摘要

本飞剪机为曲柄摇杆式飞剪，其特点是将刀架作成杠杆形状，将其一端固定在曲柄轴的端部，另一端固定在摆杆上，使得曲柄轴转动时，刀架能够作平移运动，则令固定在刀架上的刀片能够作垂直或近似的垂直于轧件的运动，从而使得剪切断面能够比较平整。

本次设计主要考虑到近现代工业的发展，带钢的轧制速度逐渐提高，产品的尺寸精度要求日趋严格，对材料的剪切断面的平整度的要求越来越高等因素，在本次设计中对剪切力、剪切力矩、电动机的工作功率进行了计算，并根据此选取了符合工作要求的电动机。还对飞剪机内的齿轮的模数以及尺寸进行了计算，对曲轴进行了尺寸的确定以及进行了强度的校核。通过选材以及计算，使得设计的各零件的确定符合国家标准，使该次设计的飞剪机完全符合这次的设计要求，工作安全可靠。

关键词：曲柄摇杆式、剪切力、曲轴、校核

Abstract

The flying shear is crank rocker- type, which is characterized byforming the knife rest into lever type, and fixing one end on jackshaft while the another onoscillatingbar.So the knife rest can make translationmotion following  the rolling of jackshaft which orders the blades fixed on the knife rest makevertical- rolling or approx vertical-rolling to get a smooth cut section.

Allow for the development ofmodern industry,the improment of plate band rolling,the rising requirment of dimensional accuracy and the planeness ofshearingarea，theshearing force and the shearing moment is calculatedaccurately as well as theoperating power ofelectromotor,on the basis of which,appropriate electromotor was selected.Besides tttthe modulus and size of gear in flyingshear is calculated ,thesize ofthe bent axleis confirmed and the strength is checked. Allpartslive up to national standard by means of selecting material andcalculation,so The flying shear fit the design requirementstotally,safety andreliable.

Keywords: crank rocker, shear force, crankshaft,respectively

目录

摘要......................................................................................................................................................................................... I

Abstract.......................................................................................................................................................................... II

目录...................................................................................................................................................................................... III

第一章绪论............................................................................................................................................................. 1

1.1 冷轧带钢生产概况和发展方向................................................................................................................... 1

1.1.1冷轧带钢生产在国民经济中的地位................................................................................................. 1

1.1.2飞剪机的基本介绍及发展情况........................................................................................................... 1

1.2飞剪机的工艺要求..................................................................................................................................... 3

1.3剪切长度的调整方式............................................................................................................................... 4

1.3.1起动工作制飞剪的调长方式................................................................................................................. 5

1.3.2连续工作制飞剪的调长方式................................................................................................................. 8

1.4飞剪的类型、特点及工作原理................................................................................................... 10

1.4.1飞剪的类型.................................................................................................................................................... 10

1.4.2.各类飞剪的特点及工作原理.............................................................................................................. 10

第二章设计方案的比较.............................................................................................................................. 16

2.1飞剪机的基本要求............................................................................................................................................ 16

2.2各种飞剪机设计方案的比较....................................................................................................................... 16

2.3 方案的确定........................................................................................................................................................... 25

第3章剪切力和电动机功率计算................................................................................................... 26

3.1剪切力的计算....................................................................................................................................................... 26

3.2飞剪的电动机功率计算及选取..................................................................................... 28

3.3飞剪内的齿轮设计......................................................................................................... 29

3.4剪切轴的设计及校核..................................................................................................... 34

3.5输入轴的设计及校核..................................................................................................... 42

参考文献......................................................................................................................................................................... 51

致谢...................................................................................................................................................................................... 52

附件1................................................................................................................................................................................. 53

附件2................................................................................................................................................................................. 60

第一章绪论

1.1 冷轧带钢生产概况和发展方向

1.1.1冷轧带钢生产在国民经济中的地位

冷轧带钢生产在国民经济中占有十分重要的地位。随着汽车的制造、食品罐头、容器包装、精密仪器、房屋建设、机械制造和船舶工业的迅速发展以及家用电器和各种日常生活的需求量成倍增长，对冷轧带钢的需求量也迅速增加。

当前，大力发展冷轧带钢的生产，逐渐提高冷轧带钢在轧钢产品中的比重，迅速提高冷轧带钢的质量，不断增加冷轧带钢的产品，满足各个工业部门的，特别是与人民生活密切相关的，轻纺织工业和日用电器，生活用具等。以及外贸出口对冷轧带钢急剧增加的需要，是重型机械制造和钢铁生产部门面临的一项重要而又十分紧迫的任务。

1.1.2飞剪机的基本介绍及发展情况

飞剪是在轧件运动过程中将轧件切断的一种剪断机。它通常装设在连续式轧机的作业线上，亦可装设在独立的横切机组、连续镀锌和电镀锡等作业线上。随着中小型轧机产量的增加，剪切品种，规格和定尺长度范围的扩大，飞剪的形式和结构得到了相应的发展，在中小型轧钢车间的应用的也更广泛。在生产中使用的飞剪，其类型是很多的。飞剪按用途可分为切头飞剪和定尺飞剪两大类。切头飞剪又有曲柄式和滚筒式两种；定尺飞剪又有滚筒式、滑座式、摆式和曲柄式等几种。应用较广泛的飞剪形式有圆盘式飞剪、滚筒式飞剪、双臂杆飞剪、曲柄回转式飞剪和摆式飞剪等。

随着现代连续式带钢轧机轧制速度的提高（热轧速度达到30米/秒以上；冷轧速度超过40米/秒），飞剪的剪切速度也在提高。剪切带钢的品种、规格和定尺范围也在不断扩大；为了满足不同的要求，出现了各种型式的飞剪。国内几台比较先进的飞剪的结构特点和主要性能见表

滚筒式飞剪应用比较广泛，剪刃作简单的圆周运动，可以剪切运行速度较高的带钢。但由于剪切断口质量不好，用作定尺飞剪时，剪切带刚厚度一般不大于12毫米。

为了剪切厚度较大的带材，保证剪切断口的平整，往往采用剪刃作平面平移运动的曲柄式飞剪。但这种飞剪结构复杂，运动机构质量较大，对剪切速度有一定的限制。

带钢连轧车间近来多采用摆式飞剪，剪刃作平面平移运动，剪切断口质量好。摆式飞剪可分为滑块式和曲柄式两种。

滑块摆式飞剪通过改变曲柄转速及刀架摆副调整尺寸，由于定尺调节方便，曾广泛地用于定尺剪切。滑块摆式飞剪有上摆式和下摆式（即刀架摆动连杆处于剪切主轴上方或下方）两种结构型式。下摆式飞剪的惯性力很大，大型飞剪不宜采用下