（优秀毕业全套设计）圆盘剪切机的设计（整套下载）

上下刀盘的侧间隙我们取预定值.。

剪切速度我们取预定值。

剪切力与剪切功率作用在个刀片上的总的剪切力是由两个分力所组成的，即式中纯剪切力钢板被剪掉部分的弯曲力式中作用在接触弧水平投影单位长度上的剪切力。

由相对切入深度知微分后得所以纯剪切力为式中的值可利用平行剪单位功数据。

在圆盘剪上冷剪时，值可按下面公式计算式中取系数，为金属材料延伸率，查手册取。

所以查文献，总剪切力的计算公式为.考虑到刀刃磨钝的影响，增大，这里取增大。

圆盘剪上的剪切力可根据作用在刀片上的力矩来确定。

在上下刀片直径，速度相等而且都驱动时，则与简单轧制情况相似，合力垂直作用在刀片上，这时转动对刀盘所需之力矩为.而驱动圆盘剪的总力矩为式中刀片对数对刀片轴上的摩擦力矩其中为刀片轴轴颈的直径，这里取，为刀片轴承处的摩擦系数，查手册取.。

所以总的力矩为.查文献，圆盘剪电动机功率可按下式确定.式中考虑刀片与钢板间摩擦系数，钢板运动速度，传动系统效率，。

代入数据后确定转速根据以上计算所得数据，查找专业手册，选取合适电机。

容量相同的同类型的电动机，有几种不同的转速系列，此种情况下我们综合考虑，分析比较电动机及传动装置的性能尺寸重量和价格等因素，再考虑到机械在实际中的运转，他的可靠性与电机相连接的减速机，以及以后的发展，适当的增加电机功率，最后选同步转速的电动机。

综上，选取电机型号为，其主要性能见表.表.电机主要性能参数表型号额定功率转速电流效率重量电动机的校核电机的校核主要是针对电机的过载能力校核。

过载能力是指电动机负荷运行时，可以在短时间内出现的电流或转矩的允许倍数，对不同类型的电动机不完全样，对异步电动机来说，校核其过载能力时即最大转矩倍数时，要考虑到交流电网电压可能向下波动，因此，最大转矩按来考虑，他应该比负载最可能出现的最大转矩大。

齿轮转速.其中齿轮的分度圆直径，单位负载最大转矩.传动比.粗略计算电动机的最大转矩.由电动机的参数可知.其中电动机额定转速，单位所以故安全。

.主要零件强度计算校核.齿轮的计算与校核齿轮的计算材料钢表面处理调质处理机械性能查文献，表.可知齿轮参数模数齿数分度圆直径压力角.与之啮合的齿轮齿数齿轮受力分析齿轮传动般均加以润滑，啮合轮齿间的摩擦力通常很小，计算轮齿受力时，可不予考虑。

从作用力来说，沿啮合线作用在齿面上的法向载荷垂直于齿面，为了计算方便，般将法向载荷在节点处分解为两个相互垂直的分力，即圆周力与径向力，如图，由此得式中小齿轮传递的转矩，单位为•小齿轮的节圆直径，对标准齿轮即为分度圆直径，单位为啮合角，对标准齿轮，。

按接触疲劳强度校核齿轮在工作齿面发生的失效较多，如齿面磨损点蚀胶合等。

所以对齿轮进行接图齿轮受力分析触疲劳强度计算是必须的，下面首先按接触疲劳强度校核。

查文献，其计算公式为.其中齿面接触应力，单位齿面许用接触应力，单位载荷系数齿轮所受切向力，单位齿宽，单位齿轮分度圆直径，单位齿数比区域系数弹性影响系数，单位求齿面接触应力求.其中使用系数动载系数齿向载荷分配系数齿面载荷分配系数根据文献，表可查得.，图根据可查得.，表可查得.，表可查得其中再根据查，图可得.所以.根据齿轮材料查文献，表可得.所以.求许用应力.其中为接触疲劳安全系数，可取为寿命系数齿轮接触疲劳极限，单位求齿轮应力循环次数.次查文献，图可得.求根据材料查文献，图续可得所以校核显然，，故安全。

按弯曲疲劳强度校核查文献，.其中齿轮齿根弯曲应力，单位齿轮弯曲疲劳许用应力，单位齿轮模数齿轮系数应力校正系数求齿轮齿根弯曲应力根据查文献，表采用插值法求得.所以.求齿轮弯曲疲劳许用应力.式中弯曲疲劳强度安全系数，取.寿命系数齿轮弯曲疲劳极限，单位求根据应力循环次数查文献，图可得.求根据文献，图完可得所以校核显然，，故安全。

.传动轴的强度校核计算刀盘的力主要集中在刀盘轴上，且刀盘轴所承受的转距最大，因此对刀盘轴进行计算校核是十分有必要的。

轴的材料及其机械性能材料钢表面处理调质处理机械性能查文献，表.可知由文献，表可查得轴上零件布置及基本参数拟定轴上零件的布置方案根据轴上齿轮轴承轴承盖等零件的装配方向顺序和相互关系，轴上零件的布置方案如图所示轴的基本数据转速.。

图轴的主要尺寸及轴上零件布置图按弯扭合成进行轴的强度校核轴的结构及尺寸，如图所示对轴进行受力分析与强度校核计算轴的驱动力矩驱动对刀盘的力矩为.•根刀盘轴上的转矩为•求与此轴配合的齿轮上的作用力计算轴在轴承处所受的支反力垂直面内的支反力水平面内的支反力计算弯矩垂直面内•水平面内•总弯矩.•图轴的载荷分析图作弯矩图如图作转矩图如图。

校核轴的强度根据轴的结构图以及弯矩和转矩图可以看出截面是轴的危险截面，故选截面作弯扭合成强度校核计算，查文献，按第三强度理论有.式中轴的计算应力，单位轴所受弯矩，单位•轴所受转矩，单位•轴的抗弯截面系数，单位扭转切应力为静应力时，取.所以.查文献，表.得故，即安全。

按疲劳强度进行精确校核查文献，.其中轴的计算安全系数只考虑弯曲和轴向力时的安全系数只考虑扭矩时的安全系数轴的设计安全系数轴的结构和装配图，如图判断危险截面轴上分布有键槽轴肩及过渡配合所引起的应力集中均将削弱轴的疲劳强度，同时有存在轴径的变化，但综合考虑个截面出的配合及轴所受的弯矩，发现几个截面比较危险，其中面受到的集中力最大，而面受到的合成力矩最大，最后选取面进行校核，面右侧轴径比左侧大，所以只需校核面的左侧。

截面左侧抗弯截面系数抗扭截面系数弯矩及弯曲应力为•.扭矩及扭转切应力为•.由前面轴材料的机械特性有过盈配合处值由文献，附表用插入法可求得.并取.，故有轴经磨削加工，由文献，附图得表面质量系数为轴未经表面强化处理，既表面强化系数故得综合系数为又由文献，及可知，碳钢的特性系数取.取.又根据文献轴在截面左侧的安全系数为安全系数值由文献，根据轴材料均匀性及轴的直径为，可查得.即，故该轴在截面右侧的强度也是足够的。

.轴承的选取及校核由于圆盘剪切机刀盘在对钢板进行剪切的时候，很大的径向力，同时要对刀盘间隙进行调整，这样刀盘轴就要受到轴向力了。

由此看刀盘轴受力十分复杂，所以对轴承的选取十分有必要的。

根据工作条件选取轴承类型如果仅按轴承用于承受的外载荷不同来分类时，滚动轴承可以概括的分为向心轴承推力轴承向心推力轴承这三大类，具体说来，主要承受径向载荷的轴承叫做向心轴承，其中有几类还可以同时承受不大的轴向载荷只能承受轴向载荷的轴承叫做推力轴承能同时承受径向载荷和轴向载荷的轴承叫做向心推力轴承。

首先我们来分析下刀盘轴安装刀盘侧间隙调整机构的端。

这端由于安装了刀盘侧间隙调整机构，刀盘轴必然受到轴向力，此处的轴承必须能轴向力，而且它直接与调整螺丝直接进行接触，并且轴向调整是双向的，所以最后选去双向推力球轴承，还要考虑到在对钢板进行剪切的时候轴承受到径向力是必然的，所以必须安装个能承受径向力的轴承，他同时还能允许轴向移动，最后选取