斜剪切主要用于对板材的剪切。根据B.B诺萨利公式：: ~! n( H, Q! w$ v3 V
P＝P1+P2+P3 (2), I* J8 m4 j5 Y. l M5 \
式中P1——纯剪切力；- c2 ]: I: K# X! [+ i* R$ g
P2——轧件被剪掉部分的弯曲力；4 l+ x& }8 k9 n4 ^+ E: U
P3——钢板在剪切区域内的弯曲力[1]。
2 v; H. M7 B6 a3 D* ] 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：4 ~8 r6 d0 A2 ?( o
P＝P1＝h2/tanα∫τdε (3)7 D, r3 p) x4 o7 j, e+ k1 b
式中h ——轧件的高度；
, @$ k- x% @6 Q. R' M" ] α——刀刃倾斜的角度；
2 i( q; `$ N0 Z2 I! j3 d& j2 d; Y ε——轧件的相对切入深度[1]。. a& j1 S' r' p( F A( M
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。
1 x2 n1 k: U8 P' d/ R5 H- |/ Z8 g 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。
) g5 a) K: |; d1 b: ^6 ~. 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
' T& `# u F/ s# f% Y- 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。6 J& I' ~% i/ Y8 F4 ?- t/ U9 m
(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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