飞剪机构

飞剪机构设计说明书
学院：机械学院
专业：数控技术
学生姓名：孙宇宁尹亮朱胜起
学号：22 17 26
指导教师：***
2014年 5月
目录
目录
第一章设计特点 (1)
第二章设计内容 (2)
第三章设计原理 (4)
第四章设计简图 (5)
第五章相关计算 (6)
第六章结论 (7)
总结 (8)
第一章设计特点
飞剪机是飞剪线中负责剪切的重要设备，飞剪机分为双曲柄回转、单曲柄并回转。

我们设计的飞剪机构是单曲柄回转加摇杆机构组成。

采用四杆机构，结构紧凑，运动形式较简单.全部采用转动副，加工容易，成本也比较低。

通过调节机构尺寸，容易实现不同定尺的加工任务。

单曲柄并回转飞剪机结构：单回转式，由下向上剪切。

剪切功位分为上刀架及下刀架两部分，下刀架嵌装在上刀架内，导向面为铜板，斜契调整导向间隙。

上刀架通过4付直线导轨约束在箱形机架体内，曲拐转动一周，剪切功位完成上下剪切及往复平移运动。

上刀片为矩形，下刀片为V型。

上刀片固定，下刀片通过可调刀座安装在下刀架上，通过调整刀座位置改变剪切间隙。

刀片材质：Cr12MoV。

传动电机采用交流伺服主轴电机(55 kw,500rpm),通过锥形连接器与传动轴连接，可靠的承受频繁冲击。

第二章设计内容
如上图所示，摆式飞剪由四杆机构ABCD构成。

上剪刃E装在连杆BC上，下剪刃F装在摇杆CD上。

当曲柄AB等速转动时，将厚度为Db速度为Vt的运动中的钢材剪成定尺（长度）为L的成品。

飞剪机运动要求：
1 曲柄转一圈对钢材剪切一次；
2 剪切时，上、下剪刃速度相对误差小于其许用值：
ΔV刀=|VEt-VFt|/(VEt+VFt)<=[ ε]=0.05
3 剪切时，上下剪刃应与钢材运动同步。

一般希望剪刃速度略大于钢材运动速度，即拉钢系数δ>1：V刀=(VEt+VFt)/2;
δ= V刀/Vt=[ δ]=1.01~1.05
4 能调节钢材的剪切长度L
第三章设计原理
我们在设计此飞剪机构用到的方法及一般原则
（1）固定一个构件为机架，可得到一个全铰链机构。

（2）可用移动副直接代替转动副而得到带有移动副的机构。

（3）具有两个转动副的一个构件可变换成一个高副。

（4）最简单机构原则。

首先采用最简单的运动链进行机构综合，不满足要求时才采用较复杂的运动链。

（5）最低级别机构原则。

采用多元连杆为机架一般不容易得到高级别机构。

（6）不出现无功能结构原则。

（7）最低成本原则。

加式易难及加工成本按如下顺序递增：转动副：移动副：高副。

（8）最符合工艺要求原则。

工艺对机构的动作要求：
（1）为完成剪切，上下剪刃应完成相对分合运动；
（2）为剪切运动中的钢材，上下剪刃在完成相对分合运动的同时还应有沿钢材方向的运动；
（3）根据以上要求可知，上、下剪刃运动轨迹之一应为封闭曲线（如图a、b、c、d 所示）。

图d上、下刀刃的运动轨迹均为非封闭曲线，使得飞剪在空行程中沿钢材的逆运动方向剪切，这是不允许的。

第四章设计简图
上图为飞剪机构的运动简图，采用由曲柄AB和摇杆CD组成的四杆机构，E，F分别为上下切削刀刃，在源动杆AB的带动下进行指定尺寸的钢材裁剪。

第五章相关计算
上图为确定机构中各杆长度的原理图。

由于AB是曲柄将沿A点做整周转动，则必须满足如下条件：连架杆与机架中必有一个为最短杆，最短杆与最长杆的长度之和必小于或等于其余两杆的长度之和。

第六章结论
第六章结论
经过实验搭接后，测出各杆长度AB=11CM，BC=13CM，BC=35CM，DE=15CM，BE=12CM，α3=30°α3=85°。

基本满足设计时的要求。

总结总结
总结I。