武文平,韩雅楠,潘国辉

(大连华锐重工集团股份有限公司，辽宁 大连 116000)

0 前言

冷剪机位于冷床出口，是对轧件进行切头和成品定尺剪切的设备，是一种机、电、液一体品的成套设备，适合剪切中、小型棒材、扁钢等轧制产品[1-2]。曲轴、滑动轴承是冷剪机的核心部件。滑动轴承安装在门形框架结构机架上的轴承孔内，曲轴支撑在滑动轴承上，剪切装置通过连杆悬挂在曲轴偏心轴段处。当执行剪切命令时，传动系统的气动离合器投入工作，将飞轮储存的能量通过齿轮减速器带动曲轴在滑动轴承内做旋转运动，再通过连杆带动上刀架沿固定导向槽作上、下往复运动，完成对轧件的剪切动作。结构设计过程中，通过控制滑动轴承的内、外径尺寸公差，实现调整曲轴与机架轴承座间隙的目的。间隙量过大，冷剪剪切时的冲击越大，也会影响剪材断面的质量；间隙量过小，会因为曲轴局部温升过高导致滑动轴承与曲轴抱死，导致机构失效甚至损坏[3]。本文通过有限元方法[4]，分析了剪切过程中滑动轴承变形，以及曲轴与机架滑动轴承之间的间隙量问题，为机构设计提供参考。

1 初选分析位置

如图1所示为冷剪机剪体机构，冷剪机剪体机架分为操作侧和传动侧，两侧各有一个轴承座，曲轴支撑在机架轴承座内的滑动轴承上，如图2所示。

图1 冷剪机剪体机构

图2 剪体轴承座角度划分

滑动轴承与机架轴承座之间为过盈配合，与曲轴之间为间隙配合。将机构变形分为三个方向，X为曲轴轴向方向(以下称为X向)，Y为竖直方向(以下称为Y向)，Z为进钢方向(以下称为Z向)，通过对三个方向变形分析，确定冷剪机机构中曲轴与滑动轴承之间的间隙量问题。……