【正文】 拆卷，將頭伸直經(jīng)下切剪切頭由給料機送到圓盤剪縱切后，給風動分離盤，由分卷取機卷成窄帶卷，卸卷后由吊車吊走送入成品庫。1．2．3圓盤剪切機的研究用于切邊的圓盤剪，它的機構組成一般情況是：左右機架、上下刀軸、底座、機架移動機構、刀盤調整機構和傳動裝置等。 ； ； ，通過電機減速機9和絲杠10調整圓盤剪左右兩側機座的橫向位置，使左側機座的游動軸和右側機座的傳動軸與上下刀軸連接，即可使刀軸脫離機座的傳動軸，以便于進行換刀操作； 。轉動手輪可以調節(jié)偏心套的軸向位置，從而調節(jié)上刀軸的軸向位置，使左右兩側上下刀之間的間隙保持均勻一致，并調節(jié)剪切中心線使之與機組中心線相應一直。下剪刃絲杠可以手動調節(jié)，以在補償剪刃磨削后保證剪切平面標高恒定；，刀盤重合量和刀片側向間隙量是根據(jù)剪切厚度和材質進行調整的。有的冷軋帶鋼圓盤剪采用測速裝置，使剪切精度更準確。刀盤側向間隙調整，轉動手輪使螺紋套筒旋出以便下刀盤做軸向移動，并增加自鎖裝置；刀盤徑向調整通過帶電機的減速機1，調整減速機2，及調整螺絲帶動上刀盤軸的軸承座沿著架體內滑道上下移動；剪切帶寬的調整是通過在剪切機下部設置機架橫移機構，經(jīng)行星減速機將運動傳遞到兩端螺紋方向相反的絲桿，由固定機架的螺母帶動機架沿著導軌移動從而達到調整帶鋼寬度的目的。2．4．2驅動方式的設計圓盤剪的傳動方式是齒輪傳動，齒輪主要是做回轉運動。2．4．3執(zhí)行機構的設計1700橫切機組的執(zhí)行機構分別為：卷筒組件、矯直組件、切邊組件、碎邊組件等，圓盤剪主要是負責切邊的。刀盤側向間隙調整，通過轉動手輪使螺紋套筒旋出帶動下刀盤做軸向移動完成；刀盤徑向調整通過帶電機的減速機1，調整減速機2及調整螺絲帶動上刀盤軸的軸承座沿著架體內滑道上下移動完成；剪切帶寬的調整是通過在剪切機下部設置機架橫移機構，使機架沿著導軌移動從而達到調整帶鋼寬度的目的。查文獻[1，178]，其計算公式為： （31）上式中的是最大咬入角，一般取為~；s是刀盤的重合度；h是被剪切帶鋼的厚度。其次，將弧AB和CD視為弦。 圓盤剪上的剪切力可根據(jù)作用在刀片上的力矩來確定。帶入數(shù)據(jù)計算得： = KW 根據(jù)以上計算所得數(shù)據(jù)，查找專業(yè)手冊，選取合適電機。其性能參數(shù)如下所示：表33 Y180L4電機性能參數(shù)型號額定功率/KW額定電流/A額定轉速/rpm效率/%Y180L4224314703．4齒輪的設計查閱文獻[3，128]，符合這里要求的材料有45號鋼和40Cr。齒輪常用的熱處理方法有以下幾種情況：（1）表面淬火：一般用于中碳鋼和中碳合金鋼，例如45鋼、40Cr等。 （3）調質：一般用于中碳鋼和中碳合金鋼，例如45鋼，40Cr，42SiMn等。強度要求不高的齒輪，可用于碳鋼正火處理。查閱文獻[3，]，可知其機械性能：表34 齒輪常用材料的機械性能材料牌號熱處理方法強度極限/ 屈服極限/硬度40Cr調質700500241~286HBW以下是齒輪的設計過程： ： 模數(shù)預估m(xù)≤5，暫取m=5；齒數(shù)z1暫取47； 查文獻[3，]，可知齒寬系數(shù)如下：表35 齒輪系數(shù)齒輪相對于軸承位置軟齒面硬齒面對稱布置~~非對稱布置~~懸臂布置~~結合材料及齒輪的布置選取齒寬系數(shù)=3. 分度圓壓力角此圓盤剪切機采用標準直動齒輪，故分度圓壓力角4. 螺旋角此圓盤剪切機采用標準直動齒輪，故螺旋角5. 齒數(shù)比u： 考慮帶鋼剪切的實際情況，預設u=，則，取整，則齒數(shù)比。帶入數(shù)據(jù)計算得：經(jīng)過比較，取許用接觸應力=系數(shù)K暫定使用系數(shù)，K==,帶入數(shù)據(jù)計算得分度圓直徑d： = mm齒輪線速度： (319)查文獻[3，146]、： 使用系數(shù) 動載系數(shù) 齒向載荷分布系數(shù) 齒間載荷分配系數(shù) 動載系數(shù)K==，K與系數(shù)相差過大，需要進行修正。合金鋼具有較高的機械強度，淬透性也較好，但價格過高，多用于有特殊要求和重要的軸。當有一個鍵槽時，軸頸增大5%；當有兩個鍵槽時，軸頸增大10%。根據(jù)軸向定位要求確定其他軸各段的直徑和長度，如圖所示： 軸的尺寸示意圖 軸的三維圖3．6鍵的選擇根據(jù)鍵的選型原則，確定軸頸120mm處選擇A型普通平鍵，其參數(shù)如下所示：表37 軸頸120mm處鍵的尺寸軸頸d/mmb/mmh/mmc或rL110~1303218~90~360軸頸160mm處仍選擇A型普通平鍵，其參數(shù)如下所示：表38 軸頸120mm處鍵槽的尺寸軸頸d/mmb/mmh/mmc或rL150~17040221~100~4003．7軸承的選型 圓盤剪的刀盤在對帶鋼進行剪切的時候，會有很大的徑向力產(chǎn)生，刀盤軸受力比較復雜，因而軸承的選取十分重要。 （4）當要求支承具有較大剛度時，應用滾子軸承。下面根據(jù)選型原則選擇軸承： （1）刀盤軸安裝在刀盤側向間隙調整結構的一端，由于安裝了側向間隙調整機構，刀盤軸必然受到軸向力。 （3）刀盤對帶鋼進行剪切時，刀盤要承受極大的徑向力同時允許有小量的軸向位移，故在軸頸120mm處選擇型號為7024AC的角接觸球軸承。聯(lián)軸器的選型原則： （1）轉矩越大，選剛性聯(lián)軸器、無彈性元件或有金屬彈性選件的撓性聯(lián)軸器；轉矩如果有沖擊振動，則選有彈性元件的撓性聯(lián)軸器。（5）若在高溫環(huán)境下工作，不可選用有金屬元件的聯(lián)軸器。m）許用轉速（r/min）軸孔直徑（mm）軸孔長度（mm）轉動慣量（Kg4． 主要零部件的校核4．1引言在上一章節(jié)中，主要完成的工作有：刀盤、齒輪和傳動軸的設計以及電機、鍵、軸承和聯(lián)軸器的選型。4．3．2軸的安全系數(shù)校核計算4．3．2．1疲勞強度的安全系數(shù)校核計算軸的疲勞強度的校核計算，是對軸的危險剖面進行疲勞強度安全系數(shù)的校核計算危險剖面是指發(fā)生破壞可能性最大的剖面。對于一般的回轉軸，彎曲應力按對稱循環(huán)變化。帶入數(shù)據(jù)計算得： = =由于S，故安全4．4電機的校核電機過載主要指電機的實際使用功率超過電機的額定功率，所以電機的校核主要是針對電機過載能力的校核。然后檢查電機端蓋，若端蓋中心孔因磨損使轉子不同心，應對端蓋進行處理或更換；機構傳動部分發(fā)生故障，致使電機過載而燒壞電機繞組。轉軸的轉速： 負載轉矩： 傳動比： 許用轉矩： 電機的最大轉矩： 對電機進行校核： 故安全。4．6．1軸承壽命的計算查閱文獻[3，218]，可知其軸承的壽命公式為： (422)式中：—溫度系數(shù)，查閱文獻[3，218]=；—載荷系數(shù)，查閱文獻[3，219]=~，取=； —軸承轉速，； P—當量動載核，N； C—基本額定動載核，查閱文獻[4，399]表828知C=102KN。經(jīng)過計算比較，=；帶入數(shù)據(jù)計算得： 由于，故安全4．6．3軸承極限轉速的確定查閱文獻[3，224]，軸承允許的極限轉速為： (424)式中： —軸承手冊所列的極限轉速，查文獻[4，399]表828知； —載荷系數(shù)，查文獻[3，224]=； —載荷分布系數(shù)，查文獻[3，224]=；帶入數(shù)據(jù)計算得：，故安全4．7本章小結 本章主要完成的工作是：齒輪的校核、傳動軸的校核、電機的校核、鍵的校核、軸承的校核、聯(lián)軸器的校核，所有零件和機構均符合要求，能夠安全工作。希望未來可以通過新的技術或更加優(yōu)秀的設計繼續(xù)優(yōu)化圓盤剪：（1） 圓盤剪的軸向調整范圍更大，可以切割各種寬度的鋼板或薄帶鋼（2） 圓盤剪的徑向調整范圍更大，可以切割較厚的鋼板或薄帶鋼（3） 圓盤剪采用數(shù)控技術，其徑向調整和刀片側向調整可以通過數(shù)控技術一鍵完成致 謝 參考文獻1 鄒家詳，《軋鋼機械》，北京：冶金工業(yè)出版社，2004。5 濮良貴、紀名貴，《機械設計》，北京：高等教育出版社，2000。10 孫家驥，《 礦冶機械維修工程學》，北京: 冶金工業(yè)出版社，2001。ckel，Size reduction by means of lowspeed rotary shears，International Journal of Mineral Processing 2004,Vol74,.37。12 Y. G. LUO and X. P. LI, A Fault Diagnosis Expert System for a Heavy Motor Used in a Rolling Mill [J]. International ,Journal of Plant Engineering and Management，2001.13 Behnam Davoodi*, Ahmadreza Hosseini