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1、机械系统设计活动连杆剪切机项目汇报学院：机械工程学院班级：机设2班小组成员：指导教师:2016年10月21号目录绪论2一、工作原理31.1活动连杆上切式平行刀片剪切机工作原理3二、剪切机结构参数52.1刀片行程52.2、刀片尺寸52.3剪切机的理论空行程次数6三、力能参数计算73.1剪切过程分析73.2单位剪切阻力曲线与剪切力、剪切功83.3静力矩103.4电动机功率的预选10四、实例分析11五、参考资料1212绪论剪切机是机床的一种，它采用液压驱动，安全性能可靠，操作方便。剪切机适用于金属回收加工厂、报废汽车拆解

2、场、冶炼铸造行业，对各种形状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。在轧制生产过程中，大断面钢锭和钢坯经过轧制后，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必须有剪切工序，剪切机的用途就是用来剪切定尺切头、切尾、切边、切试样及切除轧件的局部缺陷等。剪切机特点具有：1、采用液压驱动，安全性能可靠，操作方便。2、电机按需求采用可编程控制器。3、液压系统采用先进的插装阀或滑阀系统控制，实行按钮集中操作的液压机。4、其压力、

3、速度和行程可根据工艺需要进行调节，并能完成压制成型和定型两种工艺方式。5、安装不须底脚螺丝。6、无电源的地方可用柴油机作动力根据剪切机刀片形状、配置以及剪切方式。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。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。其中活动连杆上切式剪切机具有操作速度快，实际剪切次数多，活连杆取代传统离合器，适应不同的剪切工况要求（如弯头轧件）等优点。12一、工作原理1.1活动连杆上切式平行刀片剪切机工作原理这种剪切机的特点是下刀片固定不动，上刀片是

4、上下运动的。剪切轧件的动作由上刀来完成，上切式平行刀片剪切机的剪切机构是由凸轮机构组成的，除了剪切机本身外，尚有定尺机、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，摆动台在其平和装置作用下也回升至原始位置。上切式平行刀片剪切机由于结构简单，广泛用来剪切中小型钢坯。12平行刀片剪切机一般都由电动机驱动，根据其工作制度，可分为启动工作制和连续工作制

5、两种。前者多半才用直流电动机，每剪切一次，电动机启动、制动一次，完成一次工作循环。此种工作制度的剪切机，根据剪切钢坯厚度不同，可采用摆动循环工作方式，或采用圆周循环工作方式。摆动循环工作方式可以减少剪切过程中刀台的空行程，从而提高了它的生产率。在连续工作制的剪切机上，一般均采用带有飞轮装置的交流绕线式异步电动机，在传动系统中装有离合器。电动机启动后就连续运转，每次剪切时，先将离合器合上，使传动系统带动剪切机构进行剪切。剪切完了，将离合器打开，使剪切机构与传动系统脱离。显然，在这种剪切机上，离合器的性能直接影响剪切机

6、的运转及生产率。二、剪切机结构参数2.1刀片行程H—它决定了该剪切机所能剪切钢坯的最大高度。H=H1+j+q+sH1=钢坯厚h+(50~75)mmj——压板低于上刀的距离，j=5~50mmq——下刀低于辊道的距离，q=5~20mms——上下刀刃的重合量，s=5~25mm122.2、刀片尺寸2.2.1刀片长——由被剪钢坯截面的最大宽度bmax确定；l=(3~4)bmax小型方坯剪l=(2~2.5)bmax大、中型方坯剪l=bmax+(100~300)板坯剪2.2.2刀片断面高h′与宽b′h′=(0.65~1.5)hb

7、′=h/(2.5~3)h——钢坯厚度2.3剪切机的理论空行程次数它表示了该剪切机的生产率，理论空行程次数越多，则生产率越高。它受电机功率与剪切机的型式的限制。具体数据见p259表8—2,剪切机剪切力从63吨——2500吨，其理论剪切次数从5~30次/分钟变化。由于两次剪切之间需要有许多如定尺、运输等辅助工作要完成，实际剪切次数一般小于该数据。12三、力能参数计算3.1剪切过程分析实际剪切过程由两个阶段组成：刀片压入阶段与金属滑移阶段。如图，刀片压入后，上下刀受剪切力P与侧向力T，在剪切力P形成的力偶Pa作用下，轧件

8、沿顺时针方向旋转γ角，由力的平衡：a=x=0.5z/tgγ，c=h/cosγ-0.5zPa=Tc当压入到一定深度z时，P力增大同时坯料实际的剪切断面变小，当实际断面上的剪应力达到剪切变形抗力时，轧件产生滑移，直至剪断。假定刀片与金属接触面上压力均布且相等，设轧件宽为b,则有：由以上关系消去P、a、c可以得出压入深度z与转角γ之间的关系：z/h=2tgγ.si