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斜刃剪切机设计计算

第一章绪论

第一节概述

剪切机是用于切断金属材料的的一种机械设备。在轧制生产过程中,大断面的钢锭和钢坯经过轧制过程后,其断面变小,长度增加。为了满足后续工序和产品尺寸规格的要求,各种钢材生产工艺过程中都必须有剪切工序。剪切机是轧钢机械中重要的辅助设备之一,因为,剪切机的能力的大小直接影响轧机生产能力能否充分发挥以及轧制生产线金属流程的平衡问题。

剪切机还广泛地应用在机械制造和修理等部门。

剪切机的种类很多。对剪切机的分类,从不同的角度出发,有不同的分发。按剪切方式可以分为横剪和总纵剪;按剪切轧件的温度可以分为热剪和冷剪;按剪切机的驱动方式可以分为机械剪、液压剪和气动剪;按机架的形式可以分为开式剪切机和闭式剪切机;按剪切轧件的品种又可以分为钢坯剪切机、钢板剪切机、型钢剪切机和切管机。通常,按剪切机的剪刃形状与配置等特点可以分为平行刃剪切机、斜刃剪切机和圆盘式剪切机。第二节斜刃剪切机概述

在板带车间轧制线及其辅助作业线上,装有各种形式的剪切机,其中大多数是斜刃剪切机。斜刃剪切机主要用来剪切板带材的头部、尾部和分切。传动方式分为机械传动(曲轴、曲柄和肘节式)、液压传动和压缩空气传动三种。在实际生产中多采用前两种传动方式。

近几年来,随着液压传动的广泛应用,在现代化连轧板带车间里,越来越多地采用液压传动的剪切机。液压传动的剪切机具有结构简单、重量轻等一系列优点。如某厂1700 冷连轧厂二十一台斜刃剪切机中,液压传动的有十六台之多,约占总数的76%。

液压传动的剪切机虽然有许多优点,但是在应用上受到条件的限制。剪切机附近没有可以利用的液压站。需要设置专用的液压站,采用机械传动更为合理。采用液压传动时,液压系统的工作压力一般在60~140公斤/厘米2范围之内,个别情况也有采用210 公斤/厘米2。

一般固定刀架的刀片是水平的,活动刀架的刀片是倾斜的。剪切原理如图所示:

上切式剪切机经常单独使用或用于独立的机组之中。但是对于比较大型的剪切机、

剪切钢板厚度大于6毫米的剪切机以及需要设置专用的小车收集切头的场合时,也可以考虑采用上切式剪切机。下切式剪切机则经常用在连续作业线的前面、后面和中间,进行切头、切尾或者分切。

剪切次数影响剪切质量。剪切次数越多,则剪切面整个长度比较光滑,而且断面和板带表面成直角。如剪切次数比较少,由于剪切过程结束前,板带材有足够时间在自重的作用下向下弯曲,指使剪切的最后部分的断面与板带表面不成直角。机械传动的剪切机可以采用比较小的刀刃倾斜角和比较多的剪切次数。液压传动的剪切机则需要采用比较大的刀刃倾斜角,因此只能采用比较少的剪切次数。机械传动的剪切次数一般是液压传动的2〜4倍。

斜刃剪切机的一个剪刃相对另一个剪刃成某一角度放置。斜刃剪切机按照剪切机构的运动特点也可以分为上切式、下切式和复合式等。

(1)上切式剪切机:这种剪切机的下剪刃平直而固定,上剪刃是倾斜的并上下移动实现剪切。上切式斜刃剪通常是作为单独设备,用采剪切宽的板带,当板材的厚度大于20毫米时,可用在连续作业线上横切板材,但要有摆动辊道,另外,当板材厚度大于

25毫米不能用圆盘剪切边时,在连续作用线上的两边设置上切式斜刃剪进行切边。

(2)下切式斜刃剪:这种剪切机的上剪刃是固定的,由下剪刃上下运动进行剪切。由于它是下剪刃向上运动进行剪切,故不需要设置摆动辊道,一般多用于连续作业线上横切带材。这种剪切机的剪刃通常上剪刃是倾斜的,下剪刃是水平的。但近来采用上剪刃是水平的,下剪刃是倾斜的越来越多,生产经验证明,这种形式能够保证剪切面相对带材中心线及表面垂直度。其缺点是由于压板要放在下面而造成了结构复杂化。

(3)复合式斜刃剪:在连续式作业线上的尾部,为了将原来焊接起来的长带材分成一定重量的卷材,设有复合式斜刃剪。这种剪切机中间有固定的双刃刀架,也称上下双层斜刃剪切机。当带材通过固定双刃刀架上部,带材由1号卷取机卷取。当需要分卷

时,上活动刀架下降切断带材,后面的带材通过固定双刃刀架下部,由另一台卷取机卷取。

第三节中厚板液压斜刃剪切机设计中应注意的几点问题

液压斜刃剪切机是有色金属加土生产线中常用的设备,其基本功能是将一定厚度和宽度范围内的板带材切断,以满足生产和工艺要求,在冷轧和铸轧生产线中均有应用。有许多资料对其进行了详尽的探讨,但在实际生产过程中,发现了一些特殊情况,现根据其典型结构,介绍一下该种剪切机在设计过程中应注意的几点问题。

1结构简介及存在的问题

5.下刀刃

6.下固定横梁7,液压缸,

图I所示为此类剪切机的典型常用结构。上固定横梁1、立式导柱3及下固定横梁6形成封闭式框架,用以承受剪切力,液压缸7的缸体和下固定横梁6连接在一起,活塞杆驱动活动横梁4上下运动,带动镶嵌在活动横梁上的下刀刃5,使之与镶嵌在上固定横梁上的上刀刃2重叠将板材剪断。在液压缸的无杆腔管路上安装了分流集流阀,以保证在剪切时两液压缸的动作能够同步。这是一种常规设计,结构紧凑而且外形美观。

该剪切机在使用过程中出现了意外的情况。我们用宽800mm、厚8mn。的纯铝板来检验剪切机的最大剪切能力时发现,当板材为热态(400℃左右)时可以顺利地被剪断,但当板材为常温时,却无法沿整个板材宽度上剪断,最后剩余一段不能剪掉。其原因有以下几方面:①机械制造的精度不符合要求;②剪切力不够;③结构设计不合理。通过现场对设备进行检查,排除了原因①。下面从设计计算及结构两个方面来进行分析。

2原因分析

该剪切机的主要设计参数:

板材材料纯铝

板材宽度450-800mm

板材厚度6-8mm

液压油工作压力7MPa

在最初确定设计方案时,根据机组具体要求和以前的设计经验,确定的方案是:上刀刃倾角20,刀刃长1000mm,压板压力80002双液压缸驱动,则液压缸的直径为:

2(…)(mm)

式中:P j—剪切力,N;

P b_压板压力,N;

P y—液压油工作压力,MPa;

“一液压缸效率;

在这里,只需计算出剪切力,便可确定液压缸的工作直径,剪切力可以由下式算出:P产0.6 %谭7

式中:P1 —纯剪切力,N;

K --刀钝系数,取K=1.15-1.2;

a 一刀刃倾斜角,°;

h —被切金属厚度,mm;

S 一与切头长短有关的系数,由于实际生产过程中切板较(1000-1500mm),取S = 0.95 ;

。b 一被剪切金属的强度极限,N/mm2;

55 —被剪切金属断裂时的相对延伸率,%;

刀片侧向间隙d与被切板厚h的比值;

x 一剪切面到压板中心之间的距离与被切板厚的比值,初步计算取x=10. 最后的计算结果为:P j= 46100N, D= 70mm.

在实际设计过程中,为了确保有足够的剪切力,选用了两个直径为125mm的液压缸,理论上己完全满足了剪切力的需要

2.2结构分析

从图1可以看出,由于结构的限制,两侧液压缸的中心距小于板材最大宽度,仅为580mm。当剪切宽度为800mm的板材时,在剪切开始和结束时,其受力点均在两液压缸的外侧,故使得剪切开始时h刀刃有顺时针扭转的趋势(图2 a),剪切结束时下刀刃有逆时针扭转的趋势(图2 b).

图2两端剪切时刀刃受力示意简图

从图2可以看出,在不同的剪切阶段,两液压缸所承受的剪切阻力是不同的,靠受力点较近的液压缸其所承受的剪切阻力也较大。分流集流阀使液压缸同步的原理,是使两侧液压缸工作腔的进油量相等,由于缸径相同,其速度也会一样。但由以上分析知道,在剪切开始时,右侧液压缸所承受的剪切阻力远远大于左侧缸,结束时的情况则相反,且由于增加了板材被切掉部分弯曲力的联合作用,使偏载现象更为严重,造成液压油进入其工作腔以后产生的压缩变形不一样,受力大的液压缸液压油产生的压缩变形也大,受力小的液压缸液压油产生的压缩变形也小,结果导致两液压缸的实际运行速度不同,活动横粱开始出现倾斜。由于两侧立式导柱的约束,当倾斜达到一定程度后,便出现了卡阻。剪切终了时液压缸未达到全行程,而使冷态板材无法被剪断。尽管板材处于热态时也存在同样的问题,但在400℃时,其强度只有常温时的1/3左右,而且由于所选液压缸直径较大,所以仍然可以顺利地剪断板材。

3、结论

可以采用以下几种方法避免类似情况的出现:

①、采用机械同步机构。由于机械同步精度较高,具有强制性,可以最大限度地减少由于两侧速度偏差而形成的倾斜卡阻;

②、配置两液压缸的间距要大于最大板宽或将两液压缸分别布置在立式导柱的外侧。这种方式可以适当地改善活动刀刃在剪切开始和结束时的受力状况,减小其所承受

的扭转力矩;

③、采用双斜刃切刀,但双斜刃切刀使得剪切力明显提高,会使剪切机各部分的结构变大。

第四节中板斜刃剪切机剪切质量问题及解决办法

斜刃剪切机在实际的生产中也有一系列的质量问题,必须进行解决。下面以某厂斜刃剪切机剪切钢板过程中出现的一系列质量问题,分析剪切缺陷产生的原因,并提出了具体的解决方案。

某中板厂现有4架剪板机,分别为2架4m纵剪,1架2.8m横剪,1架3m横剪,见图1。在剪切过程中,存在着各种质量问题。通过分析其产生原因,提出了相应的解决办法。

图1 某中板厂剪切机布置情况

1、长、宽剪切尺寸偏差及解决办法

1.1头尾宽度偏差

宽度尺寸主要由1#、2#纵剪控制。此中板厂生产的3倍尺钢板长18—20m,先在1#剪对其分4—5刀剪切,并要保证这几刀基本在一条线上,偏差在±2mm以内,剪切时间一般为1.5—2.0min。1#剪剪切后,送到2#剪定尺剪切,同样剪4一5刀,钢板宽度公差须在0 —10mm以内。这在生产中难度很大,尺寸易超差,经多年总结,采取了以下措施可解决头尾宽度超差问题:

(1)在1#剪前安装1台激光划线仪,根据划线仪标示,调整好毛边板位置和剪切量;(2) 2#剪调整好宽度定尺机,保证4个立辊在同一条线上,立辊滑道压板间隙不得大于 2mm,以防剪切时立辊抬头造成尺寸变化;

(3)剪切时运用辊道、剪刃、推板机,保证剪切按直线(±2mm以内)剪切,基本可保

证钢板头尾宽度尺寸公差为0—10mm。

1.2长度剪切偏差

长度剪切要求剪切公差小于25mm,两边偏差小于10mm,长度剪切主要在3#和4#横剪上完成。本厂目前产品以2倍尺钢板居多,3#剪剪第1块钢板头、尾,然后送4#剪剪第2块钢板尾部。钢板剪切尺寸精度,取决于下列因素:(1)根据钢温所放的冷缩余量;(2)剪尾时对线是否准确;(3)3#、4#剪定尺钢轨是否与剪刃垂直。

此中板厂定尺钢轨是用工字钢制作的,本身不是很直,在调整与剪刃垂直时,实际焊制定位难度较大,很难与剪刃完全垂直,实际剪切时,因此因素造成的偏差一般为2—

4mm。控制剪切长度的另一个难题是对线困难,完全靠辊道与钢板间的摩擦力对线,一次对线时间为10—15s。同时,冷缩量不易控制,因其是随钢温变化的变量,针对这A 些问题,可采取如下措施解决:

(1)在4#剪安装1台测温仪,根据所测钢温来控制冷缩量5,从而确定剪切长度L:= a •L = L Q+ B +AL/2

式中,a为线膨胀系数;机为温差;L为钢板长度;AL为长度公差。0

(2)4#剪前辐道增加变频控制,频率为0—50H Z。

(3)4#剪前增加激光测长装置。当激光测量长度与目标值接近时,变频辊道的频率逐渐降低,达到目标长度后准确停住,这种对齐方式的对线时间只需5—8秒,且对辊道的机械损伤大大减小,钢板的剪切公差减小到0—20mm。

2、纵剪产生的剪切缺陷及解决办法

1.1水平方向台阶和反咬

由于4m纵剪剪1条边(10—20mm)通常需剪多刀,如刀未对好,板面上将出现台阶或反咬。

在斜刃纵剪剪切过程中,台阶或反咬是由于宽度定尺机的立辊和剪刃不平行造成的,台阶的去除是将靠钢板头部宽度定尺机的立辊向里调;反咬的解决方法与之相反。并且,只要充分利用剪刃、辊道、推板机、宽度定尺机,将刀对好,缺陷可控制在

0.5mm 以内,不影响钢板外观。

1.2垂直断面台阶

垂直断面台阶是由于上剪床内衬板下半段剪切受力磨损比上半段大,上剪床和内衬板间隙在剪切过程中逐渐变大造成的。调整剪刃间隙在不剪钢板情况下进行,先将上剪刃

落下,然后将下剪床靠上,使上剪床剪刃和下剪床剪刃间隙为0.3—0.5mm。如果此时上剪床与内衬板下半段间隙过大,因剪切力作用,上剪床有向内衬板移靠的过程,从而在钢板断面上留下垂直断面台阶。

垂直断面台阶的消除,不能通过在调整间隙时,用下剪床把上剪床往里挤的方法解决。因为当上剪床抽上来后,空剪时会与下剪床相啃,剪崩剪刃。正确的方法是更换内衬板,使上剪床与内衬板静态间隙为0.3—0.5mm。

1.3上面呈直线、下面呈台阶

钢板上表面呈直线,下半部呈台阶,是由于上剪床靠钢板头部方向,其与内衬板间隙过大,而靠尾部方向,其与内衬板间隙正常而造成的。因此,需调整头部方向的内衬板。3、横剪产生的缺陷及其解决办法

3.1沿宽度方向下弯

当剪切钢板头尾时,钢板位于摆动辊道上,上剪床在剪切过程中向下压钢板,使其沿宽度方向向下弯曲,产生塑性变形。剪切厚20mm以上厚板时,塑性变形最明显,弯曲程度最大可达4—5mm。用1台横剪剪钢板,一般在剪头部时,钢板放于剪前辊道上,不会产生下弯;而当剪尾部时钢板置于摆动辊道上,会产生下弯。用2台横剪剪切时,如剪单倍尺钢板,3#剪剪头,4#剪剪尾,钢板均置于剪前辊道上,可避免下弯;如果剪双倍或

3倍尺钢板,先用3#剪剪头,并用3#剪剪第1块钢板尾,钢板长度剪成L+100mm,然后送至4#剪剪尾100mm,钢板剩余长L,最后将第2块钢板送至4#剪剪尾,这样的剪切工艺可保证&块钢板均在剪前辊道上完成剪头、尾,钢板不会产生下弯。

3.2沿宽度方向上的上弯

为了避免钢板沿宽度方向下弯,应将钢板置于剪前辊道剪头、尾,但在剪前辊道上钢板易产生上弯。其原因是当上剪床压着切头逐渐下弯时,未剪到的切头部分逐渐上弯,并带动相连的钢板逐渐上弯。但上弯程度较下弯轻微得多,一般在1—2mm以内。上弯程度随钢板温度升高而加大,要消除钢板上弯必须在横剪上装压紧装置。

4、纵切斜刃剪易产生的缺陷及解决办法

4.1塌边和毛刺

剪刃间隙过大或过小均易造成塌边、毛刺,只要将间隙调整至0.3—0.5mm即可。例如剪厚6-8mm钢板时,间隙应控制在0.3—0.4mm,剪厚板时往上限靠。

4.2剪裂

如剪切时钢板温度处于蓝脆区,或需带温剪切的钢板温度太低,如切边量不够时都会

引起剪裂。解决办法:根据钢种控制剪切温度。另外,将切边量控制在35—60mm。

第二章工艺设计与计算

第一节设计原始数据

1)产品尺寸:h = 25mm b = 3000mm

2)剪切材料:普通碳素钢20钢45钢

其中查表得20钢 \二150牛/毫米 2 45钢。匕=220牛/毫米 2

3)剪切温度:600〜700℃

4)剪切次数:12次/分

第二节斜刃剪切机的结构参数选择与计算

1)倾斜角的选择

斜刃剪切机倾斜角的大小,直接影响着剪切力的大小以及剪切质量的好坏。倾斜角越大,剪切力越小,但与此同时,剪切时产生的侧向推力也大,以至被剪切轧件可能被推出。因此,最大倾斜角受到轧件与剪刃间摩擦条件的限制,当倾斜角大于最大许用值时,钢板就会从刀口中滑出无法实现剪切。因此,倾斜角的实际选用值是有一定的范围的。另外,倾斜角的大小对剪切质量也有影响,当倾斜角很大时,剪切断面会产生撕裂现象,轧件也产生比较大的变形。所以目前,倾斜角的设计倾向于较小值。倾斜角的选择可以根据下表选取:

根据上表选取剪刃的倾斜角a =4

2)剪刃行程H

x

H = H P + H 1 = H P + B tg a 式中—-

H p——是按平行剪刃行程公式计算的剪刃行程,H p= H 1 + s+ £ H1一辐

道上平面至压板下平面的距离,H 1 = h+ (50—75)毫米,最大截

面高度;

s一上下剪刃的重叠量,在5—25毫米之间选取;

二一压板低于上剪刃的数值,一般取5—25毫米;

r一辊道上平面高于下剪刃的数值,一般取5—20毫米;

B max—-被剪轧件的最大宽度;

a ——剪刃倾角;

代入数值:H = H P + H 1 = H P + B tg a

=50+60+10+15+15+3000Xtg4

=360mm

3)剪刃的尺寸

剪刃的尺寸是由剪切力决定的,一般是根据下表选取的。

剪切力,吨H B h K 十r , h是轧件

上表是刀片尺寸和剪切力之间的关系。根据此表我可以知道,剪切机的剪刃的高度是120毫米,宽度是30毫米。

剪刃的长度:L=B max+ (100 - 300)(毫米)

=3000+200

二3200毫米

4)刀刃的侧向间隙

上下刀刃的侧向间隙也直接影响剪切质量。侧向间隙选取正确,可以使剪切面与带材表面成九十度直角。侧向间隙的大小与被剪切的材质和带厚有关。刀刃侧向间隙为板带材厚度的7〜10%,剪切面接近垂直,因此,一般选取刀刃的侧向间隙为板带材的厚度的5~10%。所以,本剪切机的侧向间隙为:(5〜10%) h=10%X25=2.5毫米。

第三节力能参数计算

1、剪切力

许多文献对剪切过程的分析都是将剪切力看作是纯剪切力,实际上,斜刃刀片剪切机剪切板带材时,会使被剪切金属弯曲而产生弯曲抗力以及局部的碗形弯曲里等。此外,还有一些因素比如剪切断面、切入深度以及分离面的摩擦力等,对剪切力也有影响。下面是计算剪切力的计算公式以便参考。

(1)、采利柯夫一诺沙利公式

P = K K K n 80 —h-2一,公斤

1 2 3 0 b tan a

式中:K 1

——考虑刀刃变钝的系数,一般取人心1.2;

T

K 表示T 和o 关系的系数,K = max ,对于钢可以取K 心0.7;

2

max b 2

O

2

b

T

max

最大的剪切应力,公斤/毫米2;

O b ——被剪切金属的强度极限,公斤/毫米2;

K 3——考虑刀片倾角影响的系数,其值按下表选取:

n ——表示a 与T 之比值,n =—,对于钢可以取约为0.78;

max

T

max

a ——单位剪切功,公斤X 毫米/毫米2,可以按@= 8 0

T p 计算;

80

——相对切入深度,平均80

'1.2〜1.655

1.25 5 ;

55 ——被剪切金属试样断裂时的延伸率,%;

a ——刀片倾斜角,度;

H ——被剪切金属的高度 毫米。 (2)、诺沙利公式

tan a 0760

5

1

105-

1 + .............. -

O y 2 %

P

1

——

纯剪切力,P 1 =

tan a

a ——单位剪切功,a= K 4 o

b K 5 55

,公斤.毫米/毫米2;冷剪时K 4 =0.6

K 5 =1.0,

h 2

则a\0.6 o 5 ; P 氏 0.6o 5 --- ;

b 5

tan a S ——与切头长短有关的系数,可以先按切头长度l 计算出九二 l tan a 的值 在查表

得出S 的值,切头比较长时取S=0.95;

刀片侧向间隙△与被剪切板带材厚度之间的比值,y=-;

h

剪切面到压板中心之间的距离与被剪切板带材厚度的比值,初步计算时可以 取x=10。

考虑到剪切机在使用过程中刀刃变钝的影响,按上式计算后的总剪切力应加大

15〜20%。

Q

剪切20钢时的剪切力

=530357N

考虑到剪切机在使用过程中刀刃变钝的影响,按上式计算后的总剪切力应加大 15〜20%。

所以P=530357 X 1.2=636428N

Q

剪切45钢时的剪切力 将数值代入公式得:

1

2^ o y 2 % )

b

tan 4

x ----- +—— 0.6 x 25% 1 +

1

10 x 25% 220x 10%2 x 10

本次设计使用的是诺沙利公式。 将数值代入公式得:

1 + s tan : +

0.6 b

5

1 :10^

1 + ...... -

o y 2 %

=0.6 x 30% x 150 x

252- x tan 4

tan 4 1 + 0.95 x ----- + —— 1

10 x

150x 10%2 x 10 )

=0.6 x 25% x 220 x

252- x

tan 4

1 + 0.95

=686518N

考虑到剪切机在使用过程中刀刃变钝的影响,按上式计算后的总剪切力应加大 15〜20%。

所以P=686518X 1.2=823822N=84063.3公斤力=85吨。 2、压板力的计算

剪切时为了避免板带尾部翘起,一般都设有压板装置。压板装置有弹簧式、液压式、 气动-液压式和氯丁橡胶管胀压式等。压紧装置与剪刃的动作连锁,比剪刃约提前2。〜 3° (对斜刃剪切机而言)压住被剪切金属。

在此次设计中,上剪刃和压板设计在一起用同一套油缸来进行控制,所以上剪刃的 压力相当于压板的压力,但是它的力必须比下剪刃的剪切力大。所以,取上剪刃和压板 的压力为1.4X85=119吨,则钢板的压紧力为120吨。 第四节油缸的计算

剪切力以85吨计算;剪切次数是12次/分,每次5秒;板厚以25毫米计算;重叠量是 15毫米;空行程是125毫米,剪切3秒,反程2秒。

主油缸:

速度 v = 360mm /3s = 120mm/s

压力 85T = 85 义 103 kg

=85 x 103 x 10N =8.5 x 105 N

p - 15 N / mm 2

F - 8.5 x 105 - 56666.7

15

4 F + 2 ,2 x 56666.7

双缸时:d -1 -------- 1 ----------

3.14 行程 l - 360 取 d - 200mm

Q - v • F -120 x 2002 x 3.14 x 1

- 3768000mm 3 /s - 3.8(L /s )

4

取 Q 1 - 4.01 / s

单缸时:d -二"-

3.14

:’4 X 56666."104 - 268.7mm - 270mm 3.14

=189.98mm -190mm 3.14

压紧油缸:

速度v = 250mm/3s - 83.33mm/s

压力1207 - 120 义103 kg

-120 x 103 x 10N -1.2 x 106 N

p - 15 N / mm 2

单缸时:d ―—:,4 X 80000- 319.2mm -320mm 3.14 3.14

4 F + 2 ,2 x 80000 .,

双缸时:d - .' --- - . 1 ----- - 225.7mm - 230mm

3.14 3.14

行程l - 250 取d - 250mm

v• F - 83.33 X 2502 x 3.14 x 4 - 4.1(L/ s)

取Q1= 4.51 / s

第三章设备选型

第一节液压技术的特点

在此次斜刃剪切机的设计中,我采用的是液压式斜刃剪切机,液压技术在一切工程领域,凡是有机械设备的场合,均可采用液压技术。它的发展速度极其快速,应用广泛,是因为液压技术有着优异的特点,归纳起来如下:

1.单位功率的重量轻、结构尺寸小。据统计,轴向柱塞泵每千瓦功率的重量只有1.5 —2N,而直流电机则高达15—20N。这说明在同等功率下,前者的重量是后者的

0.1—0.2;至于尺寸相差更大,前者约为后者的0.12—0.13。

2.反应速度快。电动机转动部件的惯量可以达到输出转矩的50%左右,而液压马达则不大于5%。所以在加速中同等功率的电动机需要一秒到几秒的时间,而液压马达只需要0.1秒。因此,液压传动与控制可以在高速状态下启动、制动和换向。再加上精度高、抗载刚度大的优点,在自动控制系统中,具有稳、准、快的特点,因而被广泛的应用于各种自动控制系统。

3.大范围内实现无级调速,而且调速性能好。调速范围可以达到200—250(100:1 和2000: 1),而电动机只能达到20。

4.能传递较大的力和转矩。传递较大的力或者转矩是液压传动的突出优点。

5.容易实现功率放大。这在控制系统中是非常重要的一个特点,它可以减少执行部件所需的操纵力,以微小的信号输入而得到较大的功率输出。

6.操纵、控制调节比较方便、省力,容易实现自动化。尤其和电气结合起来,能使复杂的顺序动作和远程控制。

7.液压系统易于实现过载保护,由于用油作为传动介质,故能自动润滑元件使用寿命较长。

8.液压元件已经标准化、系列化和通用化,便用设计和选用。液压元件的布置更换方便,成本较低。

但是,液压传动与控制目前也有一些缺点:

1.有一定的泄漏现象,使容积效率减低,不容易实现定比传动,而且会污染环境,解决不好,对运动的平稳性具有一定的影响。但是这种情况在逐渐的得到克服和控制。

2.油液在流动中产生一定的阻力损失。在高压高速下会使油温升高,影响油的粘性和元件的寿命。

3.液压元件制造要求精度高,使用维护比较严格。

4.液压系统的故障原因有时不容易查明。

液压技术虽然有一定的缺点,但是我以为液压式的斜刃剪切机还是比机械式的斜刃剪切机的优点多。

第二节剪切方式的选择

在这次设计中我选用的剪切方式是下切方式。这种方法与上切式相比,这种方法可以省去在上切式中设计的摆动辊道,设计比较方便简单。。此外,还有一点变化的地方就是我把压板和上剪刃设计在一起,在工作的时候压板和上剪刃同时向下移动,把钢板压在工作台,然后下剪刃向上移动对钢板进行剪切,我个人以为这种方法在压紧钢板的时候的压力比较大,能更好的固定住钢板,以避免钢板在剪切时的滑动。

剪切的动作原理就是:当钢板的剪切长度合适时,上剪刃和压板在上油缸的作用下向下移动,把钢板紧紧的压在下面的工作台上,这时候,下剪刃在下油缸的作用下向上移动对钢板进行剪切。这个设计的剪切原理比较简单,但是设计起来也是很复杂的。

油缸的个数的选择,我采用的是上下均有两个油缸构成。如果采用单个的油缸的话,也不是不可以,但是,因为剪切的钢板的宽度是3米,比较宽,如果采用单个油缸的话,剪切时两边可能容易晃动,影星剪切效果和质量。但是采用两个油缸的话,两端有油缸固定住了剪刃,剪刃就不容易晃动,可以保障剪切效果和质量。

上下剪刃的上下移动必须有一个导架套在分布在剪刃两边的导杆,用来防止刀架的晃动。

第三节各个部件的选择方案

1.机架的选择方案:

我的设计因为在上剪刃的上面加上了油缸,它的行程是250毫米,所以,在我的设计中的一个确定就是机架增加了高度,所以我的机架就选用材料为Q235-A的钢板的焊接件,先焊接成型,然后再经过退火消除应力,再进行机加工。机架固定在底座上,底座是用地脚螺栓国定在地表上。

2.上下导架的侧向导向装置的选择

上下导架是固定在导杆装置上进行前后导向的,但是必须在两侧有侧向导向装置。侧向导向装置采用的是导轮和滑板式,这种方式加工容易,而且上下移动比较方便快捷,这种方式有一个问题,就是在导轮的地方的轴承是漏在外面的,容易受到灰尘的污染。

这样的设计不好,但是我个人的观点是这个地方的主要作用是使导轮能够转动,使导架上下移动,并不是要求精密的地方,所以轴承漏在外面的问题应该不是很大。

3.导杆装置的设计方案

导杆的作用就是使导架在导杆的轴向上上下移动,是导架的前后导向装置。导杆必须是固定的,不能够晃动,所以,我使导杆高出机架一定的高度,在上端加工出梯形螺纹,然后再加工出大小两个紧固螺母,这两个螺母比较大,所以在它们的两边有两个孔用来拧紧螺母。导杆的下部加工出一个楔形孔,在这个孔中插入一个楔形块,当上面的螺母拧紧时,下面的楔形块就紧紧地贴在机架上,使导杆很好的固定住。

4.刀架的设计方案

我设计的刀架是用材料为Q235-A的钢板焊接起来的焊接件。首先要使刀架焊接成型,再进行退火处理用来消除应力,再进行机加工。本来我想考虑刀架是使用铸件的,但是后来考虑到铸件的重量比较大,而且安装的时候不容易,所以我就选择了焊接件,尽管焊接件的加工比较繁琐。

第四章焊接的校核方法

焊接的校核方法

焊接的金属结构常用的材料是Q215、Q235、Q255;焊接的零件则用常用的Q235、15 —50碳钢,以及50Mn、50Mn2、50SiMn2等合金钢。在焊接中广泛的使用各种型材、板材以及管材。焊条的种类很多,常用的型号有E4301、E4303、E5001、E5003等。

焊接的强度校核方法。焊缝的强度计算,通常都是在假设应力均匀分布,而且不计残余应力的条件下进行的简化计算,并根据试验来取定其许用应力。这样做的原因是: 1)焊接件受载时,焊缝附近的应力分布非常复杂,应力集中以及内应力很难准确决定,作这样的条件性计算可以使计算大为简化;2)被焊接件以及焊缝本身多为塑性较大的材料,对应力集中不大敏感;3)在设计及制造时,可以采用各种措施保证应力集中和内应力不致过大。

根据上述焊缝破坏形式以及简化方法计算,当一些常用的焊缝受拉(压)或者弯曲时,其强度计算公式见下表1。,其中Q']、[「]分别为焊缝的许用正应力以及许用切应力。

焊缝的强度与被焊接件本身的强度之比,称为焊缝强度系数,现以中表示,因焊缝的许用应力[。']通常小于被焊接件的许用应力[。],故①=[。']/ [。]〈1。因此,对于焊接缝,只有采用下表中所示的斜焊缝,中才能增大;当焊缝与被焊接件边

线的夹角为45度时,低碳钢焊接件的焊缝强度系数中约为1。

焊缝的许用应力是随着焊接方法、焊条和被焊件的力学性能及在和性质等而定的。应该强调指出的是,选择许用应力时,必须根据各行业的德规范或者规程取定。常用的的低碳钢焊接结构在静载下的焊缝许用应力见表2。

当焊接件承受在和时,焊缝以及被焊件的许用应力均应乘上降低系数Y。

Y二——1——< 1

a - b—m*n- F

max

式中:F min、F max一按绝对值计算的最小以及最大载荷,在带入上式时必须带有本身的正(拉力)、负(压力)号。

斜刀片剪切机的剪切力

斜刀片剪切机的剪切力主要由以下三部分组成 错误!未找到引用源。(3.3) 式中:错误!未找到引用源。——纯剪切力 错误!未找到引用源。——轧件被剪掉部分的弯曲力,即被剪掉的部分在剪切时,被上刀片AED线作用处产生的弯曲应力错误!未找到引用源。——钢板在剪切区域(近似地以EF弧线为界)内的弯曲应力 图3.2斜刀片剪切机剪切机剪切钢板时,钢板变形示意图在斜刃剪上的剪切过程与平刃剪切机主要的不同点是:剪切时,作用在刀片上的力不能按照被剪切钢板的全部断面进行计算。在稳定剪切阶段,三角形ABC 内有阴影的部分为剪切面积,如图3.3:

图3.3 斜刀片剪切机剪切钢板时,轧件作用在刀片上的压力 剪切区内,各点的相对切入深度为: 错误!未找到引用源。 (3.4) 参考文献[1],图8-6, 取错误!未找到引用源。,则当错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。时, 错误!未找到引用源。(3.5)式中错误!未找到引用源。——单位剪切功,错误!未找到引用源。 (3.6) 错误!未找到引用源。——剪刃斜角,选错误!未找到引用源。 由式(3.5)中a值包含了ε,所以已经考虑到金属的塑性。A的值可以根据平行剪剪切功的数据选择,冷剪时a的值,可根据下面公式来求 错误!未找到引用源。(3.7)式中:错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。——换算系数,常取错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。——被剪切钢板的强度极限(MPa)。 错误!未找到引用源。——钢板的延伸率 代入式(3.5),则冷剪钢板时,纯剪切力错误!未找到引用源。如下 错误!未找到引用源。(3.8)考虑错误!未找到引用源。、错误!未找到引用源。后,总剪切力P根据B.B 诺沙里,按照如下公式进行计算

(包家汉老师)轧钢机械课件思考题

第三章 1:简述冷轧工作辊与支撑辊在轧制时的受力特点。 支撑辊:轧制时轧制力经工作辊传递到支撑辊,支撑辊承受轧制时产生的巨大弯矩和弯 曲应力工作辊。工作辊:轧制时承受全部扭矩 2:冷轧工作辊的辊面硬度(肖氏硬度)范围一般是多少?它是如何实现的? 工作辊:合金锻钢HS90-95 实现:一般采用碳含量高的合金锻钢。如:9CrV, 9Cr2Mo等,以保证轧钢辊面有高的硬度以及良好的淬透性。为保证高的品质均由电炉冶炼,锻造后经调质处理进行机械加工;辊面应进行双频淬火处理以保证高的表面硬度及硬化层深度。 3:说明轧辊轴承的工作特点。 1、负荷大——由于尺寸限制,单位压力p是一般轴承的2~4倍,pv值为3~20倍。 2、工作条件恶劣:水、氧化铁皮等容易进入轴承内、受冲击。 4:说明油膜轴承的结构及主要零件。 结构:相对运动表面被一层油膜(1~ 100μm)完全隔开,其摩擦力实际上是液体内部由相对运动产生的剪力。按其油膜生成的条件,又可分为动压、静压、静动压、动静压轴承。主要零件:油膜轴承锥套、止推装置、轴向固定装置、轴瓦等 5:什么叫动静压轴承,它有什么优点? 动静压轴承结合动压和静压两种轴承的优点,即在低速时采用静压,高速时采用动压。 油路根据轧机的转速情况(轧制速度V)自动切换;两个系统是分开的,动压:1~3bar, 静压:700~1400bar。 6:说明油雾润滑与油气润滑的区别与应用范围。 1、适用于高温、重载、高速或极低速以及轴承座有水和脏物侵入的场合; 2、任何粘度的机械油以及半流动干油(可以使用含有固体成分的添加剂); 3、润滑油利用率100%被利用,耗油量少,只有油雾润滑的1/10 ; 4、油气分离,油滴较大,不会对环境造成污染,其环保效果较好; 5、油雾的传输有很多限制,比如距离不能太远(小于30m),不能有直角向上,高度限, 管径大,油气没有这些限制(理论上无限制,小于100m); 6、消耗功率小只有油雾润滑的1/10; 7、润滑油不需加热; 第四章 1:压下装置的功能是什么? 压下装置也称上辊调整装置,用来调整上轧辊的位置,保证给定每道次的压下量,分为 手动压下,电动压下,和液压压下 2:简述大型冷轧机液压压下装置的组成。 液压压下由压下液压缸以及与之配套的液压伺服系统,包括相应的检测仪表及控制系 统组成 3:举例说明板带轧机轧辊轴向调整有什么意义? 在CVC或HC等板形控制轧机中,利用轧辊轴向移动机构完成其调整轧辊辊型的要求 4:四辊轧机工作辊与支撑辊的平衡力如何确定? 平衡工作辊:对四辊轧机工作辊平衡时,被平衡零件重应包括上工作辊辊系及上支承辊 本体重量,以消除支承辊轴承的上部间隙。平衡支承辊:平衡支承辊时,其被平衡重 量应包括上支承辊辊系、压下螺丝,球面垫及平衡构件等零部件的重量。(工作辊换辊时,

机械毕业设计51.5兆牛摆动剪切机构设计说明书

1.5兆牛摆动剪切机的设计 1绪论 1.1课题选择的背景和目的 摆动剪切机是安装在500型钢热连机前后,用于切头切尾和卡钢事故的处理剪。随着国民经济的发展,需要更多数量的,更多品种,更高质量的型钢。为满足这一需求而型钢的发展不外乎两个,一是挖潜改造旧轧机,二是上新设备,采用新技术新工艺使型钢设备现代化。对我过来讲两条腿走路更为重要。用新技术更新改造的旧轧机可以少花钱多半事见效快。500/700热连轧机组是原鞍钢第二初轧厂的设备现以安装在第一炼刚厂小钢连车间,采用第一炼钢厂的连铸坯,断面300*300mm长20米。生产90*90平方毫米和60*60平方毫米的坯料。型钢热连轧机组的生产率高,成品率好采用直列式布置采用普通热轧法。700型钢热连轧采用箱-主箱孔型系统,而500型钢热连轧组采用菱-方孔型系统轧机生产正常。但是摆动剪切机随着生产速度的提高,经常出现滑道断裂。本设计对摆动剪进行分析改进方案,解决生产中存在问题。通过单体机械设计,掌握单体设备在700/500连轧机组的位置为总体方案的选择创造条件。通过分析局部观看总体方案的全局达到提高综合设计能力和独立分析能力,通过单体机械摆动剪破坏原因分析把理论知识和生产实际结合起来,这就是选择这个题目的目的。 1.2热轧型钢轧机的国内外发展趋势 大,中型型钢生产,大型轧机轧辊名义直径在500-750毫米,中型轧机名义直径在350-650毫米.轨梁轧机在750-900mm。实际,各类轧机,轧辊直径很难细分。700/500型钢热连轧机最大轧辊直径是850mm,最小轧辊直径是500mm。大、中型钢轧机型钢生产的特点是产品断面比较复杂,除小量的方、园扁以外大多数是异型断面产品,由于断面复杂,轧后冷却收缩不均造成轧件内部残余应力和成品形状尺寸的变化。产品品种多,除少量专业化型钢轧机外,大多数轧机都进行多品种生产,轧辊储备量大,换辊较频繁不便于连轧生产、轧制特别多,除少量用专业化轧机采用连续式外大部分小批量生产。世界各国型钢的生产占钢材比重各自不同,工业发达的国家型钢占钢材比重小,发展中国家型钢占钢材比重大,型钢生产的总趋势是比重越来越小,但其产量和品种则逐年增加。随着国民经济的需要和轧钢技术提高。很多原有的型钢品种不断改进,新的型钢品种不断

2013清单工程量计算规则(全专业)

工程量清单项目设置及工程量计算规则,应按表的规定执行。 切削设备(编码:030101) 项目编码30101001 项目名称 台式及仪表 机床 项目特征 1. 名称、型号 2. 质量 1. 名称、型号 计量单位 台 工程量计算规则 按设计图示数量计算 30101002 车床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101003 立式车床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101004 钻床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101005 镗床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101006 磨床安装 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101007 铣床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101008 齿轮加工机 床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101009 螺纹加工机 床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101010 刨床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101011 插床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101012 拉床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101013 超声波加工 机床 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30101014 电加工机床 2. 质量台按设计图示数量计算 金属材料试 验机械 1. 名称、型号

30101015 金属材料试 2. 质量台按设计图示数量计算验机械 1. 名称、型号 30101016 数控机床 2. 质量台按设计图示数量计算 30101017 木工机械1. 名称、型号 2. 质量台按设计图示数量计算 30101018 跑车带锯机30101019 其他机床1. 名称、型号 2. 质量 1. 名称、型号 2. 质量 台按设计图示数量计算 台按设计图示数量计算 工程量清单项目设置及工程量计算规则,应按表的规定执行。 锻压设备(编码:030102) 项目编码项目名称项目特征计量单位工程量计算规则 1. 名称、型号 30102001 机械压力机 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30102002 液压机2. 质量 台按设计图示数量计算1. 名称、型号 30102003 自动锻压机 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30102004 锻锤 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30102005 剪切机 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30102006 弯曲校正机 2. 质量台按设计图示数量计算 1. 名称、型号 30102007 锻造水压机 安装 2. 质量 3. 公称压力台按设计图示数量计算 工程量清单项目设置及工程量计算规则,应按表的规定执行。 铸造设备(编码:030103) 项目编码项目名称项目特征计量单位工程量计算规则 1. 名称、型号 2. 质量 30103001 砂处理设备台按设计图示数量计算

【打印版】压力加工设备与车间设计

压力加工设备 1、轧钢机按用途分类: (1)开坯机(2)型钢轧机(3)热轧板带轧机 (4)冷轧板带轧机(5)钢管轧机(6)特种轧机 2、轧钢机按布置分类: (1)单机座式(2)横列式(3)纵列式(4)连续式(5)半连续式(6)3/4连续式 3、轧机命名方式: (1)型钢轧机(初轧机): 以型钢轧机轧辊的名义直径(公称直径)来命名,或以人字齿轮机座的节圆直径(人字齿轮的中心距)命名;如φ650型钢轧机。 (2)板带轧机: 以轧辊辊身长度来命名;如1780热轧带钢轧机。(3)钢管轧机:以所能生产钢管的最大外径来命名;如φ140自动轧管机组。 4、轧钢机的构成(主机列)(画轧机主机列简图) (1)主机列简图 (2)构成及作用 1)主电机:提供动力; 2)减速机:将交流电机的转速和力矩转化为轧辊所需的转速和力矩; 3)飞轮:均衡主电机负荷,间隙时间储存能量,工作时间放出能量; 4)齿轮机座:将一根主动轴变为二(三)根主动轴。5)电机联轴节、主联轴节、万向接轴:联结、传递动力。6)工作机座:完成塑性变形。 5.轧辊结构 辊身:与轧件接触,完成塑性变形; 辊颈:轧辊支承部分,承受轧制力; 辊头:传递轧辊扭矩部分;6. 辊身直径(D)的确定原则: 1)考虑轧辊强度; 2)考虑咬入条件; 3)冷轧时,考虑最小可轧厚度; 4)考虑轧辊的重车率。 7. 辊身长度(L)的确定: 1)板带轧机:L与所轧板带的宽度有关。 2)型钢轧机:L与孔型布置数目和轧辊强度有关。 8. 轧辊材料选择: (1)热轧带钢轧机:工作辊:常选择铸铁辊。支承辊:选择合金锻钢。 (2)冷轧板带轧机:工作辊:选用锻钢辊。支承辊:同热轧,选择锻钢。 9. 轧辊强度验算 辊身:计算弯曲应力; 辊颈:计算弯曲和扭转共同作用的组合应力; 辊头:计算扭转应力 (1)型钢轧辊强度验算特点: 1)轧制力在孔型中进行的,轧制力按集中载荷计算;2)采用多条轧制或交叉轧制工艺,一根轧辊上常作用着多个轧制力; 3)每个孔型的开槽深度不同,辊身各处的工作直径不同;4)型钢生产由多机座完成,关键是判断出最危险的机座以及该机座中最危险的轧辊。 (2)板带钢轧辊强度验算特点: 1)板带位于轧辊正中,轧制力按均布载荷计算,轴承两侧的支反力相等; 2)辊径不变,轧辊危险断面在辊身中央处; 3)辊颈及辊头的危险断面均在传动侧。 10. 轧辊的断裂 (1)断辊分析 1)过载:轧制力过大,断口为直茬;2)疲劳破坏; 3)应力集中;4)组织应力;5)冲击;6)扭断。 (2)断辊型式 1)辊身:直茬,轧制努力过大; 2)辊颈:直茬:辊颈根部,圆角半径r过小,应力集 中造成的。 斜茬:扭矩过大造成的。 3)辊头:斜茬,扭矩过大造成的。 (3)断裂原因:断面上的应力大于 b 。 11.轧辊轴承的工作特点: (1)承受的单位压力高:轧机轧制力大; (2)承受的热许值(pv值)大; (3)工作温度高 (4)工作环境恶劣

剪板机的工装设计

优秀设计 剪板机的工装设计 班级 学号 作者 目录 一、绪论 二,课题实质 2-1 课题的目标 2-2 课题的来源 2-3剪板机的工作原理 三,剪板机的基本理论介绍 3-1 剪板机的种类及其工作原理 3-2 冲压成型的基本理论 3-3 工具刀运行的分类 3-4 剪板机的主要构造部分介绍 3-5 剪板机的离合器 3-6 剪板机的压料机构 3-7 剪板机平衡器的作用 3-8 剪板机后挡料架的作用及分类 3-9 剪板机刀片类型 四,剪板机的设计及运算 4-1 剪板机滚动导轨的设 4-2摆式剪板机的刀架设计 4-3 摆式剪板机剪切力计算 五,剪板机操作手册 5-1 剪板机的运行事项 5-2 剪板机的安全操作规程 5-3 工装夹具基本知识 5-4 剪板机维护保养方法 六,总结 七,致谢 八,参考文献

一,绪论 842年,英国工程师史密斯创建了第一台蒸汽锤,开始了蒸汽锻压机械的时代。1795年,英国的布拉默发明了水压机,但知道19世纪中叶,由于大锻件的需要才应用于锻造,随着电动机的发明,十九世纪末出现了以电为动力的机械剪板机,并获得了迅速的发展,二十世纪的锻压机械改变了十九世纪开始向重型和大型方向发展的趋势,转而向高速、高效、自动、精密、专用、多品种生产等方向发展。自60年代以来,剪板机已经有了较大的发展,其每分钟行程次数已经从几百次成长到3000次左右,其吨位也从10吨成长到了上百吨。 剪板机是带有自动送料装置,可完成板料高效率、精密加工的机械剪板机,具有自动、高速、精密三个基本要素。随着中国加入WTO 以来,我们回过头来瞻望中国的制造业,就拿剪板机的成长来看吧随着我国制造业的发展,剪板机床的发展越来越成为机械制造行业的中流砥柱。在使用金属板材较多的工业部门,都需要根据尺寸要求对板材进行切断加工,所以剪板机就成为各工业部门使用最为广泛的板料剪断设备。自改革开放以来我国剪板机的科研与生产得到了迅速发展,结构不断更新,品种规格不断齐全,剪板尺寸从1mm×1000mm 到40mm×4000mm,已经形成了完整的剪板机系列参数标准,生产了最大规格为50mm×3200mm 机械传动,为满足行业的特殊需要,生产了宽度大的7mm×7000mm 剪板机和25mm×12000mm 滚剪机。在设计制造水平方面也不断提高,除中、小规格的剪板机根据

机械原理课程设计--自动剪切机的设计

邮电与信息工程学院 机械原理课程设计 课题名称:自动剪切机的设计 学生学号: 61021140321 专业班级: 11级机械设计制造及其自动化 学生姓名:盛杭________________学生成绩:___________________________________指导教师:卢霞 课题工作时间:2013.05.09至2013.05.24

目录 第一章绪论 (3) §1-1传统剪切机原理(图) (3) §1-2钢材剪切过程及方式 (3) §1-3钢材剪切配送现状发展调研 (4) 第二章设计方案的筛选 (6) § 2-1 杠杆机构 (6) § 2-2平面连杆机构 (8) § 2-3 凸轮机构 (9) § 2-4 齿轮机构及齿轮系结构 (10) 第三章机构运动简图 (11) § 3-1 曲柄摇杆机构 (11) § 3-2 机构模型的截图 (12) § 3-3 CAD简图 (15) 第四章机构运动计算 (19) 第五章设计小结 (20) 参考文献 (21)

第一章绪论 § 1-1传统剪切机的原理(图) 20世纪70年代发展起来的用于剪切钢板的剪机,它靠圆弧形上剪刃在平直的下剪刃上滚动来完成剪切。由于上剪刃相对钢板切面的滑动量小,上下剪刃重叠量在全剪刃长度上相同,因此钢板切口断面光滑、平直。圆弧滚切式剪切机与斜刃剪相比,有设备重量轻、剪切频率高、操作事故少的优点。 § 1-2 钢材剪切过程及方式 按照被剪金属的温度剪切分为热剪和冷剪(见切断)。根据被剪金属的切断方向分为横剪和纵剪。横剪是为了切去轧件头尾和把轧件切成要求的长度。纵剪用在钢板生产时切去轧件的不规则侧边,或将宽带卷(或宽板)切成若干个窄带卷

圆盘式剪切机设计

1 绪论 1.1 选题的背景和目的 对于圆盘式剪切机来说,其刀片的种类很多,经常使用到的包括平刃,斜角刀片,圆盘剪以及飞剪等等。扁刃用于切割毛坯,并使用斜刃剪切平板。圆盘式剪切装置主要用于薄钢材的纵向剪切,其钢材厚度小于20毫米。飞剪用于切割运动。切削刃有一个平坦的平刃,一个斜面的斜刃和一个盘形的圆盘飞剪。 因为圆盘剪的刀片呈转盘形,剪切机能够纵向的剪切钢板和带材的运动。圆盘剪通常被安放在精加工线上,用来切割运动中的钢材,主要为钢材的纵向边缘,或者是将钢材切割窄带刚,按照其用处可分为圆盘剪和剪切带。 剪切板边缘上的圆盘剪切是固定在一个带有悬臂的悬臂的轴上面的,对于叶片来说,一般情况下其数量均为两对的。对于这类的圆盘剪来说,通常情况下主要是用来对厚板等钢材进行精加工的。横摇装置和连续酸洗线的操作线。对于剪切带钢圆盘剪设机来说,一般其主要的作用是用作于薄板线圈上面的纵切单元,同时安装于连续退火和镀锌作业线上。圆盘剪切机有多个叶片,它们均是安装于两个常规的移动轴上面的,一部分圆盘刀片是安装于独立的驱动轴上面的。 在对1700横切单元进行调查的背景下,进行了圆盘剪切的设计。多年来,在1700十字切割装置的使用过程中出现了很多操作中的问题。该工厂也进行了多次改革。在圆盘式剪切的作业过程中,底部的传动系统损耗严重,其中的径向调节机构的精度和叶片横向调整精度都很低,这个传动系统亟需改进和完善。 本次设计目的是驱动系统,主轴的设计以及调节机构的设计,特别是在设计过程中的传动系统。通过对设计的研究,我们能够改善装置,将理论代入到实际的操作中来,设计与通过详细的分析以及设计,能够为以后的相关研究提供一定的参考。

轧钢机械复习题

第一章 1. (1)轧钢机械:轧钢机械或轧钢设备主要指完成由原料到成品整个轧钢工艺过程中使用的机械设备。一般包括轧钢 机及一系列辅助设备组成的若干个机组。 (2)主机列:通常把使轧件产生塑形变形的机器称为轧钢机。轧钢机由工作机座、传动装置及主电机组成,这一机器系统称为主机列。 (3)主要设备:同主机列。 (4)辅助设备:除轧钢机以为的各种设备,统称轧钢车间的辅助设备。 2. 轧钢机的标称: 钢坯轧机和型钢轧机的主要性能参数是轧辊的名义直径,因此,钢坯及型钢轧机是以轧辊名义直径标称的,或用人字齿轮座齿轮节圆直径标称。当轧钢车间中装有数列或数架轧机时,则以最后一架精轧机轧辊的名义直径作为轧钢机的标称。钢板车间轧钢机的主要性能参数是轧辊辊身长度,因此,钢板机是以轧辊辊身长度标称的。钢管车间轧钢机则是以直接以其能够轧制的钢管最大外径来标称的。 3. 轧钢机的分类:(1)按用途分:开坯轧机、型钢轧机、板带轧机、钢管轧机和特殊轧机。(2)按轧辊布置形式分分类: 水平轧辊的轧机,具有立式轧辊的轧机,具有水平轧辊和立式轧辊的轧机、具有倾斜布置轧辊的轧机以及其他轧机。 (3)按工作机座的排列方式分类:单机架式、多机架顺列式、横列式、半连续式、串联往复式、布棋式等。 4. 轧钢机主机列的组成:轧钢机由工作机座、传动装置及主电机组成。 5. 工作机座的组成:机架、辊戏、压下、弯辊、换辊装置、平衡装置。 第二章 1. 轧辊的结构及各部分的作用: (1)结构:辊身、辊颈、轴头三部分。 (2)作用:辊颈安装在轴承中,并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架。轴头与连接轴相连,传递轧制扭矩。辊身是轧辊的中间部分,直接与轧件接触,并使其产生塑形变形,是轧辊的工作部分。 2. 轧辊的公称直径的定义及其确定: 型钢轧机以齿轮座的中心距。初轧机则把辊环外径。 3. 型钢轧机轧辊强度的计算: 通常对辊身只计算弯曲,辊径计算弯曲和扭转。对传动端轴头只计算扭转,采用轧辊时,合成应力按第四强度理论计 算:2 2 3τσσ+=p ;对铸铁辊,根据莫尔理论合成的计算应力为22' '42 121τσμσμσ+++-=j ;梅花轴头的最大扭转应力发生在它的槽底部位,当1266.0d d =时,其最大扭转应力为3 107.0d k μτ= 4. 二辊板轧机轧辊的强度计算:轧制力看成均布,左右对称,轧制力qb p =,b 为轧件宽度 5. 轧辊中点与板边的挠度差(' f )计算及其意义: 2 1'2322 '1321'1'2'1'28)712(8.18)712(384GD Pb b GF KP f b ab ED P f b ab EI P f f f f π切力引起的或其中弯矩引起的= =-=-=+=

剪板机结构设计含全套CAD图纸

文档从互联网中收集,已重新修正排版,word格式支持编辑,如有帮助欢迎下载支持。 摘要 该设计的对称传动剪板机,其冲剪力为10吨,滑块的行程为22mm,每分钟剪切30次。由电动机提供动力,经过一级带传动和一级齿轮传动减速。设计中采用的执行机构为对心曲柄滑块机构,这一机构将剪板机传动系统的旋转运动转变为滑块的往复直线运动,实现对板料的剪切。曲柄滑块机构具有结构简单、加工容易、维修方便、经济实用的优点,在机械设备中应用广泛。本设计中,通过对平面曲柄滑块机构的数学建模,用Turbor C编程,输入曲柄滑块机构的机构参数和运功参数,实现对整个机构运动过程的仿真。 关键词:Turbor C 运动仿真曲柄滑块剪板机 全套CAD图纸,联系 6 ABSTRACT The design of symmetric transmission shears, shear-to 10 tons, the itinerary for the slider 22 mm per 30 minutes shear. Powered by the motor through a belt drive and a slowdown Gear. Design of the implementation agencies right mind crank slider, This will shears transmission rotation slider into the reciprocating linear motion, the realization of the right of sheet metal shear. Crank slider is simple in structure, easy processing, easy to maintain and repair, economic and practical advantages in machinery, equipment widely used. The design, right through the plane crank slider mathematical modeling, Turbor C programming, input slider crank agencies that such remarks parameters and the parameters of the whole movement of the simulation process. Key words: Turbor C Motion simulation Crank and slide block Cutting machine

斜刃剪切机设计计算

第一章绪论 第一节概述 剪切机是用于切断金属材料的的一种机械设备。在轧制生产过程中,大断面的钢锭和钢坯经过轧制过程后,其断面变小,长度增加。为了满足后续工序和产品尺寸规格的要求,各种钢材生产工艺过程中都必须有剪切工序。剪切机是轧钢机械中重要的辅助设备之一,因为,剪切机的能力的大小直接影响轧机生产能力能否充分发挥以及轧制生产线金属流程的平衡问题。 剪切机还广泛地应用在机械制造和修理等部门。 剪切机的种类很多。对剪切机的分类,从不同的角度出发,有不同的分发。按剪切方式可以分为横剪和总纵剪;按剪切轧件的温度可以分为热剪和冷剪;按剪切机的驱动方式可以分为机械剪、液压剪和气动剪;按机架的形式可以分为开式剪切机和闭式剪切机;按剪切轧件的品种又可以分为钢坯剪切机、钢板剪切机、型钢剪切机和切管机。通常,按剪切机的剪刃形状与配置等特点可以分为平行刃剪切机、斜刃剪切机和圆盘式剪切机。 第二节斜刃剪切机概述 在板带车间轧制线及其辅助作业线上,装有各种形式的剪切机,其中大多数是斜刃剪切机。斜刃剪切机主要用来剪切板带材的头部、尾部和分切。传动方式分为机械传动(曲轴、曲柄和肘节式)、液压传动和压缩空气传动三种。在实际生产中多采用前两种传动方式。 近几年来,随着液压传动的广泛应用,在现代化连轧板带车间里,越来越多地采用液压传动的剪切机。液压传动的剪切机具有结构简单、重量轻等一系列优点。如某厂1700冷连轧厂二十一台斜刃剪切机中,液压传动的有十六台之多,约占总数的76%。 液压传动的剪切机虽然有许多优点,但是在应用上受到条件的限制。剪切机附近没有可以利用的液压站。需要设置专用的液压站,采用机械传动更为合理。采用液压传动时,液压系统的工作压力一般在60~140公斤/厘米2范围之内,个别情况也有采用210公斤/厘米2。 一般固定刀架的刀片是水平的,活动刀架的刀片是倾斜的。剪切原理如图所示:上切式剪切机经常单独使用或用于独立的机组之中。但是对于比较大型的剪切机、

基于WinCC剪切机三维动画软件设计与实现

基于WinCC剪切机三维动画软件设计与实现 刘学;迟秀荣 【摘要】主要介绍的是在组态软件WinCC 中实现对工业剪切机剪切过程的三维动态模拟,本软件基于ActiveX插件技术实现与WinCC软件的通信和数据传递,采用MFC框架结合OpenGL三维图形库来实现三维物体的显示控制,采用3D Max软件绘制的剪切机三维建模并导出的通用3D建模文件OBJ。在OpenGL中调用OBJ文件实现具体的3D的动画显示。%This paper refers to the realization of 3D-simulation of the industrial process of sheer forming machine based on WinCC. The realization of the software uses ActiveX software framework to communicate and transfer data with WinCC, combines OpenGL and MFC framework to realize the display and control of 3D objects and simulates the manufacturing process by the OBJ files drawn in 3D Max. That functions in OpenGL parse OBJ files provides the main animation of movements. 【期刊名称】《齐齐哈尔大学学报(自然科学版)》 【年(卷),期】2014(000)001 【总页数】5页(P40-44) 【关键词】WinCC;三维动画;剪切机;OpenGL 【作者】刘学;迟秀荣 【作者单位】哈尔滨理工大学计算机科学与技术学院,哈尔滨 150080;中国环境管理干部学院,河北秦皇岛066000

碎边剪的设计计算

碎边剪的设计计算 作者:朱海侠郭瑞林马国柱强艳丽 来源:《中国科技博览》2014年第26期 【摘要】本文依据某钢厂2250mm横切机组,通过对碎边剪的工作原理及剪切过程的分析研究,了解了碎边剪的受力情况,并对其进行了剪切力和剪切功率的计算,该碎边剪已经完成设计及制造、并交付用户使用,现场使用情况良好。 【关键词】碎边剪;剪切过程;单位剪切抗力;剪切力;剪切功率 【分类号】:TD393.3 0 引言 碎边剪是用来将圆盘剪剪下的两侧边的废料碎断成小的钢条,然后将碎料放入废料斗,利于废边收集和回收。 1 工作原理 本文介绍的碎边剪是通过安装有6把剪刃的上下剪鼓,在驱动电机的带动下,以高于带材线速度10%的速度运动,将圆盘剪剪下的两侧边废料碎断成小的钢条。碎边剪工作原理图如图1.1所示。 图1.1碎边剪工作原理 碎边剪有左右两个机座,各自独立传动。每个机座中的传动系统由电机-减速机-可伸缩的万向接轴,驱动上剪鼓。在机座内部,再经过齿轮啮合,带动下剪鼓同时旋转。每个机座各剪切带材的一边。 宽度调整和圆盘剪同步进行,通过电机、减速机、接手和滚珠丝杠驱动。 2 剪切过程分析 金属的剪切过程分以下几个阶段:刀片弹性压入阶段;刀片塑性压入阶段;金属塑性滑移阶段;金属内裂纹萌生和扩展阶段;金属内裂纹失稳扩展和断裂阶段。一般可粗略的分为两个阶段:刀片压入阶段和金属塑性滑移阶段。剪切过程的实质是金属塑性变形过程。 图2.1 平行刃剪切机剪切过程受力分析

由图2.1看出, (2-1) 在剪切滑移阶段,剪切力P按下式计算: (2-2) 式中—被剪轧件单位面积上的剪切抗力。 上述分析初步说明了剪切过程中作用力及其变化规律:剪切力随着z的增加而变化,当剪切力P为最大值时,轧件开始产生滑移。所以,要计算剪切力P的值,首先要求出单位剪切抗力。 3单位剪切抗力的确定 单位剪切抗力的确定有试验曲线法和理论计算法两种。 A 实验曲线法 实验曲线法是在剪切力实测的基础上建立起来的。 B 理论计算法 为了克服实验曲线法的缺点,建立了剪切力的理论计算方法。 其计算公式如下: 热剪时:(3-1) 式中 K—单位剪切抗力与真实流动极限之比,,可查得;—温度系数;—变形程度系; —基本变形阻力,N/mm2。 冷剪时:(3-2) 式中—试件断裂时的平均伸长率;—被剪轧件的强度极限,N/mm2。 4 力能参数计算 本文计算的碎边剪基本参数如下:

斜刃剪切机液压传动回路

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)申请公布号 CN201592286U (43)申请公布日2010.09.29(21)申请号CN201020010246.4 (22)申请日2010.01.14 (71)申请人东北大学 地址110004 辽宁省沈阳市和平区文化路3号巷11号 (72)发明人王贵桥;张福波 (74)专利代理机构沈阳东大专利代理有限公司 代理人梁焱 (51)Int.CI 权利要求说明书说明书幅图 (54)发明名称 斜刃剪切机液压传动回路 (57)摘要 一种斜刃剪切机液压传动回路,属于 钢铁板材加工技术领域,适用于轧制生产线 或实验线剪切机的液压传动。本实用新型包 括高压泵源、蓄能器控制装置、剪切油缸控 制装置、剪刃调整控制装置和压板油缸控制 装置;压力油口K1分别与压力油口K3、压 力油口K4、压力油口K11及压力油口K14相 连接;回油口K2、回油口K7、回油口K10及 回油口K15与油箱相连接;工作油口K6通过 液压胶管与剪切油缸的无杆侧相连接,工作 油口K5通过液压胶管与剪切油缸的有杆侧相

连接;工作油口K9通过液压胶管与剪切油缸 的无杆侧相连接,工作油口K8通过液压胶管 与剪切油缸的有杆侧相连接;工作油口K13 通过液压胶管与压板油缸的无杆侧相连接, 工作油口K12通过液压胶管与压板油缸的有 杆侧相连接。 法律状态 法律状态公告日法律状态信息法律状态 2010-09-29授权授权 2012-03-21专利权的终止专利权的终止

权利要求说明书 斜刃剪切机液压传动回路的权利要求说明书内容是....请下载后查看

剪切机的液压系统设计

第一章剪切机的液压系统设计 (1) 1.1剪切机的概述................................................................ I 1.1.1剪切机介绍 (1) 1.1.2剪切机的结构和原理 (1) 1.2剪切机的工作过程 (1) 其次章剪切机的PLC的程序设计 (2) 2.1PLC的特点及应用 (2) 2.1.1PLC 的概述 (2) 2.1.2PLC 的特点 (2) 2.2PLC的选择 (3) 2.3PLC的系统设计 (4) 2.3.1PLC的硬件设计 (4) 2.3.2PLC的软件设计 (5) 2.3.3系统工作原理说明 (6) 第三章液压系统的相关留意事项 (9) 第四章液压缸和油箱的设计描述 (9) 4.1液压缸的描述 (9) 4.2油箱的描述 (10) 参考文献 (11)

第一章剪切机的液压系统设计 1.1剪切机的概述 1.1.1剪切机介绍 剪切机是机床的一种,它采纳液压驱动,平安性能牢靠,操作便利。剪切机工作刀口长度:400mm> 600mm> 700mm> 800mm> l()00mm> 1200mm;剪切力从63 吨至400 吨八个等级,适合不同规模不同要求用户。安装不须底脚螺丝,无电源的地方可用柴油机作动力。剪切机适用于金属回收加工厂、报废汽车拆解场、冶炼铸造行业,对各种外形的型钢及各种金属材料进行冷态剪断、压制翻边,以及粉末状制品、塑料、玻璃钢、绝缘材料、橡胶的压制成型。 1.1.2剪切机的结构和原理 本文设计的剪切机是采纳液压传动原理,传送带送料、压块定位夹紧、剪刀下落, 通过主副油缸活塞协调往复运输完成压块夹紧和剪刀下落回程的新型设施。该机具有结 构合理、噪音小、性能稳定、剪切精确、操作简便、速度可调、效率较高等 特点,是一种适应于各种外形钢剪切的先进设施。剪切机由5个主要部分组成,即传送机构、油缸、液压站和电气掌握系统。由液压站供应的压力油传动主副油缸活塞作协调往复运动,完成压块和剪刀的来回动作。 1.2剪切机的工作过程 剪切机是由送料装置和剪切装置组成,主要工作过程是靠液压油带动液压马达转动再通过轴带动传送带传送来完成送料的。当料块到位后后,电磁换向阀2YA通电,液压油从无杆腔进入,压块开头下压,压住料块。当达到肯定压力后,触发压力继电器,导致3YA通电,液压油进入另一个液压缸的无杆腔,剪刀开头下落,剪切料块。剪切料块后,4YA、5YA通电,同时3YA断电,此时从无杆腔回油到油箱,剪刀快速回程。当剪刀回程到肯定位置后,2YA失电,液压油从无杆腔回油到油箱,压块回程,如此反复。 工作过程: 送料-压块下降-剪刀下落-剪刀回程-压块下降。 剪切机的液压系统运行过程中平稳宁静,重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快,很简洁实现机器的自动化等优点。

圆盘剪切机设计说明书

圆盘剪切机设计说明书 鞍山科技大学本科生毕业设计(论文) 第 1 页 圆盘剪切机设计 1.绪论 1.1选题的背景和目的 剪切机有各种类型,平刃剪、斜刃剪、圆盘剪和飞剪。平刃剪用于剪切方坯,斜刃剪用于剪切板材,而圆盘剪广泛用于纵向剪切厚度小于20~30毫米的钢板及薄带钢。而飞剪用于剪切运动着的轧件,其剪刃有平刃、斜刃和圆盘式飞剪。 圆盘式剪切机由于刀片是旋转的圆盘,因而可连续纵向剪切运动钢板和带钢。圆盘式剪切机通常设置在精整作业线上用于将运动着的钢板纵向边缘切齐和剪切或者切成窄带钢,根据其用途可分为剪切板边的圆盘剪和剪切带钢的圆盘剪。 剪切板边的圆盘剪,每个圆盘刀片均以悬臂的形式固定在单独传动的轴上,刀片的数目为两对。这种圆盘剪用于厚板精整加工线。板卷的横切机组和连续酸洗机组等作业线。剪切带钢的圆盘剪用于板卷的纵切机组,连续退火和渡锌机组等作业线上。将板卷切成窄带钢,作为焊管坯料和车圈的坯料等。这种圆盘剪的刀片数目是多对的,一般刀片都固定在两根公用的运动轴上,也有少数的圆盘刀片是固定在独立的传动轴上的。 这次选圆盘式剪切机作为设计题目是在对1700横切机组的调研的背景下进行的。1700横切机组使用多年,其中圆盘剪使用过程中存在一些问题。该厂对该剪切机也进行了多次改造。圆盘剪使用过程中传动系统精度底,径向调整机构和刀片侧向调整精度低,迫切要求更新和改造设计。 这次设计的目的就是通过设计对主轴传动系统,刀片侧向调整机构,特别是各个机构中的传动部分进行设计。通过设计过程掌握圆盘剪单体机械设备的设计方

法,使所学的理论知识和实际结合起来,提高设计能力,独立分析能力和绘图技术,进行规范化的的训练为今后的工作打下有力的基础。 1.2 圆盘式剪切机国内外的发展现状 圆盘剪切机有下列几个机构组成:刀盘旋转传动系统,刀盘径向调整和刀片的侧向调整,剪切宽度的调整等。剪切宽度的调整实际上就是对机架的距离调整。 早期圆盘式剪切机速度较低,圆盘式剪切机刀片旋转是用电机通过齿轮传动,以及 鞍山科技大学本科生毕业设计(论文) 第 2 页和万向连接轴来实现的。刀盘径向间隙调整用电机通过蜗杆蜗轮传动是偏心套转动来实现的。而刀片侧向间隙是用手动通过蜗轮传动使刀片轴轴向移动来完成的。 随着生产的发展,圆盘式剪切机剪切速度在逐渐提高,由于受到碎边机的限制,现在大型圆盘剪切机的剪切速度通常为0.4米/秒。目前圆盘式剪切机装在横切机组上,剪切厚度为0.6~2.5毫米,宽度为700~1500毫米。带钢剪切速度达到1~3m/s。刀片传动通过减速机和4个相同尺寸的齿轮同时传动两对刀片。为保证刀片同步,4个齿轮组成相当于连杆机构,使齿轮传动的中心距不变,提高了齿轮传动精度,为调整上刀片径向间隙,上刀片轴承座可沿机架滑道上下移动。滑座移动用针齿摆线减速机,它体积小速比大调整精度高。刀片轴向距离调整也采用针齿摆线减速机驱动丝杆和螺母来实现的,为了提高传动精度,传动系统增加了测速装置,进行主传动速度调整。 圆盘剪后设置碎边剪,将剪切下来的板边剪成碎段送到下面的滑槽中,也可对剪下来的薄板边用卷取机卷起来,然后停车卸卷。为了使切下来的板边的钢板平直,在出圆盘剪时切边应向下弯曲,现在采用上刀片轴相对下刀片轴移动一个不大的距离或者上刀片直径比下刀片直径小一些来实现见图1.1。 图1.1 使钢板保持水平位置的方法

冷剪机设计

冷剪机设计 于天祁 (河北科技师范学院机电工程学院) 指导教师:陈秀红、冯利臻 摘要 冷剪机是在冶金工业中经常用来对轧件进行切头、切尾或者切定尺的机械设备。作为剪切机械中的一种,冷剪机在冶金、航空、国防工业,以及印刷等轻工业均有广泛的应用。早期的冷剪机由于结构比较笨重而且没有快速换刀装置,导致生产效率比较低,产品的质量也不高。为此,我们设计了结构更为紧凑的曲柄连杆上切式斜刃剪切机。该剪切机主要包括剪切部分及传动部分。剪切部分采用上切式斜刃刀片的剪切方式,大大降低了剪切力。传动部分采用电机通过联轴器带动减速器代替原来的带传动,避免了由于弹性滑动带来的功率损失,采用圆盘式摩擦离合器控制减速器与开式齿轮之间的离合,通过曲轴带动连杆的上下运动来完成剪切动作。该机构的特点在于用大齿轮代替飞轮,联轴器传动代替带传动。该剪切机的生产效率比较高且生产成本较低,适用于中小型棒材生产线或是无缝钢管管坯的剪切。 关键词:圆盘式摩擦离合器,曲柄连杆,斜刀刃,剪切机,联轴器传动 Cold shearing machine designAbstract Cold shear machines are usually used to come to carry on the machine equipments that slices the head, slices the tail and to slice appointed dimension of the piece in the rolling metallurgy industry. The conduct and actions shears to slice the machine in of a kind of, cold shear the machine in the metallurgy, aviation, industry of defenses, and print the etc., the light industry all has the extensive application. Earlier period of cold shear the machine because the structure is more bulky and did not change the knife the device quickly, cause produce the efficiency lower, the quantity of the product is also not high. For this, we designed the structure to even connect the pole for the crank of the tightly packed up the inclined blade of slice type shears to slice the machine. This shear to slice the machine to mainly include to shear to slice the part and spread to move the part. Shear to slice the part adoption up the inclined blade razor blade of slice type shears to slice the way, lowering to shear to slice the dint consumedly. Spread to move the part adoption electrical engineering to

圆盘剪切机设计

圆盘剪切机结构设计 摘要 现在各国工业迅猛发展,钢铁企业是国民经济的主要支柱,它的发展状况很大程度上可以反映出国家的实力。现代钢铁冶金业发展的一个着眼点就是在对钢材的处理速度。圆盘剪切机就是其中的一台重要设备。圆盘剪切机通常设置在精整作业线上,用来将运动着的钢板的纵向边缘切齐或切成窄带钢。根据其用途可分为两种类型:剪切板边的圆盘剪和剪切带钢的圆盘剪。 通过对圆盘剪切机及相关设备结构进行了深入了解,并从材料力学、动力学和经济学的角度出发,对圆盘剪切机的主传动系统,压下系统、侧间隙调整机构进行了设计。重点包括电动机的计算选取、轴和齿轮的设计,以及其他传动装置和执行机构的设计等,同时对部分主要零部件进行了强度校核。本次设计的改进点:首先,在径向间隙调整机构连杆机构,其二,侧向间隙调整增加自锁装置。其三,宽度调整采用行星齿轮减速机。最后增加了测速机构。本圆盘剪切机可普遍用于横切机组、酸洗机组等。 关键词:圆盘剪切机,带钢,压下装置,强度校核

The disc alligator shears design Abstract The industry of various countries develops rapidly now, the steel, as the main pillar of industry, its development can reflect the national strength to a great extent. Modern steel metallurgy industry one starting point that develop in to processing speeds. Disc shears is an important equipment among them.Disc shear machine set up in finishing production line. It usually uses to cutting neat the movement steel plate longitudinal edge and cut the strip into narrow one. It can be divided into two kinds according to its use: disc shears of cut stencil plate’s side and disc shears of cut strip. We have thorough understanding to the disc shears and the correlation equipment. We had very designed to the main transmission system, depress the system and gap adjustment organization, we are carry on these designs from the materials mechanics angle, dynamics and economic. The main content including electrical machinery selection, Axis and gear design, Implementing agency design and so on, and the same time, we make the optimized improvement and the intensity examination to the major parts. This design improvement spot: First, in radial clearance adjusting mechanism link motion gear, second, backlash adjustment increase self-locking installment. Third, the width control uses the planet gear speed reducer. Finally increased has measured the fast organization. This disc shears may use in the transverse cutting unit, the acid pickling unit generally and so on. Key words: Disc shear, strip, depress the system, the intensity examination

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