斜剪切主要用于对板材的剪切。根据B.B诺萨利公式：; E% o0 r5 N! Q! k7 C% J
P＝P1+P2+P3 (2)+ h) @' T/ d* x3 L+ Y
式中P1——纯剪切力；
8 C! e D# k- ~+ K7 W! @7 L P2——轧件被剪掉部分的弯曲力；0 d$ ?8 m; r# H; A, M- \
P3——钢板在剪切区域内的弯曲力[1]。
9 L4 e/ S: O5 ?: M 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：
, h0 p- ~' T) c& i7 O% ^# y P＝P1＝h2/tanα∫τdε (3)2 L- n" n, Q$ o/ B% f% l
式中h ——轧件的高度；3 V4 u! \7 f4 A% J! a
α——刀刃倾斜的角度；
9 I% e4 ~( C1 W- h6 z6 m( j, L( N ε——轧件的相对切入深度[1]。
) P) s$ d: j4 e$ d! U 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 c5 [6 E7 w4 o9 ?
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。
9 r/ m* G' z3 A" \, o) y5 M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
- O& U/ d% ]- q f! Z 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。2 b* g6 ?7 s D' _7 `% B# Y8 }7 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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