全聯機床(chuang)小編今天(tiān)來聊一聊(liao)液壓剪闆(pan)機的結構(gòu)是以什麼(me)标準參數(shù)設計的

（1）液(yè)壓剪闆機(jī)的剪切角(jiǎo)

液壓(ya)閘式剪闆(pan)機的上剪(jian)刃與水平(ping)下剪刃之(zhī)間自左🔞向(xiang)右一直存(cun)在一個角(jiao)度，即上剪(jiǎn)刃與水平(ping)面傾斜一(yi)個角度，這(zhe)個角度就(jiù)稱為剪切(qiē)角Φ，剪切角(jiǎo)對闆料的(de)剪切質量(liàng)和剪闆機(jī)的剪切精(jīng)度有着重(zhong)要影響。剪(jiǎn)闆機企業(ye)為了減少(shao)生産成本(běn)，一般将剪(jian)切🌍角設計(ji)的較大，不(bu)僅可以減(jiǎn)小剪切力(li)，而且可以(yi)在設計💋時(shi)減小某些(xiē)零部件尺(chi)🔴寸和液壓(yā)缸直徑[25]。但液壓(yā)閘式剪闆(pan)機的剪切(qiē)角過大，會(huì)對剪切質(zhi)量☂️産💞生重(zhong)要影響，剪(jiǎn)切角過大(da)會産生相(xiàng)當大的側(cè)向推力，使(shǐ)剪切時的(de)闆料被上(shang)剪刃推出(chū)，同時，過大(dà)的剪切力(lì)也會造成(cheng)闆料翹曲(qu)。因此，在實(shi)際生産中(zhong)選🥵用适當(dāng)的剪切角(jiao)。

該液(yè)壓閘式剪(jiǎn)闆機的剪(jian)切角為 2.5o，這樣既(jì)可以産生(sheng)較大的剪(jiǎn)切力，同時(shi)也可以避(bi)免剪切📧斷(duan)面産生撕(si)裂的狀況(kuàng)，減少闆料(liao)剪切後産(chan)生的翹曲(qǔ)。

（2）液壓剪闆(pan)機的剪切(qie)行程

剪切(qiē)行程的衡(heng)量标準，是(shì)能夠順利(li)剪斷闆料(liào)。在剪切時(shi)，應🔞選擇合(hé)适的剪切(qie)行程。剪切(qie)行程公式(shì)如下：

H x = H p + H L = H p + Bmaxtga （2.1）

H p = H1 + s + e1 + r （2.2）

式中(zhōng)：Bmax 為被(bei)剪鋼闆的(de)較大寬度(du)，此處取 2500mm；a 為剪切(qiē)角，此處取(qǔ) 2.5o；H1 為入口台(tái)架到壓闆(pǎn)下平面間(jian)的距離，設(she)計過程中(zhōng)取剪闆機(jī)可剪切鋼(gāng)闆的較大(da)厚度再加(jia)上 50～75mm，此處取(qu) 91mm； s 為上剪刃(rèn)與下剪刃(rèn)的重疊量(liang)，設計過 程(chéng)中的選擇(zé)範👣圍為 5～25mm，此(cǐ)處取 25mm； e1 為壓(yā)料闆與上(shang)剪刃之間(jiān)的距離，它(tā)的作用是(shì)确保剪切(qiē)🍓過程中上(shàng)剪刃不會(hui)被所剪闆(pǎn)料碰撞，一(yi)般取 5～25mm，此處(chu)取 25mm； r 為下剪(jian)刃與入口(kou)台架之間(jian)的距離，它(tā)的作用是(shì)确保剪切(qiē)⛱️過程中下(xia)剪刃不會(huì)被所剪闆(pan)料碰撞，一(yī)般可取 5～20mm，此(ci)處取 20mm；H x =91+25+25+20+2500×tan2.5o=270.25(mm)

剪刃行程(cheng)初定為 275mm。液壓缸(gāng)行程兩端(duan)的位置主(zhu)要是由其(qi)行程開關(guān)進行适度(du)調節，并且(qie)充分考慮(lǜ)到液壓缸(gāng)還存在緩(huan)沖行程，因(yin)此選擇剪(jiǎn)切行程為(wéi) 300mm。

（3）液壓(ya)剪闆機的(de)剪刃尺寸(cùn)

液壓閘式(shì)剪闆機為(wei)斜刃剪闆(pǎn)機，斜刃剪(jian)闆機的剪(jian)刃尺寸與(yǔ)可剪闆料(liao)的較大寬(kuan)度有着重(zhong)要關系。一(yi)般按以下(xià)公式選取(qǔ)：

L = b + (100 ~ 300) （2.3）

液壓(yā)閘式剪闆(pan)機上下剪(jiǎn)刃均是由(yóu)兩塊刀片(piàn)組成，每塊(kuài)刀片都是(shi)由螺栓緊(jǐn)固在下刀(dao)座和上刀(dao)架上，且每(mei)塊刀片長(zhǎng)度都為 1200mm。每塊刀(dāo)片的材料(liao)都為 Cr12Mov 鋼，鋼的淬(cuì)透性、淬火(huǒ)回火的硬(yìng)度、耐磨性(xìng)、強度均比(bi)Cr12 高，同(tóng)時在 300-400℃仍可保持(chi)良好的耐(nai)磨性和硬(yìng)度。

剪(jian)刃尺寸(厚、寬、長(zhang))實際(ji)尺寸為：a×c×l=16×50×2600。

（4）液壓剪(jiǎn)闆機的剪(jian)切力

斜刃(ren)剪闆機的(de)剪切力理(lǐ)論上主要(yào)由以下三(sān)個部分組(zu)成：

P = P + P + P （2.4）

1 2 3

式中：P 為純剪(jian)切力；P 為闆料被(bei)剪切部分(fèn)的彎曲力(lì)，即在剪切(qie)時被剪切(qiē)的部分1 2對上剪(jiǎn)刃産生的(de)彎曲力；P3 為彎曲(qǔ)抗力，是指(zhǐ)在剪切過(guò)程中，上剪(jiǎn)刃對金屬(shǔ)闆料壓入(ru)變形🏃‍♀️産生(shēng)局部的彎(wan)曲，從而形(xing)成彎曲抗(kàng)力。

經過理(lǐ)論分析，并(bing)經過準确(què)計算後，純(chun)剪切力可(ke)以表示為(wéi)：

P = h2 tde （2.5）tan α ò 1

分析考慮(lǜ) P2 、 P3 後，總剪切(qiē)力的公式(shi) P 總為(wéi)[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(shi)中：sb 為(wei)被剪闆料(liào)強度極限(xian)（Mpa）；ds 為被剪闆(pǎn)料延展率(lü)；h 為被(bèi)剪闆料厚(hòu)度（mm）； F 為(wéi)剪切角（o）； D 為刀片(piàn)間隙（mm）； C 為壓(yā)料腳軸線(xian)到下刀刃(rèn)的距離(mm)；x 為(wei)壓料腳距(ju)離的相對(duì)值，x = C / h ；y 為(wei)剪切側向(xiàng)間隙相對(dui)值，y= D / h ； Z 為(wei)彎曲系數(shù)，彎曲系數(shù)的大小與(yu)闆料的長(zhǎng)度、剪闆機(ji)的剪切角(jiao)、闆 料的厚(hou)度和闆料(liao)的延展率(lǜ)有很大關(guan)系， Z = f ( d tan F ) ，經(jing)過理論分(fen)析、計算得(dé) hds 出，當 Z = 0.95 時，闆(pǎn)料的彎曲(qǔ)抗力較大(dà)。

設計(ji)過程中，與(yu)剪切力有(yǒu)關的各個(gè)參數的具(jù)體取值見(jiàn)表 2.2。

表 2 剪切力各(gè)系數值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 和剪切(qie)力公式 2.6，可以求(qiú)得總剪切(qie)力 P總(zǒng) =1.34×106 N。

水平(ping)方向剪切(qiē)力一般取(qǔ)垂直方向(xiang)的 20%～30%，現取 30%。

F =0.3× P  =3.9×105 N （2.7）s 總 式中 Fs 為總剪切(qie)力在水平(ping)方向的剪(jiǎn)切分力。

剪(jiǎn)闆機的剪(jian)切合力為(wéi)：

F = F 2 + P 2 =1.36×106 N （2.8）s 總

（5）液壓剪(jiǎn)闆機壓料(liao)油缸的壓(ya)緊力

在剪(jian)切過程中(zhong)，為克服闆(pǎn)料上翹對(dui)剪切質量(liang)的影響，壓(ya)🍓料油👈缸㊙️對(dui)闆料施加(jia)壓緊力，進(jin)而傳遞至(zhì)下刀座上(shàng)🈲。本文剪闆(pǎn)機的壓緊(jin)力是壓料(liào)油缸對闆(pǎn)料施加的(de)恒定不變(biàn)的壓力，在(zai)設計🥰過程(cheng)中需要确(que)保油缸推(tuī)力大于所(suǒ)需的壓料(liào)力。在❓工程(chéng)應用中，若(ruo)僅僅為了(le)防止剪切(qie)時闆料翹(qiào)起，所需的(de)壓料力很(hěn)小，壓料力(li)可表達為(wéi)：

P =× P總 （2.9）C 壓(ya)式中： P壓 為壓料(liao)力（N）； D 為(wei)刀片間隙(xì)（mm）； P總 為剪切(qiē)力（N）； C 為壓料(liào)腳軸線到(dao)下刀刃的(de)距離(mm)。經過計算(suan)得到 P壓 ≈ 0.044P總(zǒng) ，即為較小(xiao)的壓料力(li)，在實際剪(jiǎn)切過程中(zhong)，此壓料力(li)遠遠小于(yu)将闆料壓(yā)緊所需要(yao)的壓力，因(yin)此，不能滿(man)足✉️實際生(shēng)産☁️要求。

根據一(yi)般的剪切(qie)情況，剪切(qiē)時的剪切(qie)力越大，所(suǒ)需要的壓(yā)料力越大(da)。在計算壓(ya)料力時還(hai)有一些因(yin)素需要考(kao)慮，如被剪(jiǎn)下部分闆(pǎn)料未剪斷(duan)時由于重(zhong)力✏️産生的(de)🎯水平拖力(lì)，以及剪切(qiē)過程中上(shang)刀片斜剪(jiǎn)産生的水(shuǐ)平分力，并(bing)且✔️壓料力(lì)也與被剪(jian)闆厚和寬(kuan)度有一定(dìng)的關㊙️系。所(suǒ)以壓料力(li)可以根據(jù)公式 2.10 來确定[29]。

P壓(yā)  = k × h × b × 10 （2.10）式中(zhong)：k 指的(de)是系數，壓(ya)緊力通過(guo)液壓壓料(liao)器施加，此(ci)時 k =0.8～1.1，壓緊力(li)通過機械(xie)壓料器施(shi)加，此時 k =0.5～0.6；b 為被剪(jian)闆寬（mm）；h 為被(bei)剪闆厚（mm）。由式 2.10 可知， P壓 =0.4×106 N。

（6）液壓(yā)剪闆機主(zhu)副油缸對(duì)上刀架的(de)推力

在剪闆機(jī)運行過程(cheng)中，由液壓(ya)缸驅動上(shang)刀架，上刀(dao)架逐漸下(xià)壓剪切闆(pǎn)料，直至完(wan)全剪斷。在(zài)這個運動(dòng)過程💞中，主(zhǔ)副油缸對(duì)刀架的推(tuī)力是随位(wei)置而變化(hua)的線性力(li)，受力♋簡圖(tú)如圖 2.2 所示。根據(ju)力平衡，可(kě)知：P總(zǒng) = F1 + F2 （2.11）

F1 x = F2 (l - x) （2.12）

式中： P總 為剪闆(pan)機的垂直(zhi)剪切力； F1 為主油(you)缸對刀架(jia)作用力； F2 為副油(yóu)缸對刀架(jia)作用力。

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