飞剪是重要的冶金设备，多年来大型国有企业都是引进国外的产品。一般由大功率直流伺服电机、减速机、飞轮、材料输送辊道、机架本体、剪切机构以及探测/控制系统组成。目前应用较广泛的飞剪有滚筒式飞剪、曲柄回转杠杆式飞剪、曲柄偏心式飞剪、摆式飞剪和曲柄摇杆式飞剪等。
　　该课题基于飞剪剪臂损坏机理的研究，从中找出该设备频繁损坏的原因，加以改造治理。以期达到延长使用寿命，减少维修费用，保证正常生产运行的目的。
　　本论文主要以棒材生产用飞剪为研究对象，针对其经常出现故障部位建立有限元，对飞剪的损伤机理分析及优化设计。首先，介绍飞剪的组成及工作原理，并通过运动学及运动力学分析，在改进飞剪设计时，提出既满足剪切要求又改善飞剪的动力性能的思想。其次，采用二次规划法对飞剪的结构进行了优化，为飞剪的国产化提供了理论参考依据。并利用MATLAB软件进行计算编程，形成设计软件，为剪臂的损伤研究及优化设计提供依据。最后，根据上述多参数综合设计程序，将所得到的参数导入到AutoCAD软件中，将参数导入到Pro/E软件中，进行三维实体建模，利用ANSYS软件中的APDL语言建立飞剪的有限元模型。根据飞剪的设计图纸，选取单元，找出kp坐标，选取截面，之后按照设计要求生成骨架，在建模过程中把每一部分都创建成宏文件的形式，即实现模块化程序建模，进行应力分析。模型的单元划分与加载计算。对已经建立好的模型进行网格划分，设置各种优化变量，谐波相应动态分析求出剪切时的应力，并考虑剪臂剪切时所受的疲劳应力，以验证疲劳应力对剪臂破坏的影响。