瀝青路面冷銑刨切削機理研究.pdf

1、目前路面冷銑刨切削以其較高的作業(yè)效率和作業(yè)質量，已成為瀝青路面維護時清除原有路面的最主要方式。瀝青路面冷銑刨切削機理的研究對于瀝青路面冷銑刨理論和技術的發(fā)展、改進銑刨機設計、提高銑刨機作業(yè)效率等，無疑具有根本性的意義。瀝青路面冷銑刨切削作業(yè)時刀具的運動方式與穩(wěn)定土拌合機、滾筒采煤機和隧道掘進機同屬于旋轉切削，但是作業(yè)介質和作業(yè)機理完全不同。
　　本文首先對比探討多種瀝青混凝土本構模型，最后選定JC本構模型來表征材料特性；其次，通過

2、對銑刨轉子的結構和工作原理進行理論研究，推導出刀尖運動軌跡與刀具受力表達式，并利用MATLAB描述了不同速度下刀尖的運動軌跡與刀尖速度變化規(guī)律以及不同刀具參數(shù)對于切削力的變化規(guī)律；然后在ABAQUS軟件環(huán)境下對不同切削速度以及不同切削深度下的應力與應變、切削溫度以及能量損耗等方面能進行多次模擬仿真，得到刀具刀尖處應力集中，所受應力最大，等效應變隨速度影響較小，在1.5左右波動，這和采用的剪切失效準則相關；切削速度對于切削溫度有較為明顯的

3、影響；得到切削溫度與切削深度變化規(guī)律，切削深度越深加劇了刀具的磨損，并且切屑帶走的熱量引起損傷能量增加；切削深度對于切削力有較為明顯的影響。故對切削速度與切削深度的合理深入研究是有一定必要性的。本文采用虛擬數(shù)值技術進行實際作業(yè)過程的模擬，能夠在理想狀態(tài)下顧全材料特性，并可以了解整個切削路面的瞬時過程，得到的變化云圖與數(shù)據(jù)對實際工況具有一定參考意義。同時可以對作業(yè)機理的分析作出預測或驗證，對切削機理深入研究提出了新思路，而且仿真分析也對刀