机械设计课程设计——滚切式双边剪

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1、机械设计课程设计说明书设计题目：滚切式双边剪设计者：学号：专业班级：机械工程及自动化指导教师：1目录第一章设计目的和任务一、设计目的二、设计任务第二章执行机构总体方案设计一、功能分解与工艺动作分解二、主要执行机构方案的设计三、双边剪的传动原理简图第三章执行机构的计算第四章减速器的方案设计一、分析和拟定减速器简图二、确定电动机三、各级传动比四、计算各轴的转速五、计算各轴的输入功率六、计算各轴的输入扭矩第五章齿轮的传动设计一、高速级齿轮传动的设计二、低速级齿轮传动的设计第六章轴的设计计算一、高速轴的设计二、中速轴的设计三、低速轴的设计第七章轴承与键的选择和校核一、高速轴轴承的选择与校核二、高

2、速轴上平键的选择与校核第八章润滑与密封一、齿轮的润滑二、滚动轴承的润滑三、密封方法的选取第九章设计心得第十章参考文献1第一章设计目的和任务一、设计目的机械原理课程设计是我们第一次较全面的机械设计的初步训练，是一个重要的实践性教学环节。设计的目的在于，进一步巩固并灵活运用所学相关知识；培养应用所学过的知识，独立解决工程实际问题的能力，使对机械系统运动方案设计(机构运动简图设计)有一个完整的概念，并培养具有初步的机构选型、组合和确定运动方案的能力，提高我们进行创造性设计、运算、绘图、表达、运用计算机和技术数据诸方面的能力，以及利用现代设计方法解决工程问题的能力，以得到一次较完整的设计方法的基

3、本训练。机械原理课程设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个构件的尺寸等进行构思、分析和计算，是机械产品设计的第一步，是决定机械产品性能的最主要环节，整个过程蕴涵着创新和发明。为了综合运用机械原理课程的理论知识，分析和解决与本课程有关的实际问题，使所学知识进一步巩固和加深，我们参加了此次的机械原理课程设计。二、设计任务1、设计题目：滚切式双边剪2、机器的用途滚切式双边剪安装在中厚板轧钢厂的精整剪切线上，用来剪切经轧制、矫直、冷却、修磨后的单张钢板的两个纵向边部的同时，把切下来的边条横向剪切成一定长度的碎边小块并以收集。碎边小块不经再次处理，可供装炉炼钢

4、。3、规格与性能钢板厚度6~50mm钢板宽度成品1500~3300mm来料1550~3350mm钢板长度6000~42000mm钢板重量来料max16t钢板厚度=50mm时σb≤800Mpa钢板厚度≤40mm时σb≤1200Mpa纵向剪切弯曲度≤1.0mm/10m宽度公差0~2mm两刀切口错位≤0.4mm剪切次数14~28次/min剪切步长max1300mm1碎边宽度（单边）max150mmmin20mm钢板剪切温度≤200℃以下主刀片长度2200mm主刀片开口度≈150mm主刀剪切角α1≈4.5°α2≈6°碎边刀剪切角α≈3°主刀后退量2mm主刀重叠量5mm碎边刀重叠量max60mm主

5、刀片左右侧同步方式机械同步剪切力2X6500KN换刀时间≤30min刀片侧隙调整范围0.4~4mm移动剪横移距离max2000mm移动剪横移速度0~100mm/s夹送辊送板速度max2m/s夹送辊加速度max2.5m/s2夹送辊直径φ650mm夹送辊开口度150mm夹送辊左右侧同步方式机械同步压料装置开口度150mm主传动电机Z355-64台换刀小车移动速度~0.25m/s电动换刀旋转台转角180°手动压板压力2×16t剪刃材料H13夹送辊液压缸压力4.5~12mm时4.5Mpa13~40mm时7Mpa41~50mm时9Mpa对板形的要求为了确保剪机运转时不出故障，板材的不平度不得大于下

6、值:板厚8mm时最大45mm板厚40mm时最大30mm板厚50mm时最大20mm板材头部和尾部舌形或燕尾形结构不得大于250mm4、工作原理：滚切式双边剪的剪切机构见图1，其剪切过程如下：（1）先开始切边，然后再碎边；（2）切边进行到一定长度后，碎边剪切完成；（3）碎边剪切结束后，切边再继续进行直至完成；（4）剪切结束后,切边剪与碎边剪松开板材,板材向前进给。1滚切剪是装有半径为R的弧形上刀片的上刀架，在具有不同相位角和偏心半径的两个曲轴及连杆带动下，并在控制杆的约束下，上刀片沿一个水平基面实现理想的滚动运动中，将钢板的两边剪断。该基面比水平的固定下刀片略低约5mm，基面与下刀片的高度差

7、即是上下刀片的重叠量，剪切过程中该重叠量保持不变，可通过改变两个曲轴相位角来调整刀片的重叠量，以适应不同厚度钢板的剪切，对于双边剪，视其剪切断面质量，一般不予调整刀片的重叠量。由连续运转（自控）或断续运转（手控）的主电机，同时带动第三根曲轴，连杆以及装有碎边上刀片的上刀架，并以精确规定的运动规律完成纵向切边和废边的横向剪切。当切边刀片和碎边刀片抬离下刀片向上张开时，控制夹送辊及辊道，将钢板送进一个确定的剪切步长。钢板停止运送之时，在