冀俊杰， 贾海亮， 张勇安， 任玉成

(中国重型机械研究院股份公司， 陕西 西安 710032)

类圆弧剪刃剪切设备的剪切力的计算方法

冀俊杰， 贾海亮， 张勇安， 任玉成

(中国重型机械研究院股份公司， 陕西 西安 710032)

将类圆弧剪刃进行分类，并推导出类圆弧剪刃的曲线方程，利用曲线方程分析剪切过程并进行剪切力分析计算。提出了类圆弧剪刃剪切力计算的简化过程及方法，将其简化为斜刃剪剪切力进行计算，提高了计算效率。为类圆弧剪刃剪切设备的设计提供理论基础。

类圆弧剪刃； 剪刃曲线方程； 剪切力计算；简化算法

0 前言

在工艺处理线及精整线设备中，有一类剪切设备的剪刃是不规则的，不是斜剪刃也不是圆弧剪刃，比如碎边剪、月牙剪、滚筒飞剪之类。这类剪切设备的剪刃直观观察为一圆弧，在此我们将此类剪刃统称为类圆弧剪刃。20世纪初苏联学者已推导验证出了斜剪刃及圆盘类剪刃的剪切力公式，但上述的类圆弧剪刃的剪切设备剪切力计算尚未有明确的公式及方法。在此我们研究讨论此类圆弧类剪切设备的剪切力的计算。

1 类圆弧剪刃曲线方程建立及剪切力的计算

碎边剪、月牙剪、滚筒飞剪的剪刃曲线可划分为两类；椭圆线和圆柱螺旋线。

椭圆线的形成：用一平面沿一圆柱的轴线倾斜一定角度剖开圆柱形成的截面轮廓就是一椭圆线。圆柱螺旋线的形成：把一张直角三角形的纸卷到一个圆筒上，斜边就形成一条螺旋线，称为圆柱螺旋线。……