斜剪切主要用于对板材的剪切。根据B.B诺萨利公式： F; i2 ^5 y, \, Z& M" p( W
P＝P1+P2+P3 (2)
" C# G$ Z O5 L7 D: O; n6 g7 e 式中P1——纯剪切力；
. K' X( f D+ @$ J% u P2——轧件被剪掉部分的弯曲力； S( X: x; S2 K: |9 q; |$ @
P3——钢板在剪切区域内的弯曲力[1]。
8 h, D- s+ v6 b% T! M6 ]9 c, b 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：
' L+ a8 b' F( P. Y( U& f P＝P1＝h2/tanα∫τdε (3)7 z" ~" k; I2 ]
式中h ——轧件的高度；$ ] U* S" a+ Q
α——刀刃倾斜的角度；- _3 I4 ~+ e7 ~3 [$ i
ε——轧件的相对切入深度[1]。
9 [0 U( _: X5 Z) C) ~$ i( K 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。& S; q$ I( F% u. }( I5 u7 s3 C
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。
0 j$ K* U: m* E+ S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
- u3 x* |* r: \/ ^: b 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。
$ S% w7 T. V8 X) K! D( d/ B (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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