切割機工裝解決角鋼下料難題

摘 要：使用切割機下角鋼料，是一種比較常見的加工方式，精度不高，生產率不高，但其設備簡單成本低，主要可用于粗加工。由于其所下的角鋼尺寸、垂直度都難以保證，筆者仔細分析了切割機在整個切割過程中各個階段所存在的缺陷，并針對性地進行改進，簡化了加工程序，從而解決了生產效率低、精度不高的問題。

關鍵詞：保證下料精度 提高生產效率

我們接到制作一批床鋪的生產任務，主要是由角鋼拼焊而成，產品數量大、工期時間緊，角鋼下料成為重中之重。下料如果采用銑床加工雖然能保證尺寸精度，但難保證生產進度，車間設備數量也有限，用常規切割機下料則精度很難保證。仔細分析切割機的結構特點和存在的缺陷，筆者設計制作了切割工裝，攻克了技術難題，保證了下料精度，提高了生產效率。

常規切割機下料，將角鋼放入切割機的平口鉗中（如圖1所示），根據圖樣尺寸用卷尺鉤住角鋼的前端，壓下切割手柄，使切割機的切割片與角鋼上的卷尺基本接觸住，調整角鋼使切割片對準卷尺上所要求的尺寸，對準后旋轉平口鉗手柄，將角鋼夾緊，收回卷尺，按下切割機手柄按扭，向下按壓手柄將角鋼切斷。

一、切割機下角鋼料時存在的問題

第一，沒有定位裝置，每一次都需要重新進行測量定位，每個工件的尺寸難以保持一致。

第二，每一次切割都需要夾緊，久而久之使固定鉗口在多次夾緊力作用下，繞定位螺栓發生旋轉，使切割面與角鋼的垂直度產生誤差。

第三，用卷尺進行測量時，角鋼尺寸過大，一個人很難既測量尺寸，又進行切割操作，兩個人配合完成又多耗費勞動力，每切割一根角鐵都需要停機進行測量，浪費時間。

第四，如圖1所示，當切割機從O點運動到O’點時，切割片完全切入角鋼的大平面，切割片的切割長度為A，切割長度最大與切割片切割刃的接觸面積也最大，而切割壓強為最小。這一階段切割片很難通過，角鋼磨擦升溫，被切割部分被加熱成為暗紅色，這一過程持續較長一段時間切割片才能通過此點，通過此點后角鋼才會很快被切斷。

制作工裝（如圖2所示），選一根角鋼件6（主視圖）開一個長的腰形孔，上面安裝角鋼件3（用于長度方向的限位塊，切割不同長度角鋼時的限位調整裝置），調整限位塊件3時，切割片右端到限位塊左邊的距離和角鋼所要求的長度相等。件6的下面焊接件5，件5的作用是把工裝安裝在切割機上后，工裝的左邊和右邊等高，因此件5的高度和切割機工作面到底面的距離一致，都為50mm，保證切下的角鋼端面垂直與角鋼軸線。在件6的左邊分別焊接件1與件4，這兩個板是5mm厚的長方形板，豎起來和件6最左邊對齊進行焊接，主要作用是（如圖3所示）裝夾在切割機的平口鉗內，將工裝與切割機相互固定。同時起到了工件在工裝中的左端定位。在件6左邊銑一個槽（如左視圖所示），寬度為20mm，深度為角鋼的一半，用于切割片的讓位作用，在切割過程中不易出現切割片切割工件時同時切入工裝。在件6角鋼中部焊接件2和件4，作用和件1一樣，也是用于工裝中定位的定位塊。件2和件6成90度垂直焊接，主要提高工件在工裝中的安全性和穩定性。至此整個工裝就完成了。

使用切割工裝前，先將件1固定鉗口進行調整（如圖3所示），使固定鉗口與切割片的垂直精度符合角鋼的垂直度要求。調整完成后，扭緊固定鉗口上的螺栓。檢查圖3切割機底座高度和圖2工裝件5高度是否都是50mm，（如果高度不一致可用砂輪機進行打磨修整。）將工裝左端放入切割機鉗口中，注意保證切割片處于工裝左邊槽的中間（如圖2主視圖）。旋轉圖3的件3手柄將工裝夾緊。在圖2中調整件3使L的尺寸與圖樣尺寸相一致，扭緊件3上的螺栓，使工件的長度方向得到定位。工件的安裝（如圖2左視圖件7所示，為假想工件角鋼）：將角鋼一邊放入工裝中與件4定位塊接觸，然后逆時針旋轉完全放入工裝中與件6、件2完全接觸。然后，推動角鋼使其與定位角鋼件3接觸，此時工件在工裝中的位置已經確定下來。開動切割機，將角鋼切下，再將角鋼繞O點順時針旋轉將角鋼從工裝中卸下。檢查加工后的工件各尺寸，形位公差是否與圖紙相符合，如果不符，再進行調整，直至達到技術要術為止。合格后即可進行大批量加工。

二、使用切割工裝后解決的幾個關鍵難點

第一，由于增加了圖2所示定位塊3后，每一次切割不需要測量，精度大大提高了。在切割不同長度的工件時，只需調整件3位置，使件3左端面和切割片右端面距離和圖樣相一致就可以，大大提高工作效率。

第二，工裝固定在切割機平口鉗中，角鋼每次切割不需要裝夾，角鋼在切割片作用力下鎖緊，角鋼在工裝中有了唯一而固定的位置。旋轉手柄3始終處于夾緊工裝狀態，固定鉗口件1不會發生扭轉現象，保證了角鐵的垂直度，節約了每次裝夾的時間。

第三，角鋼在工裝中定位過程，由于不需要卷尺測量，一個人就能獨立完成切割任務。安裝角鋼時可不停機，實現了切割機在旋轉狀態下完成工件的裝卸。節省了勞動力，節約了時間。

第四，改進工序后（如圖3所示），切割片從進入角鋼切割到角鋼完全被切下，整個過程中切割寬度都很小，切割面積也很小，切割壓強很大，切割片很快就能把工件切開，節省了切割力，減小了切割片的磨損，節約了直接切割的時間。

第五，在制作床鋪的角鋼下料過程中，使用制作的工裝后，簡化了加工方法，省去了測量、裝夾，頻繁開啟切割機等過程。解決了切割寬度大，面積大的特點，節約了切割時間，由原來每小時加工20根提高到每小時加工100根，保證了尺寸精度和形位精度，節約了大量的工時，減小了設備磨損，節約了成本。

（作者單位：長治市高級技工學校）