徐贺伟，卢秀春，杨荣刚，王 键，杨慧杰

(燕山大学 机械工程学院，河北 秦皇岛 066004)

基于ANSYS/LS-DYNA的钢筋剪切过程的数值模拟

徐贺伟，卢秀春，杨荣刚，王 键，杨慧杰

(燕山大学 机械工程学院，河北 秦皇岛 066004)

剪切刀具是钢筋剪切机的核心部件，是剪切机研究的重要部分。分析钢筋剪切过程中的弹、塑性变形及断裂机理，简述钢筋剪切时剪切力的理论计算公式，以某厂钢筋随动剪切机剪切刀具为参考，建立钢筋剪切有限元模型，对剪切过程进行动力学仿真，分析参数对剪切力的影响，并用实验验证仿真结果的正确性，得出如下结果：增大上、下切刀侧向间隙，剪切力先减小后增大，侧向间隙为0.1 mm时，剪切力最小；增大上切刀刀刃倾角，剪切力减小。研究结果可为剪切机刀具设计与实验设备的安装调试提供理论依据。

钢筋剪切；有限元模型；剪切力

0 前言

钢筋切断机广泛应用于铁路、建筑、机械制造等行业，盘料供货的钢筋需要对其进行剪切获得所需长度。随着科技的进步，现有钢筋剪切机的性能已不能适应用户的需求，还需对其进行深入研究，使剪切机达到更好的使用性能[1]。

由于生产的需要，使得钢筋切断机得到迅速发展，许多学者对其进行了研究。文献[2]对钢筋剪切过程进行了动态仿真，分析了剪切过程中剪切力的变化规律，得到钢筋模型被剪断时的应力、应变动态分布规律；文献[3]对圆盘剪剪切力计算公式进行讨论，并得到剪切过程中铜板的应力应变状态及剪切力变化曲线；……