剪刃的俩侧，具有刚性好，剪刃断面大的优点。但便于检护安全，却不利于操作员工观察剪切情况，不便于设备的维护和事故的处理。般大型钢坯飞剪机均采用闭式机架。开式机架是位于剪刃的侧，与闭式机架相比，其刚性较差，剪切断面小，但便于检修，维护和事故的处理。在保证必要的刚性条件下，采用开式机架是很合理的。飞剪机的机架有铸件和焊件俩种，由于焊接水平的提高，采用焊接机架越来越多。采用焊接机架，既可以省去铸造有关工序，缩短了制造周期，又因采用箱形，薄壁和筋板的结构，能在保证足够的刚性的前提下，设备重量减轻了，节约了钢材，降低了成本，因此这里采用焊接结构的开式机架。设计的滚筒式碎断剪为单电动机驱动，采用齿轮机座，其作用是将电动机的扭距给相应的轴，其分为上，中，下三箱。上箱与中箱的凹孔内安放上剪轴及其轴承。中箱与下箱之间的凹孔内安装下剪轴及其轴承。上，中，下三箱安装起来，将俩齿轮装入其中，箱体的两侧均有吊耳，以便安装和拆卸是操作。下箱底版通过螺栓螺母与地相联接。.剪切力，剪切力距的计算．计算剪切力首先根据剪切力最大钢坯断面尺寸来确定飞剪机的公称能力，即确定最大剪切力。最大剪切力可按以下公式计算式中被剪切轧件最大的原始断面面积被剪切轧件在相应的剪切温度下最大单位剪切阻力考虑由于刀刃磨钝，刀片间隙增大使剪切力提高的系数当所剪切材料无单位剪切阻力实验数据时，由上式可得依据本次设计内容中的技术参数，则选用此公式式中被剪切材料在相应温度下的强度极限，因为剪切温度为由表查得如上所述，由参，选.如上所述，由已知得将各个数据带入公式中可得飞剪在剪切过程中，除了克服剪切变形所需的剪切力外，在水平方向上有侧压力，拉力和动载荷，根据实测数据，最大侧压力为的，水平拉力为式中轧件的横截面积剪切终了时，飞剪与送料装置见的轧件长度现场材料剪切终了时轧件伸长量该剪切温度下轧件的弹性模量近似等于，根据参式选取以下为的计算式中剪切时间内刀片在水平方向的移动量剪切时间内轧件的移动量而为剪切时初始角度，由式得式中曲柄中心距剪切轧件厚度轧件的重选量，由实测得而所以算.为终了角度.将计算值代入式取则将上述得数代入公式得而与的合力正是剪切材料时刀架所受的力计算剪切力矩计算咬入角由参知咬入角.所以其中，式中.计算最大剪切力矩由参可知剪切功的计算由式得式中单位剪切功被剪切件原始断面面积单位剪切功的数值可通过所剪材料的强度极限和延伸率求出由参得式中所剪切材料的延伸率所剪切材料强度极限由参表查得则有剪切功主电机的计算及类型的选择飞剪的电动机剪工作制度的不同，需要采用不同的计算方法。按起动工作制工作的飞溅电动机功率几乎完全由飞剪运动质量的加速条件来决定。因为每次剪切要求的加速时间非常短，在个别情况下只有.，在这种情况下，剪切力对电动机功率实际上没有影响。带飞轮连续工作的飞剪的电动机功率是按相邻俩次剪切时间秒内的平均剪切功率来计算的。根据参式有式中剪切功考虑飞剪机构内及与空气的摩擦损失系数此处因此电动机功率为.其中通过参考工具书查得系列轧机辅助传动支流电动机允许逆转，适合各种类型的轧制辅助机械，该系列电动机具有优良的过载特性，特别适用于频繁启动，制动要切的机械传动。如轧钢机械辅助传动设备，起重机，挖掘机等。其字母意义为支流起重冶金选型其参数为额定功率额定转速以上的数据来自参表.主要零部件的设计与校核转速与扭距的计算由于下剪轴与电动机通过联轴器相连，而从动轴齿轮与主动轴齿轮是传动因此，俩剪轴的转速相等，有由于飞剪由上，下俩剪轴传动，则每轴入的静力矩为计算最值的半，即但下剪轴还需要驱动齿轮使传动轴运转故有齿轮的设计齿轮的传动的主要优点是传动效率高，工作可靠，寿命长，传动比准确，结构紧凑适用的速度和传递的功率广可实现平行轴相交轴和交错轴之间的传动。主要缺点是制造精度要求高，故成本也高精度低时噪声大不宜用于轴间距离大的传动。对齿轮的要求般是强度和平稳度的要求。所以齿轮的主要失效形式是轮齿折断，齿面点蚀，齿面磨损，齿面胶合，齿面塑性变形。针对上述各种失效形式，为了保证齿轮传动满足工作要求，必须建立相应的计算准则。但是对于磨料磨损，塑性变形，目前尚无成熟的计算方法。因此在工程实际中通常只进行齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度计算。对于闭式出论传动，当队齿轮中有个或同时为软齿面时，齿轮的主要损伤形式是齿面疲劳点蚀，也可发生轮齿折断及其他失效形式，故应按接触疲劳强度的设计公式确定主要参数，然后校核弯曲疲劳强度。若对齿面均为硬齿面。齿轮的主要失效形式可能是轮齿折断，也可能发生点蚀，胶合等失效。则应按弯曲疲劳强度的设计公式确定模数，然后校核接触强度。对于开式齿轮传动，其主要失效形式是齿面磨损，但往往因轮齿磨薄后发生折断，故按轮齿齿根弯曲强度设计，但适当的降低许用应力以考虑磨损的影响。由于硬齿面齿轮与软齿面齿轮比较，无论是从节约材料，减小体积及综合经济效益考虑，均有优点，故软齿面齿轮在许多行业逐渐被硬齿面或中硬齿面齿轮所取代。因此，由前面已计算结果，高速齿轮选用硬齿面，先按轮齿弯曲疲劳强度设计，再校核齿面接触疲劳强度。其设计步骤如下.选择齿轮材料，确定许用应力根据前述情况，俩齿轮为传动，为使俩飞剪等速剪切，将俩齿轮设计成完全样。由于无其它特殊要求，由参表选用钢表面淬火表，硬度。由参图查得弯曲疲劳极限，由参图查得接触疲劳极限应力，其值为.按轮齿弯曲疲劳强度设计由参式知式中载荷系数，齿轮传递的名义转距复合齿形系数齿宽系数齿轮齿数许用弯曲应力确定许用弯曲应力由参式得式中试验齿轮齿根的弯曲疲劳极限试验齿轮的修正系数，取弯曲疲劳强度计算的寿命系数，取弯曲强度的最小安全系数，取.将上述各参数代入得计算齿轮的名义转距由剪切力矩可知选取载荷系数因为是直齿传动，加工精度为级由参查得但负载有较大波动，取.初步选定齿轮参数当分度圆直径定时，增大齿轮齿数能增大齿面重合度以改善传动的平稳性并降低噪声。而齿数增大相应模数减小，有利于节约材料和降低切齿成本，还减小磨料磨损和提高抗胶合能力。因此，在满足轮齿弯曲强度条件下，般倾向于选较大的齿数。但对于传递动力的齿轮，为防止以外断齿应使，在硬齿面的闭式传动中，由于齿根弯曲强度弱，需适当减小保证有较大的模数。齿宽系数选大值时，可减小直径，从而可以减小传动的中心距，并在定程度上减轻包括箱体在内的整个传动装置的重量。但同时也增加了齿宽和轴向尺寸，增加了载荷分布的不均匀性。由参可初步确定各齿轮参数如下.确定复合齿形系数查参图得.将上述个参数代入得.按参表取标准模数.，则中心距计算几何尺寸取则校核齿面的接触强度.由参式可知式中材料的弹性系数俩齿轮材料的弹性模量载荷系数齿轮传递的名义转距传动比齿轮的齿宽齿轮的分度圆直径将各参数值代入式得查参表得.则。齿面接触应力按式参计算式中试验齿轮的接触疲劳极限接触疲劳强度计算的是寿命系数，取接触强度的最小安全系数，取.工作硬化系数，取将各参数代入公式得.因为，故接触疲劳强度足够.齿轮的各项尺寸参数的计算，取，取齿轮简图如下查取各种公差值由参查得各种公差如下周节累计公差齿形公差周节极限偏差基节极限偏差径向综合偏差齿向公差中心极限偏差齿轮的结构设计齿轮的设计成腹板式结构，腹板上开有四个小孔，其各项尺寸可见上页简图和齿轮零件图。轴的设计轴是机器中的主要支撑零件之。切回转运动零件如齿轮蜗轮带轮链轮联轴器等，都必须安装在轴上才能传递运动和动力。按照轴的承载情况，直轴可分为转轴，心轴，传动轴三类。选择轴的材料，应考虑下列因素轴的强度，刚度及耐磨性要求热处理方法材料来源材料加工工艺性材料价格等，般常用的有以下几种优质中碳钢，如钢，其中钢用得最多。对于受力不大或不重要的轴，可用，等普通碳素钢。碳素钢比合金钢价格低廉，对应力集中敏感性小，可进行热处理改变其综合性能，且加工工艺性好，故应用最广。合金钢的力学性能和淬火性能比碳素钢要好，但对应力集中比较敏感，且价格较贵，多用于对强度和耐磨性要求较高的场合，等合金钢，有良好的高温力学性能，常用于高温，高速及重灾的场合经调质处理后，综合力学性能很好，是轴最常用的合金钢。合金钢在常温下的弹性模量和碳素钢差不多，故当其他条件相同时，用合金钢代替碳素钢不能提高轴的刚度。球墨铸铁及高强度铸铁具有优良的工艺性，不需要锻压设备，洗振性好，对应力集敏感性低，适宜于制造复杂形状的轴，但难于控制铸件质量。对于机器的般转轴，主要应满足强度和结构的要求对于刚度要求高的轴如机床主轴，主要应满足刚度要求对于些高速机械的轴如机床主轴，主要应满足刚度的要求对于些高速机械的轴如高速磨床主轴气轮机主轴等，要考虑满足稳定性的要求。在转轴设计中，其特点是不能通过精确计算确定轴截面尺寸。因为转轴工作时，受弯距和转距联合作用，而弯距又与轴上的载荷大小及轴上零件相互位置有关，所以当轴的结构尺寸未确定前，无法求出轴所受的弯距。因此，转轴设计时，开始只能按扭转强度或经验公式估算轴的直径，然后进行轴的结构设计，最后进行周的强度验算。.下剪轴的设计.选择轴的材料该轴无特殊要求，因而选用调质处理的钢，由参表，知.初步估算轴径按扭转强度估算输出段联轴器处的最小轴径。由参表，按钢取，输出功率取由前述计算可得，又知参公式式中由轴的材料和承载情况确定的常数轴传递的功率，轴的转速，轴的直径将各参数值代入上式得由于安装联轴器处有个键槽，轴径应增加即而生产实际中，剪子端轴径为，联轴器处的轴径处有，那么生产中为什么比理论的大这么多呢原因如下从工艺方面考虑，如果轴径太小，则轴的加工成本相反增加，并且轴的尺寸精度和形