новости компании о Распространенные типы крепления дисковых ножей для круглой резки

Лезвия для круглой продольной резки являются основным инструментом в процессах промышленной резки (для таких материалов, как бумага, пленка, металлическая фольга и нетканые материалы). Тип крепления напрямую влияет на точность резки (например, отклонения размеров, наличие заусенцев), стабильность работы оборудования (например, вибрация, шум) и срок службы лезвия. Различные типы монтажа соответствуют различным конструкциям оборудования, характеристикам лезвий (диаметр, толщина) и требованиям резки (высокая/низкая скорость, легкая/тяжелая нагрузка). Например, для лопастей малого диаметра часто используется втулочное крепление, для лопастей большого диаметра требуется фланцевое крепление, а в сценариях с высокими скоростями приоритет отдается креплению со шпоночным пазом для передачи крутящего момента. В этой статье подробно описаны 4 распространенных типа крепления лезвий для круглой резки, включая их конструктивные особенности, применимые сценарии, ключевые моменты установки, а также плюсы и минусы. Это поможет вам выбрать правильный метод монтажа для ваших реальных условий работы, избегая проблем с разрезами, вызванных неправильной установкой.

Крепление втулочного типа является наиболее простой и широко используемой формой крепления лезвий для круглой резки. Он крепит лезвие к шпинделю оборудования с помощью «втулки + гайки», имеет простую конструкцию и легкую сборку/разборку. Он подходит для операций продольной резки малого диаметра и легкой нагрузки.

• Основные компоненты: включает втулку, соответствующую внутреннему отверстию лезвия (обычно изготовленную из стали 45# с шероховатостью поверхности Ra ≤ 0,8 мкм), крепежную гайку (обычно тонкую шестигранную гайку) и шайбу (чтобы гайка не поцарапала лезвие).
• Логика монтажа: Внутреннее отверстие лезвия надевается на втулку, образуя посадку с натягом на шпинделе оборудования (зазор ≤ 0,005 мм). Затем на одной стороне лезвия затягивается гайка, чтобы зафиксировать ее посредством осевого давления, без необходимости дополнительной конструкции позиционирования.

• Характеристики лезвия: Круглые лезвия для продольной резки малого и среднего размера диаметром ≤ 150 мм и толщиной ≤ 3 мм (например, лезвия для резки бумаги, лезвия для резки пленки).
• Типы оборудования: Небольшие продольно-резательные машины (например, лабораторные мелкосерийные продольно-резательные машины, машины для продольной резки узкой пленки) и ручные инструменты для продольной резки.
• Требования к продольной резке: низкоскоростная резка (скорость вращения ≤ 3000 об/мин) и легкая нагрузка (сила резки ≤ 50 Н), например, резка туалетной бумаги и мелкосерийная резка упаковочной пленки.

• Ключевые моменты установки:
  1. Перед установкой очистите внутреннее отверстие, втулку и поверхность шпинделя лезвия, чтобы избежать эксцентриситета лезвия, вызванного загрязнениями.
  2. Посадочный зазор между втулкой и внутренним отверстием лезвия должен составлять ≤ 0,01 мм; в противном случае лезвие будет раскачиваться во время резки, что приведет к отклонению размеров.
  3. Затягивайте гайку равномерно (рекомендуется использовать динамометрический ключ с крутящим моментом 5–10 Н·м), чтобы избежать растрескивания лезвия из-за чрезмерной затяжки или соскальзывания лезвия из-за недостаточной затяжки.
• Плюсы: Простая конструкция с быстрой сборкой/разборкой (завершается менее чем за 5 минут); отсутствие сложной фурнитуры, невысокая стоимость; Совместим с большинством лезвий малого диаметра.
• Минусы: Умеренная осевая стабильность фиксации — незначительное движение лезвия может произойти во время резки на высокой скорости (> 3000 об/мин); не может передавать высокий крутящий момент, что делает его непригодным для резки толстых материалов (например, металлической фольги).

Монтажные зажимы фланцевого типа фиксируют лезвие с помощью «двух левых и правых фланцев», обеспечивая стабильную поддержку за счет большой площади контакта фланцев. Он подходит для операций продольной резки большого диаметра, тяжелых нагрузок и высокоскоростной резки и является одной из основных форм крепления на промышленных линиях массового производства.

• Основные компоненты: включает пару круглых фланцев (из алюминиевого сплава или стали 45#, диаметром на 20–50 мм больше, чем лезвие, и толщиной 5–10 мм), позиционирующие штифты и крепежные болты (обычно 3–6, равномерно распределенные по краю фланца).
• Логика монтажа: Лезвие зажимается между двумя фланцами. Центр фланца точно позиционируется относительно шпинделя оборудования с помощью позиционирующих штифтов (соосность ≤ 0,003 мм). Затем болты равномерно затягиваются, чтобы закрепить лезвие за счет силы зажима фланцев. Между тем, фланцы распределяют силу резки, уменьшая деформацию лезвия.

• Характеристики лезвия: Большие круглые лезвия для резки диаметром ≥ 150 мм и толщиной ≥ 2 мм (например, лезвия для резки гофрированной бумаги, лезвия для резки металлической фольги, лезвия для резки пленки широкой ширины).
• Типы оборудования: высокоскоростные продольно-резательные машины (например, продольно-резательные машины для линий по производству туалетной бумаги, продольно-резательные машины с литиевыми аккумуляторами) и оборудование для продольной резки с большой нагрузкой.
• Требования к продольной резке: высокоскоростная резка (скорость вращения 3000–8000 об/мин) и большая нагрузка (сила резки ≥ 100 Н), например, резка нетканого материала широкой ширины и резка алюминиевой фольги с положительным зарядом литиевой батареи.

• Ключевые моменты установки:
  1. Контактная поверхность между фланцами и лезвием должна быть плоской (плоскость ≤ 0,005 мм); в противном случае неравномерное напряжение на лезвии приведет к локальному чрезмерному износу.
  2. Болты следует распределить равномерно (рекомендуемый интервал: 60–90°) и затягивать поэтапно «по диагонали» (каждый раз увеличивая крутящий момент на 5 Н·м), чтобы избежать деформации фланца.
  3. После установки проверьте радиальное биение лезвия (≤ 0,002 мм); чрезмерное биение приведет к увеличению заусенцев на кромках во время резки.
• Плюсы: Стабильная поддержка без движения лезвия во время высокоскоростной резки; может передавать высокий крутящий момент, подходит для резки толстых материалов; фланцы защищают кромку лезвия и уменьшают повреждения при столкновении.
• Минусы: Сложная конструкция, требующая длительного времени сборки/разборки (15–20 минут); высокая стоимость фланцев, требующая индивидуальной настройки в зависимости от диаметра лезвия, что приводит к низкой универсальности.

Монтаж шпоночного типа передает крутящий момент посредством взаимодействия «шпонка шпинделя + шпонка лезвия» с дополнительной осевой фиксацией с помощью гайки или фланца. Он подходит для высокоскоростной резки с высоким крутящим моментом (например, для резки металлических материалов) и предотвращает проскальзывание лезвия во время высокоскоростного вращения.

• Основные компоненты: включает в себя «плоскую шпонку» на шпинделе оборудования (изготовленную из 40Cr, размер которой соответствует диаметру шпинделя, например, 8*7*20 мм), «шпоночную канавку», выточенную во внутреннем отверстии лезвия (зазор ≤ 0,01 мм с плоской шпонкой), а также осевую крепежную гайку или фланец.
• Логика монтажа: шпоночный паз лезвия совпадает с плоской шпонкой на шпинделе, и лезвие надевается на шпиндель. Плоская шпонка ограничивает вращение лезвия по окружности для передачи крутящего момента. Затем гайка или фланец фиксирует лезвие в осевом направлении, обеспечивая двойное позиционирование «кольцевое предотвращение вращения + осевая фиксация».

• Характеристики лезвия: Лезвия среднего и большого размера диаметром 50–300 мм и толщиной 2–5 мм (например, лезвия для резки стального листа, лезвия для резки медной фольги, лезвия для резки из цементированного карбида).
• Типы оборудования: Машины для продольной резки металла и высокоскоростные прецизионные продольно-резательные станки (например, станки для продольной резки выводных рамок электронных компонентов).
• Требования к продольной резке: высокоскоростная резка (скорость вращения > 5000 об/мин) и высокий крутящий момент (сила резки ≥ 200 Н), например, резка тонкого листа нержавеющей стали и резка медной фольги с отрицательным зарядом литиевой батареи.

• Ключевые моменты установки:
  1. Посадочный зазор между шпонкой и шпоночным пазом должен строго контролироваться (0,005–0,01 мм); чрезмерный зазор приводит к износу шпонки во время резки, а недостаточный зазор затрудняет надевание лезвия на шпиндель.
  2. Убедитесь, что ключ полностью вставлен в паз во время установки; частичный контакт приведет к локальному чрезмерному напряжению и растрескиванию шпоночной канавки.
  3. Осевое крепление должно быть надежным (рекомендуемый момент затяжки гайки: 15–25 Н·м), чтобы предотвратить осевое перемещение лезвия во время высокоскоростного вращения.
• Плюсы: Эффективно передает высокий крутящий момент без проскальзывания во время высокоскоростной резки; высокая точность резки (отклонение размеров ≤ 0,02 мм); подходит для резки твердых материалов, таких как металл.
• Минусы: Требует обработки шпоночных пазов во внутреннем отверстии лезвия, что увеличивает производственные затраты; В шпоночной канавке легко возникает концентрация напряжений, приводящая к растрескиванию тонких полотен (толщина ≤ 1 мм); При сборке требуется выравнивание шпонки и шпоночного паза, что делает его более сложным, чем монтаж втулочного типа.

Крепление с конической втулкой фиксирует лезвие, используя «принцип самоблокировки конической поверхности конической втулки», не требуя обработки шпоночных пазов и обеспечивая быструю сборку/разборку. Он подходит для производственных линий, требующих частой замены лезвий (например, для мелкосерийной резки нескольких сортов).

• Основные компоненты: Включает коническую втулку (с коническим внутренним отверстием, соответствующим конической поверхности шпинделя, изготовленную из стали 45 #), контргайку и шайбу.
• Логика монтажа: коническая втулка надевается на коническую поверхность шпинделя, а внутреннее отверстие лезвия скользит по внешней цилиндрической поверхности втулки. При затягивании стопорной гайки применяется осевое усилие для сжатия конической втулки, которая крепит лезвие к шпинделю за счет трения о коническую поверхность. Коническая посадка также обеспечивает высокую соосность.

• Характеристики лезвия: Лезвия среднего и малого размера диаметром 80–200 мм и толщиной 1–3 мм (например, лезвия для резки этикеточной бумаги, лезвия для резки небольшой пленки).
• Типы оборудования: продольно-резательные машины, требующие частой замены лезвий (например, продольно-резательные машины для упаковочной пленки различных видов, лабораторные продольно-резательные машины с различными характеристиками).
• Требования к продольной резке: резка на средней скорости (скорость вращения 2000–5000 об/мин) и частая смена ножей (≥ 5 смен в день), например, резка пленки для упаковки пищевых продуктов и резка косметических этикеток.

• Ключевые моменты установки:
  1. Площадь контакта между конической втулкой и конической поверхностью шпинделя должна составлять ≥ 90%; в противном случае эффективная самофиксация не может быть достигнута, что приводит к соскальзыванию во время резки.
  2. Затяните гайку за один раз (рекомендуется динамометрический ключ с моментом 10–15 Н·м); избегайте поэтапной затяжки, чтобы предотвратить неравномерное напряжение на конической втулке.
  3. Используйте специальный съемник, чтобы снять коническую втулку со шпинделя во время разборки; избегайте ударов молотком (которые повреждают коническую поверхность).
• Плюсы: Быстрая сборка/разборка (за 3–5 минут), подходит для частой замены лезвий; не требуется обработка шпоночных пазов, что снижает стоимость лезвия; высокая соосность благодаря конической посадке (≤ 0,005 мм), обеспечивающая стабильную точность резки.
• Минусы: Ограниченное усилие самоблокировки, непригодно для резки с высоким крутящим моментом (сила резки ≤ 100 Н); коническая втулка должна точно соответствовать конической поверхности шпинделя, что снижает универсальность (для разных конусов требуются разные втулки).

Для интуитивного выбора основные параметры 4 типов крепления приведены ниже:

Независимо от типа крепления необходимо соблюдать следующие 4 общие меры предосторожности, чтобы предотвратить снижение точности резки, быстрый износ лезвия или выход из строя оборудования:

1. Расставьте приоритеты в уборке: Перед установкой очистите внутреннее отверстие лезвия, шпиндель, втулку/фланец и другие компоненты, чтобы удалить масло, железные опилки и загрязнения. Примеси вызывают эксцентриситет лезвия, что приводит к отклонению размеров (например, > ±0,1 мм) и ускоренному износу внутреннего отверстия лезвия.
2. Проверьте соосность: После установки с помощью циферблатного индикатора проверьте радиальное биение полотна (рекомендуется ≤ 0,002 мм). Чрезмерное биение приводит к появлению заусенцев на кромках (например, > 0,02 мм) и со временем повреждает подшипники оборудования.
3. Контрольный крутящий момент: Используйте динамометрический ключ для затяжки гаек или болтов с рекомендованным моментом затяжки. Чрезмерная затяжка деформирует лезвие (например, чрезмерное отклонение от плоскостности) или вызывает растрескивание; недостаточная затяжка приводит к проскальзыванию лезвия и появлению «следов от сопротивления» во время резки.
4. Тестирование баланса: Для лезвий диаметром ≥ 200 мм или скоростью вращения ≥ 5000 об/мин после установки выполните динамическое испытание на балансировку (точность балансировки ≤ G2,5). Дисбаланс вызывает вибрацию оборудования (шум > 80 дБ) и ускоряет износ полотна и шпинделя.

Не существует «лучшего» типа крепления для дисковых ножей — есть только «наиболее подходящий». Выбирайте тип втулки для работы с малым диаметром и низкой скоростью; фланцевого типа для работы с большими диаметрами и высокой скоростью; шпоночного типа для резки металла с высоким крутящим моментом; и тип с конической втулкой для частой замены лезвий. Ключевым моментом является комплексная оценка на основе четырех параметров: характеристики лезвий, скорость оборудования, разрезаемый материал и частота замены лезвий. Избегайте «чрезмерного проектирования» (например, использования фланцевого типа для лезвий малого диаметра для увеличения стоимости) или «недостаточного проектирования» (например, использования втулочного типа для лезвий большого диаметра, чтобы вызвать нестабильную резку).

Как профессионал в области производства карбида вольфрама, рекомендуя лезвия, вы также должны понимать конструкцию крепления оборудования клиента (например, имеет ли шпиндель коническую поверхность или шпоночную канавку), затем предоставить соответствующие характеристики внутреннего отверстия лезвия (например, со шпоночным пазом или без него) и приложить рекомендации по установке, чтобы помочь клиентам избежать поломки лезвия из-за неправильной установки.