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模式飞剪是某热轧带钢厂精整线上对开卷粗矫后的钢板定长剪切的重要设备。现该厂拟开发生产σb=1000 MPa的高强度系列厚度规格的钢板,为确定该模剪是否具有剪切这类高强度钢板的能力,本论文对其承载能力进行了理论分析和实验研究。首先,在测试的基础上验证了B.B.诺沙里公式可用于模式飞剪平均剪切力的计算,在考虑冲击放大系数的前提下,通过计算,得出该模剪剪切σb=1000MPa高强度钢板的最大厚度为21mm。然后,依据该剪机机构运动特点,将剪切机构简化为曲柄滑块机构,建立其运动学方程,并用MATLAB中的Simulink模块进行运动学仿真,得出连杆角速度,下刀架的位移,速度及加速度的仿真曲线,同时运用动态静力法建立合理的力学模型开展动力学分析,并用能量守恒的观点对飞轮设计能力下的最低转速做了计算,从而为该剪机的强度理论分析提供了基础。最后,对该剪机机架和上下刀架主要承载部件用节点耦合技术将机架系统组成部件联接起来,按最大设计载荷加载进行了整体有限元分析。在整体分析的基础上,利用子模型技术,对应力集中部位建立子模型进行有限元分析;找到设备在极限状态下可能存在的结构薄弱环节,为设备的检修生产提供参考意见。

关键词：模式飞剪剪切力动态静力分析有限单元法子模型

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