斜剪切主要用于对板材的剪切。根据B.B诺萨利公式：% u: e, G) ]9 i8 {3 z
P＝P1+P2+P3 (2)
& s: `* p' m8 _6 [5 G% b 式中P1——纯剪切力；; S" G. o# k0 K$ ~1 ~# ^# z4 }% x' Q
P2——轧件被剪掉部分的弯曲力；
5 K; y2 w# H7 p r P3——钢板在剪切区域内的弯曲力[1]。4 j1 K9 j' n' _1 e) k: t4 v" I
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：
! W5 x& W7 k3 I5 c) H9 a4 y0 P P＝P1＝h2/tanα∫τdε (3)& x1 z, V1 Q; d% x
式中h ——轧件的高度；
; ~% V! |. x. w9 x- v# K5 S α——刀刃倾斜的角度；9 r$ ~- n; i# R; h/ I0 |( V8 w
ε——轧件的相对切入深度[1]。, Q- s, ~4 H# z: o3 s6 p
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。2 l/ c; U4 B K% q3 C% z
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。8 M1 a, l H. n# U' A
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
5 F! u/ r7 i' x u5 e 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。 _7 a7 U* W" B) h+ V q0 g
(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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