（完整）圆盘剪切机设计
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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
目前，各国都在研究扩大圆盘剪的剪切范围,有的国家已经采用两台连续圆盘剪，剪切厚度为10毫米的钢板，第一台圆盘剪切入板厚的5%~10％，紧接着由第二台圆盘剪将钢板全部切断，见图1.2。
在冷轧横切机组上采用不带驱动装置的圆盘剪，其圆盘剪刀片的传动是由带有一定张力的被剪切的带钢来带动实现拉剪方式。
分条圆盘剪为了提高工作效率,从而采用了两套机架，轮流使用，整体更换使设备的维修性提高，但投资费用大。
1.3 圆盘剪切机研究的内容和方法
1。3。1圆盘剪切机在机组的布置和作用
1、热轧钢板精整机组
热轧钢板精整机组示意图如图1.3所示
图1.2 双重圆盘剪示意图
1。运输辊道 2. 前斜刃剪 3。后斜刃剪 4。圆盘剪 5。碎边机
图1.3 热轧钢板精整机组示意图
热轧钢板冷却后由运输辊道运输到后斜刃剪进行切头，然后送到圆盘剪切边,在达到一定宽度要求后送到冷床。切下的边由碎边机剪切成小段后运走。为满足钢板的
长度要求，再由辊道运回前斜刃剪，加工成一定的尺寸长度。
圆盘剪的作用是剪切钢板宽度尺寸，即去掉两边并切齐满足宽度要求。
2、1700横切机组
1700横切机组的布置见图1。4所示。
由吊车将钢卷吊来放到链式传送机上进入拆卷机拆卷，由伸直机将板头伸直，
由下切剪切头后经17辊矫直机初矫后到圆盘剪进行切边，再送入1700矫直机进行胶直，最后由飞剪组合控制剪切带钢的长度，带钢连续运行切断,由涂油机经给料辊进入磁力辊
1. 拆卷机 2。伸直机 3。下切剪 4. 17辊矫直机 5。圆盘剪
6。 17辊矫直机 7. 飞剪机 8. 涂油机 9. 给料机 10. 垛板台
图1.4 1700横切机组示意图
道（或磁性皮带）送到垛板台上落下垛起,当达到一定高度后由吊车运走。圆盘剪的作用就是将矫直后的带钢连续切边，并使其达到一定宽度要求，再送到飞剪机连续剪切到要求的长度尺寸。
3、1700冷纵剪切机组
1700冷纵剪切机组布置见图1。5所示。
1. 拆卷机
2. 伸直机 3。下切剪 4。给料机
5。圆盘剪切机 6. 卷边机 7。风动分离盘 8. 分卷卷取机
图1。5 1700冷纵剪切机组示意图
纵剪就是将钢板破成窄条。
钢卷由吊车吊到拆卷机处拆卷,将头伸直经下剪切头由给料机送到圆盘剪切纵切
后
切成窄条，给风动分离盘,由分卷取机卷成窄带卷,卸卷后由吊车吊走送入成品库。切下的带钢边，由板卷机卷成卷,卸下后送走。
圆盘剪切机的作用是将冷轧成卷带钢切成窄条，并卷成窄带钢卷.其窄带钢卷的宽度由刀盘轴定位环调整,使刀盘之间位置变化.
1.3.2 圆盘剪切机的类型和特点
圆盘剪切按用途分为剪切板边圆盘剪和剪切带钢纵切圆盘剪。
1、剪切板边的圆盘剪
热轧钢板圆盘剪，剪切厚度小于20毫米,径向调整采用偏心套，同步齿轮与刀片轴用万向连接轴传动。
热轧钢板圆盘剪的另一种类型，剪切厚度在40~50毫米，采用二架圆盘剪同时剪切，第一架切入一定的深度后第二架圆盘剪再将其完全切断。
冷轧带钢圆盘剪，剪切厚度0.5~2.5毫米之间，径向调整移动上刀盘同步齿轮采用四连杆机构。有的冷轧带钢圆盘剪采用测速装置，使剪切精度更准确。
冷轧带钢圆盘剪的另一中类型，刀盘不带驱动，而是利用带钢拉着剪切。
2、剪切带钢纵切圆盘剪
纵切圆盘剪将带钢连续破条剪切，采用多对刀盘，刀盘轴传动有两种：一种是集中驱动，另一种刀盘轴分别驱动。
1.3。3 圆盘剪切机设计内容和方法
1、通过靠工厂调研，了解同类圆盘剪生产中存在的问题，查阅相关资料掌握圆盘剪的发展现状。
2、制定圆盘剪设计方案，在认真研究，有创新和改进,方案合理，并进行方案评述.
3、进行设计计算，保证机件强度和刚度，计算公式采用要有依据.
4、画出总图，部分部件图和零件图，利用计算机绘图。
5、对设计中控制系统提出要求，选择润滑方法。
6、试车方法和维修技术，保证维修方便。
7、对设备进行经济分析和评价,降低设计成本。
2。设计方案的选择和方案评述
按给定的设计参数，设计题目是1700横切机组的圆盘式剪切机有两中类型，一
种
是一般的切边圆盘剪。有的设有测速电机，另一种靠带钢拉动圆盘剪刀进行剪切称为拉剪。
设计方案选择设有增速机构的圆盘剪,其结构示意图如图2。1所示。
1. 带电机摆线针轮减速器 2。径向调整减速机 3. 调整丝杆 4. 刀盘
5。离合器 6. 增速机构 7。减速机 8。电机 9.10。11.12 同步齿轮
13。刀盘侧向间隙调整装置 14. 机座移动机构（宽度调整机构）
图2。1 圆盘剪结构示意图
该圆盘剪装在横切机组上，用来剪切厚度为0。6~2.5毫米，宽度为700～1500毫米的带钢。剪刃线速度为1～3米/秒。
主传动由电机8通过减速机7同时传动两对刀盘，上刀盘与齿轮9相连，下刀盘与齿轮10相连，齿轮9、11，12之间用连杆相连,以保证各齿轮中心距不变.因此在调整刀盘径向间隙(调整上刀盘位置）各齿轮能很好的啮合，刀盘侧向间隙调整，转动手轮使螺纹套筒旋出使下刀盘做轴向移动调整间隙很小,调整好在锁紧。
刀盘径向调整通过带电机的减速机1，调整减速机2，及调整螺丝带动上刀盘轴的轴承座沿着架体内滑道上下移动。
在剪切机下部设置机架横移机构，由电机通过行星减速机传动左右两端螺纹方向相反的丝杆，由固定机架的螺母带动机架沿着导轨作相同或者相反移动从而达到调整带钢宽度的目的.
该设计方案做下列改进：其一，径向间隙调整比偏心套调整可靠利用连杆机构比万向接轴精度高.其二，侧向间隙调整增加自锁装置，安全可靠.其三，宽度调整采用行星齿轮减速机比蜗杆减速机效率高占地空间小。最后增加了测速机构，为电机提供信号,为电机达到精确的转速提供的保障，从而使整机更完善。
由以上所述方案是比较好的，并且可行的。
3. 电机容量的计算
3。1定性选电机
电动机分交流电动机和直流电动机两种，由于直流电动机需要直流电源，结构
较复杂价格较高,维护比较不便等缺点,因此无特殊要求是不宜采用。
冶金行业生产单位一般为三相交流电源,因此，应选用交流电动机,同时交流电
动机又分为异步电动机和同步电动机两类,我国新设计的Y系列三相笼型异步电动机
属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其具有以下优点：
1、结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便;
2、适用于不易然，不易爆,无腐蚀性气体和无特殊要求的机械上；
3、由于起动性能较好，也适用与某些要求起动转矩较高的机械.
所设计圆盘剪切机已知原始数据：
剪切带钢速度 V=1~3 m/s, 取3 m/s；
剪切带钢强度
σ≤600 MPa 取600 MPa；
b
剪切带钢厚度 h=0.5~2.5 mm；
剪切带轮宽度 B=700~1500 mm；
剪刃的摆动不超过 0。1 mm，不平行度≤0。01 mm；
上下剪刀的侧间隙 ∆≤0.05 mm, 重叠度S=0～0。3 mm.
由于圆盘剪切机属于一般冶金机械设备，无特殊要求，连续工作时间长，要求起动性能好，起动转矩较高,故选择交流异步电动机Y 系列. 3.2 选择电动机的容量
1、圆盘刀片尺寸 圆盘刀片尺寸包括圆盘刀片直径D 及其厚度δ。圆盘刀片直径D
主
要决定于钢板厚度h,查文献[1,295],其计算公式为：
1
cos 1α-+=
s
h D
（3.1）
上式中的最大咬入角1α，一般取为 10～ 15。1α值也可以根据剪切速度V 来选取，同时当咬入角1α= 10～ 15时,我们可以引用一个经验公式，圆盘刀盘直径通常在下列范围内选取
D=(40～125）h
(3.2）
带入数值计算得：
D=125⨯2.5=312。5 mm
圆盘刀片厚度δ一般取为
D )1.0~06.0(=δ （3。
3)
带入数值计算得：
25.315.3121.01.0=⨯==D δmm
同时根据表［1.表8-13］一般圆盘刀片直径、厚度与被剪切带材厚度的关系，可取的各数值:D=270 mm 、δ=20 mm,为了保证剪切力及刀片的强度和使用寿命,我们取
δ=30 mm 。
2、上下刀盘的侧间隙∆ 我们取预定值0.05 mm 。
3、剪切速度V 我们取预定值3 m/s 。
4、剪切力与剪切功率
作用在一个刀片上的总的剪切力是由两个分力所组成的，即 21P P P += 式中 1p —纯剪切力；
2P —钢板被剪掉部分的弯曲力;
hdx dx q dP x τ==1 式中 x q -作用在接触弧AB 水平投影单位长度上的剪切力。 由相对切入深度知
h
x α
εtan 2=
微分后得
εα
d h
d x tan 2=
所以纯剪切力为
⎰=hdx p τ1
⎰=ετα
d h tan 22
a h α
tan 22
=
式中的a 值可利用平行剪单位功数据。 在圆盘剪上冷剪时，a 值可按下面公式计算
δσδσb b K K a ==21
%20600⨯=
=120
式中取系数121=•K K ，δ为金属材料延伸率，查手册取20％。 所以
a h P α
tan 22
1=
10
tan 25.22
= 310127.2⨯=N 查文献[1，297]总剪切力的计算公式为
)tan 1(1δ
α
Z
p p +=
(3.4)
)%
2010tan 4
.11(10127.23
+⨯= 310752.4⨯= N
考虑到刀刃磨钝的影响，增大15％~20％，这里取增大20%.
3310702.5%)201(10752.4⨯=+⨯=P N
圆盘剪上的剪切力可根据作用在刀片上的力矩来确定。在上下刀片直径，速度相等而且都驱动时，则与简单轧制情况相似,合力P 垂直作用在刀片上，这时转动一对刀盘所需之力矩为
αsin 1PD M = (3.5)
10sin 27.010702.53⨯⨯⨯=
18.268=N •m
而驱动圆盘剪的总力矩为
)(21M M n M +=
式中 n —刀片对数
M 2—一对刀片轴上的摩擦力矩，μPd M =2，其中d 为刀片轴轴颈的直径，这里
取d =170mm ，μ为刀片轴承处的摩擦系数，查手册取0。004。 所以总的力矩为 )(21M M n M +=
)004.010********.518.268(233⨯⨯⨯⨯+⨯=-
=544。11 N •m 查文献［1,298］圆盘剪电动机功率可按下式确定 η
μD Mv
N 100021
= (3。6）
式中 1μ-考虑刀片与钢板间摩擦系数，1μ=1.1~1.2； v -钢板运动速度,m/s ；
η—传动系统效率，η=0.93～0。95。 代入数据后
η
μD Mv
N 100021
=
93
.027.010003
11.54422
.1⨯⨯⨯⨯=
=15.6 KW
3.3 确定转速
根据以上计算所得数据，查找专业手册，选取合适电机。容量相同的同类型的 电动机，有几种不同的转速系列，此种情况下我们综合考虑，分析比较电动机及传
动
装置的性能、尺寸、重量和价格等因素,再考虑到机械在实际中的运转，他的可靠性
与
电机相连接的减速机，以及以后的发展，适当的增加电机功率，最后选同步转速
1500r/min
的电动机。综上,选取电机型号为:Y180L —4,其主要性能见表3。1
表3.1 电机主要性能参数表
型号 额定功率 /kW
转速 /
（r/min) 电流 /A
效率 （%）
额定转矩
最大转矩
重量 /kg
Y180L —4
22 1470 42.5 91.5 2。2 190
3.4 电动机的校核
电机的校核主要是针对电机的过载能力校核.
过载能力是指电动机负荷运行时，可以在短时间内出现的电流或转矩的允许倍 数，对不同类型的电动机不完全一样，对异步电动机来说,校核其过载能力时即最大转矩倍数λ时,要考虑到交流电网电压可能向下波动10%～15%，因此，最大转矩按（0.81～0.72）λN T 来考虑，他应该比负载最可能出现的最大转矩大。
齿轮转速： n =
π
d v =
60102703
3⨯⨯⨯-π
=212。3 r/min
其中： d —齿轮的分度圆直径，单位:mm
负载最大转矩： 2
W T =
2
11
.544=
=272。06 N •m 传动比 n
n i d
= =
3
.2121470
=6。92
粗略计算电动机的最大转矩 i
T T =max
=92
.606
.272
=40.35 N •m 由电动机的参数可知 2==
额定扭矩
最大扭矩
λ.2
d
N n P T 0
9550= (3.7）
=1470
22
9550⨯
=142。63 N •m 其中d n —电动机额定转速,单位： r/min 所以 63.1422.272.072.0⨯⨯=N T λ
=226。40 N •m >40.35 N •m =m ax T 故安全。
4。 主要零件强度计算校核
4。1 齿轮的计算与校核 4.1.1齿轮的计算 1、材料：#45 钢
表面处理:调质处理 HB 228 ~ 269 2、机械性能：查文献[2，表3.2—42]可知：
B σ=980 MPa S σ=835 MPa
3、齿轮参数：模数m=5 齿数2Z =47 分度圆直径d =235 mm
压力角020=α *a h =1 *c =0。25 0=β 0=x
f d =225 mm a d =245 mm h =10mm B=80 mm 与之啮合的齿轮齿数 1Z =60 4、齿轮受力分析
齿轮传动一般均加以润滑，啮合轮齿间的摩擦力通常很小,计算轮齿受力时,可不予考虑。从作用力来说，沿啮合线作用在齿面上的法向载荷n F 垂直于齿面，为了计算方便，一般将法向载荷n F 在节点P 处分解为两个相互垂直的分力，即圆周力t F 与径向力r F ，如图4—1,由此得：
112d T F t =
αtan t r F F = αcos t n F F =
式中:1T —小齿轮传递的转矩，单位为N ·mm ；
1d —小齿轮的节圆直径，对标准齿轮即为分度圆直径，单位为mm; α—啮合角,对标准齿轮,α=20°。
4.1.2 按接触疲劳强度校核
齿轮在工作齿面发生的失效较多，如齿面磨损、点蚀、胶合等。所以对齿轮进行
接
图4—1 齿轮受力分析
触疲劳强度计算是必须的，下面首先按接触疲劳强度校核。 查文献［3，199]其计算公式为： E H t H Z Z u
u bd KF ••+•=1
1σ≤[]H σ (4。1) 其中：
H σ-齿面接触应力，单位: MPa
[]H σ—齿面许用接触应力，单位:MPa K —载荷系数
t F -齿轮所受切向力，单位：N b —齿宽，单位：mm
1d —齿轮分度圆直径，单位：mm
u —齿数比 H Z -区域系数
E Z —弹性影响系数，单位： MPa 1、求齿面接触应力H σ (1）求K
K =A K v K βK αK （4。
2）
其中：
A K -使用系数 v K -动载系数
βK —齿向载荷分配系数 αK -齿面载荷分配系数 根据文献［3,表10—2]可查得：A K =1.5;
[3，图10—8］根据v =3m/s 可查得：v K =1。18; ［3,表10-3]可查得:αH K =αF K =1。2; ［3,表10—4]可查得:
βH K =1.15+0。18(1+0.62
d ϕ)2
d ϕ+0.31b 310-⨯
其中 2d ϕ=2⎪⎭⎫ ⎝⎛d b =2
23580⎪⎭
⎫
⎝⎛=0.1159
βH K =1。15+0.18（1+0。6⨯0。1159)⨯0.1159⨯0.3180103⨯⨯-
=1.15
再根据10
80
=
h
b =8 查[3，图10—13］可得：βF K =1.16; 所以: K =A K v K αH K βH K =15.12.118.15.1⨯⨯⨯
=2.44 (2)
2
1W T F =
= 2
11
.544=
=272.06310⨯ N •mm
t F =
d
F 1
2 =
235
272060
2⨯
=2315 N
αtan t r F F =
=2315 20tan ⨯
=843 N
αcos t n F F ==2463 N
(3) u=
1
2
Z Z =
47
60 =1.27
(4）根据齿轮材料查文献[3，表10-6]可得: E Z =188 MPa (5) H Z =ααcos sin 2
•
=
020
cos 20sin 2
⨯ =2。5
所以: E H t H Z Z u
u bd KF ••+•=
1
1σ
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、
圆盘剪工艺改进 圆盘式剪切机通常设置在精整作业线上用于将运动着的带材纵向边部剪切或者剪切成窄带材。文章介绍了圆盘式剪切机的传动原理，影响圆盘剪剪切带材边部质量的因素以及改进方法。 标签：圆盘剪；间隙量；重叠量 1 概述 圆盘剪全称是圆盘式剪切机，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板材和带材。按传动方式可分为拉剪和动力剪。拉剪即剪刃转动没有传动装置，由其他动力装置将带材拉过圆盘剪进行剪切。动力剪即有独立的电机作为动力输出自主运转，有的动力剪亦可作为拉剪使用，只需在传动系统中增加离合器即可。 圆盘剪一般被放置于机组的中部，为了使切边时不产生毛刺，并保持最小的宽度公差。必须用防跑偏装置加以控制，以使带钢能精准对中和无冲击地进入圆盘剪。因此，在圆盘剪的入口侧布置了一套夹送辊纠偏装置。圆盘剪之后还需设置废边卷取机或者碎边剪，将剪下来的带材边部卷取缠绕成卷或者剪切成200mm碎段滑入废料收集小车中，然后进行废料回收再利用。 2 圆盘剪主要技术性能 3 圆盘剪的组成 圆盘剪由上下错位的、垂直的两片圆形刀片组合而成，调整一定的间隙及重叠量对通过两刀片之间的带材进行剪切。圆盘剪切机有下列几个机构组成：左右机架、上下刀轴、刀轴旋转传动系统，刀盘重合度调节和刀盘侧向间隙量调节，机座调整机构等组成。 3.1 机架 圆盘剪设计有两个左右对称的机架，上下刀轴、刀片、重叠量调整装置、间隙量调整装置都装在机架上。机架为焊接箱式结构，其上安装上下刀轴，刀轴为悬臂式。 3.2 上下刀轴 上下刀轴为圆盘剪的主要部件，圆锥滚子轴承、芯套（下刀轴）、偏心套（上刀轴）、圆盘剪刀片、隔套、液压螺母等都安装在刀轴上。上下刀轴的平行度要求要高，如果上下刀轴平行度不符合要求，会导致圆盘剪刀片间隙量和重叠量调整出问题，直接的后果就是剪切时产生毛边或剪切不断，严重影响剪切质量。
圆盘剪剪刃崩豁的原因及改进 摘要 针对圆盘剪剪刃崩豁问题, 提出减小剪切受力和合理分配上下剪刃剪切受 力的思路。并根据现场实际情况, 通过减小圆盘剪上剪刃直径的方法, 进行工艺 改进, 减少崩豁, 延长了剪刃使用寿命。通过圆盘剪剪刃的改进实例可以进一步 的对我所设计的滚筒式剪切机作一定的改良。 关键词圆盘剪剪刃直径剪切力咬入角滚筒式剪切机 1 问题的提出 我国刚投产的焊管机组出现了圆盘剪剪刃崩豁的情况,高速线材厂的圆盘式剪切机历年也出现过剪刃崩豁现象。剪刃生产厂家现场查看了剪刃崩豁情况后, 最终认定: 所用剪刃的剪切性能不能满足目前工况下的剪切条件,导致剪刃发生早期疲劳损坏。一方面, 改变剪刃硬度, 厚度和改进加工工艺, 制作新剪刃。另一方面我们积极从减小剪切受力, 改善剪切条件方面入手, 进行工艺改进, 延长剪刃使用寿命。 2 圆盘剪及滚筒剪结构介绍 圆盘剪上下剪刃各有一套相同的偏心套机构, 上下两套偏心套通过固定在偏心套外圆柱面上的一对齿轮相互啮合, 来调整剪刃重合量。偏心套的偏心距为17mm , 装机剪刃直径为650mm(剪刃直径范围600～ 650mm ) , 上下剪刃直径相等。上下剪刃的中心轴线相对于上下偏心套外圆中心连线, 上剪刃偏前15mm , 下剪刃拖后 15mm , 如图1 所示。滚筒式剪切机的机架和套管为铸钢，装有两个刀架每个刀架上有三个刀片。剪切机可同时剪切（A、B线）两根轧件。其示意图如图1'所示 3 剪切状态及现象分析 圆盘剪剪刃崩豁情况几乎全都是上剪刃, 在同等材质, 同批剪刃的情况下, 下剪刃使用良好, 上剪刃却频繁崩豁。说明上剪刃承受剪切力要大于下剪刃, 而且差
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
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。
板材剪切机液压系统设计 摘要 针对传统剪切机存在的噪音大、占地面积大、灵活性差等问题，本设计采用了液压驱动方式，解决了上述方面的缺陷。其设计内容剪切机的总体设计计算，主要零部件的设计计算和液压系统的设计，其中液压系统的设计还包括液压元件的设计。本文利用液压传动控制技术对剪切机进行改进设计，具有噪声小、剪切平稳等优点，是一种新形式的液压剪切机，能够更好地服务于剪切行业的发展，更好地适应国内外市场的需求，因此具有良好的市场前景。 关键词：剪切机;液压系统;液压元件
Abstract Aim at the existing traditonal shearing machine that has high noise, large areas and poor flexibility etc problems, the design uses a hydraulic-driven approach to address these deficiencies. It mainly includes three partial contents: the overall design calculation of the shear machine, the design calculation of the main components and hydraulic system design. The hydraulic system design has mainly included the design of the hydraulic components. This paper makes some reconstuction design for shearing machine with hydraulic transmission and control technology, and the improved shearing machine has advantages of low noise, smooth cutting and is a new typle hydraulic shears, which can serve the shearing industry and meet the needs of domestic and foreign markets better. Therefore the hydraulic shearing machine has a good market prospect. Key words: Shearing machine, Hydraulic system, Hydraulic components
一、填空题 1. 5.1按照刀片形状和配置方式及钢板情况，在中厚板生产中常用的剪切机有：斜刀片式剪切机(通称铡刀剪)、圆盘式剪切机、滚切式剪切机三种基本类型。 2. 5.1斜刀片剪切机适应性强。对钢板温度适应性强，既适用于热状态也适用于冷状态钢板的剪切；对钢板厚度适应性强，40毫米以下的钢板均能剪切。 3. 5.1圆盘式剪切机一般剪切厚度限于25毫米以内。 4. 5.2轧件的整个剪切过程粗略可分为两个阶段，即刀片压入金属与金属滑移。 5. 5.2轧件剪切过程分为以下几个阶段：刀片弹性压入金属，刀片塑性压入金属；金属滑移；金属裂纹萌生和扩展，金属裂纹失稳扩展和断裂。 6. 5.3剪切机侧向间隙确定的理论分析法的主要依据是使轧件在上、下剪刃处产生的裂纹重合成一条直线，恰好获得良好的断面。 7. 5.3轧件剪切时刀片重合量S一般根据被剪切钢板厚度来选取。 8. 5.5由于用剪切机来剪切厚度超过50mm的钢板是不经济的，因此超过50mm的钢板都用火焰切割器来剪切和定尺。 9. 5.6剪切划线有人工划线，小车划线和光标投射等多种方法。 二、判断题 1 5.1滚切式剪切机剪切时，刀刃重叠量很小，在整个刀刃宽度上重叠量是不变的，因此 避免了钢板和废边的上弯现象。（√） 2 5.1斜刀片式剪切机剪切时，刀刃重叠量很小，在整个刀刃宽度上重叠量是不变的，因 此避免了钢板和废边的上弯现象。（╳） 3 5.1中厚板生产车间，切边一律采用滚切式双边剪，头尾及分段横切采用滚切剪。（Χ） 4 5.2由于热剪时金属滑移阶段较长，轧件断裂时的相对切入深度就较大。（√） 5 5.2由于热剪时金属滑移阶段较长，轧件断裂时的相对切入深度就较小。（╳） 6 5.2由于冷剪时金属滑移阶段较长，轧件断裂时的相对切入深度就较大。（╳） 7 5.2由于冷剪时金属滑移阶段较短，轧件断裂时的相对切入深度就较小。（√） 8 5.3当剪切件尺寸精度要求不高，或对断面质量无特殊要求时，为了提高剪刃使用寿命 和减小剪切力，从而获得较大的经济效益，一般采用较大的间隙值。（√） 9 5.3当剪切件尺寸精度要求较高，或对断面质量有较高要求时，应选择较小的间隙值。 （√） 10 5.3塑性好的材料轧件剪切时其剪刃间隙可较小。（√） 11 5.3塑性好的材料轧件剪切时其剪刃间隙可较大。（╳） 12 5.3塑性差的硬、脆材料轧件剪切时其剪刃应较大。（√） 13 5.3塑性差的硬、脆材料轧件剪切时其剪刃应较小。（╳） 14 5.3刀片重合量S一般根据被剪切钢板厚度来选取。（√） 15 5.4剪断面的量的大小和刀刃间隙的大小成反比例关系。也就是，间隙变大，光亮的剪 断面变小；反之则光亮面变大。（√） 16 5.4当破断面上出现碎块状的二次剪断面时，就可以认为间隙偏小了。（√） 17 5.5由于用剪切机来剪切厚度超过50mm的钢板是不经济的，因此超过50mm的钢板都 用火焰切割器来剪切和定尺。（√） 18 5.7剪切钢板温度：低合金小于150℃，普碳板应小于300℃，禁止兰脆剪切。（√） 三、单选题 1. 5.1厚板车间切边时优先选用的剪切机为（ D ）。 A、斜刀片式剪切机； B、铡刀剪； C、圆盘式剪切机； D、滚切式剪切机 2. 5.1中板车间切边时优先选用的剪切机为（ C ）。 A、斜刀片式剪切机； B、铡刀剪； C、圆盘式剪切机； D、滚切式剪切机
《轧制理论与轧制机械》课程教学大纲 一、课程的性质与任务 1、性质 本课程为冶金机械专业方向的工程专业教育课程，且设定为专业选修课。课程教学遵循实践教学——理论教学——实践教学的教学方法，着重培养学生掌握轧制机械的设计方法和工程实践能力。 2、任务 综合利用已学的各门技术基础课知识，深入现场进行专业实习，了解的轧钢生产的工艺和设备运行与管理知识。再通过本课程的理论教学，掌握正确确定轧机工作负荷的计算方法；掌握轧钢机以及各类轧钢辅助机械的结构特点、工作原理、设计计算方法和现场的用途。在后续的教学环节（毕业设计）中，对某种轧制机械进行总体设计。 二、课程学习目标与要求 掌握金属塑性变形的基本原理；掌握轧制力能参数的计算方法；掌握轧机工作机座各机构的选型与计算方法；了解轧机主传动系统工作原理及部分零部件的设计计算方法；掌握几种重要轧制辅助机械的结构特点、工作原理和设计计算方法；具备改造、设计各类轧钢机械的初步能力。 三、课程的基本内容与教学要求 第一章轧制力能参数 [教学目的与要求]： 通过本章节的讲授，使学生能够学习掌握轧制变形理论的基本知识，掌握轧制力能参数的计算方法。
[本章主要内容]： 1.1 轧制过程基本参数 1.2 金属塑性变形条件——塑性方程式 1.3 轧制时接触弧上单位压力微分方程式 1.4 平均单位压力计算方法 1.5 轧制总压力计算 1.6 带张力轧制四辊轧机的轧制总压力方向与轧辊传动力矩 [本章重点]： 1．轧制变形区定义与参数计算 2．塑性变形阻力定义与塑性方程式推导 3．单位压力微分方程推演，平均单位压力计算 4．轧制总压力与轧制力矩计算 [本章难点]： 1．轧制变形区参数计算 2．四辊轧机轧制力矩计算。 第二章轧辊 [教学目的与要求]： 通过本章节的讲授，使学生能够了解轧辊的分类与用途和轧辊的一般结构；掌握轧辊基本结构参数计算和轧辊强度校核方法。 [本章主要内容]： 2.1 结构与基本尺寸参数 2.2 强度校核 [本章重点]： 1．轧辊结构参数计算 2．轧辊强度校核 [本章难点]： 四辊轧机轧辊强度校核。 第三章轧辊的平衡与调整 [教学目的与要求]： 通过本章节的讲授，使学生能够了解在轧机工作机座中设置有哪些平衡、调整装置；掌握电动压下系统的设计方法；了解辊型调整基本理论和若干种方法。 [本章主要内容]： 3.1 概述
一、研究意义 当今时代，新科技革命迅猛发展，科学技术日新月异，科技成果转化和产业更新换代越来越快，科技作为第一生产力的地位和作用越来越突出。高新技术的研究开发与应用，正成为当今世界科技进步的主流，科技创新能力已成为国家核心竞争力的决定性因素，影响着国家的强弱兴衰。科技从来没有像今天这样深刻影响着经济社会发展，从来没有像今天这样深刻影响着人们的思想观念和生活方式。随着时代的不断进步，传统的生产方法和设备受到了先进技术的挑战，面对这种挑战，我们应该把挑战变成机遇，积极适应变革，不断提高劳动生产力。剪切机是用于剪短金属材料的一种机械设备。近年来，随着液压传动的广泛应用，在现代化的连轧板带车间里，愈来愈多的采用液压驱动的剪切机。 二、文献综述 液压件通常由焊接机架、固定刀架、活动刀架、同步装置及驱动油缸等组成。 在轧制生产线中，剪切机被用来切断轧件，如切头、且为、切边、切定尺、切试样、切缺陷等。液压传动的剪切机具有工作平稳、安全可靠、行程可调、结构简单、重量轻等一系列优点。剪切机一般分为平行刀片剪切机(平行剪)、斜刀片剪切机、圆盘式剪切机和飞剪机等。 平行式斜切式圆盘式1液压剪的分类： (1)、上切实液压剪主要由焊接机架、下刀架、上刀架、驱动油缸组成。 工作时液压缸通过连杆机构驱动沿导槽向下运动完成剪切动作。 (2)、下切式液压剪，蛀牙有焊接结构的机架、下刀架、上刀架、导槽、 同步装置、驱动油缸组成。根据同步装置不同又可以分为两种, 一种是工作时两个液压缸压上，驱动液压缸推动拉杆运动，通过 连杆下刀架沿导槽向上运动完成剪切动作。
2方案简介 液压剪的工作原理：如图所示。剪切机的液压驱动原理表示如下: 电动机一一动力系统一一控制系统一一执行系统 L电动机：2.液压泵：3.控制机构I保料油箱5匕〃架由下刀 鞋作油箱：8 .油箱;9.吸油管路 本设计采用液压结合机电联合的方式，来实现剪切装置中的剪切动作。液 压部分简图如下所示：
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。
本套设计有全套图纸，有意者联系， 第一章绪论 剪切机的类型、特点及选型 用于对轧件进行切头，切尾或剪切成规定尺寸（定尺）的机械称为剪切机。根据剪切机刀片形状，配置以及剪切方式等特点，剪切机可分为平行刀片剪切 机，斜刀片剪切机，圆盘式剪切机和飞剪机。按驱动力来分，可分为电动和液 压两类剪切机。 平行刀片剪切机：两个刀片彼此平行。用于横向热剪初轧坯（方坯，板坯）和其它方形和矩形断面的钢坯，故又称为钢坯剪切机。有时，也用两个成型刀片来 冷轧管坯及小型圆钢等。 斜刀片剪切机：两个刀片中有一个刀片相对于另一刀片是成某一角度倾斜布 置的，一般是上刀片倾斜，其倾斜角为1°～6°。它用来横向冷剪或热剪钢板，带钢，薄板坯，故又称为钢板剪切机。有时，也用于剪切成束的小型钢材。 圆盘式剪切机：两个刀片均成圆盘状。用来纵向剪切运动中的钢板（带钢）的边，或将钢板（带钢）剪成窄条。一般均布置在连续式钢板轧机的纵切机组 的作业线上。 飞剪机；剪切机刀片在剪切轧件时跟随轧件一起运动。用来横向剪切运动
中的轧件（钢坯，钢板，带钢和小型型材，线材等），一般安装在连续式轧机的轧制线上或横切机组作业线上。 平行刀片剪切机 根据剪切轧件时刀片的运动特点，平行刀片剪切机可分为上切式和下切式两大类。 1．上切式平行刀片剪切机 这种剪切机的特点实际下刀固定不动，上刀则是上下运动的。剪切轧件的动作由上刀来完成，其剪切机构由最简单的曲柄连杆机构组成。除了剪切机本 体之外，一般还配有定尺机构，切头收集与输送装置等。由于下刀固定不动， 为使剪切工作顺利进行，剪切的轧件厚度大于30～ 60mm时，需在剪切机后装设摆动台或摆动辊道，其本身无驱动装置。剪切时，上刀压着轧件下降，迫使 摆动台也下降。当剪切完毕，上刀上升时，摆动台在其平衡装置作用下也回升 至原始位置。此类剪切机由于结构简单，广泛用于剪切中小型钢坯。此外，随 着快速换刀的生产需要，也出现了能快速换刀的上切式平行刀片剪切机，用来 剪切初轧钢坯和轧板。当然，其设备重量会有较大的增加，结构也稍复杂些。 2.下切式平行刀片剪切机 这种剪切机的特点是：上下刀都运动，但剪切轧件的动作由下刀来完成， 剪切时上刀不运动。由于剪切时下刀台将轧件抬离辊道，故在剪切机后不设摆 动台，而且这种剪切机的机架不承受剪切力。由于上述两个特点，下切式平行 刀片剪切机普遍用来剪切中型和大型钢坯和板坯，以减轻整个剪切机组的设备重量。 第二章液压剪切机的设计计算
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
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
目录 1绪论 (1) 1.1 选题的背景和目的 (1) 1.2 圆盘式剪切机国内外的发展现状 (1) 1.3 剪切机设计内容和方法 (2) 2.红枣切片机的研制方案 (2) 2.1红枣切片机机的要求 (2) 2.2系统方案原理图 (3) 3.结构设计计算 (3) 3.1传动部分的设计 (3) 3.2传送部分的设计 (7) 3.3机壳设计 (8) 4各部分结构的校核与计算 (9) 4.1轴承的校核 (9) 4.2键的校核 (10) 4.3轴的计算校核 (11) 总结 (14) 致谢 (15) 参考文献 (16)
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 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。
圆盘剪的设计与参数选择 【摘要】本文结合实际工程,介绍了推拉式酸洗线上圆盘剪的结构特点,刀具侧向间隙及刀盘重合度调整的方法等.并给出了剪切力、驱动功率的计算公式和实际例子。本圆盘剪已在华美推拉式酸洗线上使用. 【关键词】圆盘剪设计参数 目录： 1。圆盘剪概述 2.圆盘剪主要技术性能 3.圆盘剪结构 3。1机架 3。2调宽装置 3.3刀刃侧向间隙调整装置 3。4刀盘重合度调整装置 4。有关参数的选择和计算 4。1刀盘直径和厚度的选择 4。2刀盘重合度和侧向间隙的选择 4。3剪切力的计算 4。4剪切力矩的计算 4。5剪切电机功率校核 5.结束语 参考文献 1。圆盘剪概述 带钢在轧制过程中，有时边部会产生细小的裂缝等缺陷，如不及时切掉，极可能在后续加工过程中产生断带事故.所以在酸洗机组中均设置圆盘剪，以便去掉边缘损伤,并使成品带钢达到要求的宽度。另外圆盘剪还广泛用在冶金带钢生产线的其它机组中,如横切机组、纵剪机组、重卷机组、拉矫机组、镀锡机组及焊接机组等。 圆盘剪按其用途和构造可分为两大类：带两对刀盘和多对刀盘。两对刀盘的圆盘剪只用来剪切带材的边部，故称切边圆盘剪或切边剪;多对刀盘的圆盘剪在剪切带材边部的同时并将带材纵切成多条较窄的带材,故称分条圆盘剪或分条剪。 圆盘剪按其传动方式又分为拉剪和动力剪；所谓拉剪,即刀盘没有传动装置，直接由机后的张力辊及卷取机等设备将带钢拉过圆盘剪进行剪切. 本文介绍的圆盘剪是用在推拉式酸洗线上。它的特点是传动系统中装有超越离合器,当机组速度低于穿带速度时，圆盘剪按动力剪状态工作；当机组速度超过穿带速度时，离合器将脱开传动系统,圆盘剪按拉剪状态工作。 为了使切边时不产生毛刺,并保持最小的宽度公差。必须用防跑偏装置加以控制，以使带钢对中和无冲击地进入圆盘剪.因此,在圆盘剪的入口侧布置了一套夹送辊纠偏装置. 2。圆盘剪主要技术性能 带钢厚度：1。8～4.0mm 带钢宽度: 700～1350mm 带钢强度极限：σb≤610Mpa 机组速度: 酸洗出口（圆盘剪）: 最大120m/min 穿带速度：最大60m/min 剪刃直径：φ350mm 剪刃厚度：30mm 最大工作间距：1590mm 最小工作间距: 630mm 切边精度: 0～＋1mm 3.圆盘剪结构 圆盘剪由左右机架、上下刀轴、机架调宽机构、传动装置、刀盘重合度调整装置、刀刃侧向间隙调整装置、固定底座等组成。详见图(1）、（2）。
瓜果类蔬菜切片机创新设计 编辑整理： 尊敬的读者朋友们： 这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（瓜果类蔬菜切片机创新设计）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。 本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为瓜果类蔬菜切片机创新设计的全部内容。
浙江工业大学 毕业设计(论文） 题目：手动瓜果类蔬菜切片机创新设计 作者： 系（部)： 专业班级： 指导教师： 职称： 2009年 5 月 28 日
摘要 手动瓜果蔬菜切片机是主要是通过驱动装置，传动装置来实现进料以及对瓜果蔬菜进行进行切片，实现了能够进料和出料，厚度可调的功能的装置。手动瓜果蔬菜切片机的创新设计的目的是按照手动瓜果蔬菜切片机的设计题目的要求,设计可完成一定动作的切片机，完成理论方案的设计。然后对手动瓜果蔬菜切片机的基本结构进行分析,清楚设计手动瓜果蔬菜切片机主要技术关键,主要是驱动装置和传动装置的机构设计，明确切片的原理，并对切片的厚度进行可控制性的调整设计。最后使用CAXA软件对手动瓜果蔬菜切片机进行三维造型，模拟运动仿真，进行动画演示过程。 本文主要对手动瓜果蔬菜切片机的设计进行说明。 关键词：切片机；手动；驱动装置;传动装置；厚度调整
目录 第一章概述 (1) 1。1食品机械与设备主要包括的内容 (1) 1。2市场上已出现的切片机 (1) 1.2。1制浆造纸行业 (1) 1.2.2制作细胞或组织切片行业 (1) 1。2。3肉片加工行业 (2) 1.2。4蔬果加工行业 (2) 1.3切片机使用要求 (2) 1。3。1肉片、蔬果加工行业 (2) 1.4本论文研究内容 (3) 1。4。1目标 (3) 1。4.2手动瓜果类蔬菜切片机的设计要求 (3) 1。4.3手动瓜果类蔬菜切片机应满足的基本要求 (3) 第二章切片机原理方案构思和拟定 (5) 2.1 方案的构思 (5) 2。2 方案的设计 (6) 2。2。1 驱动装置 (6) 2.2.2传动装置 (6) 2。2.3切片原理 (8) 2。2。4切片厚度的控制 (9) 第三章主要标准件的选择 (11) 3.1 轴承的选择 (11) 3.2传动带的选择 (12) 3。3 齿轮的选择 (12) 第四章基于CAXA的虚拟装配和动画制作 (13) 5.1 CAXA实体设计概述 (13) 结束语 (14) 谢辞 (15) 参考文献 (16)
-------------科技学院 全日制普通本科生毕业设计 便携式高枝动力剪切机的设计 DESIGN OF PORTABLE HIGH-SHEAR FORCE STICK 学生姓名 学号： 年级专业及班级：2007级---------------------- 指导老师及职称：教授 提交日期：20 年月
湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生 毕业设计诚信声明 本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业设计作者签名： 年月日
目录 摘要 (1) 关键词 (1) 1 前言 (1) (2) (3) (3) 2 方案确定 (4) 3 受力分析 (7) (7) 4动力源的选取 (8) 5传动部分的设计 (9) (9) (9) (9) (9) (9) (10) 、热处理方法、定精度等级 (10) (10)
(13) ………………………………………………1 5 .............................................1 6 轴的强度校核 (18) (18) 6轴套的强度校核 (21) 7支撑杆的强度校核 (23) ..................................................................2 3 (24) 8附件 (25) 参考文献 (25) 致谢 (26)