剖析铡刀式切纸机构-深入剖析针式打印机

铡刀式切纸机构的工作原理如图2-94～图2-96所示，切纸机构由定刀和动刀组成。

图2-91 剪切原理示意图

注：1.悬臂梁在距离固定点L距离处受到外力F时，会在梁上产生正应力σ（梁的上层是拉应力σ_t，下层是压应力σ_n）和剪应力τ，F的值越大，L的值越小，τ就越大，另外τ还受F的施加面积影响，面积越小，τ就越大。

2.当剪应力大于材料的承受能力时，微观材料内部就会发生滑移，宏观外部就表现为材料被剪切。

图2-92 滚刀式切纸机构

1—切刀 2—滚刀

图2-93 切刀与滚刀之间有交错，相交于一点

注：滚刀在皮带的带动下左右移动，并在自身的导轨轴和切刀的联合作用下直线运动，切刀与滚刀之间有交错，相交于一点，利用这一点的剪力集中，即可把纸张切断。(www.xing528.com)

图2-94 正视图

图2-95 轴测图

1—定刀 2—动刀

注：定刀的刀刃线为AB，动刀的刀刃线为CD，这些刀刃线可为直线或曲线，AB与CD不平行；由于定刀和动刀之间存在空间上的交错，刀刃线AB和CD会有一个交接点；驱动动刀由下往上运动，同时施加压力N，使定刀和动刀之间保持接触，它们之间的刀刃线的交点就会逐渐由A点移到B点，或C点移到D点；因剪切力集中于交接点，此时就会很容易地切开纸张，当交接点从A向B移动时，就会把整张纸切开。

图2-96 动刀和定刀做成对称形状

注：动刀或向外鼓起；动刀的刃口为凹陷形状，或动刀和定刀的刃口都不是直线，但彼此不平行；此时交接点为两个，由于交接点的刃口线交错角度大，仍然有很好的剪纸效果。

铡刀式切纸机构的结构非常紧凑，但刀具不能做得很大，否则就会由于使用过多的材料而造成成本太高，另外太宽大的刀具由于自身的原因（切割时的压力、内部的应力释放等）也会容易产生较大的变形，故其广泛应用于微型打印机的切纸装置中。