液压摆式剪板机剪切力计算

时间：2026-01-19

毕设资料

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文章编号：１００１－３９９７（２００８）０３－００５４－０２

机械设计与制造

ＭａｃｈｉｎｅｒｙＤｅｓｉｇｎ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ

第３期２００８年３月

液压摆式剪板机剪切力计算

陈曼龙１腾德义２

（１陕西理工学院，汉中７２３００３）（２皇明太阳能集团有限公司，德州２５３０００）

Ａｂｓｔｒａｃｔｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｓｈｅａｒｆｏｒｃｅｉｎｈｙｄｒａｕｌｉｃｒｏｔａｒｙｓｈｅａｒｄｅｓｉｇｎ

ＣＨＥＮＭａｎ－ｌｏｎｇ１，ＴＥＮＧＤｅ－ｙｉ２

１２（ＳｈａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｚｈｏｎｇ７２３００３，Ｃｈｉｎａ）（ＨｉｍｉｎＳｏｌａｒＥｎｅｒｇｙＧｒｏｕｐＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｄｅｚｈｏｕ２５３０００，Ｃｈｉｎａ）

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【摘要】摆式剪板机剪切力计算大多是依据刀架作直线运动剪板机剪切力算式进行的。而简化刀片安装面加工工艺后，摆式剪板机剪切间隙和剪切后角会随着剪切过程进行发生变化，在其剪切力计算和刀架设计中就必须考虑到这一情况而分别作适当补偿、改进。推导出了摆式剪板机剪切间隙和剪切后角的计算公式，并初步给出了补偿意见和改进方法。

关键词：剪板机；间隙；计算；设计

【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｓｈｅａｒｆｏｒｃｅｉｎｒｏｔａｒｙｓｈｅａｒｄｅｓｉｇｎｉｓｍｏｓｔｌｙｔａｋｉｎｇｏｎｆｏｒｍｕｌａｗｈｉｃｈｆｏｒｌｉｎｅａｒｏｎｅ．ＳｈｅａｒＧａｐａｎｄｂａｃｋａｎｇｌｅｃａｎｖａｒｙｉｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｒｏｔａｒｙｓｈｅａｒｒｕｎｎｉｎｇａｆｔｅｒａｄｏｐｔｅｄｓｉｍｐｌｅｍａｎｕｆａｃ－ｔｕｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｂｌａｄｅｆｉｘｉｎｇｓｕｒｆａｃｅ．Ｓｏｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｍｕｓｔｂｅｔａｋｅｎｉｎｔｏｃｏｎｓｉｄｅｒａ－ｔｉｏｎｗｈｅｎｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｓｈｅａｒｆｏｒｃｅｏｒｄｅｓｉｇｎｉｎｇｂｌａｄｅｃａｒｒｉｅｒ．Ａｎｄｔｈｅｆｏｒｍｕｌａｂｅｄｅｒｉｖｅｄｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｌｙａｎｄｓｏｍｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｂｅｇｉｖｅｎｉｎｐｒａｃｔｉｃｅ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｈｅａｒ；Ｃｌｅａｒａｎｃｅ；Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ；Ｄｅｓｉｇｎ!!!!!!!!!!!!!!!"

!!!!!!!!!!!!!!!"

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"中图分类号：ＴＨ１２，ＴＧ３８５．１

文献标识码：Ａ

度；#—剪切角，

Ｘ、Ｙ、Ｚ—分别为弯曲力系数、剪刃侧向间隙相对值、压料系数；由文献［１］查取。

显然，式（１）没有考虑剪切过程中剪切后角变化，对剪切间隙也是通过一次性取值来考虑的，因而它只是针对刀架作直线运动剪板机而言的。

与普通剪板机相比，摆动式剪板机多采用斜刃剪切，由于结构简单、故障率低、剪切效率高和剪切后板料不发生弓形、翘曲、扭曲变形而得到广泛使用。摆动式剪板机在剪切过程中刀架做回转运动，使其刀片在剪切过程中剪切后角和剪切间隙发生变化。而在设计过程中摆动式剪板机剪切力计算却大多沿用刀架作直线运动的剪板机剪切力计算式来进行，这必然造成计算不准确，使设计尺寸出现偏差并进而影响其正常使用性能。

１剪切力计算

对刀架作直线运动的斜刃剪板机剪切力计算多采用前苏联学者诺沙里公式

１２１＋Ｚｔｇ#＋ｈＰ＝０．６!ｂ"ｘｘ１＋ｘ

ｂＮ／ｍｍ；式中：!ｂ—被剪板料强度极限，

"ｘ—被剪板料延展率；

ｈ—被剪板料厚度，ｍｍ；

＊来稿日期：２００７－０６－１１

２剪切后角和剪切间隙

对摆式剪板机而言，若要保证剪切过程中剪切间隙和剪切后角为常值，就必须将刀架上的刀片安装表面加工成空间螺旋曲面。但实际上为简化加工工艺和考虑到刀片的形状（一般为矩

（１）

形刀片，其后刀面为平面），却将此螺旋曲面直接加工成与刀架回转轴线平行的平面。如图１所示，刀片理想安装位置ＡＡ＇和（图中$为剪切角）。实际安装位置ＢＢ＇

２．１剪切后角