【正文】 some are based on critical strain, critical stress, or plastic work (50). One example of this is the work of Oh and Kobayashi (51) where they use the principal tensile strains and principal pressive strain . The constants in these formulations are determined by experiment. An example is given below: （）This criteria validity is limited to material in question, AA7075T6 and only for rolling cases.The most plicated damage model, used in finite element analysis, utilizes the idea of void volume fraction. Since ductile cracking is based on the initiation, growth, and then linking of voids, this is a more physical based analysis. In this type of study the void volume fraction is allowed to increase and decrease until it reaches a critical value in which the material fractures. In a study by Riedel et al. (50) they attempted to model edge cracking this way using the Gologanu model, which is based on the more monly used Gurson model. The uses of either of these models are problematic due to model plexity and a difficult to determine set of material properties. But, since the model is believed to be closer to the physics of the situation it is more likely to be valid over different stress states. These types of models also show the evolution of damage throughout the model. There are two interesting things to note about this study: since they were trying to recreate the 45176。我設(shè)計(jì)的這臺(tái)分條圓盤式剪切機(jī)主要是對(duì)于刀盤軸的設(shè)計(jì)校核、軸承的選擇校核、電動(dòng)機(jī)的核算選擇校核、傳動(dòng)裝置中主要的萬(wàn)向連接軸和齒輪的計(jì)算校核，部分鍵的計(jì)算，以及對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行了分析。目前潤(rùn)滑方式主要是人工定期加注潤(rùn)滑油和采用自動(dòng)潤(rùn)滑油裝置兩種。齒輪嚙合面之間需要加入潤(rùn)滑劑，能夠防止金屬直接碰觸，減小摩擦損耗，還能夠散熱及防銹蝕。（6） 緩蝕、密封。假如潤(rùn)滑不當(dāng)，效率會(huì)下降，并且引起發(fā)熱、振動(dòng)、噪聲等。齒輪多做成具有漸開(kāi)線齒形的人字齒，這樣，只能將一根軸的一端在軸向予以固定，而另外一根齒輪必須設(shè)計(jì)成軸向游動(dòng)的，在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中依靠人字齒的嚙合自動(dòng)定位，從而避免載荷在兩側(cè)斜齒上的不均勻分布。 彈性柱銷聯(lián)軸器主要尺寸和特性參數(shù)型號(hào)公稱轉(zhuǎn)矩許用轉(zhuǎn)速軸孔直徑軸孔長(zhǎng)度D質(zhì)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Y型型鐵鋼LLHL8100001600212080，85，90，95，100，110，(120),(125)212167212360119HL102500011201560110，120，125212167212480322130，140，150252202252160，(170),(180)302242302 聯(lián)軸器的強(qiáng)度計(jì)算以減速器輸出軸與齒輪機(jī)座的軸之間的聯(lián)軸器為例進(jìn)行強(qiáng)度校核。 鍵聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算平鍵聯(lián)接，其主要失效方式是鍵、刀盤軸、刀盤三者中最弱的作業(yè)面被壓潰。將弓形叉股簡(jiǎn)化成面積相等的梯形（），則II斷面的抗彎斷面系數(shù)可近似地按下式計(jì)算： 斷面B點(diǎn)的抗扭斷面系數(shù)可按下式計(jì)算： 式中 r——弓形弧的半徑； h——弓形面的高度。在叉頭的叉股上取任意一個(gè)斷面II，其上將作用有下列力矩和力：（1）對(duì)該面中性線xx的彎曲力矩： 式中 ——力P的彎曲力臂，其大小等于： 式中 、——II斷面中性線的坐標(biāo)。刀盤軸端的叉頭直徑為： 叉頭的鏜孔直徑為： 扁頭厚度為： 扁頭長(zhǎng)度為： 接軸體直徑為： 滑塊式萬(wàn)向接軸的強(qiáng)度計(jì)算 帶有切口的扁頭強(qiáng)度計(jì)算由滑塊方面?zhèn)鱽?lái)的載荷傳遞給帶有切口的扁頭，可近似地認(rèn)為其表面的單位壓力呈三角形分布，所以，其合力P的作用點(diǎn)位于三角形的重心，也就是距離外表面b3的位置。依據(jù)連接軸的工作情況，選用滑塊式萬(wàn)向接軸的結(jié)構(gòu)，滑塊式萬(wàn)向接軸的材料一般多選用45鍛鋼。（8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。）。由文獻(xiàn)表84查得齒間載荷分布系數(shù)。重合度系數(shù)的計(jì)算公式為： 由文獻(xiàn)圖822d按齒面硬度查得齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限。所以綜合上述情況選取圓錐滾子軸承（可以同時(shí)及軸向載荷），由于刀盤軸是雙向移動(dòng)的，所以圓錐滾子軸承要成對(duì)安裝。（2）校核刀盤軸的強(qiáng)度根據(jù)第三強(qiáng)度理論，主軸計(jì)算截面彎扭合成強(qiáng)度條件為，即： 所以設(shè)計(jì)的刀盤軸有足夠的強(qiáng)度，并有一定的裕度。電動(dòng)機(jī)采用F級(jí)絕緣，溫升按B級(jí)考核。 分條圓盤剪的電機(jī)選擇計(jì)算 剪切力矩的計(jì)算(1)求新刀片時(shí)的剪切力矩: (2)求刀片磨鈍時(shí)的剪切力矩: (3)轉(zhuǎn)動(dòng)十個(gè)刀盤所需的總力矩:新刀片時(shí)： 舊刀片時(shí)： 剪切時(shí)電機(jī)功率的計(jì)算及選擇（1）采用新刀片時(shí)功率消耗： 式中 ——；——剪切速度，；——傳動(dòng)效率，取。（2）分條圓盤剪剪刃的側(cè)向間隙：分條的大小與板厚有關(guān)?！苯映惺芗羟械募羟忻娣e/mm；——剪切區(qū)水平投影或坐標(biāo)長(zhǎng)度/mm，；——被剪切金屬產(chǎn)生貫穿裂紋時(shí)（裂開(kāi)時(shí)）的坐標(biāo)長(zhǎng)度/mm, 。但按接觸弧計(jì)算比較繁瑣。其相對(duì)切入深度為： 微分后得: ,并積分得： 式中 ——弦AB與CD間夾角的一半； ——單位剪切功，可選用平行刃剪的單位剪切功數(shù)據(jù)。剪切力的計(jì)算是分條圓盤剪力能參數(shù)計(jì)算的基礎(chǔ)，是設(shè)計(jì)和運(yùn)用圓盤剪的出發(fā)點(diǎn)。刀盤的轉(zhuǎn)動(dòng)是由電機(jī)、減速分配箱和兩根萬(wàn)向接軸，通過(guò)離合器分別傳動(dòng)上下刀盤軸。上下刀盤軸是用來(lái)固定刀盤的，每個(gè)刀盤軸有兩個(gè)滾動(dòng)軸承支撐著。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外金屬帶材剪切機(jī)組雖然在性能、配置和控制等方面有較大差距，但剪切工藝基本一樣。機(jī)組的穩(wěn)定性和自動(dòng)化程度高，這類機(jī)組多從國(guó)外引進(jìn)。用于縱向剪切鋼板及帶鋼的邊或?qū)摪搴蛶т摽v向切成窄條，作為焊管坯料和車圈的坯料等。有時(shí)需要金屬板卷縱切，通過(guò)旋轉(zhuǎn)圓盤剪把鋼帶順著軋制方向切開(kāi)取得所需寬度的加工方法。AZ31鎂合金是典型的變形鎂合金。摘 要AZ31鎂合金它具有較好的室溫強(qiáng)度,良好的延展性以及優(yōu)良的抗大氣腐蝕能力。1600鎂合金帶材精整機(jī)組分條圓盤剪機(jī)架設(shè)計(jì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)1600鎂合金帶材精整機(jī)組分條圓盤剪機(jī)架設(shè)計(jì)Design of Split Disc Shear for Mg Alloy Strip Finishing Unit學(xué) 院（系）： 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指 導(dǎo) 教 師： 評(píng) 閱 教 師： 完 成 日 期： 2016年6月 y61 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書學(xué)院（直屬系）： 時(shí)間： 2016 年 3 月 16日學(xué) 生 姓 名 指 導(dǎo) 教 師 設(shè)計(jì)（論文）題目1600鎂合金帶材精整機(jī)組—分條圓盤剪機(jī)架設(shè)計(jì)主要研究?jī)?nèi)容。是目前商業(yè)化應(yīng)用最廣泛的變形鎂合金,高精度的分條圓盤剪是板帶精整質(zhì)量的重要保證，被廣泛應(yīng)用于帶材的生產(chǎn)中。為適應(yīng)不同的應(yīng)用領(lǐng)域，剪切是必不可少的。 課題背景剪切機(jī)是用于剪切金屬材料的一種機(jī)械設(shè)備。通常布置在連續(xù)式鋼板軋機(jī)的縱切機(jī)組工作線上，廣泛用于縱向剪切厚度小于的鋼板及薄帶鋼。另一類是專業(yè)金屬帶材剪切廠家。進(jìn)口設(shè)備分切帶材厚度范圍小，速度高，效率高，價(jià)格太高，一次性出資比較大，中小型企業(yè)承受不起。刀盤裝在刀盤軸上，兩端用液壓螺母4鎖緊。離合器為電磁離合器，在穿帶和喂料時(shí)，由傳動(dòng)裝置帶動(dòng)刀盤工作。因而，精確計(jì)算剪切力是非常重要的。冷剪時(shí)，剪切力應(yīng)按下式求得： 式中等號(hào)右邊第二項(xiàng)為分力。 諾沙利公式現(xiàn)將諾沙利計(jì)算方法介紹如下：剪切薄板、帶時(shí)： 式中 ——作用在一個(gè)刀盤上的剪切力；——被剪切金屬的強(qiáng)度極限/Mpa；——被剪切金屬的厚度/mm；——金屬的相對(duì)切入深度，一般取；——被剪切金屬試樣斷裂時(shí)的相對(duì)延伸率/%；——咬入角/度。 分條圓盤剪的力能參數(shù)計(jì)算對(duì)于圓盤剪剪切過(guò)程的研究，依靠大量的實(shí)驗(yàn)與力學(xué)分析，建立某種經(jīng)驗(yàn)或者半解析公式來(lái)計(jì)算剪切機(jī)的剪切力及其力能參數(shù)，為剪切機(jī)的設(shè)計(jì)提供必要的理論基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí)： 當(dāng)時(shí)： 在剪切軟鋼時(shí)，可選用下限。（2）刀片磨鈍時(shí)的功率消耗： （3）電機(jī)型號(hào)的選擇：根據(jù)負(fù)載所需功率，選取Y系列中型高壓三相異步電動(dòng)機(jī)，Y系列電動(dòng)機(jī)中心高從，是1985年完成試制的統(tǒng)一設(shè)計(jì)的新系列電動(dòng)機(jī)，該電機(jī)采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，具有較先進(jìn)的水平。本系列電動(dòng)機(jī)具有高效、節(jié)能、噪聲低、振動(dòng)小、重量輕、性能可靠、安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)。4 軸承的選取及校核因?yàn)閳A盤剪切機(jī)刀盤在對(duì)AZ31鎂合金帶材進(jìn)行剪切的時(shí)候，能產(chǎn)生很大的徑向力，同時(shí)要對(duì)刀盤側(cè)向間隙進(jìn)行調(diào)整，這樣刀盤軸就要受到了軸向力。 軸承型號(hào)的確定根據(jù)刀盤軸的結(jié)構(gòu)形式，確定軸承的型號(hào)（）為[15]： 軸承32940的性能參數(shù)軸承類型國(guó)內(nèi)新型號(hào)國(guó)內(nèi)舊型號(hào)內(nèi)徑外徑寬度脂潤(rùn)滑轉(zhuǎn)速油潤(rùn)滑轉(zhuǎn)速重量mmmmmmKNKNr/minr/minKg圓錐滾子軸承329402007940E200280514609509501300 軸承的壽命校核查圓錐滾子軸承樣本可知32940軸承的,。由文獻(xiàn)式（816）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，得 由文獻(xiàn)圖820查得彎曲疲勞壽命系數(shù)=，=。 取=； 由文獻(xiàn)圖812查得=。 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析依據(jù)作用力與反作用力的關(guān)系，作用在主動(dòng)輪和從動(dòng)輪上各對(duì)應(yīng)的力大小相等、方向相反。取失效概率為，安全系數(shù),由文獻(xiàn)式（815）得： （9）由文獻(xiàn)式（810），代入中的小者，則 所以強(qiáng)度足夠。鉸鏈中的滑塊材料，一般選用耐磨青銅ZQAL94制造，但容易磨損，壽命較低，青銅的消耗量大。合力P可按下式計(jì)算： 式中 ——接軸傳遞的扭矩； ——扁頭的總寬度； ——扁頭一個(gè)交叉的寬度。（2）拉力: 式中 ——斷面II相對(duì)于斷面AA的傾角；——斷面II的傾角。所以，B點(diǎn)處的合成應(yīng)力為： E及F點(diǎn)的合成應(yīng)力為： 軸體強(qiáng)度計(jì)算因?yàn)閮A角的存在，接軸體在工作過(guò)程中，承受扭轉(zhuǎn)作用的同時(shí)還承受彎曲作用。因而，對(duì)于平鍵聯(lián)接一般只按作業(yè)面上的擠壓強(qiáng)度和磨損強(qiáng)度核算。聯(lián)軸器的承載能力與材料屬性和熱處理有關(guān)，也與兩軸相對(duì)位移的方向和位移量大小有關(guān)，而且還與嚙合齒面間的滑動(dòng)速度和潤(rùn)滑狀態(tài)有關(guān)，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器，可按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法驗(yàn)算： 式中 ——聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩/； T——聯(lián)軸器長(zhǎng)期承受的理論轉(zhuǎn)矩/； ——聯(lián)軸器工作條件系數(shù)。另外，在溫度發(fā)生變化時(shí)，相嚙合的齒輪軸均可自由伸縮，保證正常嚙合。由于零件磨損，機(jī)械精度下降，壽命降低，影響了正常工作而發(fā)生早期報(bào)廢。 潤(rùn)滑方式的選擇 軸承的潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑的作用是降低摩擦阻力、減少磨損、防止銹蝕，同時(shí)還可以起到散熱、減小接觸應(yīng)力、吸收振動(dòng)等作用。因而，對(duì)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行必要的潤(rùn)滑，能夠大大改善輪齒的工況，確保運(yùn)轉(zhuǎn)正常及預(yù)期的壽命。另外，采用密封油包包覆和內(nèi)存潤(rùn)滑劑的方式也可以較好地解決潤(rùn)滑問(wèn)題。在設(shè)計(jì)和核算過(guò)程中涉及、運(yùn)用了許多基礎(chǔ)及專業(yè)知識(shí)，如：軋鋼機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)械原理、材料力學(xué)，理論力學(xué)、金屬工藝學(xué)等。