基于Pro／Mechanica的铣挖机铣刀最优切削角研究.pdfVIP

2013年 1月 机床与液压 Jan．2013 第41卷 第 1期 MACHINETOOL ＆HYDRAULICS Vo1．4lNo．1 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．01．020 基于 Pro／Mechanica的铣挖机铣刀最优切削角研究 刘贝 。熊禾根 (武汉科技大学，湖北武汉 430081) 摘要：为了明确铣刀切削角对铣挖机工作的影响，利用Prn／Mechanica对不同切削角下的铣刀及刀座进行分析。研究表 明：铣刀刀尖所受应力最大。当设计切削角为47。时，合金刀尖所受平均应力值最小，应力值差异系数最小。根据研究结 果 ，选取合适切削角 ，可以减少铣刀损坏，延长其使用寿命。 关键词：铣挖机 ；铣刀；Pro／Mechanica；应力 中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(2013)l一070—3 StudyonOptimalCuttingAngleofDrum Cutter’SM illingCutterBased ． OUPro／M echanica LIU Bei．X10NG Hegen (WuhanUniversityofScienceTechnology，WuhanHubei430081，China) Abstract：Inordertoclarifytheaffectofmillingcutter’Scutterangleondrum cutterwork，Pro／Meehanicawasusedtoanalyze themillingcutterandholderwithdifferentcuttingangle．Theresultsshow thatstressonthemillingcuttertipisthem~imum．But whenthedesigncuttingangleisat47。，theaveragestressoncuttertipofmetalalloyisatminimum ，andthestressdifferencecoeffi— cientisatminimum．Accordingtothestudyresults，themillingcuttersdamagecanbereducedandtheirusagelifeprolongedbyse— lectingtheappropriatecuttingangle． Keywords：Durm cutter；Millingcutter；Pro／Mechanica；Stress 铣挖机作为一种新型的工程机械设备，在许多领 刀的失效原因与破坏机制 、改进铣刀和刀座的设计、 域得到了越来越广泛的应用。由于铣挖对象的特殊 提高其使用寿命和工作可靠性、解决铣挖机的铣挖效 性，铣刀消耗量大 、铣挖效率低已成为隧道 、路面、 率与经济效益都具有重要意义。 矿山施工过程中的突出问题。这也是国内外从事铣挖 1 铣刀的载荷计算 机研究与设计人员所面临的一大难题。在众多影响铣 铣挖机铣挖岩石时，作用在铣刀上的力为切削力 挖机工作效率的结构参数中，切削角的影响尤为突 F、径向力 F、横向力 F，3个力组成铣刀的三维力 出。分析铣挖机铣刀的载荷、不同切削角时铣刀与刀 系坐标…，见图1(a)。 座的受力情况与应力分布，对于研究铣挖机工作时铣 A向 B向