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（陜西建設(shè)機(jī)械股份有限公司，陜西西安710032）不同的銑削速度、銑刨運(yùn)動(dòng)速度和銑刨深度，從而得出路面冷銑刨機(jī)銑削用量對(duì)刀具磨損和刀具耐用度有著重要的影響，并且給出了刀具耐用度合理數(shù)值的確定方法。
由于中國(guó)公路網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，公路養(yǎng)護(hù)中路面冷銑刨機(jī)被大量使用，正確合理地使用刀具對(duì)保證施工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率及降低成本，延長(zhǎng)銑刨機(jī)使用壽命有著重要的意義。現(xiàn)就路面冷銑刨機(jī)的刀具磨損與刀具耐用度作一探討。
1刀具磨損與刀具耐用度1.1刀具磨損的形態(tài)及原因銑削時(shí)，刀具的刀尖和刀體與銑肩及施工面相互接觸產(chǎn)生劇烈摩擦；同時(shí)，在接觸區(qū)內(nèi)只有相當(dāng)高的溫度和壓力。因此，在刀具的刀尖和刀體前端發(fā)生的磨損主要為磨料磨損。硬質(zhì)合金刀尖被逐漸磨鈍同時(shí)合金鋼制的刀體被磨損，進(jìn)一步磨損使硬質(zhì)刀尖失去了支撐和保護(hù)，在刀尖磨損較小時(shí)過(guò)早從刀體上脫落下來(lái)。
若不及時(shí)更換，刀庫(kù)就會(huì)產(chǎn)生惡性磨損。
1.2刀具磨損的過(guò)程刀具磨損過(guò)程分3個(gè)階段，為刀具磨損曲線(xiàn)。
1.3刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)刀具磨損到一定的限度就不允許繼續(xù)使用，此磨損限度稱(chēng)為磨鈍。粗銑施工的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)較大，讓刀具的銑削時(shí)間長(zhǎng)些，更換刀頭的次數(shù)少些。該標(biāo)準(zhǔn)可稱(chēng)經(jīng)濟(jì)磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。精銑施工的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)較小，為的是要保證施工精度與已銑刨面粗糙度。該標(biāo)準(zhǔn)可稱(chēng)工藝磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。
1.4刀具耐用度在施工中，卸下刀頭來(lái)測(cè)量磨損量是否達(dá)到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)是不可行的，因此必須找一個(gè)能反映磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)來(lái)衡量是否磨鈍，這就是刀具耐用度。
刀具耐用度是批新刀頭（轉(zhuǎn)子上全部為新刀頭）從開(kāi)始銑削直到磨損量達(dá)到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)所經(jīng)過(guò)的銑削時(shí)間。刀具的耐用度用T來(lái)表示，其單位為分鐘或小時(shí)，還可以用達(dá)到磨損限度刀具所經(jīng)過(guò)的銑刨路程Lm（Lm=Vt，單位為m）表示。
1.5刀具耐用度與切削用量的關(guān)系為了合理地確定刀具耐用度，可按以下方法求出刀具耐用度與銑削速度的關(guān)系式，在一定的銑削條件下選定磨損量值。取不同的銑削速度，作出各種銑削速度的刀具磨損過(guò)程曲線(xiàn)，如所示，曲線(xiàn)中的磨損量值可選取刀尖磨去的厚度測(cè)得（在一些情況下刀尖未被磨損到磨損量值，刀體提前報(bào)廢，即刀尖從刀體上提前脫落）。然后在磨損曲線(xiàn)上取出達(dá)到磨鈍標(biāo)準(zhǔn)時(shí)各銑刨工作速度f(wàn)與刀具耐用度T的對(duì)應(yīng)值，并將它們表示在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)中，見(jiàn)所示的刀具耐用度曲線(xiàn)。T-f之間呈現(xiàn)下列關(guān)系：同理，固定其他銑削條件，只變化銑刨運(yùn)動(dòng)速度V和銑刨深度ap，分別得到與f-T類(lèi)似的關(guān)系，即由以上3個(gè)式子可以得到切削用量與耐用度的一般關(guān)系令x=，y=，條件有關(guān)；x，y，z指數(shù)，分別表示切削用量對(duì)刀具耐用度影響的程度。
由上式可知，銑削速度f(wàn)，銑刨運(yùn)動(dòng)速度V，銑刨深度對(duì)耐用度的影響，表明銑削用量對(duì)刀具耐用度有著重要的影響。
2刀具耐用度合理數(shù)值的確定方法2.1刀具耐用度直接影響生產(chǎn)率和施工成本從效率來(lái)考慮，當(dāng)?shù)毒吣陀枚纫?guī)定得過(guò)高（即時(shí)間過(guò)長(zhǎng)），則在施工條件不變時(shí)銑刨運(yùn)動(dòng)速度會(huì)過(guò)低使銑削工時(shí)增加，生產(chǎn)率降低；當(dāng)?shù)毒吣陀枚纫?guī)定得過(guò)低（即時(shí)間過(guò)短），銑刨運(yùn)動(dòng)速度雖可提高，可以降低銑削工時(shí)，但換刀時(shí)間增多，生產(chǎn)率同樣會(huì)降低。因此，就有一個(gè)生產(chǎn)率*大的刀具耐用度和相應(yīng)的銑削速度，見(jiàn)曲線(xiàn)1.刀具耐用度對(duì)生產(chǎn)率和施工成本的彩響曲線(xiàn)從施工成本來(lái)考慮，當(dāng)?shù)毒吣陀枚纫?guī)定的過(guò)高，則銑刨運(yùn)動(dòng)速度會(huì)過(guò)低，使用銑刨機(jī)的費(fèi)用及工時(shí)費(fèi)用增大，因而成本提高；當(dāng)?shù)毒吣陀枚纫?guī)定的過(guò)低，銑刨運(yùn)動(dòng)速度雖可提高，但換刀時(shí)間增多，刀具消耗以及與換刀有關(guān)的成本均增加，銑刨機(jī)的換刀停車(chē)時(shí)間也增加，因而施工成本也就增加。因此，也存在一個(gè)施工成本*低的刀具耐用度和相應(yīng)銑削速度，見(jiàn)曲線(xiàn)2.綜上所述，刀具耐用度合理數(shù)值的確定，可以用*高生產(chǎn)率或*低成本的原則來(lái)制定。
2.2*高生產(chǎn)率耐用度Tp*高生產(chǎn)率耐用度是單位時(shí)間內(nèi)能完成的*大工程量或完成某個(gè)工程量所用生產(chǎn)時(shí)間為*小耐用度。
它是在分析某一施工段工作的基礎(chǔ)上，建立工時(shí)與刀具耐用度的關(guān)系式，再經(jīng)微分后得tct平均換一次刀具所消耗的時(shí)間。
養(yǎng)護(hù)機(jī)械與施工技術(shù)筑路機(jī)械與施工機(jī)械化瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范要求的3個(gè)階段設(shè)計(jì)進(jìn)行，并與天津市政工程研究院一起進(jìn)行改性瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)，按照瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果，制備瀝青混合料試件，進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，測(cè)定有關(guān)指標(biāo)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4.表4改性瀝青混凝土馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果混合料試驗(yàn)項(xiàng)目油石比/密度/空隙率/瀝青飽穩(wěn)定度/流值/類(lèi)型和度/%.試驗(yàn)結(jié)果技術(shù)要求實(shí)測(cè)值瀝青混合料在馬歇爾試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，在天津市政工程研究院分別進(jìn)行了車(chē)轍動(dòng)穩(wěn)定度（60C）試驗(yàn)和小梁在-10C低溫時(shí)的極限彎拉強(qiáng)度試驗(yàn)，測(cè)定瀝青混合料的高低溫性能，并進(jìn)行水穩(wěn)定性檢驗(yàn)，均滿(mǎn)足技術(shù)要求，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5.表5改性瀝青混合料性能試驗(yàn)混合料類(lèi)型試驗(yàn)項(xiàng)目馬氏穩(wěn)定度/kN殘留穩(wěn)定度/%.凍融劈裂強(qiáng)度比/%動(dòng)穩(wěn)定度/（次。mm）極限彎曲應(yīng)變/me試驗(yàn)結(jié)果技術(shù)要求7SBS改性瀝青混合料的施工7.1SBS改性瀝青混合料的拌和與運(yùn)輸改性瀝青混合料拌和時(shí)，每個(gè)拌和站均采用2座175t/h的意大利瑪連尼間歇式瀝青混合料拌和機(jī)與改性瀝青設(shè)備相連，使改性好的改性瀝青直接輸入拌和機(jī)進(jìn)行拌和，拌和時(shí)間為5s.拌和時(shí)，嚴(yán)格控制各種礦料和瀝青用量，確?；旌狭系募?jí)配和油石比符合要求，并保證出場(chǎng)的瀝青混合料均勻一致，防止花白料和粗細(xì)集料分離、結(jié)團(tuán)成塊等現(xiàn)象，否則作廢料處理。
混合料運(yùn)輸采用大噸位的大拖拉自卸車(chē)，運(yùn)輸車(chē)均用蓬布覆蓋，混合料運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)溫度不得低于165C.7.2SBS改性瀝青混合料的攤鋪和碾壓本工程采用2臺(tái)ABG-423攤鋪機(jī)并排成梯隊(duì)攤鋪，攤鋪溫度控制在160 C~170C范圍內(nèi)，攤鋪前對(duì)每車(chē)料均進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)超溫料、花白料、不合格材料均拒絕攤鋪，退回廢棄。碾壓緊接著攤鋪機(jī)進(jìn)行，并不得產(chǎn)生推移、發(fā)裂現(xiàn)象，初壓溫度不低于160C，初壓采用CC-42雙鋼筒式壓路機(jī)靜碾壓2遍；復(fù)壓緊接在初壓后進(jìn)行，采用YZ-12振動(dòng)壓路機(jī)和CC-501振動(dòng)壓路機(jī)聯(lián)合完成，振動(dòng)壓路機(jī)采用高頻低振幅碾壓。Y12振動(dòng)壓路機(jī)碾壓2~3遍；CC-501振動(dòng)壓路機(jī)碾壓2遍；終壓緊接在復(fù)壓后進(jìn)行，采用CC-501振動(dòng)壓路機(jī)靜碾壓2遍以上，直到無(wú)輪跡，碾壓終了溫度不低于100C.碾壓成型后進(jìn)行外觀檢查，觀察接縫是否嚴(yán)順、緊密，表面是否嚴(yán)整密實(shí)，有無(wú)輪跡、裂縫、松散等現(xiàn)象。
8結(jié)語(yǔ)唐山西外環(huán)高速公路采用SBS改性瀝青鋪筑表面層后，經(jīng)過(guò)2年多的通車(chē)運(yùn)行，從路面使用狀況檢查結(jié)果看，還沒(méi)有發(fā)生車(chē)轍變形，也沒(méi)有因混合料質(zhì)量問(wèn)題而發(fā)生松散、泛油及水損害現(xiàn)象，表面狀況良好，各項(xiàng)指標(biāo)均滿(mǎn)足要求。說(shuō)明運(yùn)用SBS現(xiàn)場(chǎng)改性瀝青，能很大程度上提高瀝青路面的抗永久變形能力和低溫抗裂縫能力，從而保證了瀝青路面的路用性能、延長(zhǎng)了路面的使用壽命、消除了路面的早期破損病害，大大提高了瀝青路面的整體質(zhì)量。
來(lái)源：中國(guó)刀具網(wǎng) 作者：[db:作者]
