滚筒机构螺旋剪刃飞剪机静态剪切力计算公式探讨

建立了滚筒式螺旋剪刃飞剪机剪切力计算的公式,并提出了有关见解。     

角钢飞剪剪刃设计

采用Solidedge软件对小型连轧生产线成品飞剪及角钢剪切过程进行了三维模拟仿真,并对角钢剪刃形状进行了优化设计,以提高角钢剪切质量并延长剪刃寿命.采用优化设计后的剪刃进行剪切,成品角钢的平直度很好,剪切断面整齐规则、无毛刺,减小了后续工序中冷剪切头量,提高了产品成材率.     

基于MATLAB的平行刃剪切机剪刃侧隙的优化设计

在对平行刃剪切机剪切过程机理和力学规律分析的基础上,对影响剪切力的重要因素剪刃侧隙进行了力学分析和优化设计,找到剪刃侧隙对平行刃剪切机剪切力的影响规律,进而可以在实际操作过程中以规律分布图和最优化结果为依据,使剪切机剪切力最小.对于平行刃剪切机,一般m≤0.03,当剪刃侧向相对间隙取m=0.03的时候,剪切抗力较小.     

短定尺双副螺旋刃滚筒飞剪的开发

随着抗拉强度高达1 600 MPa且头尾厚度超差至3.5 mm的新型高强钢的开发,某连退机组入口段施罗曼飞剪频繁发生故障,其剪刃平均寿命仅2个月,严重影响了生产。为适应新钢种特性、现有改造空间限制、利旧原电机和短定尺的要求,结合力学性能参数、滚筒直径、剪切力矩、利旧电机的技术参数及过载性能、减速比等的计算分析,及对电机功率、短定尺要求的校核,新开发了一种短定尺双副螺旋刃滚筒飞剪。经现场应用,其满足厚度和抗拉强度均偏大新钢种的剪切要求,占有空间小、刚度大,且满足短定尺要求和较高速度下的基本定尺剪切要求;其一对刃口在剪切13个月后依然工作良好,相比于原施罗曼飞剪其剪刃寿命提高13倍以上,节约了大量故障处理时间和更换剪刃时间,避免了频繁停机引起的巨大经济损失。     

双滚筒切头飞剪刀刃侧隙计算方法的探讨

应用几何学方法分析了双滚筒切头飞剪刀刃运动干涉现象和刀刃侧隙变化规律,探讨了避免碰刀和刀刃原始侧隙确定的方法,得出了原始侧隙计算公式,原始侧隙计算值与实际应用值非常接近.研究结果表明,适当的刀刃原始侧隙是避免碰刀的必要条件;弧形刃比直线刃需要更大的原始侧隙;异周速飞剪切头弧形刃原始侧隙的确定原则是滚筒反转时不碰刀;对于同周速飞剪,切头和切尾弧形刃所需原始侧隙相同.     

曲柄摇杆式飞剪剪刃间隙研究

首先利用闭环矢量方程建立某厂带钢连续处理机组上的曲柄摇杆式飞剪运动学分析数学模型,对剪刃端点运动坐标进行求解,在此基础上建立了上下剪刃在剪切过程中的剪刃间隙求解方程,为飞剪剪刃间隙补偿提供了理论依据。     

大棒材生产线飞剪机

介绍用于大棒材生产线上飞剪机的工作原理、结构组成及其新技术的应用。该剪切机采用高刚度门式框架,并联双电机驱动,成型剪刃等新技术。与传统剪切机比较,剪切断面由Ф105mm提高Ф130mm,剪切速度由1m／s提高到3．5m／s。     

飞剪机控制系统中的剪刃速度分析

描述了飞剪机控制过程的四种模式,对飞剪在剪切区的剪切过程进行了分析,得出了飞剪剪刃运动偏差的来源及处理方法.根据飞剪机的速度控制曲线对其进行余弦补偿优化,以保证飞剪机剪切区域带材速度和剪刃的水平分速度的同步,给出了速度控制流程模型.该系统在宝钢某飞剪机上使用,效果良好.     

碎边剪剪刃使用寿命短的原因及对策分析

分析了某钢铁公司冷轧板厂酸轧机组碎边剪装置在实际生产中发生的剪刃使用寿命短的原因，认为造成剪刃寿命短的主要原因是剪刃副的空间位置控制不准，导致剪刃的早期疲劳失效。通过对影响剪刃侧隙因素的调整和改进，有效提高了剪刃的使用寿命。     

滚筒式飞剪设计计算和分析

滚筒式飞剪是冷轧带钢生产线的关键设备,以土耳其某钢厂镀锌线为契机,在吸收平直剪刃、螺旋线剪刃优点的基础上,完成了优化的斜直剪刃形式的滚筒式飞剪设计,实现了对薄规格带钢的剪切。主要介绍了斜直剪刃倾角的设计原则,以及剪切力、电机速度和功率的计算方法。与螺旋线剪刃相比,斜直剪刃的剪刃间隙不那么均匀,但也呈现一定规律,可以通过对滚筒上剪刃槽进行修磨来实现剪刃间隙的均匀,进而实现对薄带钢的剪切。在满足结构设计要求的前提下,增大剪刃倾角可以降低剪切力,进而降低电机功率。设计时采用柯洛辽夫公式计算剪切力,其中剪切面积利用三维软件测算。电机需要克服剪切力和滚筒转动惯量,其中剪切力与剪刃倾角成正比,转动惯量与机组速度的三次方成正比。斜直剪刃滚筒式飞剪设计方案在实际生产中得到验证,满足了生产要求。     

组合式飞剪设计技术

组合式飞剪的特点在于其剪切机构既可按曲柄方式工作;也可按回转方式工作;其传动轴上配有飞轮,根据需要可带上或脱开,实现了系统飞轮矩可调的目的。本文重点分析了主电机要与系统飞轮矩匹配及在剪切时要有恰当的速度降。     

滚筒式飞剪模态分析

滚筒式飞剪是热连轧生产线上的关键设备之一,用来剪切运动着的金属坯料,常布置在精轧机组前,实际生产过程中常会出现剧烈振动。本文主要运用SOLIDWOKS建立滚筒式飞剪的相对简化模型,然后通过有线元软件abaqus做模态分析,得到系统的各阶固有频率,同时计算设备的激励频率,通过二者做对比,得出影响系统振动的因素,解决系统共振问题。     

四连杆曲柄式飞剪剪切力分析

在飞剪剪切过程中,剪切轧件所需的剪切功由传动系统释放的动能和电机做功提供。基于能量守恒定律,建立四连杆曲柄式飞剪机剪切力计算模型。通过与理论计算模型比较,剪切力的计算误差较小,证明该模型的有效性。借助本文给出的剪切力计算模型,对评估飞剪的工作状态、新产品开发有一定的参考价值。     

飞剪齿轮箱非线性有限元分析

针对某轧钢厂棒材曲柄飞剪齿轮箱焊接处产生的裂纹问题,采用有限元法进行计算。建立了箱体的整体装配模型,计算出10个轴承孔处的受力大小和方向,按正弦规律施加在轴承孔内表面;同时在各实际接触部位设置接触单元,并考虑螺栓的预紧力,对箱体进行机械应力计算。计算结果表明箱体整体静强度满足要求,正常工作时不会产生疲劳开裂,开裂原因需进一步分析箱体的动态杼『生确定。     

基于机器学习的滚筒式飞剪剪切质量预测

滚筒式飞剪剪切质量与剪刃重叠量、侧向间隙等参数的取值密切相关,参数匹配不当不仅会影响断面质量,也会使刀具磨损严重,甚至出现剪不断的问题。为了预测选定参数下飞剪的剪切质量以选择合理的工艺参数,通过DEFORM-3D仿真了不同工艺参数下的飞剪剪切过程,运用机器学习算法分别对剪切断面质量和整体剪切效果建立了预测模型。测试集在剪切断面质量的预测模型上准确率接近90%,在整体剪切效果预测模型上的误差小于15%,两类模型为现场选择剪切工艺参数和智能化生产提供了理论指导。     

飞剪机定尺控制系统的PID调节

介绍了飞剪机的定尺控制系统,给出了定尺控制系统的结构框图,对控制系统的PID调节器运用试凑法进行了参数整定。     

旋转飞剪剪切缺陷产生原因及防止对策

介绍了攀钢冷轧厂横切机组旋转飞剪存在的剪切缺陷。从剪切工艺和设备两方面对缺陷产生原因进行分析 ,并提出改进措施。改进后剪切缺陷率显著降低 ,生产效率提高