【正文】 先進(jìn)的冷軋廠多采用高速運(yùn)行的連續(xù)酸洗機(jī)組或推拉式酸洗。 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 題 目：薄板冷軋酸洗機(jī)組的分切剪 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 專 業(yè)：機(jī)械制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)：機(jī)械 05— 2 班 指導(dǎo)教師：內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 I 薄板冷軋酸洗機(jī)組的分切剪 摘要 分切剪用來切去板材的頭部和尾部大約 米的廢板材，通過檢測系統(tǒng)決定最佳去除長度，被切除的廢板材通過廢料排出系統(tǒng)傳送到軋制線的廢料槽里面。通常熱軋帶鋼表面氧化鐵皮通常是 3層結(jié)構(gòu)：外層為 Fe2O3(三氧化二鐵 )，中層為 Fe304(四氧化三鐵 )，內(nèi)層為 Fe0(氧化鐵 )。 酸洗段可以采用硫酸酸洗、鹽酸酸洗兩種方式，但由于鹽酸酸洗具有更多的優(yōu)點(diǎn)，所以我們以鹽酸的酸洗機(jī)理來說明。 (3) 氧化鐵很易溶解，易于除去，故不易引起表面酸斑，這也是鹽酸酸洗板面特別光潔的原因之一。 斜刀片剪切機(jī) 圖 特點(diǎn)：剪切機(jī)兩個(gè)刀片中有一個(gè)刀片相對(duì)于另一刀片是成某一角度傾斜布置得。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 5 第二章 分切剪機(jī)械部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)參數(shù) 剪切機(jī)形式： 液壓式分切剪 熱軋鋼卷： 約 1500000 噸 /年 原料規(guī)格： 板帶厚度： （ CQ, DQ 和 DDQ， HSS 和 HSLA 級(jí)別） 板帶寬度： 9801560mm 鋼卷外徑： 最大直徑 1950mm 最小直徑 1100mm 鋼卷重量： 最大 28 噸 鋼卷內(nèi)徑： 直徑 762mm 單位重量： 最大 18kg/mm 最小 16kg/mm 原料鋼種 原料為 低碳鋼（包括 IF 鋼種）和高強(qiáng)度鋼。 分切剪由 2分切剪組成，兩個(gè)分切剪獨(dú)立工作，互不影響，“分切”即是此意。由圖 21 可見，軋件在斜刀 片剪切機(jī)上剪切時(shí)，刀片與軋件接觸面的長度，不等于軋件整個(gè)斷面寬度，而僅僅是一條斜線 BC。當(dāng) ? 很小時(shí)，在鋼板剪切斷面出現(xiàn)撕裂現(xiàn)象。H —— 為刀片傾斜所引起的行程增加量； 39。 對(duì)上液壓缸進(jìn)行受力分析說明：以整個(gè)機(jī)構(gòu)整體為研究對(duì)象受力分析如下圖 ： 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 12 圖 由于上下對(duì)稱，左右兩連桿受力相同可簡化成圖 ，根據(jù)缸受力示意圖（圖 ）分析如下： 根據(jù)力平行四邊形法則可以把液壓缸作用力分解在沿桿的方向上，連桿機(jī)構(gòu)處于準(zhǔn)靜止?fàn)顟B(tài)，受合力為 0。 各類壓力、流量、方向等控制閥 用以實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度，方向，作用力等的控制，也用于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，程序控制等。 (4)與電氣配合，容易實(shí)現(xiàn)動(dòng)作和操作自動(dòng)化；與微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)配合，能實(shí)現(xiàn)各種自動(dòng)控制動(dòng)作。 知道預(yù)先選定的剪切次數(shù)達(dá)到后剪切才能完成，上剪 刃在各個(gè)液壓閥的配合作用下完成一次完整的剪切過程，包括上剪刃的下降以及后面的剪刃遠(yuǎn)離過程，分切刃的位置受哪個(gè)壓力繼電器的指示取決于液壓缸活塞桿的位置，為了維修安全起見，分切刃可以用鎖緊銷機(jī)械鎖緊，在不被鎖進(jìn)的情況下，鎖緊銷在一個(gè)合適的位置，這時(shí)不會(huì)影響到剪切過程，液壓控制刀刃夾緊裝置將刀具的更換變得更方便快捷，在彈簧的作用下夾緊，在液壓缸的作用下放松。 為了安全起見，工作人員可以在剪刃完全分開后鎖緊銷鎖緊。一般來說，對(duì)于固定的尺寸不太受限制的設(shè)備，壓力可以選的低一些。 （高壓系統(tǒng)）（低壓系統(tǒng)）內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 25 圖 ??3 刀座的夾緊 該動(dòng)作是完成刀座的固定和夾緊，這個(gè)液壓系統(tǒng)和刀的夾緊和放松液壓系統(tǒng)相似，也是由電磁方向閥、溢流閥和單向閥組成 （6）（12 ）（13 ）內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 26 圖 ??4 刃間距的調(diào)節(jié) 刀刃間隙調(diào)節(jié)裝置是由缸塊來完成的，也是由電磁方向閥、溢流閥和單向閥組成。該泵為北京華德液壓泵分公司制造。 其它液壓閥按上述方法選擇如下： 插裝式單向閥 7 型號(hào)： MSR20KE3010B 溢流閥 8 型號(hào)： 液控單向閥 15 型號(hào)： Z2S10A230B/V 單向節(jié)速閥 16 型號(hào)： DRVP25S110 過濾器 (1).過濾器的 安裝與應(yīng)用 過濾器是液壓系統(tǒng)中重要文件。過濾器的出入口的壓差越大，阻力越小時(shí)，過濾器的出油能力越大。 （ 1）油管內(nèi)徑的確定 油管的內(nèi)徑取決于管路的種類及管內(nèi)的流速，油管內(nèi)徑 ? ?dmm 由下式確定： 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 33 0 Qd V? 式中 Q —— 流經(jīng)油管的流量， /minL ； 0V —— 油管內(nèi)的允許流速， /ms。 根據(jù)前面已經(jīng)算出的油管外徑分別選用以下系列管接頭： 0 60D mm? ，螺紋 64 ? 的焊接管接式端直通管接頭： 管接頭 18/ 22 ? / 966 1977JB T ? 2. 管子外徑 0 55D mm? ，螺紋 58 2M ? 的焊接管接式端直通管接頭： 管接頭 55/ 58 2M ? / 966 1977JB T ? 3. 管子外徑 0 25D mm? ，螺紋 33 2M ? 的焊接管接式端直通管接頭： 管接頭 25/ 33 2M ? / 966 1977JB T ? 4. 管子外徑 0 23D mm? ，螺紋 27 2M ? 的焊接管接式端直通管接頭： 管接頭 23/ 27 2M ? / 966 1977JB T ? 5. 管子外徑 0 16D mm? ，螺紋 22 ? 的焊接管接式 端直通管接頭： 管接頭 16/ 22 ? / 966 1977JB T ? 應(yīng)用無縫鋼管的材料為 15 號(hào)鋼，精度為普通級(jí) 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 36 油路板 為了減少油路中配管的麻煩和節(jié)省空間在液壓系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了油路板，所有執(zhí)行元件都要從油路板的管接口接管，根據(jù)液壓系統(tǒng)的實(shí)際要求和執(zhí)行元件的位置和尺寸設(shè)計(jì)一個(gè)合適的油路板并放在合適的位置。 油箱的形狀一般采用矩形，而容量大于 2 3m 的油箱采用圓筒形機(jī)構(gòu)比較合理，設(shè)備重量輕，油箱內(nèi)部壓力可達(dá) 油箱的構(gòu)造與設(shè)計(jì)要點(diǎn) （ 1） 箱必須有足夠大的容量，以保證系統(tǒng)工作時(shí)能夠保持一定的液位高度；為滿足散熱要求，對(duì)于管路比較長的系統(tǒng)，還應(yīng)考慮停車維修時(shí)能容納油液自由流回油箱時(shí)的容量；在油箱容積不能增大而又不能滿足散熱要求時(shí)，需要設(shè)冷卻裝置?；赜凸茈x箱底距離3hD? 。由于這種過濾器侵入油箱的深處， 不好清理，因此即使設(shè)置，過濾網(wǎng)目也是很低的，一般為 60 目以下。 （ 1） 開式油箱 開式油箱應(yīng)用廣泛。 2)壓油管壁厚的確定 泵的壓油口到換向閥 管內(nèi)液體的最大壓力 21 21p MPa? ， 21 2 1 5 3 5 .92 9 3 .8 m m m m? ???? 由手冊得選外徑 65mm ，壁厚 6mm 的鋼管。 50 250 80ISV C??型過濾器其原始?jí)毫p失為 ，型號(hào)代表意義為： 管路吸油過濾器，公稱通徑為 50mm ，公稱流量為 250 /minL ，過濾精度為 80 m? ，帶有zs1 型電法訊器。一般多用粗過濾器（網(wǎng)式或線隙式）。3 3 2 3 2 / m i n 6 9 6 / m i nppQ Q L L? ? ? ? ? pp? 滿足要求 在泵的規(guī)格表格中，一般同時(shí)給出額定工況（額定壓力、轉(zhuǎn)速、排量或流量）下泵的驅(qū)動(dòng)功率，可按此直接根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》選擇電動(dòng)機(jī)。選擇時(shí)，泵的額定流量應(yīng)與計(jì)算所需流量相當(dāng)，不要超過太多。 液壓回路的選擇 （ 1）剪切 該動(dòng)作是由主液壓缸來完成的，是單液壓缸，這個(gè)液壓系統(tǒng)是由電液方向閥和液控單向閥和節(jié)流閥組成，液壓缸的活塞前進(jìn)完成一次剪切，回程時(shí)也完成一次剪切。其設(shè)計(jì)要求，一般必須從實(shí)際出發(fā)，重視調(diào)查研究，注意吸取國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，力求做到設(shè)計(jì)出的系統(tǒng)重量輕、體積小、效率高、工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單、操作和維護(hù)保養(yǎng)方便、經(jīng)濟(jì)性好。 如果在現(xiàn)場的話，一次剪切的先后順序可以選擇，包括板材的進(jìn)入剪切位置和廢板材的排出，剪切的次數(shù)可以現(xiàn)場給定，從而完成一次完整的剪切過程。 (3)系統(tǒng)內(nèi)混入空氣，會(huì)引起爬行、噪聲和振動(dòng)。缺點(diǎn)是油箱體積較大，空氣與油液接觸的機(jī)會(huì)多，容易滲入。 液壓缸的工作負(fù)載 52 6 10 ta n 4F ? ? ? ? ? = 945410N 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 14 第三章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 液壓主要部件的設(shè)計(jì)計(jì)算 液壓系統(tǒng)概述 為實(shí)現(xiàn)某種規(guī)定的功能，由液壓元件構(gòu)成的組合，叫做液壓回路。 剪切力的計(jì)算 剪切力計(jì)算公式是：剪切力 =抗剪強(qiáng)度 剪切面積 抗剪強(qiáng)度 =— 抗拉強(qiáng)度 根據(jù)本分切剪所剪切的材料抗拉強(qiáng)度和剪切面積，可以算出最大的剪切力 675870N， 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 11 斜刀片剪切機(jī)結(jié)構(gòu) 1 液壓缸 2 刀片 3 下刀座 4 連桿 圖 25 采用 液壓缸同步的液壓傳動(dòng)上切式斜刀片剪切機(jī)簡圖 液壓缸工作負(fù)載的確定 液壓缸的工作負(fù)載應(yīng)根據(jù)剪切機(jī)實(shí)際受最大負(fù)載時(shí)來確定，因?yàn)槿粢宰畲筘?fù)載的平均值來計(jì)算出的液壓缸工作負(fù)載，在負(fù)載為最大時(shí)，液壓缸給不了足夠的力來提供給剪切機(jī)經(jīng)行剪切，會(huì)出現(xiàn)事故發(fā)生。 s —— 上下刀 片的重疊量，取 s=10mm。由于刀片與軋件的接觸長度 BC 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于軋件寬度，所以，斜刀片剪切機(jī)剪切面積小，使剪切力得以減小。 分切剪結(jié)構(gòu)及剪切原理 結(jié)構(gòu)： 分切剪由 2分切剪組成（如圖 1），兩個(gè)分切剪公用托架 操作側(cè)機(jī)架 傳動(dòng)側(cè)機(jī)架 3 及上橫梁 4，有單獨(dú)底座 5 和 上刀座裝置 7，下刀座裝置 剪刃間隙調(diào)整裝置 剪 刃更換裝置 10 及剪切動(dòng)力機(jī)構(gòu) 11（液壓缸連桿機(jī)構(gòu)）。 原料等級(jí)和質(zhì)量要求 —— CQ、 DQ、 DDQ、 HSLA、 HSS 級(jí)別 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 —— 強(qiáng)度分類： 材料屈服強(qiáng)度： 270—— 345N/mm 材料的抗拉強(qiáng)度： 470—— 630N/mm 分切剪的概述 我所設(shè)計(jì)的分切剪是包鋼冷軋酸洗機(jī)組的一部分。 a 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 圓盤式剪切機(jī) 特點(diǎn)：剪切機(jī)兩個(gè)刀片均呈圓盤狀。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 3 因此，硫酸酸洗工藝已基本淘汰。酸洗反應(yīng)速度與酸洗前帶鋼氧化鐵皮的松裂程度密切相關(guān)。 連續(xù)酸洗機(jī)組除完成清除帶鋼表面氧化鐵皮的任務(wù)外，還有幾個(gè)作用： (1)用圓盤剪將帶鋼側(cè)邊剪齊。 關(guān)鍵詞：分 剪切 液壓 剪刃間隙調(diào)整裝置 全套圖紙，加 153893706 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 II abstract The dividing shear serves to crop the strip head as a function of a settable maximum number of cuts, as well as to chop the strip end, thereby producing about 1,5 m long scrap pieces. A tailend optimization system determines the scrappiece length at the strip tail. The scrap pieces will fall on the scrap discharge system belt and carried to the scrap chute on drive side of the line. Cropcuts are carried out at t