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銑刨機刀具布置探析

方法、刀具安裝角度以及拋料板的安裝等幾個方面分析了刀具布置中的參數(shù),對該項技術(shù)進行了探討。

隨著公路建設(shè)的快速發(fā)展,養(yǎng)護。

現(xiàn)在布置**條螺旋線刀具,**把刀尖在0.分度線與67格線的交點,**把刀尖為12.分度線與69格線的交點,則第三把刀尖的位置是24.分度線與71格線的交點,依次類推直排布到360.分度線與127格線的交點,隨后折回到12.分度線與129格線的交點,直到134格格線全排完,這樣**條螺旋線就排好了。

現(xiàn)在布置**條螺旋線刀具,**把刀尖在6.分度線與65格線的交點,**把刀尖為18.分度線與63格線的交點,則第三把刀尖的位置是30.分度線與61格線的交點,依次類推直排布到354.分度線與7格線的交點,隨后折回到6.分度線與5格線的交點,直到0格線,這樣**條螺旋線就算排好了。

現(xiàn)在布置第三條螺旋線刀具,**把刀尖在183.分度線與66格線的交點,**把刀尖為195.分度線與68格線的交點,則第三把刀尖的位置是207.分度線與70格線的交點,依次類推直排布到351.分度線與94格線的交點,隨后折回到3.分度線與96格線的交點,直到134格線,這樣第三條螺旋線也排好了。

*后排列第四條螺旋線刀具,**把刀尖在189.分度線與64格線的交點,**把刀尖為201.分度線與位格線的交點,則第三把刀尖的位置是213.分度線與60格線的交點,依次類推直排布到357.分度線與36格線的交點,隨后折回到9.分度線與34格線的交點,直到0格線,這樣第四條螺旋線就算排好完畢。

現(xiàn)在可以布置邊刀以及立刀,邊刀與立刀的布置原則是:要講究均并且轉(zhuǎn)子在銑削中受力穩(wěn)定,尤其是在軸向方面的力。下面布置如左側(cè)的邊刀,位置分別為0格線與12.、36.、60.348.(其中36.處的邊刀取消,因為這里已經(jīng)有根據(jù)螺旋線布置的刀具可以代替了)右側(cè)的邊刀即134格線上的布置,位置分別為因為這里已經(jīng)有根據(jù)螺旋線布置的刀具可以代替了)-*后布置立刀左右各為2把,間隔為180左側(cè)0格線上位于180.及360.處(180.處的邊刀取消),右側(cè)134格線上位于174.及354.處(354.處的邊刀取消)。這樣布置下來在展開圖上有螺旋線排列暫且叫主刀為134把,邊刀25把,立刀4把,共計163把刀具。刀具的排布尤其是邊刀與立刀的排布根據(jù)布置原則可以靈活應(yīng)用。

2刀具安裝角度的確定2.1主刀側(cè)向傾角銑刨刀一般為圓錐彈頭結(jié)構(gòu),在銑刨過程中我們希望刀頭能夠在刀座中靈活轉(zhuǎn)動,這樣使其磨損均勻,提高使用壽命。在銑削過程中,被加工的路面有一個彈性恢復(fù)層,彈性恢復(fù)層與刀具后刀面(頭部)產(chǎn)生摩擦力(刀具在切削中有一個滑動摩擦區(qū),此時刀具不切入路面),產(chǎn)生摩擦矩提供刀具的自轉(zhuǎn)動力。因此刀具在切削過程中,只有在滑動摩擦區(qū)才能實現(xiàn)刀具在刀座中轉(zhuǎn)動,也就是切入路面的一瞬間。從微觀上分析刀具的轉(zhuǎn)動過程:當(dāng)?shù)毒呖焖偾邢蚵访妫蟮睹妫^部)接觸上時,刀具向后即刀座方向運動,此時還不能使刀具在彈性套筒內(nèi)轉(zhuǎn)動,繼續(xù)切入(趨勢),到一定程度時才會轉(zhuǎn)動,繼續(xù)切入,當(dāng)?shù)鷫|壓緊刀座使其產(chǎn)生的摩擦矩已經(jīng)無法使刀具因為路面與后刀面產(chǎn)生的摩擦矩而轉(zhuǎn)動,此時刀具已經(jīng)切入路面了。當(dāng)?shù)毒咄ㄟ^切削區(qū)后,由于碟墊的彈力使刀具離開刀座方向運動,回復(fù)到初始狀態(tài),惟一的區(qū)別就是刀具相對于彈性套筒及刀座有了一定的相位運動。

如所示根據(jù)刀具工作后的磨損情況,設(shè)定點為后刀面與路面的摩擦點,即有個與刀具軸心成!角度的摩擦力/,/!與廣為他的2個分力,"分別為刀具在E和N點受到刀座的支反力,為刀座對碟墊的支撐力。根據(jù)受力情況可以得到如下等式:鋼跟鋼的干摩擦系數(shù),取0.15.而使刀具在滾套內(nèi)轉(zhuǎn)動,就必須使把以上幾式代入式(1),可以得到:其中:當(dāng)然在銑削過程中還是希望)越小越好,這樣有利于提高切削效率,因此取*小值即arctgc/b.把KENNAMETAL的RP系列的刀具的參數(shù)進行代入,)基本在11.5.左右。

以上的計算結(jié)果是建立在;個前提上,即F!為刀座對碟墊的支撐力設(shè)為一恒定值,實際上刀具的摩擦分力不是所有都疊加在刀座上,部分分力提供刀具向刀座方向運動的加速度。也就是說刀具不是在碟墊完全壓緊刀座時才旋轉(zhuǎn)的。因此筆者認(rèn)為)可以稍微比計算值小一點。

2.2主刀的切削前角、后角及安裝角其實對于刀具來說,前角、后角及安裝角和上面所提到的傾角結(jié)合起來考慮就一個問題,因為如果前者確定了,加上刀具本身的結(jié)構(gòu)特點,所有的參數(shù)就確定了。因此我們就研究后角的角度控制,銑刨轉(zhuǎn)子上的刀具在工作過程中是水平前進運動與圓周運動組成的復(fù)合運動(余擺線運動)。這樣我們就要考慮到后角在銑刨區(qū)域的變化,我們可以這樣考慮,無論刀具在什么位置(銑削區(qū)域),他的后刀面永遠不會與路面產(chǎn)生摩擦,這樣一來減少刀具磨損,二來可以減小刀具的銑削阻力。所以我們在確定刀具的*小后角時要考慮由于復(fù)合運動而使后角變化的值(在理想狀態(tài)我們只要使后角與路面相切就行了)。

匕一刀具圓周運動線速度。

刀具在銑削區(qū)相對于轉(zhuǎn)子軸心的轉(zhuǎn)角。

銑刨機工作參數(shù)進行計算為以下數(shù)據(jù):通過以上數(shù)據(jù)總結(jié)出刀具后角跟銑深及刀尖圓有密切的關(guān)聯(lián),在確定切削后角時要考慮到這一點。

2.3邊刀與立刀的傾角邊刀的受力情況和主刀略有不同,主刀是切削方向自下而上并向前,而邊刀不僅有一個自下而上向前的過程而且還有一個水平側(cè)向的切削,這就要求邊刀在布置時不僅要滿足主刀的安裝方式,而且也必須滿足他在水平側(cè)向切削的安裝后角。這樣就決定了邊刀的布置時向外側(cè)有一傾角,而他在水平方向切削的運動軌跡與主刀的切削軌跡又有所不同,主刀是余擺線運動,因此有切削后角的變化,而邊刀在水平側(cè)向切削時則沒有,因此邊刀的外傾角只要滿足刀具結(jié)構(gòu)上的錐體與銑削路緣相切就行了,當(dāng)然大于該角度也無妨,只是要考慮太大的向外傾斜角度可能引起的刀頭受力太大而崩裂。圓周方向上的多把邊刀可以以均的角度偏差布置,有利于邊刀銑削的連續(xù)性。立刀的安裝上由于立刀起路緣修整作用,相對來說受力較為輕松,而且一般他有2"3把刀具并排排列,因此在向外傾角可以較邊刀來說稍微大一點,其余的角度參照邊刀。

3拋料板的安裝如所示當(dāng)銑削下來的廢料被拋料板撞擊后就沿著拋料板垂直方向做拋射運動。此時要保證廢料能在拋料板的撞擊下**地進入出料口,忽略由于廢料互相撞擊的影響就必須滿足下述條件。廢料在水平方向到達出料口時,其在垂直方向上高度必須在與2之間。因此有以下關(guān)系式(上接第28頁)以方便地完成管線的免拆卸吹掃。具體方法是自動泵油以后將系統(tǒng)選擇開關(guān)置于手動狀態(tài)和渣油位置。啟動油泵反轉(zhuǎn)并將轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)至*大,慢慢開啟空氣吹掃閥(氣壓控制在0.6MPa以下)并保持1min(時間過長將有損油泵)。利用少量柴油和空氣流將阻塞物吹散、吹開。

一次不徹底還可重復(fù)操作2"3次,直至徹底疏通為止。

(3)渣油過濾器的免拆清洗利用管線清掃的方一拋料板安裝角。

根據(jù)前面的條件有以下結(jié)果以此便可以求出拋料板的理想安裝角。

同時在安裝拋料板的時候還要注意拋料板的*大安裝半徑不能大于刀尖圓半徑,拋料板在銑削寬度上的布置范圍不能大于對應(yīng)出料口寬度。

4結(jié)語銑刨機工作環(huán)境相當(dāng)惡劣,因此機械的核心部件銑刨鼓刀具的布置是一個相當(dāng)復(fù)雜的問題,文章從刀具的布置、刀具安裝角度及拋料板的安裝三方面對其進行了較為詳細(xì)的介紹。

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