斜剪切主要用于对板材的剪切。根据B.B诺萨利公式：
7 Z% x) J' ~3 R9 o0 [& \) D P＝P1+P2+P3 (2)
% j3 x S2 J. m0 u0 g 式中P1——纯剪切力；
3 G3 Y* J$ Z3 n9 i. o# Q8 y1 H P2——轧件被剪掉部分的弯曲力；( A4 ~, \% B! }% |7 k
P3——钢板在剪切区域内的弯曲力[1]。' D7 Z" ?+ j, H% F% s/ A: {- L
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：
( c4 @1 w, j" V' I5 c$ [ P＝P1＝h2/tanα∫τdε (3)
+ L$ {. \/ e$ r% p" N$ ?, K 式中h ——轧件的高度；, S4 s( ^2 }3 m$ d# y3 U* T, A* r
α——刀刃倾斜的角度；/ r% D+ Q3 i/ B; {! N c* l$ w
ε——轧件的相对切入深度[1]。" I, z- ^6 s. d, C
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。5 I6 }7 K0 ]. c$ k
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。( x c5 ~8 D) j( _' C
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7 ~7 `) v& H' o! N2 s1 d/ {6 G
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。$ h! D& ^8 n( `5 p) H3 J
(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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