斜剪切主要用于对板材的剪切。根据B.B诺萨利公式：2 N- P& h) K- s$ d* E
P＝P1+P2+P3 (2)
; ^- u0 p& @6 @5 b 式中P1——纯剪切力；
% O! G' {3 X$ E. B P2——轧件被剪掉部分的弯曲力；. Z5 j4 N8 d+ ~' Z5 B8 V' W
P3——钢板在剪切区域内的弯曲力[1]。
$ h4 o8 O. w" P) O 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：' w) i9 ]0 L0 m2 r5 R4 P
P＝P1＝h2/tanα∫τdε (3)
$ C& e! D* z7 I6 L# ` 式中h ——轧件的高度；5 G( s; H3 A$ q
α——刀刃倾斜的角度；
/ @' A* f) L# K1 [ ε——轧件的相对切入深度[1]。
) ^' K& Z2 k! H1 i0 I8 l0 u" 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。. d$ t. V( x1 v( H" S
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。7 F! C# s" k' }( n) b3 A% F
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( z( d& g( T( O
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。( V% S6 P# ` Z. Z9 O, H5 p
(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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