该文主要讨论了一种全新的管材剪切方法即滚压式剪切法.由于管材断面呈空心状,在切断过程中很难保证切口质量,而且目前中国管材的切断设备普遍比较落后,一般所采用的切断方法存在许多问题.为了提高管材的切口质量,该文提出了一种滚压式剪切法,并针对这种剪切法制造了一台管材滚压式剪切机.利用这台滚切机进行管材切断,不仅可以保证管材切口质量,而且剪切过程中具有噪音小、无切屑,无毛刺、剪切速度快等一系列优点. 该文简单介绍了滚压式剪切机的工作原理及结构,并且分析了影响管材滚切质量的一些因素.为了更加充分的发挥管材滚压式剪切机的优点,排除在剪切过程中影响切口质量的一些因素,必须了解滚切过程中金属的流动变形情况.由于滚压剪切过程涉及到金属的弹性变形、塑性变形和断裂,所以使得这一过程非常复杂,又由于剪切加工方面所作的理论研究工作很少,而理论研究工作的不足,又制约了生产的发展,因此与滚压式剪切法相对应的理论研究显得越来越迫切和重要. 该文利用大变形弹塑性有限元的基本理论,在ANSYS有限元分析软件的基础上,对管材滚压剪切过程进行了仿真模拟.同时针对管材的断裂问题提出了与实际相符的断裂准则,并且利用单元死活技术来实现断裂模拟.这为以后的剪切加工过程的有限元模拟奠定了基础.