Die Hebelschere gilt als die einfachste und kompakteste der für das Schneiden von Metall verwendeten Schneidgeräte. Sie können manuell oder elektrisch angetrieben sein. Die Vielseitigkeit des betreffenden Schmiede- und Stanzgerätetyps macht es möglich, diese Scheren in fast jeder wirtschaftlichen Werkstatt zu installieren, insbesondere in kleinen Privatbetrieben, die mit Profil- oder Blechteilen arbeiten.

Inhalt des Artikels:

  • 1 Funktionsprinzip und Konstruktionsmerkmale
  • 2 Grenzen der Hebelschere und deren Überwindung
  • 3 Dreiarmige Schere
  • 4 Wartung und Betrieb
  • 5 Schlussfolgerung

Funktionsprinzip und Konstruktionsmerkmale

Im Gegensatz zu Scheren mit geneigtem Messer (Tafelscheren) ist die Bewegung des Messers bei Hebelscheren im Allgemeinen nicht progressiv, sondern rotierend. Als Hauptantriebsmechanismus wird ein Hebelarm- statt eines Kurbelschiebermechanismus verwendet.

Am weitesten verbreitet sind Hebelarmscheren, die nach dem einarmigen Prinzip zusammengesetzt sind. Zum Schneiden von dünnem Metall mit einer Dicke von höchstens 0,7-0,8 mm wird eine manuelle Metallschere verwendet, für dickeres Metall eine Stuhlschere. Ihr Hebel ist viel länger. Stuhlscheren können mit einem Zwischengetriebe ausgeführt werden. Dadurch vergrößert sich die Weglänge des sich bewegenden Messers, aber die resultierende Kraft ist geringer, was wichtig ist, wenn die Maschine manuell angetrieben wird.

Die größten Ausführungen der Stuhlscheren eignen sich zum Schneiden von Stahlblechen mit einer Dicke von bis zu 8-10 mm und Stangen mit einem Durchmesser von bis zu 22 mm.

Die handbetriebenen Stuhlscheren sind so gefertigt, dass der Antriebsarm die Form eines Säbels hat. Dadurch ähnelt der Bewegungsablauf der Arbeit einer Tafelschere: Das Eindringen des beweglichen Teils des Arbeitswerkzeugs in das geschnittene Metall ist allmählich gleich. Infolgedessen wird die aktuelle Schnittkraft reduziert. Mit nicht angetriebenen (manuellen) Stuhlscheren ist es möglich, Stahl bis zu einer Dicke von 2-2,5 mm zu schneiden.

Die typische Konstruktion einer Hebelarmschere vom Typ Tisch ist ein Satz solcher Knotenpunkte:

  • Rahmen;
  • Exzenter- oder Schraubzwingen, mit denen das Gerät dauerhaft auf der Werkbank befestigt werden kann;
  • den unteren Tragrahmen, auf dem der feste Teil des Geräts installiert ist;
  • Der säbelförmige Schwenkhebel mit Griff (für manuelle Modelle). Der bewegliche Teil des Gurtzeugs ist daran befestigt;
  • die Achse mit Gleitlager.

Die Antriebshebelschere verfügt zusätzlich zu den oben genannten Aggregaten über einen Elektromotor, ein Keilriemengetriebe und einen Kurbelmechanismus, der die Drehbewegung der Motorwelle in eine Kippbewegung des Hebels umsetzt. Manchmal sind solche Geräte mit einem Auslösemechanismus (Kupplung und Bremse) ausgestattet, und in dieser Form unterscheiden sie sich nicht wesentlich von stationären Alligatorscheren. Ihr einziger Vorteil ist das Fehlen eines Balancers, der die Trägheit der massiven Teile ausgleicht.

Grenzen der Hebelschere und deren Überwindung

Der größte Nachteil der Hebelschere ohne mechanischen Antrieb ist die Notwendigkeit, lange Bewegungen zu machen, um die Schnittkraft zu verringern. Mit einem manuellen Antrieb ist es nicht möglich, die Schnittgeschwindigkeit konstant zu halten, was die Qualität der Schnittfläche beeinträchtigt. Durch die Verlängerung des Antriebs werden die Gesamtabmessungen des Geräts beeinträchtigt. Außerdem verringert die Verlängerung des Arms immer die Kontrolle über die Qualität der Einspannung des Werkstücks und erfordert den Einsatz von stärkeren Spannern, die das geschnittene Metall vor Verschiebung schützen. In diesem Fall gibt es keine Möglichkeit, einen Qualitätsschnitt in Profilen wie Stangen, Winkeln usw. durchzuführen.

Diese Einschränkungen werden durch Konstruktionen mit einem mehrgliedrigen Schneidehebelmechanismus und den Einsatz verschiedener Verstärkungsmethoden ohne physische Kraft überwunden. Auch hier ist kein mechanischer Antrieb erforderlich.

Im ersten Fall werden hauptsächlich kinematische Anordnungen mit zwei Hebeln verwendet. An den Haupthebel (dessen Teile über eine gemeinsame Achse miteinander verbunden sind) wird ein zusätzlicher Hebel angefügt, der über eine zylindrische Stange mit einem Zahnstangenantrieb mit dem Haupthebelpaar verbunden ist.

Der Zahnstangenmechanismus besteht aus den folgenden Teilen:

  • Zwischenarm;
  • Rückholfedern;
  • Schwenkbügel;
  • ein Schraubenpaar, das die Zahnstange mit der Zwischenstange verbindet.

Diese Methode bietet zwar eine hohe Schnittqualität, erschwert aber die Konstruktion der Hebelschere erheblich. Es ist sehr schwierig, diese Variante zu Hause herzustellen, und außerdem bleibt der Arbeitsaufwand für den Handwerker recht hoch.

Wird anstelle einer Zahnstange ein mechanischer Verstärker in die Zwischenstange eingesetzt, verringert sich die resultierende Belastung erheblich. Diese Art der manuellen Hebelschere umfasst neben den Hauptarbeitselementen Folgendes:

  • Eine zylindrische Hohlwelle;
  • einen Verstärker mit selbstsicherndem Gewinde;
  • Verbindungsstange;
  • federbelasteter Sicherheitsverschluss;
  • Gegengewicht.

Das Vorhandensein des Gewichts verleiht dem Zerspanungsprozess einen schlagenden Charakter, wodurch die Schneidenergie erhöht und Werkstücke mit größerer Dicke oder Querschnittsfläche getrennt werden. Der Schlagcharakter der Last ist für den Arbeiter ermüdend (vor allem bei langen Arbeitszeiten), und die Amplitude der Schwingungen des Geräts auf dem Rahmen nimmt zu. Diese Scheren brauchen einen besseren Halt und eine ebene Bodenfläche. Auch die Schnittleistung wird reduziert.

Die dreigliedrige Anordnung gilt als die modernste. In diesem Fall wird ein Kompromiss zwischen der aufgebrachten Kraft und der Länge des beweglichen Werkzeugs erzielt.

Dreigliedrige Hebelschere

Schema, das im Folgenden beschrieben wird, ist es möglich, den Zuschnitt von Stäben und Blechen mit einer Querschnittsabmessung bis 10 mm vorzunehmen, was in den meisten Fällen nicht nur für den eigenen Bedarf, sondern auch für die Herstellung von Stahlerzeugnissen im Rahmen eines Kleinunternehmens ausreichend ist.

Diese Scheren bestehen aus den folgenden Komponenten:

  • Der Rahmen, für den zwei identische Winkel mit einer Regalstärke von mindestens 7 mm erforderlich sind.
  • Die untere Stütze, die das Arbeitswerkzeug hält.
  • Der obere Schenkel, der im Sitz platziert wird, hat eine Abschrägung, um den Abstand zwischen den Klingen zu verringern, wenn Sie mit dem Schneiden beginnen.
  • Das Gehäuse hat leicht ovale Befestigungslöcher, um Toleranzen bei der Werkzeugmontage auszugleichen.
  • Die Bar.
  • Verbindungsachse.
  • Montageteile.

Alle Teile des Mehrgelenkmechanismus werden aus mittellegiertem Stahl der Güteklasse 35 oder höher hergestellt.

Die Länge des Tragrahmens richtet sich nach den maximalen Abmessungen des zu schneidenden Metalls: Die Handschere ist doppelt so breit wie das Werkstück. Dennoch erweist sich die Konstruktion als recht kompakt und ermöglicht die Montage mit einem gewöhnlichen Schraubstock und einer entsprechend dimensionierten Werkbank.

Das Schema für die Befestigung des Arbeitsgerätes ist wie folgt. Die Sitzlöcher sind aus hochfestem Werkzeugstahl der Güteklasse U10 oder U12 gefertigt und mit einem versenkten, konischen Abschnitt versehen, der eine versenkte Befestigung ermöglicht. Das Set sollte Optionen zum Schneiden von Walzprofilen enthalten. Das Werkzeug ist zur leichteren Handhabung umkehrbar. Nach der thermischen Behandlung auf eine Härte von mindestens 54-56 HRC erfolgt das Schleifen, um ein mögliches Verziehen des Arbeitsblatts zu verhindern. Die fertigen Werkzeuge werden in die unteren und oberen Montageteile eingebaut und einzeln so eingestellt, dass der tatsächliche Spalt zwischen den beweglichen und festen Teilen nicht mehr als 5-8 % der Dicke des zu schneidenden Metalls beträgt.

Wartung und Betrieb

Die wichtigste Routinewartung der Maschine ist das regelmäßige Schärfen der Werkzeugausrüstung (die Messer werden bei der ersten Benutzung einfach um 180° gedreht). Das Schärfen kann auf einer Schleifmaschine unter Verwendung einer Karborundscheibe erfolgen, wonach die entstandene Oberfläche geschliffen werden sollte. Nach wiederholtem Nachschärfen muss die Stabilität des Spaltes durch Einlegen von Unterlegscheiben aus Stahl aufrechterhalten werden. Ihre Dicke sollte durch Tests ermittelt werden.

Zeichnung einer manuellen Schere

Montagezeichnung für Hebelschere für Metall

Zeichnung für Blechschere

Überprüfen Sie regelmäßig das Spiel in den Gelenken und schmieren Sie sie mit Öl "Industrial-20" oder ähnlichem.

Schlussfolgerung

Es wird kategorisch davon abgeraten, bei der Herstellung von Werkzeugen bei der Sektorversion stehen zu bleiben, da diese geschweißt werden muss. Die Genauigkeit der Zerspanung wird dadurch beeinträchtigt.

Um die Zuverlässigkeit der Hebel-Tafelschere auf der Werkbank zu verbessern, sollte sie auf der gegenüberliegenden Seite mit einem Winkel, einer Rinne oder einem dicken Band aus Stahl verstärkt werden.