【正文】 ...........................................32 滑方法 .............................................................32 潤滑脂的優(yōu)點和選擇注意事項 .........................................326 對控制系統(tǒng)的要求 .......................................................33 剪切力控制 .........................................................33 電動機的過載控制 ...................................................337 設備的環(huán)保與經(jīng)濟性分析..................................................34 設備的環(huán)保 ..........................................................34 機械設備的環(huán)保性................................................34 改善機械設備環(huán)保性的措施........................................34 設備的經(jīng)濟性分析 ....................................................34 盈虧平衡分析....................................................34 設備使用年限 ....................................................35結 論 ....................................................................37致 謝 ....................................................................38參考文獻 .................................................................391 緒論 剪切機的用途剪切機在冶金行業(yè)中主要用于板材、型材、型鋼、棒線材的剪切或是剪斷工作。其在電機電器、儀器儀表、金屬結構、農(nóng)機、船舶、建筑、冶金、航空航天和國防工業(yè)，以及包裝裝潢、出版印刷等輕工業(yè)均有廣泛的應用。隨著近些年來中小工業(yè)企業(yè)的發(fā)展，對鋼板、型鋼及棒線材的大量使用，對剪切機的需求量亦隨之增大，剪切機的發(fā)展前途將更加的廣闊。 剪切機的分類剪切機從不同角度的出發(fā)，有不同的分類方法。比較常見的方法有按剪切方式、剪切金屬材料的溫度、剪切機的驅(qū)動方式、剪切機機架的形式（開式機架、閉式機架） 、剪切金屬的品種及剪切機的剪刃形狀與配置等方式。習慣上通常按照剪切機的剪刃形狀與配置特點分類，可分為斜刃剪切機、平行刃剪切機和圓盤式剪切機等。 斜刃剪切機斜刃剪切機的一個剪刃相對于另一個剪刃成某一角度配置。斜刃剪切機按照剪切機構的運動特點可分為上切式斜刃剪、下切式斜刃剪及復合式斜刃剪等。上切式斜刃剪切機上切式斜刃剪切機的下剪刃平直而固定，上剪刃則是有一定的傾斜角度被安放在上刀架上，并且通過曲軸帶動連桿上下運動來實現(xiàn)剪切動作。在實際生產(chǎn)中上切式斜刃剪通常作為單獨設備布置在生產(chǎn)線中，可用來剪切寬的鋼板、棒材、無縫鋼管的管坯、型鋼的鋼坯等材料。當剪切的鋼板厚度大于 20mm 時，它可用在連續(xù)作業(yè)生產(chǎn)線上橫切板材，但要有擺動輥道；而當板材厚度大于 25mm 時無法用圓盤剪切機切邊，亦可以在連續(xù)作業(yè)線的兩邊配置上切式斜刃剪進行剪切，特點是上刀上下運動進行剪切，下刀固定不動。此類剪切機的結構簡單，廣泛用來剪切型鋼鋼坯，尤其是棒料。隨著快速換刀的生產(chǎn)需要，也出現(xiàn)了能夠快速換刀的上切式斜刃刀片剪切機，用于剪切型鋼鋼坯和板坯。下切式斜刃剪切機下切式斜刃剪切機與上切式斜刃剪切機的主要不同點在于，這種剪切機的上剪刃是固定不動的而由其下剪刃向上運動實現(xiàn)剪切。所以當它布置在連續(xù)作業(yè)線上時不需要設置擺動輥道，它一般多用于連軋作業(yè)線上橫切帶材。這種剪切機的上剪刃通常是傾斜的，下剪刃是水平的，但是近來有所變化，下剪刃是傾斜的，上剪刃是水平的布置方式越來越多，其結構形式類似于將上切式斜刃剪切機的剪切裝置翻轉安裝。通過生產(chǎn)的實踐經(jīng)驗證明，如此布置的下切式斜刃剪切機能夠較好的保證剪切面相對帶材中心線及表面的垂直度，但其缺點亦很明顯，即其壓板同樣要配置在所要剪切軋件的下方而導致該剪切機的結構復雜化。這種剪切機的特點是：上下刀臺都運動，但在剪切軋件的動作由下刀來完成，剪切時上刀固定不動；在剪切時由于下刀臺將軋件抬離輥道，所以在剪切機后不必設置擺動臺，而且這種剪切機的機架不承受剪切力。正是由于上述兩個特點，下切式斜刃剪切機被普遍的用于剪切大、中型鋼鋼坯和鋼板板坯，以減輕整個剪切機組的設備重量。復合式斜刃剪切機復合式剪切機的剪切方式介于上切式斜刃剪切機與下切式斜刃剪切機之間，剪切時上下剪刃同時做上下的相對運動實現(xiàn)剪切動作。此類剪切機的特點是：上下剪刃在剪切時同時相對運動，曲柄軸短，受力好，制造方便。由于采用上下雙邊傳動，兩對傳動齒輪的同步性要求較高，通常采用非圓齒輪傳動來代替普通圓柱齒輪傳動以提高同步精度與傳動精度，因而提高了制造成本，裝配亦比較困難。此類剪切機通常用于剪切大型鋼板。 平行剪刃剪切機平行剪刃剪切機的上下兩剪刃是彼此平行的。此類剪切機通常用來橫向剪切熱狀態(tài)下方形及矩形斷面的鋼坯，也可以用來剪切冷狀態(tài)下的型材，將刀片做成成型剪刃來剪切非矩形斷面的鋼材，有時還可用來剪切板材。平行剪刃剪切機在工作時能夠承受的最大剪切力是其主要參數(shù)，所以習慣上以其最大剪切力來命名，這與斜刃剪切機的命名方式是一樣的。平行剪刃剪切機與斜剪刃剪切機一樣可以按照剪切機構的運動特點分為：上切式平行剪刃剪切機和下切式平行剪刃剪切機兩種。上切式剪切機的下剪刃是固定的，由上剪刃的上下運動實現(xiàn)剪切動作。上切式剪切機的剪切機構通常為曲柄—連桿機構。下切式剪切機的兩個剪刃都運動，到達剪切位置并開始剪切時，上剪刃固定不動，整個剪切過程通過下剪刃上升來實現(xiàn)。下切式剪切機的剪切機構通常為曲拐式和浮動式兩種。 圓盤式剪切機圓盤剪的上下剪刃為圓盤狀，通過兩剪刃的旋轉實現(xiàn)剪切。它通常被布置在板材或帶材的剪切線上，用來從縱向剪切運動的板材或是帶材的兩邊，或者用來縱向切定寬的帶材。圓盤式剪切機被廣泛的用于縱向剪切厚度小于 20—30mm 的鋼板及薄帶鋼。由于刀片是旋轉的圓盤，因此可以實現(xiàn)連續(xù)縱向剪切運動中的鋼板帶鋼。 沖型剪切機沖型剪切機廣泛的用于鍛壓機械。沖型剪切機的剪切次數(shù)很高，通過連續(xù)的很多的切點或是切線，將板料沿著預定的輪廓切下。當在沖型剪切機上裝上專用工具后，它還能完成很多類似于沖輪廓、折邊、彎型等其它的工作。所以說沖型剪切機是一種萬能的板料剪切成型機，適用于單件小批生產(chǎn)。 聯(lián)合剪切機聯(lián)合剪切機主要用來切割條料、板料、型料，并可切口沖孔，用途廣泛，特別是用于鋼結構車間和建筑工地。 型材棒料剪切機這種剪切機的剪刃一般為成型剪刃。在冶金工業(yè)的型鋼軋鋼車間，使用型材棒料對各種斷面的型材棒料軋件進行切頭、切尾、切定尺等。此外，型材棒料剪切機還被用于成批量、大量生產(chǎn)的軸承、齒輪、汽車和拖拉機等行業(yè)的冷切或熱切下料之用。剪切機通常是由電動機驅(qū)動的，上述幾種剪切機除了可以按照剪刃形狀與布置形式分類以外還可以按照其傳動電機的工作制分為啟停式工作制、連續(xù)工作制和連續(xù)—啟停工作制三種形式。啟停式工作制的剪切機的結構簡單，剪切定尺調(diào)整及維護保養(yǎng)方便，控制環(huán)節(jié)少，剪切精度較高。但對電機和傳動機構的力學特性要求比較苛刻，定位要求十分高，技術難度較大，特別是電機的選用比較復雜。連續(xù)工作制剪切機由于剪切定尺的要求，需要專門設置勻速機構和空切機構，因此這種剪切機具有設備龐大、結構復雜、定尺范圍小、剪切速度較低等缺陷，難以適應現(xiàn)代化生產(chǎn)的要求，其發(fā)展也受到了限制。連續(xù)—啟停工作制剪切機結合了啟停式和連續(xù)式兩種剪切機的優(yōu)點，是一種較先進的剪切機。它采用離合器和制動器取代了連續(xù)工作制剪切機的空切機構和勻速機構，具有結構緊湊、定尺調(diào)整方便的優(yōu)點，且在同樣剪切能力下連續(xù)—啟停工作制的剪切機電機容量小、電機選型容易，目前此種工作制的剪切機被廣范的應用在生產(chǎn)之中。 剪切機常見事故剪切機的傳動機構很少發(fā)生事故，一般性設備事故為緊固件的松動和聯(lián)軸節(jié)的磨損。剪切機構的事故是拉桿斷裂、曲軸折斷、曲軸頸和軸瓦發(fā)生磨料磨損，離合接手的損壞，刃臺滑板脫落等。對于剪切機來說，經(jīng)常出現(xiàn)的剪刃磨損，表面出現(xiàn)局部凹坑、龜裂及折斷等對整個剪切機零部件的損壞和破壞及其使用壽命都有至關重要的影響。并且對剪切機的剪切性能、電量消耗也有極大的影響。對于采用液壓傳動、液壓平衡的剪切機來說，出現(xiàn)最為頻繁的故障就是由于液壓缸的泄漏導致液壓系統(tǒng)失靈，而液壓管路、液壓元件的故障，會導致刃臺欠平衡，從而使剪切機先后輥道承受較大的剪切壓力，使輥道的輥身或是輥道軸承損壞。 傳動方案的選擇和評述 剪切機機械傳動裝置的作用及選擇剪切機的機械傳動裝置是剪切機的重要組成部分。正確的選擇傳動裝置將在很大程度上決定機械的使用性能、外形尺寸、重量、加工裝配的勞動量和制造成本。剪切機的機械傳動裝置的作用時將電機的動能傳遞給剪切機構，并對電機的速度進行減速，使剪切機構獲得所需的剪切次數(shù)。機械傳動剪切機的驅(qū)動方式按電機的驅(qū)動方式可分為直流電機驅(qū)動和交流電機驅(qū)動兩種。通常中、小型剪切機采用交流電動機驅(qū)動，高速軸上裝有飛輪，電機連續(xù)運轉，剪切動作由離合器控制實現(xiàn)；大型剪切機的剪切速度比較慢，一般多采用直流電動機驅(qū)動，工作制為啟停式工作制。也有少數(shù)采用連續(xù)工作制剪切，采用直流電機驅(qū)動并帶有飛輪的大型剪切機。傳動裝置通常是由飛輪、齒輪、皮帶輪、蝸輪副傳動系統(tǒng)，離合器、制動器、軸及軸承組成。傳動系統(tǒng)主要有開（閉）式齒輪傳動，行星齒輪傳動、蝸輪副傳動。采用電機驅(qū)動的剪切機，電機及減速箱的布置可分為上傳動和側傳動兩種形式。單獨使用的中小型剪切機多為上傳動形式，對于大型剪切機因為其電機和傳動裝置的重量、體積均很龐大，不宜裝在機架上部，故采用側傳動的傳動形式。通常滿足同一剪切工藝要求的情況下，剪切機的傳動裝置可以有多種不同的結構方案。設計時應根據(jù)所需剪切來料的品種、規(guī)格、產(chǎn)量及質(zhì)量的要求制定出最為合理的方案，不但能夠滿足剪切工藝要求外，在質(zhì)量上也要達到安全、耐用、高效、經(jīng)濟、美觀、便于使用和維修制造便利的要求。本次設計將電機置于剪切機上部，電機通過連軸器直接與減速器相連，同時用大齒輪代替飛輪傳動。這樣的設計用聯(lián)軸器代替了皮帶輪傳動，從而避免了皮帶輪傳動由于皮帶的彈性滑動造成的能量損失和傳動比損失，且電機在機架上方便于安裝和維護。直接由大齒輪與減速器連接傳動去掉了中間的飛輪使機構更加緊湊，進一步降低了能量的損失。 剪切機機械傳動裝置的防護由于冷剪機在剪切過程中承受著極大的沖擊載荷，一旦出現(xiàn)過載，就會導致工作裝置、傳動裝置以及動力裝置等部件的破壞，影響正常的生產(chǎn)。特別是近些年來，隨著我國軋鋼設備及軋制生產(chǎn)工藝的不斷發(fā)展，其自動化程度也在不斷提高。因此在生產(chǎn)過程中，冷剪機能否處于良好的工作狀況，將直接影響到整個生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力和工作效率。為此，在設計各種形式的冷剪機時，則必須考慮安裝配套的安全保護裝置，以便在冷剪機發(fā)生過載時。能對其起到安全保護作用，從而提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。同時剪切機傳動裝置中的主要零部件的破壞不僅會對生產(chǎn)帶來損失，甚至還會造成重大人身傷害事故。為了避免剪切機因過載而導致的設備損害及人身事故的發(fā)生，更加需要在剪切機的傳動裝置設置過載安全保護裝置。 剪切機機械傳動裝置的過載保護裝置剪切機機械傳動裝置的過載保護裝置主要應滿足三個最基本要求：過載保護裝置要保證剪切機得到可靠的保護。當過載裝置發(fā)生作用時，應使剪切機的主要零部件所受應力數(shù)值低于其材料的屈服極限，以確保傳動裝置上的主要零部件安全可靠。過載保護裝置應保證剪切機的工作得到充分的發(fā)揮。在采用過載保護裝置后，不得降低剪切機的工作隊能力，應使剪切機的各個主要零部件的強度仍能得到充分的利用和發(fā)揮，而且剪切機仍然能夠采用公稱能力即剪切機的最大剪切機來進行工作。過載保護裝置應盡可能的結構簡單、使用方便，同時發(fā)揮其既能夠承受一定的載荷，又能保證剪切機安全使用的作用，而且其大前提是要保證安全。傳動裝置中的過載保護裝置按其結構及作用原理可分為電磁式、機械式和液壓式三種類型。2 剪切機參數(shù)及電機容量的選擇 設計的基本要求被剪切鋼材的斷面尺寸 ??根104?m?被剪鋼材材料 25SiMn2MoV被剪切鋼材強度極限 MPab7??被剪切鋼材的延伸率 %10?剪切溫度 Ct?2理論剪切次數(shù) 分次8實際剪切次數(shù) 分次10 剪切機構圖 剪切機構 主要參數(shù)的確定 刀片傾斜角 α上刀片傾斜角 α 與被剪鋼材的厚度有關，在剪切薄鋼板的時候，α 一般用~ ，而在剪切厚鋼板時為 ~ 。同時刀片傾斜角的大小，還會影響斜刀刃剪031???6?812切機的刀片行程 。H 刀片尺寸①刀片長度：在大、中型剪切機中　　 ??10~~)~(ma