全聯機(jī)床小編(biān)今天來(lái)聊一聊(liao)液壓剪(jiǎn)闆機的(de)結構是(shì)以什麼(me)标準參(cān)數設計(ji)的

（1）液(yè)壓剪闆(pan)機的剪(jiǎn)切角

液壓(ya)閘式剪(jian)闆機的(de)上剪刃(rèn)與水平(píng)下剪刃(rèn)之間自(zì)左向右(you)🚶‍♀️一直存(cún)在一個(ge)角度，即(jí)上剪刃(rèn)與水平(píng)面傾斜(xie)一個角(jiǎo)度，這個(ge)角度就(jiù)稱為剪(jian)切角Φ，剪(jiǎn)切角對(duì)闆料的(de)剪切質(zhì)量和剪(jiǎn)闆機的(de)剪切精(jīng)度有着(zhe)重要影(yǐng)🍓響。剪闆(pǎn)機企業(yè)為了減(jiǎn)少生産(chan)成本，一(yi)✊般将剪(jiǎn)切角設(shè)計的較(jiao)大，不僅(jǐn)可以減(jiǎn)小剪切(qie)力，而且(qiě)可以在(zài)設計時(shí)減小某(mou)些零部(bu)件尺寸(cun)和液壓(ya)缸直徑(jing)[25]。但(dàn)液壓閘(zha)式剪闆(pǎn)機的剪(jian)切角過(guò)大，會對(dui)剪切質(zhi)量産生(shēng)重要影(ying)響，剪切(qie)角過大(dà)會産生(sheng)相當大(dà)的側向(xiàng)推力🚩，使(shǐ)剪切時(shi)的闆料(liao)被上剪(jiǎn)刃推出(chu)，同時，過(guo)大的剪(jian)切力⭕也(ye)會造成(chéng)闆料翹(qiào)曲。因此(ci)，在實際(jì)生産中(zhong)選🐅用适(shì)當的♉剪(jiǎn)切角。

該液(yè)壓閘式(shì)剪闆機(jī)的剪切(qiē)角為 2.5o，這樣(yàng)既可以(yi)産生較(jiao)大的剪(jian)切力，同(tóng)時也可(ke)以避免(miǎn)剪切斷(duan)面産生(shēng)撕裂的(de)狀況，減(jian)少闆料(liao)剪切後(hou)産生的(de)翹曲。

（2）液壓剪(jian)闆機的(de)剪切行(hang)程

剪切(qie)行程的(de)衡量标(biao)準，是能(neng)夠順利(lì)剪斷闆(pǎn)料。在剪(jian)切時，應(ying)選擇合(hé)适的剪(jiǎn)切行程(chéng)。剪切行(háng)程公式(shi)如下：

H x = H p + H L = H p + Bmaxtga （2.1）

H p = H1 + s + e1 + r （2.2）

式中：Bmax 為被(bei)剪鋼闆(pan)的較大(dà)寬度，此(ci)處取 2500mm；a 為剪(jian)切角，此(cǐ)處取 2.5o；H1 為入口(kou)台架到(dao)壓闆下(xia)平面間(jiān)的距離(li)，設計過(guo)程中取(qǔ)剪💘闆機(jī)可剪切(qiē)鋼闆的(de)較大厚(hou)度再加(jia)上 50～75mm，此(cǐ)處取 91mm； s 為上剪(jiǎn)刃與下(xià)剪刃的(de)重疊量(liang)，設計過(guo) 程中的(de)選擇範(fan)圍為 5～25mm，此處取(qǔ) 25mm； e1 為壓(yā)料闆與(yu)上剪刃(ren)之間的(de)距離，它(tā)的作用(yòng)是确保(bǎo)剪切過(guò)程中上(shàng)剪刃不(bu)會被所(suo)剪闆料(liao)碰撞，一(yi)般取 5～25mm，此處取(qǔ) 25mm； r 為下(xià)剪刃與(yu)入口台(tai)架之間(jiān)的距離(lí)，它的作(zuò)用是确(que)保剪切(qiē)過程中(zhōng)下剪刃(ren)不會被(bei)所剪闆(pan)料碰撞(zhuang)，一般可(kě)取 5～20mm，此(cǐ)處取 20mm；H x =91+25+25+20+2500×tan2.5o=270.25(mm)

剪(jiǎn)刃行程(cheng)初定為(wei) 275mm。液(ye)壓缸行(hang)程兩端(duan)的位置(zhì)主要是(shi)由其行(hang)程開關(guan)進行适(shì)度⁉️調節(jie)，并且充(chōng)分考慮(lǜ)到液壓(yā)缸還存(cún)在緩沖(chòng)行程♻️，因(yin)此選擇(zé)剪切行(háng)程為 300mm。

（3）液(yè)壓剪闆(pǎn)機的剪(jian)刃尺寸(cùn)

液壓閘(zha)式剪闆(pǎn)機為斜(xié)刃剪闆(pan)機，斜刃(rèn)剪闆機(ji)的剪刃(rèn)尺寸與(yu)📱可✉️剪闆(pǎn)料的較(jiao)大寬度(du)有着重(zhong)要關系(xì)。一📐般按(an)以下公(gōng)式選取(qu)：

L = b + (100 ~ 300) （2.3）

液壓(yā)閘式剪(jiǎn)闆機上(shàng)下剪刃(rèn)均是由(you)兩塊刀(dao)片組成(chéng)🈲，每塊刀(dāo)🚶片都是(shi)由螺栓(shuan)緊固在(zài)下刀座(zuò)和上刀(dāo)架上，且(qie)每塊刀(dao)片長度(du)都為 1200mm。每塊(kuai)刀片的(de)材料都(dou)為 Cr12Mov 鋼，鋼的(de)淬透性(xing)、淬火回(hui)火的硬(ying)度、耐磨(mó)性、強度(dù)均比Cr12 高，同(tong)時在 300-400℃仍可(kě)保持良(liáng)好的耐(nài)磨性和(hé)硬度。

剪刃(rèn)尺寸(厚、寬(kuan)、長)實際尺(chǐ)寸為：a×c×l=16×50×2600。

（4）液壓(yā)剪闆機(ji)的剪切(qiē)力

斜刃(rèn)剪闆機(ji)的剪切(qie)力理論(lun)上主要(yào)由以下(xia)三個部(bu)分♻️組成(cheng)：

P = P + P + P （2.4）

1 2 3

式中：P 為純(chún)剪切力(lì)；P 為(wéi)闆料被(bèi)剪切部(bù)分的彎(wan)曲力，即(jí)在剪切(qie)時被剪(jian)切的⭐部(bù)分1 2對上剪(jian)刃産生(shēng)的彎曲(qu)力；P3 為彎曲(qǔ)抗力，是(shi)指在剪(jiǎn)切過程(cheng)中，上剪(jiǎn)刃對金(jin)屬闆料(liao)壓🔞入變(bian)🚩形産生(sheng)局部的(de)彎曲，從(cóng)而形成(chéng)彎曲抗(kang)力。

經過(guò)理論分(fèn)析，并經(jing)過準确(que)計算後(hou)，純剪切(qiē)力可以(yi)表示為(wei)：

P = h2 tde （2.5）tan α ò 1

分析考(kǎo)慮 P2 、 P3 後(hòu)，總剪切(qiē)力的公(gōng)式 P 總為[26-28]：

P = 0.6 ×s d h 2 (1 + Z tanF + 1 ) （2.6） 10ds

總 b   s   tanF 0.6ds 1 + b y 2 x

式中(zhong)：sb 為(wei)被剪闆(pan)料強度(du)極限（Mpa）；ds 為被剪(jiǎn)闆料延(yan)展率；h 為被(bei)剪闆料(liào)厚度（mm）； F 為剪(jiǎn)切角（o）； D 為刀(dāo)片間隙(xi)（mm）； C 為壓(yā)料腳軸(zhou)線到下(xia)刀刃的(de)距離(mm)；x 為壓料(liào)腳距離(lí)的相對(dui)值，x = C / h ；y 為剪(jian)切側向(xiàng)間隙相(xiàng)對值，y= D / h ； Z 為(wéi)彎曲系(xi)數，彎曲(qu)系數的(de)大小與(yu)闆料的(de)長度、剪(jian)闆機💋的(de)♊剪💘切角(jiǎo)、闆 料的(de)厚度和(he)闆料的(de)延展率(lü)有很大(da)關系， Z = f ( d tan F ) ，經(jīng)過理論(lun)分析、計(ji)算得 hds 出，當 Z = 0.95 時，闆料(liào)的彎曲(qǔ)抗力較(jiào)大。

設計過(guo)程中，與(yǔ)剪切力(lì)有關的(de)各個參(can)數的具(ju)體取值(zhí)見表 2.2。

表 2 剪切力(li)各系數(shu)值Tab.2.2 Numerical values of shearing forces sb (Mpa) ds h (mm) F (o) D (mm) C (mm) x y Z

650 0.26 16 2.5o 4 90 5.625 0.25 0.95

由表 2.2 和剪(jiǎn)切力公(gōng)式 2.6，可以求(qiu)得總剪(jian)切力 P總 =1.34×106 N。

水(shuǐ)平方向(xiang)剪切力(li)一般取(qǔ)垂直方(fang)向的 20%～30%，現取 30%。

F =0.3× P  =3.9×105 N （2.7）s 總 式中 Fs 為總(zong)剪切力(lì)在水平(ping)方向的(de)剪切分(fèn)力。

剪闆(pǎn)機的剪(jian)切合力(lì)為：

F = F 2 + P 2 =1.36×106 N （2.8）s 總

（5）液(ye)壓剪闆(pǎn)機壓料(liào)油缸的(de)壓緊力(li)

在剪切(qiē)過程中(zhōng)，為克服(fú)闆料上(shang)翹對剪(jian)切質量(liang)的影🧑🏽‍🤝‍🧑🏻響(xiǎng)，壓料油(yóu)缸✌️對闆(pan)料施加(jia)壓緊力(lì)，進而傳(chuan)遞至下(xià)刀座上(shang)🆚。本文剪(jian)闆機的(de)壓緊力(lì)是壓料(liao)油缸對(duì)闆料施(shī)加的恒(heng)定不變(biàn)✌️的壓力(li)，在設計(ji)過程中(zhōng)🌈需要确(que)保油缸(gāng)推力大(da)于所需(xu)的💔壓料(liào)力。在工(gong)程應用(yong)中，若僅(jǐn)僅為了(le)防止剪(jiǎn)切時闆(pǎn)料翹起(qi)，所需的(de)壓料力(li)很小，壓(yā)❄️料力可(kě)表達為(wei)：

P =× P總 （2.9）C 壓(yā)式中： P壓 為(wei)壓料力(lì)（N）； D 為(wei)刀片間(jiān)隙（mm）； P總(zǒng) 為剪切(qiē)力（N）； C 為(wéi)壓料腳(jiǎo)軸線到(dào)下刀刃(ren)的距離(lí)(mm)。經(jīng)過計算(suàn)得到 P壓 ≈ 0.044P總 ，即(ji)為較小(xiǎo)的壓料(liao)力，在實(shí)際剪切(qiē)過程中(zhōng)，此壓料(liao)力💞遠🧑🏾‍🤝‍🧑🏼遠(yuǎn)小于将(jiāng)闆料壓(ya)緊所需(xū)要的壓(ya)力，因此(cǐ)，不能滿(man)足實際(ji)生産🌈要(yào)求。

根據一(yi)般的剪(jiǎn)切情況(kuàng)，剪切時(shi)的剪切(qie)力越大(da)，所需要(yao)的壓料(liao)力越大(da)。在計算(suàn)壓料力(lì)時還有(you)一些因(yin)素需要(yao)考慮，如(ru)被剪下(xia)部分💁闆(pan)料未剪(jiǎn)斷時由(you)于重力(li)🥵産生的(de)水平拖(tuo)力，以及(ji)剪切過(guo)🔴程中上(shang)😄刀片斜(xie)剪産生(shēng)的水平(ping)分力，并(bìng)且♌壓料(liao)力也與(yu)被剪闆(pǎn)📞厚和寬(kuan)度有一(yi)定的關(guan)系。所以(yi)壓料力(lì)可以根(gen)據公式(shì) 2.10 來(lái)确定[29]。

P壓  = k × h × b × 10 （2.10）式(shì)中：k 指的是(shì)系數，壓(yā)緊力通(tong)過液壓(ya)壓料器(qi)施加，此(cǐ)時 k =0.8～1.1，壓(ya)緊力通(tōng)過機械(xiè)壓料器(qi)施加，此(ci)時 k =0.5～0.6；b 為被(bei)剪闆寬(kuān)（mm）；h 為被(bèi)剪闆厚(hou)（mm）。由(you)式 2.10 可知， P壓 =0.4×106 N。

（6）液壓(ya)剪闆機(ji)主副油(you)缸對上(shàng)刀架的(de)推力

在剪(jiǎn)闆機運(yun)行過程(chéng)中，由液(yè)壓缸驅(qu)動上刀(dao)架，上刀(dao)架逐漸(jian)下壓剪(jian)切闆料(liào)，直至完(wan)全剪斷(duàn)。在這個(gè)運動過(guo)程中，主(zhu)副油缸(gang)對刀架(jià)☀️的推力(li)是随位(wèi)置而變(biàn)化的線(xian)性力，受(shòu)力簡圖(tu)如圖 2.2 所示(shi)。根據力(lì)平衡，可(ke)知：P總 = F1 + F2 （2.11）

F1 x = F2 (l - x) （2.12）

式(shì)中： P總 為剪(jiǎn)闆機的(de)垂直剪(jiǎn)切力； F1 為主(zhǔ)油缸對(dui)刀架作(zuò)用力； F2 為副(fù)油缸對(duì)刀架作(zuo)用力。

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