上的相鄰刀片之間的間隔也是大小交替排列；軸上刀片間隔大的位置設有第一復合橡膠圈，刀片間隔小的位置設有金屬定距環(huán)。本實用新型結構簡單，有效降低了剪切力，減少了工作難度；減少了復合橡膠圈的數量，采用堅固耐用的金屬定距環(huán)，降低了制造成本。刀片改為單刃刀片，有效地解決了刀線劃傷問題。

如圖2金屬薄板分條裁切機構的基本組成示意圖所示，金屬薄板裁切時膠圈1’有以下作用：

1）作為裁剪時刀片的砧板來平衡刀片的剪力；除非是剛性很強的厚板，或硬度很高的薄板，否則不使用膠圈1’會導致整個薄板的板條橫斷面形狀無法控制，變得極不平整；

2）利用上、下膠圈1’的互壓，在板料上產生摩擦力，幫助板料前推經過剪切區(qū)被分條裁切；

3）利用雄刀側膠圈11’直徑比圓刀3’外圓略大，雌刀側膠圈12’直徑比圓刀3’外圓略小的特性，使板料在垂直方向有個向雌刀側內的微小移動，從而讓剪好的板帶盡早脫離剪切區(qū)，防止邊部受刀刃擦碰而產生小缺口。

然而在裁切過程中都會碰到一種質量上的通?。杭窗辶显诜謼l后，板帶兩邊都會有翻邊的現像發(fā)生。在軟性板料的裁切中，翻邊現像尤其嚴重，翻邊后其橫斷面形狀如圖3金屬薄板分條裁切后的翻邊現象示意圖所示。

如圖4典型的裁切機構雌雄刀側布置示意圖和圖5造成板材翻邊的原理示意圖所示，板材4’產生翻邊的原因在于膠圈1’在制造過程中的先天不足：

1）對膠圈1’而言，中間部位是個整體，但兩邊的膠圈1’角部因外物無支撐，其剛性自然變差；

2）為了保證膠圈12’有彈性，無論是復合膠圈還是松膠圈，它的寬度通常比左右兩片刀3’之間的間距要小，左右兩面都要留出0.1-0.2毫米的空隙5’。而恰恰是這一空隙5’，給膠圈12’的角部提供了退讓的空間；

3）因為膠圈1’的表面精度不可能做得像鐵芯那么精密，所以膠面1’也必須比鐵芯平面低0.1-0.2毫米，以避免對裝刀精度產生干擾和影響；正由于這0.1-0.2毫米的間隙5’，再加上膠圈12’角部的剛性很差，從而起不到理想中的砧板所應有的剛性，在刀片3’的剪力作用下，膠圈12’角部就會產生塌陷，從而就可能使又薄又軟的板料4’在它的兩側產生翻邊。

要解決翻邊這一質量問題，發(fā)明人在實際工作中設想了許多方法：

1）如提高膠圈1’的表面精度，以減少膠圈1’對鐵芯平面的下凹量和膠圈1’左右兩邊的空隙5’，使膠圈1’側面在受力時能靠住刀面以增加膠圈1’角部剛性。但在現實中，這會大幅增加生產成本，并減少膠圈1’的彈性。

2）如提高膠圈1’的硬度，減少膠圈1’角部變形，但過高的硬度會使膠圈1’在帶面上留下橡膠印。而過硬的膠圈1’又失去了彈性，使剪切需要更大的重疊量，過大的重疊量又使刀軸21’、22’受力過大，變形增加，刀軸21’、22’中間和邊部剪切的情況不一致，從而產生一系列問題。

如圖6傳統(tǒng)雙硬度膠圈示意圖所示，國外的刀具制造廠商為解決這一問題，設計了一種雙硬度膠圈1’’：外層膠圈11’’硬度高，達到Shao90, 內層膠圈12’’硬度低, 為Shao75。這種結構如同一個雙層軟墊，上層硬，下層軟，而整體仍有彈性。如圖7傳統(tǒng)雙硬度膠圈的裁切示意圖所示，這種結構避免了單以一種高硬度，或一種低硬度膠圈1’所帶來的問題，達到了膠圈1’’外層硬，角部剛性好，薄帶不易翻邊，而內層有彈性，能有效地達到將板帶4’頂出剪切區(qū)的目的，從而實現了矛盾的高度統(tǒng)一。

但該方法的缺點就是制造難度大，費用貴，其價格是普通單一硬度膠圈1’的4倍，許多客戶無法接受，以致在中國市場內很少有這種雙硬度膠圈1’’的使用者和制造者。

發(fā)明人通過在工作中不斷嘗試和研究，提供了一種制作簡單，成本低廉的用于板帶裁切的雙硬度膠圈，同時避免了單以一種高硬度，或一種低硬度膠圈所帶來的問題。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題在于提供了一種用于板帶裁切的雙硬度膠圈，具有制作簡單，成本低廉的用于板帶裁切的雙硬度膠圈，同時避免了單以一種高硬度，或一種低硬度膠圈所帶來的問題。

本實用新型解決上述技術問題所采取的技術方案是：一種用于板帶裁切的雙硬度膠圈，包括高硬度膠圈，其特征在于：高硬度膠圈的內側均布一圈小孔，所述小孔直徑d為2～5毫米，小孔之間的間距nd為3～4.5d，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距h為1～2d。本實用新型的高硬度膠圈保證了膠圈外層的高硬度，使角部剛性好，薄帶不易翻邊；在高硬度膠圈內側打孔使其整體硬度能摸擬低硬度膠圈的彈性模量，使內層有彈性，能有效地達到將板帶頂出剪切區(qū)的目的，從而實現了矛盾的高度統(tǒng)一。

小孔直徑，小孔之間的間距，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距對高硬度膠圈打孔后的硬度都有較大的影響，通過實驗，獲得如表一所示數據，使其整體硬度能摸擬低硬度膠圈的彈性模量

其中，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距h為1d、1.5 d、2d，d為小孔直徑。

在上述方案的基礎上，所述的高硬度膠圈直徑D為130～160毫米時，小孔直徑d為2.5～2.7毫米，小孔之間的間距nd為3d，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距h為1.5d。

在上述方案的基礎上，所述的高硬度膠圈直徑D為160～200毫米時，小孔直徑d為2.7～3.0毫米，小孔之間的間距nd為3.5d，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距h為1.5d。

在上述方案的基礎上，所述的高硬度膠圈直徑D為200～250毫米時，小孔直徑d為3.0～3.5毫米，小孔之間的間距nd為4d，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距h為1.5d。

在上述方案的基礎上，所述的高硬度膠圈直徑D為250～320毫米時，小孔直徑d為3.5～4毫米，小孔之間的間距nd為4.5d，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距h為1.5d。

本實用新型的優(yōu)點在于：高硬度膠圈保證了膠圈外層的高硬度，使角部剛性好，薄帶不易翻邊；在高硬度膠圈內側打孔使其整體硬度能摸擬低硬度膠圈的彈性模量，使內層有彈性，能有效地達到將板帶頂出剪切區(qū)的目的，從而實現了矛盾的高度統(tǒng)一；同時制作簡單，成本低廉。

附圖說明

圖1為本實用新型主視圖；

圖2金屬薄板分條裁切機構的基本組成示意圖；

圖3為金屬薄板分條裁切后的翻邊現象示意圖；

圖4為典型的裁切機構雌雄刀側布置示意圖；

圖5為造成板材翻邊的原理示意圖；

圖6為傳統(tǒng)雙硬度膠圈示意圖；

圖7為傳統(tǒng)雙硬度膠圈的裁切示意圖；

附圖中標號說明：

1’——膠圈

11’——雄刀側膠圈； 12’——雌刀側膠圈；

21’——上軸； 22’——下軸；

3’——圓刀；

31’——上軸圓刀； 32’——下軸圓刀；

4’——金屬薄板板材；

5’——空隙；

1’’——傳統(tǒng)雙硬度膠圈；

11’’——外層膠圈； 12’’——內層膠圈；

1——高硬度膠圈；

2——小孔。

具體實施方式

請參閱圖1為本實用新型主視圖：

一種用于板帶裁切的雙硬度膠圈，包括硬度為Shao 90的高硬度膠圈1，其中，高硬度膠圈1的內側均布一圈小孔2，使其整體硬度相當于普通膠圈的Shao 75硬度，當高硬度膠圈1直徑為D時，小孔2直徑為d，小孔2之間的間距為nd，小孔2圓心與高硬度膠圈1內孔的間距為h。

在上述方案的基礎上，所述的高硬度膠圈直徑D為130～160毫米時，小孔直徑d為2.5～2.7毫米，小孔之間的間距nd為3d，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距h為1.5d。

在上述方案的基礎上，所述的高硬度膠圈直徑D為160～200毫米時，小孔直徑d為2.7～3.0毫米，小孔之間的間距nd為3.5d，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距h為1.5d。

在上述方案的基礎上，所述的高硬度膠圈直徑D為200～250毫米時，小孔直徑d為3.0～3.5毫米，小孔之間的間距nd為4d，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距h為1.5d。

在上述方案的基礎上，所述的高硬度膠圈直徑D為250～320毫米時，小孔直徑d為3.5～4毫米，小孔之間的間距nd為4.5d，小孔圓心與高硬度膠圈內孔的間距h為1.5d。