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1、剪切机的类型及定义
剪切机定义:对轧件进行切头、切尾或剪切成定尺的机械称之为剪切机。剪切机分类:1)平行刀片 用于热剪方坯、板坯;冷剪(成型剪)型材。2)斜刀片 一般上刀斜1-6度,用于剪切钢板、带钢和薄板。3)圆盘剪——纵剪钢板。4)飞剪 横切运动着的钢材,切头、切尾、切定尺。
2、平行刀片剪切机的类型
1)上切式平行刃剪切机,这种剪切机的结构是下刀固定不动,剪切轧件的动作由上刀向下运动完成。2)下切式剪切机,下切式剪切机基本原理是在剪切时上刀不动、下刀升起剪断轧件。
3、下切实剪切机的特点
由于这种剪切机在切断轧件时,下刀抬起轧件离开辊道,所以机后可不设摆动辊道。在剪切时机架不受剪切力。下切式剪切机广泛用于大、中型剪切机。
4、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。
大剪切力Pmax:Pmax=KτmaxFmax (8-13)
K为考虑刀片磨钝、刀片间隙增大而使剪切力增大的系数。根据不同的剪切机的剪切能力选取,K=1.1-1.3。
小型剪切机(P<1.6MN) K=1.3
中型剪切机(P=2.5~8.0MN) K=1.2
大型剪切机(P>10MN) K=1.1
对于所剪材料无单位剪切阻力的实验数据时,可用以下公式计算大剪切力:Pmax=0.6KσtFmax
式中σt为所对应温度下的抗拉强度限。
5、剪切机电机工作制度
1)启动工作制——又分为摆动工作制(剪切一次曲柄转角α<360°)与圆周工作制(α=360°)两种,采用直流电机。
2)连续工作制——采用离合器、带飞轮。交流电机。
从剪切机构上讲,剪切机又分为上切式剪切机与下切式剪切机。
6、剪切力矩和摩擦力矩的计算(P270-271,图8-10,公式8-23)
7、平行刀片剪切机结构
1)曲柄连杆上切式剪切机——其剪切钢坯动作由上剪刃完成(下刃固定);2)活动连杆上切式剪切机 ;3)浮动偏心轴剪切机(下切式剪切机)
8、浮动偏心轴剪切机力的运动分析及平衡力的确定(P279图8-21)
Q1+Q2<G2+G1,这是使整个剪切机构不上浮的条件。为消除冲击,下刀必须欠平衡,而上刀必须过平衡,即:Q1>G1 Q2<G2
9、斜刀片剪切机倾角α的确定
倾角α愈大,则剪切力愈小,但刀片的行程H需要增加。而αmax受横向力的限制。一般钢板厚h越大允许的倾角α愈大。