飞剪的原理ppt

飞剪前方时取负号，后方
时取正号。
对于高速飞剪，刀片起 动转角之和一般大于360度， 必须考虑起、制动转角。
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光电装置布置简图
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二、连续工作制飞剪的调长
当轧件速度V0较大时，起动工作制飞剪难以满足要求，必须采用 连续工作制的飞剪。飞剪与送料辊的驱动可以是用一台电机驱动， 也可以分别驱动如图示。
冶金机械设计理论
剪切力能参数--飞剪机
声明：本文来自网络
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§1 概述
飞剪安装在连续作业机组及轧制线上，横向剪切运动轧件（切头、 切尾、切定尺）。
一、对飞剪的基本要求
1、剪刃在轧件运动方向上与轧件同步：v=(1~1.03)v0，v0—轧件速 度。同时完成剪切。
2、定尺，同时满足长度及形状方面的精度要求。
ห้องสมุดไป่ตู้
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飞剪机与送料辊共用一台电机
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定尺长度：L=V0t V0——送料辊的水平线速度； 设飞剪主轴转速为n(rpm)，空切系数为k，则：
L
v0
60 n
k
f (1 ,k) n
或L D0n0 . 60 k
60 n
式中：D0 、 n0分别为送料辊的直径与转速。由上式可知，定尺长L 取决于主轴转速n与空切系数k，同时与轧件的速度v0成比例增加。
即：
v=2πRn/60≡v0
由此可解出： n=60v0/2πR
此时的定尺长度为：L=2πRk
确定基本定尺与基本转速：设k=1，R=Rmax时，nj=nmin ， Lmax=Lj ；
实际剪切时，主轴速度n上调定尺L下调，为保持速度同步剪刃回 转半径R成比例下调。n= (1~2)nj，L=（1~0.5)Lj。
实际剪切时，转速n下调，定尺L上调。
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双曲柄均速机构
IHI摆式飞剪其匀速机构即是采用的双曲柄机构，以保证剪切时 剪刃的瞬时水平速度与轧件的速度相等。
椭圆齿轮匀速机构也是主轴作不等速运动的，当主动齿轮以均速
回转时，从动齿轮以不等速回转，与双曲柄机构一样，它也是在从
动齿轮角速度最大时进行剪切。
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滚筒式飞剪
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3、曲柄回转杠杆式
工作原理：其上下刀架 分别由偏心套筒带动作 平移运动，以完成剪切 动作；这样切口平直。 当立柱由其下部的曲杆 带动下降，则上下刀不 能相遇，而产生《空 切》，只有当立柱处于 图示实线位置时，上下 刀刃才能相遇产生剪切 动作。
特点：该飞剪动力性能 差，速度较慢。但切口 平直。
由以上分析可知，1、改变主轴转速n及 2、改变空切系数k都可以 改变轧件的定尺长度L。
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改变剪刃轨迹实现空切
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三、匀速机构
如前所述，可以通过调节飞剪主轴的转数n来调节轧件的定尺长度 L；但与此同时，在剪切时，必须保持剪刃的水平分速度v与轧件的 速度v0相等。即所谓“速度同步”。实现该功能的机构称之为“匀速 机构”。一般分为以下两类：1. 飞剪主轴作不等速运动；2. 飞剪主 轴作等速运动。
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径向匀速机构刀片轨迹示意图
以主轴转速最小为基本转速， 这时R=Rmax，L=Ljmax
Vo
Rmax Rmin
当L下调时，主轴转速n必须 上调，这时R必须下调以保证 同步。实际定尺长L=2πR·k
特点：结构简单、可靠，可用于v>10米/秒的连续工作制的小型轧机。 其缺点是切口不齐。
结构：由上下刀盘及导板、出口的喇叭口组成。
圆盘剪原理
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圆盘剪结构原理
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2、滚筒式飞剪
结构：由一对相对转动的、装有剪刃的滚筒组成。 用途：用于轧件（小型材、板带材）的切头、切尾、切定尺。一般厚 度<12mm。用于切头轧件厚度可达45mm。 特点：简单、可靠，可用于高速（V>15m/s），但切口不齐。 用于切头、切尾的采用启动工作制，为适应切头切尾不同形状的要求， 有时在滚筒上安有两把刀分别用于切头切尾。 切定尺采用连续工作制。 作为滚筒式飞剪的变型，可将滚筒以杠杆代代替。 以下为滚筒式飞剪的实例。
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4、曲柄摇杆式飞剪
这类飞剪用来剪切冷轧 带材，可用于高速下定 尺剪切板带材。上刀架 （连杆）由曲柄带动， 并由上刀架通过铰链带 动下刀架（摇杆）摆动。 剪刃安装在连杆与摇杆 上，当上下剪刃相遇时 产生剪切动作。
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总结：
除了以上介绍的四种飞剪外，尚有曲柄偏心式飞剪、IHI 摆式飞剪等。飞剪的种类繁多，结构比较复杂，应用十分 广泛，是轧钢机械中一种重要的设备。
1、飞剪主轴作不等速运动
如图：设飞剪主轴平均转速为np，则当np<nj时，np=(1—0.5)nj, 此时 相对应的有L/Lj=（1—2）k.。必须指出，虽然飞剪主轴作不等速运 动，但在剪切的瞬间，必须保持n=nj以使得v刀=v0。即在α=180°， 540°……时，飞剪主轴的瞬时转速n=nj。在这种情况下，从能量的 观点而言，在剪切时，其主轴的转速应是最快的，即动能量高时， 系统速度降低而释放出的能量正好用于剪切功的消耗。实现以上运 动典型飞剪匀速机构为双曲柄机构，调节双曲柄的偏心距e即可调节 其定尺L。这种机构其定尺由平均速度确定，以最高转速为基本转速；
2、飞剪主轴作等速运动的匀速机构
主轴作不等速运动的飞剪存在比较大的偏心质量，因而动力矩较 大，尤其是速度高时更为严重，所以在高速剪切时一般采用主轴作 等速运动的径向均速机构。
为改变定尺，必须改变飞剪主轴转速n；为保持同步性能采用改变 刀刃的回转半径R的方法，达到均速的目的。即n增加使定尺减小， 同时减小其回转半径R，以保持剪刃水平速度等于v0。
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§2 剪切长度的调整
根据工艺要求，剪切长度应该为可调的。飞剪设计时应满足这一要
求。由剪切长度 L=V0t=f(t)可知，改变两次剪切的间隔时间t即可改变 剪切长度L。
一、起动工作制飞剪的调长
剪切长度L由光电装置（或热金属探测器）确定：
L=V0t±L′
其中L′为光电装置到飞 剪的距离，V0为轧件的前 进速度，t为飞剪剪切的延 迟时间。在光电装置位于
3、满足轧机或机组生产率上的要求。
二、飞剪的类型
常用的有圆盘式、滚筒式、曲柄式及摆式等结构。
1、圆盘式
结构：由一对反向转动的圆盘（刀盘）组成，轧件由导向板导入并 切断（切头），经过出口继续前进。
用途：安装在精轧机前对轧件进行切头，或在冷床前对轧件粗剪。
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原理：轧件以倾斜方向进入刀盘入口，轧件头部被导板的弯曲部份导 向刀盘间切断后轧件由刀盘带动沿喇叭口继续前进。