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1概论1

1.1下料方式概述1

1.2国内外研究方向和动态4

1.3棒料剪切机原理研究现状9

1.4棒料高速剪切机工作机理13

2棒料剪切原理分析16

2.1几何关系分析16

2.2受力分析22

2.3剪切过程分析23

2.4影响剪切坯料质量的因素24

2.5剪切断裂裂纹的形式25

2.5.1裂纹的形式26

2.5.2断裂裂纹对材料强度的影响27

2.6剪切断裂过程的宏观断裂力学分析29

2.6.1Ⅱ型裂纹应力强度因子29

2.6.2Ⅱ型裂纹的断裂韧度32

2.6.3材料的断裂韧度和速度之间的关系33

2.7剪切断裂过程的微观分析37

2.7.1高速加载下位错形成模型37

2.7.2形成裂纹的位错模型40

2.7.3裂纹扩展的位错模型42

2.7.4加载速度对位错的影响44

3棒料高速剪切机参数设计计算47

3.1功能和结构参数计算47

3.1.1棒料高速剪切机的主要技术参数48

3.1.2热力参数计算48

3.1.3主回路液压系统设计50

3.1.4夹紧回路液压系统计算52

3.2液压元件的选择54

3.2.1油泵和电机的选择54

3.2.2阀的选择及管道的计算55

3.2.3液压辅件的选择56

3.3液压原理图的自动生成58

4剪切机结构设计计算60

4.1主要零部件设计60

4.1.1机架设计60

4.1.2气缸的设计计算64

4.1.3活塞与活塞杆的连接计算66

4.1.4设计计算气包的外形尺寸67

4.1.5滑块及反压块设计的计算68

4.2模具设计69

4.2.1材料的选择69

4.2.2工艺的确定70

4.2.3剪切间隙的计算71

4.2.4压块和弹簧的设计71

4.2.5整体式模具介绍71

4.3利用有限元方法进行强度计算实例73

4.3.1有限元分析方法简介73

4.3.2被剪棒料受力分析81

4.3.3剪刃的强度分析82

5液压控制系统设计88

5.1棒料高速剪切机液压系统CAD的总体结构88

5.1.1系统的组成及结构89

5.1.2功能介绍89

5.1.3总控菜单的设计90

5.2系统的类结构设计91

5.2.1面向对象技术简介91

5.2.2系统类结构分析与设计92

5.3图形库的建立98

5.3.1图形库的内容98

5.3.2图形库的建立方法99

5.3.3图形库的使用方式101

5.4数据库的建立102

5.4.1数据库的组成及特点102

5.4.2数据库的组建方法103

5.4.3应用程序与数据库之间的连接104

5.5液压集成块分层设计思想104

5.5.1液压集成块阀体几何尺寸的确定107

5.5.2液压集成块设计信息输入109

5.6液压集成块装配关系设计112

5.6.1液压元件装配关系设计112

5.6.2孔道信息提取114

6液压集成块孔道连通设计117

6.1液压集成块CAD中的专家系统技术117

6.2液压集成块内部孔系连通设计知识库119

6.2.1两孔相邻时连通设计方法119

6.2.2同面两孔的连通设计方法122

6.2.3对面两孔的连通设计方法125

6.3液压集成块内部孔系连通设计中的推理机126

6.4孔道连通设计的技术实现127

7液压集成块孔道校核131

7.1液压集成块内部孔系的数学描述131

7.1.1孔道校核的数学理论基础131

7.1.2三维空间孔系的通断性校验134

7.2液压集成块内部孔系校核方法136

7.2.1液压集成块内部孔系的数学描述136

7.2.2液压集成块中直孔的通断性校验算法136

7.2.3液压集成块内部孔系中危险孔的判定与验算140

7.3液压集成块内部孔系通断性校验143

7.4液压集成块平面视图的输出144

8棒料高速剪切机的安装、使用和维护145

8.1安装中需要注意的问题145

8.2剪切机的使用和维护146

8.2.1剪切能量的调节146

8.2.2使用中需注意的问题146

8.2.3常见故障及排除方法147

参考文献149