1 成品飛剪及角鋼剪刃三維建模
由於3#成品飛剪一方面要滿足高速剪切帶肋鋼筋及圓鋼等小規格軋件的功能要求，同時還要能夠在低速狀態下剪切大規格的角鋼和槽鋼，因此3#成品飛剪設計為起停式曲柄一回轉組合式飛剪。
利用Solid Edge軟件對3#成品角鋼飛剪及角鋼剪刃進行三維建模，並對不同規格角鋼的剪切過程進行模擬，分析角鋼剪切過程中剪刃各點的運動軌跡，檢驗剪刃重合量和剪刃側隙對角鋼剪切質量的影響，最終對角鋼剪刃形狀進行了優化。
2 剪切過程分析
3#成品飛剪采用曲柄模式剪切角鋼架。剪切起始待機狀態為上曲柄偏心軸方向與角鋼前進方向(從右向左)成0°角;經過240°角的加速過程以後，剪刃水平分速度達到剪切速度，進入勻速階段;再經過17°角的勻速階段以後，上下剪刃開始接觸軋件，剪刃壓入角鋼內部進行剪切;當上下剪刃閉合時，角鋼被完全切斷;隨後上下剪刃分離，飛剪減速制動停車，准備進行下一個剪切動作。
角鋼剪刃優化設計的關鍵在於確保剪切初始階段上下剪刃能夠同時接觸角鋼進行剪切，使剪切過程中上下剪刃同時受力，延長剪刃的使用壽命;同時還應確保角鋼完全剪斷時上下剪刃壓人角鋼截面內的深度大致相等，使得上下剪刃的磨損程度盡量一致，防止上剪刃或下剪刃發生過度磨損，造物料架成剪切過程由剪斷變成撕斷而產生毛刺。
為滿足不同規格角鋼的剪切要求，需將3#成品飛剪前導槽設計成在高度方向上可調整的導槽，以便於角鋼對中3#飛剪上下剪刃的中心。
3 剪刃形狀優化設計
角鋼成品飛剪剪刃形狀的設計依據是角鋼成品孔型形狀。為增強角鋼剪刃的共用性，將5#、5.6#和6#角鋼歸為一個系列，共用同一種剪刃。同樣，7#和8#角鋼為一個系列，10#和12.5#角鋼為一個系列。
為增加角鋼剪刃的鋒利程度，便於剪刃順利壓入角鋼內部進行剪切，在上下剪刃橫截面加工有5°和20°斜角;同時為了減小剪刃局部的應力集中，在剪刃各處設計有圓角過渡。
3 剪刃使用效果
生產過程中，8#角鋼成品機架的軋制速度為8m/s，3#成品飛剪采用曲柄模式進行剪切，剪切後角鋼的倍尺成品平直度非常好，在冷床上運行順暢，並能夠減小後續工序中冷剪的切頭量，提高金屬成材率。
剪切置物架過程中存在明顯的剪刃壓入金屬階段和金屬塑形滑移階段。其中上下剪刃壓入角鋼腿部的單邊深度占角鋼腿厚的20%左右，上下剪刃同時壓入角鋼腿部一定的深度以後，依靠金屬的塑性滑移完成剪切過程，可以有效地減少剪刃的磨損。剪切後的角鋼斷面整齊規則，腿部無壓扁現象，斷面毛刺非常小。
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