【正文】 也是傾斜布置的。刀刃咬合處，紙被切斷，它的線速度V1與送料的線速度V2合成，使得切紙的速度V3正好成為一平直的直線。刀刃的刃口要求鋒利，刀刃的前角后角要求大，這樣可獲最佳的切紙效果。因此，刀片一般采用優(yōu)質(zhì)工具鋼或合金鋼制造，刃口的硬度可達HRC55以上。另外，由于現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的迅猛發(fā)展和普及，螺旋型刀刃的加工已不是困難。因此，采用螺旋形刀刃是一種切實可行的措施。在瓦楞紙板橫切機的安裝、調(diào)整過程中，上下輪刀的周向相位與傳動齒輪的周向相位必須協(xié)調(diào)。這是瓦楞紙板橫切機的輪轂與軸的聯(lián)接設(shè)計必須面對的一個問題。在設(shè)計中采用無鍵聯(lián)接,運用脹緊聯(lián)接套來使上下輪刀的周向相位與傳動齒輪的周向相位相互協(xié)調(diào)。在解決瓦楞紙板橫切機的安裝、調(diào)整過程中，上下輪刀的周向上下輪刀的周向相位與傳動齒輪的周向相位協(xié)調(diào)問題時,過去一般齒輪與軸的聯(lián)接有鍵聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、過盈配合幾種。直接用鍵聯(lián)接無法滿足周向相位的要求,用螺釘聯(lián)接不易滿足傳遞扭距要求，因為本文所設(shè)計的瓦楞紙板橫機的功率都在37kW,用過盈配合聯(lián)接，安裝及拆換均困難。過去有一種變通的鍵聯(lián)接的方法一直被沿用 ，從動齒輪用普通平鍵與軸聯(lián)接，主動齒輪與其軸之間增加了一個過度零件異形套筒。這種聯(lián)接方式能滿足周向定位的特殊要求，但占據(jù)空間大，中間環(huán)節(jié)多，安裝精度不易保證。異形套筒與軸之間為裝拆方便一般采用間隙配合，異形套筒和齒輪之間為調(diào)整方便也多采用間隙配合，這樣直接影響齒輪的裝配精度，影響橫切機上下輪刀的切紙性能。本文所設(shè)計的瓦楞紙板橫切機采用脹緊聯(lián)接套這種無鍵聯(lián)接方式, 從而能很好地解決上下輪刀周向相位協(xié)調(diào)的要求，且裝拆更方便，周向和軸向調(diào)整更方便，更節(jié)省空間。脹緊聯(lián)接套借助于錐面的增力作用和自定心作用對中，降低對零件的配合精度要求，提高齒輪的安裝精度，使齒輪傳動更平穩(wěn)，從而保證橫切機的切紙精度。無鍵聯(lián)接是指不采用傳統(tǒng)的鍵、銷等進行機械的扭矩傳遞和運動傳遞的聯(lián)接。無鍵聯(lián)接的基本原理是在軸與輪轂之間采用帶有錐面的彈性環(huán)套類零件，通過施加一定的軸向力,使錐型結(jié)合面產(chǎn)生壓力,從而靠由此壓力產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭矩。 脹緊套聯(lián)接 如圖25a，主動齒輪空套在輪刀軸上,通過脹緊聯(lián)接套聯(lián)接。脹緊聯(lián)接結(jié)構(gòu),見上圖25b由內(nèi)環(huán)、外環(huán)、前錐形環(huán)、后錐形環(huán)及高強度螺栓組成。內(nèi)環(huán)、外環(huán)由彈簧鋼經(jīng)嚴格熱處理和磨光加工制成，每個環(huán)上都有一個縱向開口。內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間有2個錐形環(huán)，即前錐形環(huán)和后錐形環(huán)，前錐形環(huán)的螺孔沒有絲扣為光孔，后錐形環(huán)的螺栓孔全部有絲扣用于擰緊高強度螺栓，當高強度螺栓(一般環(huán)向布置若干個)擰緊時，前后錐形環(huán)互相拉緊，使內(nèi)外環(huán)產(chǎn)生徑向壓力，利用摩擦力鎖緊，實現(xiàn)扭距和軸向力的傳遞。以下是受力分析與計算: 先把脹緊聯(lián)接套當一個整體，設(shè)有n個聯(lián)接螺栓，每個聯(lián)接螺栓均施加預(yù)緊力 ，則給前、后錐形環(huán)施加的總軸向力: 在力F的作用下，內(nèi)、外彈性環(huán)對軸和輪轂分別產(chǎn)生擠壓力1V,再對前后錐形環(huán)和內(nèi)外環(huán)單獨進行受力分析。例如后錐形環(huán)，其兩錐面受正壓力及摩擦力聯(lián)合作用即力Q，還受到力F作用，畫出力多邊形，見圖26，得出Q與F的關(guān)系式： 圖56 脹緊套聯(lián)接受力分析 (1) 式中:為錐面半錐角； 為摩擦角，摩擦系數(shù) 同理，對內(nèi)外環(huán)進行受力分析可得 (2)從計算得出脹緊聯(lián)接套可以很好的解決以上提出的問題。前面已提到過，刀輥的中心線與水平軸線交角為6 0，在實際生產(chǎn)中為了便于安裝,以及整條生產(chǎn)線瓦楞紙都在同一中心線上運行,采用機架斜放使刀輥軸處于中心線位置,刀輥的布置如圖27，中心位置以及交角都是由控制部分和機械設(shè)計部分共同協(xié)商得來的數(shù)值，在本次設(shè)計中，這個參數(shù)由設(shè)計要求給出。 圖57 刀輥布置圖 動力選擇 此橫切機涉及到三個動力的選擇：上下刀輥的動力選擇上下刀輥是橫切機的執(zhí)行機構(gòu)，由于切紙的力量具體需要多大，很難從實驗中得到結(jié)果，產(chǎn)生的彎矩也是難以測量的，在這種情況下，要選定電動機可以采取類比法，現(xiàn)在很多的橫切機制造廠商，相同或近似條件下，一般安裝使用的電動機額定功率在都2245Kw之間，所以這次選用的電動機額定功率為37Kw。由給定的裁切長度范圍，可以計算出需要的電動機轉(zhuǎn)速：所以，電動機選擇型號為：Y225S4。主要參數(shù)：額定功率：37Kw；滿載轉(zhuǎn)速：1480r/min；滿載電流：63A；效 率：%。電動機在接電源之前首先接了用于控制轉(zhuǎn)速的變頻器，使得從電動機傳遞給刀輥的速度在一定范圍內(nèi)可以實現(xiàn)預(yù)定的變化。進紙輥的動力選擇進紙輥在橫切機中的功能主要是用于壓著紙板，使刀輥在裁切后面送進的紙板不會翹起并可以保證紙板的平穩(wěn)輸送，在進紙輥前面還應(yīng)安置一個檢測編碼器，用作對送料速度的檢測，也就是紙板在送到橫切刀裁切時的速度檢測。進紙輥由于所受到的作用力不復(fù)雜，數(shù)值也比較小，參照現(xiàn)有的橫切機進紙輥電動機，本次設(shè)計選擇了Y16018型電動機，采用B35安裝形式（BWG），其主要技術(shù)參數(shù)為：額定功率：4Kw；滿載轉(zhuǎn)速：720r/min；滿載電流：6A；效 率：84%。齒輪傳動潤滑方案擬定由于橫切機的齒輪工作狀況的速度不高，齒輪潤滑選用油池浸由潤滑,由于齒輪選用的是圓柱齒輪則齒輪尺浸入油面10mm左右,并且設(shè)置油面指示器便于觀察最低油面和最高油面,且設(shè)置在油面穩(wěn)定的部位。參考文獻[1] 車慶浩，孫誠．新型四層瓦楞紙板的性能研究[J]．包裝工程，2006，27(3)：39—77．[2] 和志強，曾文獻．瓦楞紙板橫切機控制算法研究[J]．河北經(jīng)貿(mào)大學學報，2004，(3)：75—77．[3] 趙淮．包裝機械選用手冊[M]．上冊．北京：化學工業(yè)出版社，2000．[4] 成大先．機械設(shè)計手冊[M]．第2卷．北京：化學工業(yè)出版社，1993．[5] 孫誠．包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計[M]．第二版．北京：中國輕工業(yè)出版社，2005．[6] 遲建．包裝紙盒設(shè)計系統(tǒng)[J]．包裝工程，2005，26(6)．96—98．[7] 康存鋒,費仁員. 高速瓦楞紙板橫切機控制系統(tǒng)的研究[J ] . 機械科學與技術(shù),2003 , (7) :25～291 [8] QB/ T2498 2000 ,瓦楞紙板生產(chǎn)線[ S] .[9] 遲多功. 機械式紙板橫切機的精度控制與調(diào)整[J ] .機械設(shè)計與制造,1998 , (6) :15～161 [10] 楊永才主編. 機械設(shè)計新標準應(yīng)用手冊[M]. 北京科學技術(shù)出版社,1993 [11] 劉鴻文. 材料力學（第三版）.北京: 高等教育出版社, 1992年9月[12] . 機械設(shè)計（第七版）. 北京: 高等教育出版社, 2001年6月[13] 大連理工大學工程畫教研室編. 機械制圖（第四版）.高等教育出版社, 1991[14] 曾志新主編. 機械工程專業(yè)英語. 華南理工大學出版社 ,1996附錄Ⅰ 紙張橫切機裝配圖 左視圖 圖Ⅰ1主視圖 圖Ⅰ2俯視圖圖Ⅰ3左視圖圖Ⅰ4裝配圖39