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制桶工（中級技能培訓教程）
第二章 制桶常用的胎具、模具和刃具
在制桶生產中，各種常用的胎具、模具和刃具起到十分重要不可取代的作用。從某種角度講，鋼桶的質量就是由制作它的胎具、模具和刃具決定的。因此，有必要列出專題來討論制桶常用的胎具、模具和刃具。
鋼桶生產中，常用的胎具有桶身整形胎具、卷邊滾輪和鋼圈；常用的模具有各類沖壓模具；常用的刃具有剪磨刀片和砂輪、桶口件成形刃具。下面分別進行討論。討論的重點還是從操作技能著手， 著重講述有關胎具、模具和刃具的安裝和調整以及維護保養和修磨技術。
第一節 剪磨刀片和砂輪
剪磨刃具包括裁剪機使用的刀片和磨邊所用的砂輪。無論是剪刀片還是砂輪，它們的安裝精度以及調整修磨都直接影響剪磨的加工質量。
2.1.1 裁剪機刀片的安裝和調整
制桶裁剪機常用的剪刀片是I型四刃剪刀片，其截面為矩形，構造如圖2-1所示。為了減少裁剪磨損，兩側面都有空刀槽。
圖2-1 Ⅰ型剪刀片構造
裁剪機剪刀片安裝和調整所涉及的有關參數有：剪切角α，剪刃側向間隙S和剪切前傾角θ。
1、剪切角α
是斜口裁剪機上刀刃與下刀刃斜交的夾角。從斜口裁剪機的剪切力計算公式中可以看出，α角越大，則剪切力越小，從而可減輕裁剪機的重量。但是剪切角α增大會造成板料彎曲和變形增大，甚至會產生扭曲，使裁剪質量下降。同時， α增大又增大了刀架的行程量，就需要增加裁剪機的高度并減少每分鐘行程次數或增加每裁剪一次的時間。另外，當α角過大時，在剪切過程中會產生側推力，有可能使剪切過程不穩定，甚至板料被推移。因此最大剪切角還受到板料與剪刃間摩損條件的限制。
制桶裁剪機的剪切角α一般由上下刀片的安裝底座確定的。因此，在安裝剪刀片時必須注意刀片與底座定位的準確性和可靠性，否則會引起剪切角α的變動，從而影響裁剪質量。
2、剪刃倒向間隙S
是指上下刀片刃口間的側向距離。剪刃的側向間隙是影響板材剪切質量的重要因素，同時也關系到剪切力的大小及刀片刃口的壽命。側向間隙S太小會使剪切斷面出現“S”型，如圖2-2所示。鋼板會發生彎曲變形并且增加剪切力，同時會增加刃口與板材邊部的摩擦，加速刀刃的磨損。側向間隙S太大，則會使板材裁剪毛刺超差，會影響板材的剪切質量。剪刃的側向間隙S的取值與板材的機械性能及板厚有關，根據制桶的實際使用情況，推薦：
S=（0.03～0.06）h
式中 h——板材厚度。
圖2-2 剪刃側向間隙S
剪刃的側向間隙在安裝和調整中是最主要的參數。由于一剪刀片的厚度通常是不相等的，隨著多次刀刃的磨礪或換裝新刀片，其厚度總有不同程度的變化，因此需要在每次更換安裝刀片時作認真仔細地調整。調整的方法一般有調節側向間隙調整機構和在刀片與底座間加減墊片厚度兩種方法。調整時要注意邊調整邊測量。測量間隙大小不能單單測量一頭的距離，而必須兩頭都測量，并要求兩頭的間隙相等。另外還要注意必須先緊固安裝螺栓，使刀片、墊片和底座都緊緊固定后再測量，此時才能得到真正的剪刃側向間隙。
3、剪切前傾角θ
是上刀口平面與下刀口平面之間的夾角，如圖2-3所示。剪切前傾角會影響剪切斷面的平正性和垂直性。合理的前傾角θ可以得到與鋼板平面相垂直的平正切面。
圖2-3 剪切前傾角θ
剪切前傾角一般在設計制造專用裁剪機時就已基本確定，在安裝和調整刀片時必須注意安裝的準確和可靠。尤其在調整剪刃側向間隙時，所加減墊片不要改變原來的前傾角數值。因此墊片的寬度必須與刀片寬度相等，才不致于造成上述不良后果。
裁剪機刀片的安裝一般先安裝下刀口，因為下刀口的位置與裁剪定位有關。下刀片頂面應低于工作臺面，偏差為0.2毫米。擰緊螺釘固定下刀片后再安裝并調整上刀口，并使上述剪切角α、剪刃側向間隙S和剪切前傾角θ都符合要求。安裝調整完畢后進行試運驗收，先進行無負荷試運轉；再進行局部剪切試驗，即用廢腳料沿刀刃方向各個部位進行裁剪；一切正常后，最后進行板材的裁剪試運轉并檢驗裁剪板材的工藝尺寸及有關要求，符合標準后才能投入正常生產。
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