剪切過程示意圖 2.4剪板機的技術參數 剪板機可剪板料 厚度手剪板機構件強度限制，終極取決于剪切力。 凸輪機構的長處是可以根據從動件的運動規律來選擇機構的尺 寸和確定凸輪輪廓線。 2.2.2 曲柄連桿機 構方案 曲柄連桿機構的工作原理如圖 2.3 所示：通過主軸滾動帶動曲柄滾動，曲 柄通過連桿使滑塊作上下往復運動，實現剪切動作。回程時，滑塊在彈簧的作用下上升到開始位置，準 備下一個動作輪回。這種剪切板料的設備稱為剪切機。斜刃剪切質量不如平刃剪 切，有扭曲變形現象，但是剪切力和能力消化比平刃要小得多，故斜刃剪切在中、 大型剪板機中采用。影響剪切力的因素良多，如刃口 間隙，刃口鋒利程度。
剪板機工作原理：動力源電念頭通過二級傳動（一級帶輪傳動，一級齒輪傳動）減速驅動 執行機構—曲柄滑塊機構，該機構將電念頭的旋轉運動轉化為往復的直線運 本科畢業設計（論文）通過答辯動，在此過程中，由切刀（固定在滑塊上）來進行對板 料的切削。 圖2.3 曲柄滑塊機構原理圖 剪板機屬于直線剪切 機類型，主要用于剪切各種尺的金屬板材的直線邊沿。 該機構具有結構簡樸、加工容 易、維修利便、經濟實用的長處，故采用此方案即曲柄滑塊機構作為執行機構比較 合適。手動換向閥6也可改為電氣控制的換向閥，從而實現自 動連續剪切，進步效率。 在這次設計中，針對該剪板機的執行機構—曲柄滑塊機構，通過數學建 模，運用Turbor 強盛的編程運算能力，研究了曲柄以勻角速度旋轉時，曲柄滑塊機構中滑塊的位移、速度、加速度的變化規律。開始剪切時， 上剪刀刀刃壓入板料，產生一對剪力 及相應的力矩Fd，迫使被剪板料滾動。剪切角減小后，剪 切行程也相應減小，行程次數即可進步從而進步出產率。 開始剪切時，板料轉角隨壓入深度的增大 而增大，而力矩 Ftc 也隨之增大，故剪刀壓入一定深度后有 FdFtc，這時被剪板料 就不再滾動，直至在剪力作用下被剪斷為 本科畢業設計（論文）通過答辯止。缺點是凸輪機構一般用于控制機構而不是用于執行機構，因 為其工作壓力不能太大，否則會嚴峻磨損凸輪的輪廓及推桿，導致該機構不能實現 預期的動作要求，不能保證機器的不亂性，因此該方案不予采用。 圖2.1 液壓傳動系統原理圖 液壓剪板機采用液壓傳動， 使機器工作時平穩，噪聲小，安全可靠，可以進行單次連續剪切，剪板厚度也較機 械傳動的厚，但是液壓系統是利用液體作為中間介質來傳遞動力的，剪切力大時， 油壓也相應的高，對液壓元件的精度、強度要求也高，制造本錢也相應的較高，而 且液壓系統不可避免的存在，泄露題目，會造成污染，油溫的變化會引起油液粘度 變化，影響液壓傳動工作的平穩性，所以適應環境能力小。 可剪板寬是指剪板機剪刃方向，一次剪切完板料的最大尺寸，它參照鋼板寬度和使用廠家的要求制定（可剪切寬度小 于剪刃長度），這種剪切方式稱為橫切方式。但 在滾動過程中受到剪刀側面的阻擋，在剪刀的另一側面也產生一對側推力 Ft 應的力矩Ftc，其方向阻止板料的滾動。因為剪板機上設有后擋料裝 置或前擋料裝置，顧可以對板料進行定尺寸剪切。 2.3剪板機構設計描述 剪切過程如圖所示，板料在剪板機的上.下剪切刀作用 下受剪切產生分離變形。剪切角與剪切力及板料變形有關，剪切角不同，剪切行程隨之改變，有些液壓剪切機的剪切角度是可調的，以適應不同情況。
。剪切時下剪刀固定不動，上剪刀向下運動。然后剪切第二次時，重復上述操縱。剪板機上、下刃口不平行，上、下刃口間的夾角稱為剪切角一般 度。目前海內外剪板機的最大剪切厚度為 32 毫米以下， 厚渡過大對設備利用率和經濟性來說是不可取的。剪切方式 按剪切要求此類剪板機 通常采用斜刃刀片，斜刃剪切是采用漸入剪切的方式如圖2.5 所示，故瞬間剪切尺 寸小于板料寬度。略去一 些次要因素則剪切力與其主要因素的關系為 t2/tanj 系數； 閘式剪板機通常剪切強度尺度計算值為 500MPa，在剪切力及其他因素確定的前提下，可以得 到剪板機剪板料的最大厚度。隨 著產業的發展，要求剪板寬度不斷增大，目前剪板機寬度為 0000 毫米的剪板機已 經比較普遍，國外最大板寬已達 10000 毫米。 選擇方案對比及剪板機構描述剪板機主要是通過滑塊上刀片的往復直線 運動來實現堵截功能，能實現這個目的主要由液壓傳動和機械傳動兩種。 2.1液壓傳 動方案 剪板機液壓傳動系統原理其原理：手動換向閥6推向左位（即 左位接入系統），此時活塞在壓力油的作用下向下運動，對板料進行剪切加工，當 加工完成后，將閥 手柄推向右位（即右位接入系統），活塞向上運動，即刀片上抬，到了一定位置，將閥 手柄推入中位，這樣活塞就停留在此位置不動。 剪板機可以按其工藝用途和結構 類型分類如表 2.4 所示。另外，液壓剪板機的維 修也不利便，需要把握一定的專業知識，因此此次設計不選用此方案。剪切面的寬度等，而最主要的仍是被剪材料的強度。縱切方式為多次接觸剪切，只要條料 寬度小于剪板機只要條料寬度小于剪板機的凹口——喉口，剪切尺寸不受限制。 2.2 機械傳 動方案 本科畢業設計（論文）通過答辯2.2.1凸輪機構方案 圖2.2 凸輪機構原理 凸輪機構的工作原理如圖2.2 所示：主軸的滾動帶動凸輪傳動， 閘式剪板機凸輪升程時推 動滑塊（即刀片）作剪切動作。