圆盘剪产生荷叶边的原因及其改进措施.pdfVIP

第43卷 第3期 有色金属Jjn-r Vo1．43 No．3 2014年6月 NONFERROUSMETALS PROCESSING June2014 圆盘剪产生荷叶边的原因及其改进措施 张 园园 (洛阳有色金属加工设计研究院，河南 洛阳471039) 摘 要：薄带材生产中，圆盘剪剪切侧隙、重叠量等参数设定合适，带材边部仍会出现荷叶边等问题。文章通过对圆盘 剪切边过程进行受力分析 ，分析了荷叶边产生的原因，提出获得较好切边质量应采取的措施，以改善圆盘剪切边质量。 关键词 ：圆盘剪；荷叶边 ；薄带 中图分类号：TG333．2 文献标识码：A 文章编号：1671—6795(2014)03—0041—02 圆盘剪广泛用于铝板带材生产 中的重卷、横剪、 2 圆盘剪剪切时的受力分析 拉弯矫直等机组，其用途一是中间工序切边，切掉带 材两侧裂边以利于后道工序生产；另一是成品切边 以 圆盘剪上、下刀片剪切时，剪刀片以等速做圆周 保证用户所需宽度。通常剪切会造成带材边部毛刺 运动。图1中，P为圆盘剪上刀对带材的剪切力； 为 和荷叶边等质量问题，毛刺可通过更换圆盘刀片、调 圆盘剪上刀侧面对带材的相对运动摩擦力；T为圆盘 整刀片侧隙及重叠量解决；而荷叶边问题出现频繁且 剪刀侧面对带材的侧压力。 不易解决。因此，分析圆盘剪产生荷叶边 的原因并采 取相应对策，具有重要的生产意义。 1 圆盘剪产生荷叶边的原因 拉弯矫等机组中，圆盘剪上、下刀片做圆周运动， X 形成一对无端点的剪刃，上刀片一般安装在机架外 侧 ，下刀片通常安装在机架 内侧 。剪切过程分为压入 变形阶段和剪切滑移阶段。剪切初始阶段带材受到 剪刃挤压发生弹性变形，剪切力由零逐渐增大，此时 剪切断面所产生的剪切应力小于带材的屈服应力，剪 刃附近的带材发生局部塑性变形 。随着带材被剪刃 不断压人，剪切应力增至与带材屈服应力相等，此时 图1 板带受力状态分析图 带材继续被压人，剪切断面上的剪切应力大于带材屈 Fig．1 Forceanalysisofplate，sheetandstrip 服应力，带材进入滑移阶段，金属晶粒开始发生滑移， 剪切断面不断减小，剪切力也逐渐减至零 J。 剪切力 P采用诺沙里公式 设计计算 P = 带材产生荷叶边的实质是由于剪切过程中带材 边部的某些区域所受的瞬时挤压应力超过了带材的 LdIl (1+ 。t )；式中，6为板带相对延伸 屈服强度 ，导致剪切 的带材边部局部发生塑性变 率，％； 为材料屈服强度，MPa；h为带材厚度，mm； 形，外力消失后变形无法完全恢复，在外观上就会 出 为圆盘剪下刀片对带材支撑力取 1．4；O／为咬入 现荷叶边 。因此分析出现荷叶边 的根本原因，就是分 角。，COSOg=1一 ，s为圆盘剪上下刀片重叠量，尺 析圆盘剪剪切时带材边部的受力情况 。 二 J 为刀片的半径，mm。由此可见，剪切力 P的大小与带 材厚度h、圆盘刀半径尺、带材屈服强度 和相对延 收稿 日期 ：2013—10—25 作者简介：张园园(1982一)，女，硕士，工程师，主要从事板带精整设备的