Режущий инструмент для образования круглых отверстий в стопе листов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 111858 А 9) Я З(5 И 2 г 1 ЕТЕНИЯ СТВ ая кромка которогоческой наружнойеской внутренней, ос целью повышениянической поверхноые к режушей кромканавки.нт по п. 1, отличаания канавок распокой образуюшейножа. ющиися ложен ы внутренг.7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ СВИДЕ(56) 1. Авторское свидетельство СССР позаявке3433500/28-12, 28.04.82.(54) (57) 1. РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ КРУГЛЫХ ОТВЕРСТИЙ В СТОПЕ ЛИСТОВ, включаюшийтрубчатую державку с кольцевым ножом на конце, режушвана цилиндриностью и коничщийся тем, что,ва резки, на кополнены наклонитрапециевидные2. Инструметем, что, основна цилиндричесней поверхности образо- поверхтли чаю- качестсти выке ножа1 О 15 20 30 35 40 45 50 Однако этот инструмент отличается резким возрастанием осевого усилия (в 2040 раз) при вырезании отверстия в пачке бумаги, в которой листы бумаги перемещаются с листами картона или другого листового материала толщиной больше нескольких листов бумаги.Рост осевого усилия обусловлен тем, что при вырезании отверстия прорезанная часть Изобретение относится к режущим инструментам для обработки волокнистыхматериалов, в частности для механическойобработки бумаги и картона в пачках, аболее конкретно к образованию в них круглых отверстий, например, для последующего скрепления разъемными средствами.Известен режущий инструмент для об.разования круглых отверстий в стопе листов, включающий трубчатую державку скольцевым ножом на конце, режущая кромка которого образована цилиндрическойнаружной поверхностью и конической внутренней.Для уменьшения осевого усилия кромкакольцевого ножа образована снаружи цилиндрической поверхностью, а внутриконической, при этом отверстие в трубчатой части больше диаметра малого основания усеченного конуса, образующего внутреннюю поверхность кольцевого ножа, дляоблегчения проталкивания кружков бумаги по отверстию державки вверх.При образовании отверстия кольцевойнож вырезает из бумаги кружок, которыйпосле вырезания начинает вращаться вместе с ножом.Следующий вырезанный кружок бумагипроталкивает предыдущий вверх, т.е. внаправлении к меньшему основанию усеченного конуса (к горловине), Посколькудиаметр вырезанного кружка больше, чемдиаметр меньшего основания усеченного конуса, то кружок бумаги под действием осевого усилия, наталкиваясь на сужающиесястенки конической поверхности, выгибается в противоположную сторону осевогодвижения инструмента, т.е. приобретаетвыпуклую форму и, уменьшаясь в диаметре,проталкивается сквозь горловину, а далее потрубчатой части движется свободно вверх,пОскольку его диаметр меньше диаметраотверстия в трубчатой части, а затем наконце выбрасывается.Известный инструмент позволяет получать высокое качество отверстий и практически неограниченную глубину (ограниченную только осевой устойчивостью инструмента, практически при диаметре отверстия5-6 мм и до 300 мм), что значительно повышает производительность труда не толькообразования отверстий, но и за счет частичного исключения операций обрезки, подравнивания, если отверстия в пачке бумагивыполняются по частям, т.е. пачке расчленяется 11,картона продолжает оставаться неподвижной из-за большой толщины, коническая пробка картона не изгибается при внедре. нии ножа в картон, а проталкивается сквозь него, уменьшаясь в диаметре, что вызывает значительный рост осевого усилия и сильный разогрев ножа. Вследствие трения ножа о коническую пробку, вырезаемую из картона, ухудшается качество отверстия (загиб кромок отверстия, искривление оси, почернение кромок от нагрева и пр.). Целью изооретения является повышение качества обработки отверстий в пачках бумаги и картона,Поставленная цель достигается тем, что в режущем инструменте для образования круглых отверстий в стопе листов, включающем трубчатую державку с кольцевым ножом на конце, режущая кромка которого образована цилиндрической наружной поверхностью и конической внутренней, на последней выполнены наклонные к режущей кромке ножа трапециевидные канавки.Причем основания канавок расположены на цилиндрической образующей внутренней поверхности ножа.На фиг, 1 изображен инструмент, разрез; на фиг, 2 - схема резания листов бумаги; на фиг. 3 - схема резания толстого слоистого материала (картона); на фиг. 4 - инструмент, продольный разрез; на фиг. 5 - сечение А-А на фиг. 2.Режущий инструмент содержит трубчатую державку 1, на одном конце которой расположен кольцевой нож 2, кольцевая режущая кромка 3 которого образована пересечением цилиндрической наружной поверхности 4 и конической внутренней 5. Противоположный конец 6 трубчатой державки 1 предназначен для крепления в шпинделе сверлильного станка, например, посредством сверлильного патрона (не показан). На этом же конце державки образовано в ее стенке поперечное отверстие 7, сообщающее ее внутреннюю полость с внешним пространством. Меньшее основание конической поверхности 5 образует горловину, диаметр которой меньше, чем диаметр отверстия 9 в державке.На конической поверхности 5 ножа 2 выполнены наклонные к режущей кромке 3 трапециевидные канавки 10 (или винтовые пазы), основания которых расположены на цилиндрической образующей 11 (показана штрих-пунктирной линией) для удобства переточки. Позициями 12 - 14 показаны кружки вырезанной бумаги из пачки 15 при их последовательном движении вдоль. оси державки, при этом в пачке 15 бумаги образуется отверстие 16.На фиг. 3 позицией 17 показана пробка, вырезаемая в картоне 18, а позицией 19 - та же пробка в расслоенном состоянии, 1111858Режущий инструмент работает следующим образом.Конец 6 трубчатой державки устанавливается в зажимное устройство сверлильного станка. При вращении инструмента его кольцевой нож 2 режущей кромкой 3, образованной цилиндрической наружной поверхностью 4 и внутренней конической 5, вырезает при осевой подаче кружок 12 бумаги в пачке 15 бумаги, в которой образуется отверстие 16.Кружок 12 бумаги после прорезания режущей кромкой ножа 3 начинает вращаться вместе с ножом ( с державкой), Следующий вырезанный кружок бумаги проталки- вает первый по конической поверхности 5, при этом, поскольку поверхность 5 сужается, кружок 12 бумаги сжимается по диаметру, приобретая выпуклую форму. Минимальный диаметр кружка 13 бумаги имеется в горловине ножа 8, Далее кружок 14 бумаги свободно перемещается по отверстию 9 инструмента и вылетает через поперечное отверстие 7 в сборник (не показан),При образовании отверстий в картоне 18 вырезаемая пробка 17 не вращается с ножом, как в случае вырезания кружков бумаги, а остается скрепленной с непрорезанной частью картона, если коническая поверхность 5 гладкая.При образовании на конической поверхности 5 наклонных или винтовых канавок 10, основания1 которых расположены на цилиндрической образующей, участки конической поверхности 5, расположенные между канавками 10, ввинчиваются в пробку 17 картона, а поскольку подача инструмента значительно меньше шага угла подъема канавок (или шага винтовых пазов), то слои картона послойно отрываются от пробки и захватываются выступами между канавками 10 и втягиваются (ввинчиваются) в отверстие 9. при этом слои картона деформируются в выпуклые кружки, как 5 и бумага, а сама пробка 19 картона расслаивается, становится рыхлой, при этом усилие подачи не только увеличивается, а наоборот, уменьшается, т.е. инструмент втягивается в картон ( в сплошной мате- )О риал)При этом пазы 10 не влияют на качествои скорость резания листов бумаги, так как отрезанный кромкой 3 кружок бумаги проталкивается сквозь коническую поверхность 5, вращаять вместе с ножом, Как и в 15 случае прорезания бумаги, расслоение пробки картона выбрасываются через отверстие 7 и попадают в сборник.Заточка инструмента производится путем шлифовки конической поверхности 5.Для сохранения стабильности резания и геометрических параметров ножа основания канавок 10 расположены на цилиндрической образующей 11. При этом при заточке ножа геометрия ножа и канавок не нарушается.25Предлагаемое конструктивное выполнение режущего инструмента позволяет уменьшить осевое усилие при резании плотных и толстых материалов, таких как картон, т,е. создается возможность выполнять от верстия в пачках бумаги, перемежающихсякартоном или другим плотным материалом, что значительно повышает производительность труда при изготовлении книг, листы которых должны заменяться с течением времени (например, каталоги, стандарты, З 5 технические описания сложных долговременных объектов и пр.).111858 Щу Составитель Техред И. ВеТираж 744 осударственного ам изобретений ва, Ж - 35, Рау атент, г. Ужго ВНИИПИ Г по дел 113035, Моск илиал ППП ПРедактор Н. ЛазаренкЗаказ 6039/8 Е. Кравченкорес Корректор О. ТигоПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5род, ул, Проектная, 4