全聯機(jī)床小編(biān)今天來(lai)聊一聊(liáo)液壓剪(jian)闆機的(de)結構是(shì)以什麼(me)标準參(cān)數設計(jì)的

（1）液(ye)壓剪闆(pǎn)機的剪(jian)切角

液壓(ya)閘式剪(jiǎn)闆機的(de)上剪刃(rèn)與水平(ping)下剪刃(ren)之間自(zì)左向右(you)一直存(cún)在一個(ge)角度，即(jí)上剪刃(ren)與水平(píng)面傾斜(xie)一🛀個角(jiao)度，這個(gè)角度就(jiù)稱為剪(jiǎn)切角Φ，剪(jian)切角對(dui)闆料的(de)剪切質(zhì)量和剪(jian)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(jian)少生産(chǎn)成本，一(yi)般将剪(jian)切角設(she)計的👄較(jiào)大，不僅(jǐn)可以減(jian)小剪切(qie)力，而且(qie)可以在(zai)設計時(shi)減小某(mou)些零部(bu)件尺寸(cun)和液壓(yā)缸🙇‍♀️直徑(jing)[25]。但(dàn)液壓閘(zhá)式剪闆(pǎn)機的剪(jian)切角過(guò)大，會對(duì)剪切質(zhi)量産💚生(shēng)重要影(yǐng)💜響，剪切(qie)角過大(da)會産生(sheng)相當大(da)的側向(xiang)推力，使(shǐ)剪切時(shi)📐的闆料(liào)被上剪(jian)刃推出(chu)，同時，過(guò)大的剪(jian)切力🏃🏻‍♂️也(ye)會造成(cheng)闆料翹(qiào)曲。因此(ci)，在實際(jì)生産中(zhōng)選用适(shì)當的剪(jian)切角。

該液(yè)壓閘式(shì)剪闆機(ji)的剪切(qie)角為 2.5o，這樣(yang)既可以(yǐ)産生較(jiào)大的剪(jian)切力，同(tong)時也可(ke)以避免(mian)剪切斷(duàn)面産生(shēng)撕裂的(de)狀況，減(jian)少闆料(liào)剪切後(hòu)産生的(de)翹曲。

（2）液壓剪(jiǎn)闆機的(de)剪切行(háng)程

剪切(qiē)行程的(de)衡量标(biāo)準，是能(néng)夠順利(li)剪斷闆(pan)料。在剪(jian)切時🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，應(yīng)選🔞擇合(hé)适的剪(jian)切行程(cheng)。剪切行(háng)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：Bmax 為被(bei)剪鋼闆(pan)的較大(dà)寬度，此(cǐ)處取 2500mm；a 為剪(jiǎn)切角，此(ci)處取 2.5o；H1 為入口(kǒu)台架到(dào)壓闆下(xià)平面間(jian)的距離(lí)，設計過(guo)程中取(qu)剪闆🈲機(ji)可剪切(qiē)鋼闆的(de)較大厚(hòu)度再加(jia)上 50～75mm，此(cǐ)處取 91mm； s 為上剪(jian)刃與下(xià)剪刃的(de)重疊量(liang)，設計過(guo) 程中的(de)選擇範(fàn)🏃‍♂️圍👈為 5～25mm，此處取(qu) 25mm； e1 為壓(yā)料闆與(yu)上剪刃(ren)之間的(de)距離，它(ta)的作用(yòng)是确保(bao)剪切過(guò)程中㊙️上(shang)剪刃不(bu)會被所(suǒ)剪闆料(liào)碰撞，一(yi)般取 5～25mm，此處取(qǔ) 25mm； r 為下(xia)剪刃與(yǔ)入口台(tái)架之間(jiān)的距離(li)，它的作(zuò)用是确(què)保剪切(qiē)🌂過程👅中(zhōng)下剪刃(rèn)不會被(bèi)所剪闆(pan)料碰撞(zhuang)，一般可(kě)取 5～20mm，此(ci)處取 20mm；H x =91+25+25+20+2500×tan2.5o=270.25(mm)

剪(jian)刃行程(chéng)初定為(wéi) 275mm。液(yè)壓缸行(háng)程兩端(duan)的位置(zhi)主要是(shì)由其行(hang)程開關(guān)進行适(shì)度調節(jiē)，并且充(chōng)分考慮(lü)到液壓(ya)缸還存(cún)在緩沖(chong)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(jiǎn)刃尺寸(cun)

液壓閘(zha)式剪闆(pan)機為斜(xié)刃剪闆(pan)機，斜刃(rèn)剪闆機(ji)的剪♉刃(rèn)尺寸與(yǔ)可剪闆(pan)料的較(jiao)大寬度(du)有着重(zhong)要關系(xi)。一般按(an)以下公(gōng)式選取(qǔ)：

L = b + (100 ~ 300) （2.3）

液壓(ya)閘式剪(jiǎn)闆機上(shang)下剪刃(ren)均是由(yóu)兩塊刀(dao)片組成(cheng)，每塊❄️刀(dao)片都是(shì)由螺栓(shuān)緊固在(zai)下刀座(zuò)和上刀(dāo)架上，且(qie)每塊刀(dāo)🧡片長度(du)都為 1200mm。每塊(kuai)刀片的(de)材料都(dōu)為 Cr12Mov 鋼，鋼的(de)淬透性(xing)、淬火回(huí)火的硬(yìng)度、耐磨(mo)性、強度(du)均比Cr12 高，同(tóng)時在 300-400℃仍可(kě)保持良(liang)好的耐(nai)磨性和(hé)硬度。

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

（4）液壓(yā)剪闆機(ji)的剪切(qie)力

斜刃(rèn)剪闆機(jī)的剪切(qiē)力理論(lun)上主要(yào)由以下(xià)三個部(bù)分⭐組成(chéng)：

P = P + P + P （2.4）

1 2 3

式中：P 為純(chun)剪切力(li)；P 為(wéi)闆料被(bei)剪切部(bù)分的彎(wān)曲力，即(jí)在剪切(qie)時被剪(jian)切📐的⭕部(bu)分1 2對上剪(jian)刃産生(shēng)的彎曲(qu)力；P3 為彎曲(qu)抗力，是(shì)指在剪(jiǎn)切過程(cheng)中，上剪(jiǎn)刃對金(jin)屬闆料(liao)壓入🤟變(biàn)形💃🏻産生(sheng)局部的(de)彎曲，從(cóng)而形成(cheng)彎曲抗(kang)力。

經過(guo)理論分(fèn)析，并經(jīng)過準确(que)計算後(hòu)，純剪切(qiē)力可以(yǐ)🚶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(qie)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(pǎn)料強度(du)極限（Mpa）；ds 為被剪(jian)闆料延(yan)展率；h 為被(bèi)剪闆料(liào)厚度（mm）； F 為剪(jiǎn)切角（o）； D 為刀(dāo)片間隙(xì)（mm）； C 為壓(ya)料腳軸(zhou)線到下(xià)刀刃的(de)距離(mm)；x 為壓料(liao)腳距離(lí)的相對(dui)值，x = C / h ；y 為剪(jian)切側向(xiang)間隙相(xiang)對值，y= D / h ； Z 為(wei)彎曲系(xi)數，彎曲(qǔ)系數的(de)大小與(yu)闆料的(de)長度、剪(jiǎn)闆機💞的(de)剪切♉角(jiao)、闆 料的(de)厚度和(hé)闆料的(de)延展率(lǜ)有很大(dà)關系， Z = f ( d tan F ) ，經(jīng)過理論(lùn)分析、計(jì)算得 hds 出，當 Z = 0.95 時，闆料(liào)的彎曲(qǔ)抗力較(jiao)大。

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

表 2 剪切力(lì)各系數(shù)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(gong)式 2.6，可以求(qiú)得總剪(jian)切力 P總 =1.34×106 N。

水(shui)平方向(xiàng)剪切力(lì)一般取(qu)垂直方(fāng)向的 20%～30%，現取 30%。

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

剪闆(pǎn)機的剪(jiǎn)切合力(li)為：

F = F 2 + P 2 =1.36×106 N （2.8）s 總

（5）液(ye)壓剪闆(pan)機壓料(liao)油缸的(de)壓緊力(li)

在剪切(qiē)過程中(zhong)，為克服(fu)闆料上(shàng)翹對剪(jiǎn)切質量(liàng)的影⛹🏻‍♀️響(xiǎng)，壓料油(you)缸對闆(pan)料施加(jia)壓緊力(li)，進而傳(chuán)遞至下(xià)刀💔座上(shàng)。本文剪(jian)闆🐆機的(de)壓緊力(li)是壓料(liào)油缸對(duì)闆料施(shi)🈲加的恒(héng)定不變(biàn)的壓力(lì)，在設計(jì)過程中(zhōng)需要确(què)保油缸(gang)推力大(da)于所需(xū)的壓料(liao)力。在🈚工(gong)程應用(yong)中，若僅(jǐn)僅為了(le)防止剪(jiǎn)切時闆(pan)料翹起(qǐ)，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(ya)式中： P壓 為(wéi)壓料力(li)（N）； D 為(wei)刀片間(jiān)隙（mm）； P總(zong) 為剪切(qie)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(suan)得到 P壓 ≈ 0.044P總 ，即(ji)為較小(xiǎo)的壓料(liào)力，在實(shi)際剪切(qiē)過程中(zhōng)，此壓料(liao)力遠遠(yuǎn)小于将(jiang)闆料壓(ya)緊所需(xu)要的壓(yā)力，因此(ci)，不能滿(man)足實際(jì)生産要(yao)求。

根據一(yi)般的剪(jiǎn)切情況(kuang)，剪切時(shi)的剪切(qiē)力越大(dà)，所需要(yao)🏃的壓料(liao)力🙇🏻越大(dà)。在計算(suàn)壓料力(li)時還有(you)一些因(yīn)素需要(yao)考慮🚶‍♀️，如(ru)被剪下(xia)部分❗闆(pan)料未剪(jian)斷時由(yóu)于重力(li)💃産生的(de)水平拖(tuō)力，以及(jí)剪切過(guo)程中上(shang)⚽刀片斜(xie)剪産生(shēng)的水平(píng)分力，并(bìng)且壓料(liao)力也與(yǔ)被剪闆(pǎn)厚和寬(kuan)度🏃‍♂️有一(yi)定的關(guān)系。所以(yi)壓料力(lì)可以根(gēn)據公式(shi) 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(yā)壓料器(qi)施加，此(ci)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(kuan)（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(yā)剪闆機(ji)主副油(you)缸對上(shàng)刀架的(de)推力

在剪(jiǎn)闆機運(yùn)行過程(chéng)中，由液(yè)壓缸驅(qu)動上刀(dao)架，上刀(dāo)💘架👨‍❤️‍👨逐漸(jiàn)下壓剪(jiǎn)切闆料(liao)，直至完(wan)全剪斷(duàn)。在這個(ge)運動過(guo)程中，主(zhu)副油缸(gang)對刀架(jia)🔆的推力(li)是随位(wei)置而變(biàn)化的線(xian)性力，受(shou)力簡圖(tú)如圖 2.2 所示(shi)。根據力(lì)平衡，可(kě)知：P總 = F1 + F2 （2.11）

F1 x = F2 (l - x) （2.12）

式(shi)中： P總 為剪(jiǎn)闆機的(de)垂直剪(jian)切力； F1 為主(zhu)油缸對(dui)刀架作(zuò)用力； F2 為副(fu)油缸對(duì)刀架作(zuò)用力。

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