斜剪切主要用于对板材的剪切。根据B.B诺萨利公式：2 @( s8 }3 o0 a
P＝P1+P2+P3 (2)
# |. M: C: Q" W. H' ~& W 式中P1——纯剪切力；
1 B9 f& V- Z/ Z( N P2——轧件被剪掉部分的弯曲力；
+ y9 @( h0 z" ~7 g. t# M# @ P3——钢板在剪切区域内的弯曲力[1]。% \7 t b/ W5 j$ p L7 c: q
对于棒材而言，它不是钢板的连续剪切，可忽略P2和P3两力的影响，采用下式：
# }7 C6 E4 R+ B$ \/ g: A( l) q P＝P1＝h2/tanα∫τdε (3)9 V$ W* J0 B5 M3 L0 o& L
式中h ——轧件的高度；
+ @( {* E7 [- J: X" F- t α——刀刃倾斜的角度；
1 o7 F) n% u, `* |) K ε——轧件的相对切入深度[1]。
3 {/ n& m! l9 M Q, y1 \" q 在相同情况下，与平行刃剪切相比较，斜剪切在剪切过程中是从轧件的一边向另一边逐渐移动的剪切过程。即在剪切过程中的每一瞬间，剪刃剪断轧件断面长度只是轧件断面的一部分。因而，剪切力大大减小。如图1所示。+ P. Q @2 w( S4 M3 A, Z1 m
对图1进行定性分析，可知斜剪切的剪切力远小于平行刃剪切的剪切力。如果确定斜剪切的倾斜角α，通过定量计算证明，斜剪切可以降低剪切载荷，从而提高剪断机的剪切能力。. ?- A J7 ?* S/ q; s2 y& ^2 L
图1 斜剪切与平行刃剪切的对比 2.2 利用斜剪切消除成品棒材的剪切弯头
$ ]6 J8 M% ]& e, q' ~ 斜剪切的受力分析见图2。 图2 斜剪切的受力分析简图 (1)当剪断机剪切时，剪切抗力F沿斜刀刃法线方向向上，可分为水平方向分力Fx及垂直方向分力Fy两个分力。水平方向分力Fx使钢材紧密挤压在一起，限制了钢材垂直变形的自由度。5 i0 X, N- J' C3 e. W; W0 D. z" ^
(2)平行刃剪切是在垂直方向剪切,所造成的成品剪切弯头是在垂直方向弯曲；斜剪切是倾斜剪切,垂直方向的分力Fy远小于平行刃剪切时的抗力F(Fy小于斜剪切剪切抗力F斜,而斜剪切的剪切抗力F斜小于平行刃剪切的剪切抗力F平)。因此,减少了垂直方向弯曲的载荷,降低了棒材的弯曲程度。 | 
发表于 2010-7-18 13:47:42
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