切削前角对刀齿线性切削岩石的影响

作者：欧阳义平; 杨启^*; 马健; 邱一平

来源：上海交通大学学报, 2018, 52(11): 1422-1428.

DOI：10.16183/j.cnki.jsjtu.2018.11.002

• 岩石
• 切削
• 切削前角
• 切削力
• 分形维数
• 碎块分布

为研究切削前角对刀齿切削岩石的影响,利用自主研发的刀齿线性切削岩石试验装置对砂岩进行切削前角处于-40°50°区间的切削试验.实时采集试验中刀/岩的相互作用力,记录所形成的切削槽形状,收集切削形成的岩石碎块并得到其粒径分布,进而分析岩石碎块的分形特征;同时,利用碎块的分形维数定量描述碎块的粒径分布.结果表明:随着切削前角从-40°逐渐增加到50°,切削槽的宽度不断增大,尤其是在切削槽初始形成端;随着切削前角的增加,岩石碎块的分形维数、刀/岩的平均切向力和平均法向力均逐渐减小,且其均可采用切削前角的指数函数表示,平均切削力与平均法向力的比值处于0.561.84之间,且无规律性变化.

• 单位
  建筑工程学院; 海洋工程国家重点实验室; 上海交通大学