根据数据模拟选择岩石破碎机刀具（图文版）

刀具作为岩石破碎机最为重要的零部件，同时也是最为容易损耗的零部件之一，它的选择直接关系到岩石破碎机设备工作时间的长短，以及岩石破碎效率的高低，那么我们应该怎么选择岩石破碎机刀具呢？下面山美破碎机厂家将从数据模型的角度为大家讲解。

岩石破碎机理几何模型的建立
 
岩石定义为准脆性材料。为岩石应力-应变全过程曲线。

本文主要研究在岩石破碎工作中，目前常用的窄形平刃刀具和窄形弧刃刀具对 破岩效果的影响。通过查找相关文献及手册，选取滚刀尺寸如下，建立三维模型。岩石模型采用边长A=400mm正方体模型。具体材料参数见表1。岩石设置为弹塑性体，屈服强度为150MPa。

岩石破碎机理数值模拟
 
确定材料参数后，进行网格划分，再将刀具与岩石接触部分网格进行细化分。

定义刀具在Y方向切深为5mm，且分步完成。设定盘形滚刀绕Z轴的转速为12 r/min，摩擦系数为0.5。岩石下端为固定端，岩石的四个侧面加大小为30MPa的围压。 
当选用窄形平刃滚刀作为刀圈时，由图4几何参数建立模型，选取刀具与岩石作用横截面的应力云图如下：

比较图5与图6，分别是窄形弧刃盘形滚刀与窄形平刃盘形滚刀在切深为5mm时的岩石应力分布图。图5中，高应力区向岩石内部扩展到距离岩石表面20mm处（单元格长度为10mm），图6中，高应力区向岩石内部扩展到距离岩石表面40mm处。两图中，高应力区均向岩石侧向扩展到距离刀具作用点40mm处。

岩石破碎机理研究结论
故在岩石破碎机窄形平刃盘形滚刀与窄形弧刃盘形滚刀中，选择窄形平刃盘形滚刀；在不同过渡圆弧半径的窄形弧刃盘形滚刀中，选择过渡圆弧半径较大的弧刃盘形滚刀。
 
 

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