Боковой зазор

Боковым зазором между ножами δ называется промежуточное расстояние между верхним и нижним ножом рис. a6 а, б. Он имеет большое значение для чистоты и внешнего вида поверхности реза.

В зависимости от толщины листа, качества материала, его прочности, а также величины бокового зазора образуется больший или меньший заусенец (грат) [*9]. Чтобы избежать утяжки в процессе резки и уменьшить до минимума трение ножей о прокат, следует устанавливать определённую величину бокового зазора. Оптимальной считается такая его величина, при которой трещины, расходящиеся от кромок ножей, встречаются кратчайшим путём [*10].

Рис. a6. Боковой зазор между ножами при параллельном движении верхнего ножа к нижнему а и при наклонном б; радиус затупления режущей кромки в; угол заострения г; паз для уменьшения силы трения д; направление движения гильотинного ножа при вертикальном резе е, тянущем ж, и толкающем з. δ — боковой зазор; Θ — угол перемещения верхнего ножа к нижнему; r — радиус затупления; β — угол заострения.

Таблица t2. Влияние бокового зазора между ножами, притупления режущей кромки и механических свойств разрезаемого металла на величину полного усилия резания.
Марка стали	Толщина разрезаемого металла h, мм;	Зазор δ, мм;	Радиус затупления, r, мм;	Максимальное усилие резания F_макс, т;
	14,0	0,35	0,0	20,2
	14,0	1,05	0,0	23,4
	14,0	0,35	4,0	32,4
	14,6	0,35	0,0	29,0
30ХГСА	15,0	0,35	0,0	28,2
65Г	14,5	0,35	0,0	31,2

Как указывается в [*3], [*10], слишком маленький зазор приводит к неровному резу, образуется нечистая поверхность, полозовидная или S-образная, увеличивается трение ножей по краю листа. В виду увеличенного трения и утяжки материала возрастает потребность в силе нажима, из-за чего происходит более быстрое затупление или выкрашивание режущей кромки ножей.

Слишком большой зазор приводит к появлению заусенцев на пластичном материале или к неровному резу хрупких материалов. При этом, образуется S-образный излом с сильно шероховатой обрезной кромкой, и искривление кромки листа увеличивается. Листы из вязких материалов (например, хромо-никелево-стальные) при слишком большом зазоре могут затягиваться внутрь него и зажиматься, что ведёт к возникновению бóльших разрывающих напряжений и дополнительному увеличению трения между материалом и ножами [*10]. При слишком большом зазоре также происходит более быстрое затупление ножей.

Как показывают опытные данные, приведённые в [*1], (см. табл. t2) увеличение бокового зазора между ножами от 0,35 мм до 1,05 мм, т. е. в три раза, вызывает увеличение полного усилия реза на 15 %.

В том случае, когда разрезаемый образец закреплён прижимами, а боковой зазор между ножами относительно мал (меньше 3 % толщины), на поверхности среза появляются характерные срывы. Появление таких срывов вызывает увеличение полного усилия реза на 10…15 %. Образование срывов на поверхности среза, объясняется формой сечения разрезаемого металла рис. a1 б. Когда разрезаемый металл сдвигается вниз, то после начала скалывания верхняя выпуклость поверхности среза встречает на своём пути нижнюю выпуклость части металла, зажатого прижимом. Так как неразрезанная часть листа препятствует свободному соскальзыванию одной выпуклости по другой, появляются срывы и смятие за счёт значительного трения этих частей.

В некоторых работах, например [*1], рекомендовалось величину бокового зазора δ, для малых толщин (до 5 мм) устанавливать приблизительно 0,07 толщины разрезаемого металла, а для толщин 10…20 мм — 0,5 мм. Обычно боковой зазор устанавливается в пределах 3…5 % от толщины разрезаемого листа [*4], [*10]. Считается, что при таких размерах бокового зазора не происходит изменения силы реза. Зазор для резки твёрдых материалов устанавливается меньше, чем для мягких. Для резки меди и латуни также требуется меньший зазор, чем для листовой стали [*10]. При длительной работе ножниц зазор между ножами по мере износа механизма и ножей увеличивается. Связанный с этим рост усилия реза рекомендуется в [*4] учитывать дополнительным коэффициентом запаса 1,1…1,2.