圓盤剪分類

按用途分類：

(1)用于剪切帶鋼側(cè)邊的切邊圓盤剪。切邊圓盤剪可以用于冷軋帶鋼橫切機(jī)組及縱切機(jī)組。

(2)用于寬帶鋼分條的縱向連續(xù)剪切，根據(jù)工作量的需要決定其結(jié)構(gòu)是兩對(duì)刀盤還是多對(duì)刀盤的圓盤剪。

按刀盤傳動(dòng)方式分類：

按照刀盤的傳動(dòng)方式，可將圓盤剪分為動(dòng)力剪和拉力剪。拉力剪是指刀盤不直接驅(qū)動(dòng)，由剪后拉力輥或卷取機(jī)拖動(dòng)帶鋼，在拉過圓盤剪時(shí)進(jìn)行剪切。這兩種剪切方式各有特點(diǎn)，故在圓盤剪的傳動(dòng)系統(tǒng)中裝有離合器，可以根據(jù)需要采用動(dòng)力剪切或拉力剪切方式。

圓盤式剪切機(jī)，通常用旋轉(zhuǎn)的圓盤刀片連續(xù)、縱向剪切運(yùn)動(dòng)著的板材和帶材，有時(shí)將板、帶材剪成比較窄的帶材，或者將它們的邊緣剪齊。當(dāng)用它來切邊時(shí)，通常還裝有碎邊機(jī)，將邊切成小段，便于回收。

圓盤剪按用途可分為兩種形式：剪切板邊的圓盤剪和剪切帶鋼的圓盤剪。前者每個(gè)圓盤刀片均懸臂地固定在單獨(dú)的傳動(dòng)軸上，刀片的數(shù)目為兩對(duì)，用于中厚板的精整加工線、板卷的橫切機(jī)組和連續(xù)酸洗等作業(yè)線上。后者刀片一般都固定在兩根公用的傳動(dòng)軸上(也有少數(shù)的圓盤刀片固定在單獨(dú)的傳動(dòng)軸上)，刀片的數(shù)目是多對(duì)的，用于板卷的縱切機(jī)組、連續(xù)退火和鍍鋅等作業(yè)線上。

用于切邊的圓盤剪，它的機(jī)構(gòu)組成一般情況是：左右機(jī)架、上下刀軸、底座、機(jī)架移動(dòng)機(jī)構(gòu)、刀盤調(diào)整機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)裝置等。

2個(gè)刀架安裝在一個(gè)共用焊接底座上，刀架通過電動(dòng)的雙導(dǎo)螺桿沿導(dǎo)軌移動(dòng)來調(diào)節(jié)開口度，每個(gè)刀架裝有2個(gè)刀頭。刀頭的間隙是通過電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)上、下刀桿上的螺母來調(diào)節(jié)，由傳感器進(jìn)行位置控制。刀頭的重合量是通過電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)偏心套對(duì)刀軸進(jìn)行縱向調(diào)節(jié)，由傳感器進(jìn)行位置控制。在圓盤剪的入口布置1個(gè)通帶輥和1對(duì)壓緊輥，由液壓缸升降。圓盤剪出口兩側(cè)布置有廢料導(dǎo)槽。

圓盤剪的結(jié)構(gòu)必須保證帶鋼兩側(cè)邊緣整齊，嚴(yán)格控制帶鋼寬度，在圓盤剪上對(duì)帶鋼兩側(cè)進(jìn)行切邊，切下的邊緣在碎邊機(jī)上進(jìn)行破碎。 2100433B

圓盤剪板機(jī)由主機(jī)和尾座兩部分組成，主機(jī)主體為右側(cè)的深喉口結(jié)構(gòu)。傳動(dòng)箱內(nèi)有齒輪變速機(jī)構(gòu).變速機(jī)構(gòu)有三種速度。上、下國(guó)盤刀片由齒輪、鏈輪傳動(dòng).下圓盤刀片為齒輪傳動(dòng)。兩個(gè)圓盤刀片呈45°分布。以利曲線剪切。剪切間隙靠上、下刀盤系統(tǒng)的蝸輪一螺旋機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。

變寬度圓盤剪切機(jī)為三自由度剪切機(jī)結(jié)構(gòu)：剪刀盤位于X 平動(dòng)機(jī)構(gòu)上，實(shí)現(xiàn)沿板材X 方向的變寬度剪切；為保證剪刃始終與板材垂直，剪刀盤需要沿Z 軸的轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)為保證對(duì)任意曲率板材的剪切，考慮到剪刀盤的回轉(zhuǎn)半徑為固定尺寸，需要剪刀盤可以沿Y 方向（板材運(yùn)動(dòng)方向）移動(dòng)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中除Z 方向采用蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)外，其余均為絲杠—絲母結(jié)構(gòu)。

根據(jù)以上結(jié)構(gòu)，為實(shí)現(xiàn)剪刀盤點(diǎn)高精度定位定速，采用5 個(gè)伺服電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)以上3 個(gè)自由度上的5 個(gè)電機(jī)。于是該剪切機(jī)就可以根據(jù)實(shí)際需求，以高精度剪切出對(duì)稱或非對(duì)稱、具有任意曲率的板材，剪切軌跡 。

作為機(jī)械加工的第一道工序，剪切加工在實(shí)際生產(chǎn)中被廣泛采用。隨著加工產(chǎn)品形式的多樣化，傳統(tǒng)的只能完成簡(jiǎn)單剪切的剪切設(shè)備已經(jīng)不能滿足實(shí)際需求。例如在冷彎成型領(lǐng)域中，柔性冷彎產(chǎn)品需要成型板料沿縱向尺寸是變化的，因此高精度的變寬度剪切機(jī)是柔性冷彎成型重要的前序設(shè)備。我校設(shè)計(jì)制造的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的變寬度圓盤剪切機(jī)實(shí)現(xiàn)了對(duì)板材的變寬度剪切，不僅為柔性冷彎成型提供變寬度板料，也為其它有變寬度剪切需求的應(yīng)用提供了有效的解決方案。仿真技術(shù)在機(jī)械系統(tǒng)中的應(yīng)用非常廣泛，在產(chǎn)品或設(shè)備的前期設(shè)計(jì)中對(duì)原理與性能進(jìn)行分析與驗(yàn)證，以保證產(chǎn)品或設(shè)備滿足設(shè)計(jì)要求。隨著系統(tǒng)分析的細(xì)化與軟件技術(shù)的進(jìn)步，越來越多的仿真研究采用軟件聯(lián)合應(yīng)用的方式，以充分利用各類軟件的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析的目的，即聯(lián)合仿真。例如在三維造型軟件SolidWorks 或Pro/E 中進(jìn)行三維建模，然后在ADAMS 中進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)分析，使造型的便利性與強(qiáng)大的分析功能相結(jié)合，為改善系統(tǒng)性能提供依據(jù)。此外，利用MATLAB 軟件強(qiáng)大的計(jì)算功能與成熟的控制系統(tǒng)分析功能，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)分析中的非線性因素以及控制算法加以仿真，使仿真技術(shù)向機(jī)電一體化方向發(fā)展。

這里設(shè)計(jì)制造的變寬度圓盤剪切機(jī)具有三個(gè)自由度，能夠?qū)崿F(xiàn)任意軌跡的剪切。由于采用圓盤剪切，所以機(jī)械結(jié)構(gòu)與工作原理相對(duì)復(fù)雜，同時(shí)剪切過程中還受板料速度的影響，這些都為高精度剪切控制帶來了一定挑戰(zhàn)。因此，需要在虛擬環(huán)境下對(duì)樣機(jī)工作原理進(jìn)行深入研究，同時(shí)檢驗(yàn)控制方法的合理性，而這些工作在三維造型軟件所提供的仿真環(huán)境中是無法實(shí)現(xiàn)的。采用SolidWorks 造型平臺(tái)建立變寬度圓盤剪切機(jī)的虛擬樣機(jī)，采用LabVIEW開發(fā)平臺(tái)編寫控制虛擬樣機(jī)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)程序，利用MechatronicsToolkit 接口模塊將虛擬樣機(jī)平臺(tái)與實(shí)時(shí)控制平臺(tái)相連接，實(shí)現(xiàn)LabVIEW 對(duì)SolidWorks 下虛擬樣機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡控制，即LabVIEW-SolidWorks聯(lián)合仿真，從而更直觀有效地對(duì)剪切機(jī)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)出合理的控制律，節(jié)約由仿真到實(shí)時(shí)控制的時(shí)間成 本。