剪 切 力 4=>
应变仪输出电压 4<
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Q 1?Q
重型机械
对表 !和 表 "的 数 据 进 行 #$ %#&’()*$(+ ,*(--&.’/分 析 0得 到 上 下 剪 刃 剪 切 力 的 线 性 回 归
曲线如图 12图 3所示4
"??! A.9D
图1
图3
上下剪刃剪切力的线性回归方程为5
上 剪 刃 5 67 "8891:3; <= !>"9?:: %@A/
%相关系数 B7?9CC3/
%!/
下 剪 刃 5 67 "C?9?>:; <= D"9CDC %@A/
%相关系数 B7?9CC8/
%"/
表
D 测试结果及分析
图*
/*0 为 了 使 改 造 后 剪 刃 的 受 力 状 态 与 简 支 梁 的受力状态更接近"排除剪刃背面与托架之间摩 擦力对弯曲变形的影响"将剪刃背面与托架相接 触的部分磨去 (.’,,"尽可能减小接触面%
/10 为 了 解 决 测 量 中 的 温 度 补 偿 问 题 " 在 选 定的测点位置粘贴四个温度系数相同的中温电阻 应变计"采用纵横各粘贴两个应变计的方式组成 全桥测量电路"由电桥的特性来消除温度变化对 测量结果的影响"测量原理如图 1所示%
4AA1 7P%?
切全过程!
重型机械
: D1:
图 " 上剪刃剪切力测试曲线
图 # 下剪刃剪切力测试曲线
$%& 实测剪切力与理论计算值的比较
飞 剪机最大 剪 切 力 的 理 论 计 算 公 式 为’()*+
94
, -./0123- 为 最 大 剪 切 断 面 积 3))456为 被 剪
材 料 的 抗 剪 强 度 3 78))4!
叙词 四连杆曲柄飞剪机 剪切力 测试 评估
$%&’()*’ +,-./0123-4/-5-6050,/789,.0-50.6:.6.6.3;5157<5,-./<7/2-7<<78/= >./316?.9-2/.6?<3;1695,-./!0,-/-.310;/-3.0176>-0@--60,-5,-./<7/2-.6:0-2,612.3 4./.A-0-/5!7<<-/169.B10.3>.515<7/4/7:82017643.6.6:5.<-74-/.0176!.6:0,-:-0-/= A16.01767<A.C1A8A 4/7:8201B-2.4.210;.6:B.31:-B.38.01767<@7/?276:101767<0,<3;1695,-./DE-,.B-573B-:A.6;:1<<128300-2,612.34/7>3-A5160,-0-50DF7/-C.A= 43-!0,-276B-/51767<50.0121650.>1310;5;50-A 7<50/-557<5,-./169-:9-!0,-1A4/7B-= A-607<5,-./169-:9-!0,-1A10.01767</-.35,-./169276:10176162.31>/.0176!0,-@.; ,7@ 079-00,-5196.37<5,-./<7/2-!27A4-65.01767<0-A4-/.08/-:8/16950/-55A-.= 58/-A-60.6:4/70-201767<,-.0.6:5776D
为 了 提 高 测 试 结 果 的 准 确 度 "排 除 间 接 标 定 ; 粘贴应变计等因数对测量结果的影响"对图 6所 示的剪切力测量系统进行直接标定%为了使标定 状态与实际剪切状态相一致"根据剪刃的刃口形 状 特 制 了 一 个 < 形 标 定 垫 块 /模 拟 实 际 剪 切 状 态 0"标定在 *(((=> 材力实验机上进行"标定数 据见表 !;表 *%
S 测试方法
]^_ 技术难点
*((! >C.1
重型机械
B 1&B
由图 !可以看出"剪切过程中剪切力的传递 路线为#剪刃$托架$连杆$曲柄轴$机架%分 析飞剪机剪切机构的结构形式和剪刃的受力可 知"测量剪切力有一定的技术难度%
从测量的角度看"选择剪刃作为获取剪切力 信号的对象"对测量最有利%但是取剪刃在剪切 力作用下的什么信号来代表剪切力"又怎样获取 该 信 号 "将 是 测 量 剪 切 力 的 最 大 技 术 难 点 %另 外 " 工作中被剪方 坯的 温度在 &’()左右"剪 刃 的 高 度尺寸较小"仅有 *+(,,"剪刃周围的热辐射很 大 "再 加 上 剪 刃 在 剪 切 时 作 快 速 平 面 运 动 "因 此 " 如何解决测量中的温度补偿和如何防护信号线也 是测量剪切力的技术难点% -.- 措施
C1?
!!1!9C8 !!8191?
硬线钢
1
MK1"83 !1";!1"
C3?
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硬线钢
3
MK13D3 !1";!1"
888
!DC!93C !3!:913
硬线钢
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MK1D8? !1";!1"
CD?
!D3:9>3 !D:39D"
硬线钢
:
NK>??: !1";!1"
CD?
!D"39!" !1!:9:3
四连杆曲柄飞剪机的剪机机构与其它飞剪机 的 剪切机构 M如摆式飞剪机N不同!如图 L所示" 四连杆曲柄飞剪机有两个上下对称布置结构相同 的四连杆机构!剪刃分别安装在两个机构的连杆 上!剪切时!剪刃靠连杆的平面运动来完成剪切 作用"
四连杆曲柄飞剪机的设计最大剪切力为 LOPP?Q!原 设 计 剪 切 方 坯 最 大 断 面 尺 寸 为 LRSAA
第 一作者T李彦峰!男!RR岁!教授级高工!西安重型机械研究 所 MULPPVSN
图L M.N四连杆曲柄飞剪机剪切机构 M>N摆式飞剪机剪切机构
WLRSAA!现需剪切断面尺寸为 LXPAAWLXPAA 的 方坯!飞剪机由两台 OYP?E 直流电机驱动!剪 切 温度为 ZPP[ LPPP\!剪切 速度 和定尺 长度由 计算机控制"
硬线钢
O根据用户的要求0表 D中只能给出被剪方坯材质的代号0软线钢和硬线钢是用户的 习 惯 叫 法4其中5JK!??8软线钢与 LD等同0MK1D8?硬线钢与 "?J*等同4
E9P 剪切力测试曲线 剪切不同规格或不同钢种的剪切力曲线形状
基 本 相 同0 文 中 给 出 的 是 剪 切 规 格 为 !1"HH; !1"HH0钢种为 MK1D8?0剪切温度为 CD?I的剪 切力曲线4 E9E 剪切力变化过程分析
剪切力 2
剪 刃 $ 测量桥 $ 应变仪
2 345转换 $ 采集系统 $ 打 印
图1
/60 为 了 解 决 热 辐 射 对 信 号 线 的 影 响 " 选 用 耐辐射的中温导线作为信号引出线"再将信号线 穿在金属软管中"并将经过防护的信号线在剪刃 与机架之间做成一个 789字形状"满足剪刃在快 速平面运动时信号线的收放问题% -.: 剪切力的标定
, DG1%DAL7 剪 切断面 1AA))K1AA))3钢种 IM1AAC3剪 切温度 GFAE方坯3实测剪切力的最大值为
(测 ,DCA%C?L7
(计)*+8(测 ,1%A4 >4@ 硬 线 钢 实 测 剪 切 力 与 理 论 计 算 剪 切 力 的 比较
在 G?AE时34AIJ的 ;<=,#"78))43剪切 1D4))K1D4)) 规格的方坯时3最大计算剪切力
1AAA 1AFA 11AA 11FA 14AA
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‘ VO‘
重型机械
SPPL Q7^V
四连杆曲柄飞剪机剪切力测试与分析
西 安 重 型 机 械Байду номын сангаас研 究 所 李彦峰 李 强 上海宝钢设备检测公司 贝律仁 姚伟峰
摘要 通过对四连杆曲柄飞剪机剪切力的测试与分析!弄清了剪切力与工艺参数之间的定量关系! 为 合 理 安 排 生 产 !确 保 飞 剪 机 安 全 运 行 !掌 握 飞 剪 机 的 最 大 生 产 能 力 !正 确 评 估 飞 剪 机 的 工 作 状 态 提 供 了 重要依据"在测试中!解决了不少技术难题!如剪刃受力静不定系统的转化#剪刃的技术改造方法# 标 定 时 实 际 剪 切 状 态 的 模 拟 #剪 切 力 信 号 的 获 取 方 法 #应 力 测 量 时 的 温 度 补 偿 与 导 线 的 热 辐 射 防 护 等 "