1樓：匿名使用者
1.刀具正常磨損
滾刀在進行掘進時,掘進進尺速度與其刃口寬度有關。隨著滾刀刀圈磨損量的增加，刃口寬度隨之增加，達到一定範圍時會影響掘進速度，由於受到刀圈加工工藝的限制，而且新裝刀圈與齒刀之間有一定的高差（各刀盤設計的高差值不同），所以當正滾刀與中心刀最大磨損量為達到與齒刀規定的高差時為正常磨損，而邊緣滾刀則因隧道直徑差及所處位置的要求，其磨損極限一般為15mm。正常磨損是刀具失效的主要形式，其磨損形狀為在刃口寬度範圍內磨損較均勻，不偏磨、不弦磨。
2.刀圈斷裂
滾刀在沙卵石不均勻地層施工時，滾刀不易實現純滾動，造成滾刀時轉時不轉現象，容易發生刀圈衝擊使刀圈斷裂；掘進過程中，由於地層突然變硬或刀盤某些部件脫落或其他鐵件卡在刀刃與地層之間，會導致刀圈區域性過載而使刀圈應力集中發生斷裂，同時刀圈與刀體配合過盈量未達到要求也會造成刀圈斷裂。
3.軸承損壞
施工過程中，有時會發現刀圈被磨成一條或幾條弦，稱之為偏磨。這主要是由於刀具軸承損壞不能靈活轉動造成的；在掘進過程中刀具出現偏磨而未及時發現是非常危險的，一把刀由於偏磨而失效會造成相鄰兩把刀過載而失效，從而迅速向外擴充套件，直至整個刀盤上的刀具全部失效，另外滾刀啟動扭矩過大也容易造成滾刀時轉時不轉現象，使刀圈發生偏磨，所以在掘進過程中應及時觀察出碴情況，一旦出現長而寬的石碴時，應立即停機檢查。造成軸承損壞的原因主要是由於軸承過載或刀盤冷卻系統不良而使軸承過熱抱死，或因刀具密封損壞漏油而未及時發現，造成軸承潤滑不良損壞也會使刀圈偏磨而失效。
4.刀具漏油
絕大多數漏油刀具的軸承因無法潤滑而失效，軸承外圈大多已點蝕成麻面或發藍，同時刀具的浮動密封已失效，極個別的刀具為注油孔漏油。引起漏油的原因主要有以下幾方面：
(1） 由於岩石條件急劇變化(多為較發育的破碎岩層)或換刀不合理(相鄰刀具的磨損量相差較多)，造成個別刀具過載，使刀具軸承的承載麵點蝕剝落，剝落的金屬碎片及顆粒使密封失效。
(2）由於刀盤冷卻系統不良而使軸承及潤滑油溫度過高，浮動密封面燒傷使密封失效。
(3）強度較高的大石塊或崩斷的正面齒刀、邊緣刮刀刀齒擠卡在刀具端蓋密封處，使其受擠壓變形引起滑動密封失效。
(4）刀具軸承及浮動密封的壽命已達極限。
(5）刀具在裝配或修理過程中刀具內混有雜物引起浮動密封面劃傷失效。
根據硬巖（tbm）的施工經驗，刀具密封失效導致刀具損壞約佔70%。刀具密封損壞與刀具的裝配、刀具密封的耐壓、耐高溫能力有關。一般盤形滾刀密封能承受的最高溫度為80℃，能承受的最高水壓和氣壓能達到 0．8mpa。
5.刀圈剝落
由於刀圈在滾切岩石過程中，刀圈受力較大，刀圈表面掉落整塊的碎片，而整個刀圈沒有斷裂，稱為「刀圈剝落」。刀圈剝落是由於刀圈表面產生疲勞裂紋，逐步擴充套件導致微觀斷裂，因磨損而剝落。如果剝落塊較小，一般不影響刀具的正常運轉。
6、刀具安裝螺栓鬆脫、斷裂或擋圈斷裂或脫落
由於在掘進施工過程中破碎岩石的力量較大，特別是在硬巖掘進時更大，震動也比較厲害,常會引起刀具連線螺栓鬆脫、斷裂，引起刀具損壞以致無法掘進。刀具安裝螺栓鬆脫、斷裂會造成刀具掉刀和打刀。擋圈用於避免刀圈沿軸線方向的平行位移。
如果擋圈斷裂或脫落會引起刀圈位移和嚴重損壞。
刀具異常磨損的預防措施
1.合理選擇掘進推力。根據滾刀的數量和每把刀可以承受的最大徑向力可以算出刀盤最大承受力，再加上土壓反力、摩擦力、後配套拖力及尾刷阻力就可以算出作用在油缸上的最大推力，因此可以通過控制這個最大推力來防止刀具過載。
2.合理控制貫入度根據盾構機貫入度計算方法pe=v/n，貫入度越大則刀具受力越大，在100mpa以上的岩石地層掘進時貫入度不大於4mm。軟巖掘進時貫入度建議不大於25mm。
3.及時更換保護刀具及損壞刀具。個別滾刀損壞可能導致周邊刀具的連帶損壞，因此在條件充許的情況下及時檢查和更換損壞的滾刀，安裝過渡刀時相臨刀具高差不大於5mm。
同時要及時更換切削刀具。
4.確保碴土改良效果確保新增劑的加入效果，保證碴土流動性，可以有效的防止泥餅產生，減少刀具被泥餅抱住的危險
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目前常用的盾構機刀具堆焊與製造專用焊絲為北京固本kb600耐磨藥芯焊絲，該焊絲為地鐵盾構施工刀具刃口堆焊專用，基體加入鎳合金，高耐磨耐高溫（可達950℃）而且裂紋傾向小，韌性，具有良好的抗衝擊性及耐磨性。
盾構刀具分類及用途
3樓：匿名使用者
刀具形狀及其作用
刀具的形狀必須適應施工地質的特點，並且刀具在切削斷面不同的位置其作用及要求均不同，因此應對刀具進行設計。
①刀具在砂、砂卵石地層中的切削效率，即如何減少切削阻力，保證切削土體的流動性。
②通過刀具形狀的改變，減少刀具掘進磨損，提高刀具的耐久性。
③適應城市繁華地區施工的需要，儘可能減少刀盤旋轉刀具切削土體過程對周邊土體及環境的干擾，如振動、噪音等。
④如何從材料和設計方面，對解決盾構機在砂卵石地層掘進時刀具的磨損(包括撞擊掉塊等)提出切實可行的措施，保證盾構機刀具長距離掘進的可靠性。
(1) 刀具的型別及切削原理
目前盾構機刀具按切削原理劃分，一般公認有滾刀和切削刀兩種型別(根據隧道圍巖性質不同、切削目的不同，這兩類刀具還可進一步細分)。滾刀的切削原理主要是刀具依靠擠壓破巖，一般用於岩石隧道的掘進。當雖然穿越鬆散地層但有大粒徑的礫石(粒徑大於400mm)、並且含量達到一定比例時，也可採用滾刀型刀具。
另在隧道地質條件複雜多變、岩石(強度不算太高)與一般土體(或粘土或砂土)交錯頻繁出現的情況，也有可能採用滾刀型刀具，即在複合式盾構機中採用。
切削刀的切削原理則主要是盾構機向前推進的同時，刀具隨刀盤旋轉對開挖面土體產生軸向(沿隧道前進方向)剪下力和徑向(刀盤旋轉切線方向)切削力，不斷將開挖面前方土體切削下來。切削刀一般適用於粒徑小於400mm的砂卵石、砂土、粘土等鬆散體地層。
(2)主要刀具形狀及作用
①切削刀
切削刀是盾構機切削開挖面土體的主刀具，切削刀一般形狀如圖15所示。一般情況下，β(前角)與α(后角)值隨切削地層特性不同變化，取值範圍在5°～20°之間，粘土地
層稍大，砂卵石地層稍小。比如北京市地層特點，β(前角)和α(后角)值建議採用15°。
②超前刀(也稱先行刀)
顧名思義，超前刀即為先行切削土體的刀具。超前刀在設計中主要考慮與切削刀組合協同工作。刀具切削土體時，超前刀在切削刀切削土體之前先行切削土體，將土體切割分塊，為切削刀創造良好的切削條件。
據其作用與目的，超前刀斷面一般比切削刀斷面小。採用超前刀，一般可顯著增加切削土體的流動性，大大降低切削刀的扭矩，提高刀具切削效率，減少切削刀的磨耗。在鬆散體地層，尤其是砂卵石地層使用效果十分明顯。
③盤圈貝型刀
盤圈貝型刀實質上是超前刀，盾構機穿越砂卵石地層，特別是大粒徑砂卵石地層時，若採用滾刀型刀具，因土體屑鬆散體，在滾刀掘進擠壓下會產生較大變形，大大降低滾刀的切削效果，有時甚至喪失切削破碎能力。針對北京市大粒徑砂卵石地層的特性，根據筆者在日本的施工經驗，建議採用盤圈貝型刀，將其佈置在刀盤盤圈前端面，專用於切削砂卵石。採用盤圈貝型刀可較好地解決盾構機切削土體(砂卵石)的難題。
④魚尾刀
採用大刀盤全斷面切削土體，佈置在幅條上不同位置的切削刀，從刀盤外周至中心，運動圓月逐漸減小，中心點理論上可以視為零。換言之密封艙內切削土體的運動長度也是由外至內逐漸變小，相應土體流動狀態也是越來越差。而且中心支撐部位(直徑約1.
5m)不能佈置切削刀，為改善中心部位土體的切削和攪拌效果，可考慮在中心部位設計一把尺寸較大的魚尾刀(詳見魚尾刀切削土體示意圖19)。根據經驗，色尾刀的設計和佈置可應用兩個技巧：其一讓盾構機分兩步切削土體，利用魚尾刀先切削中心部位小圓斷面(直徑約1.
5m)土體，而後擴大到全斷面切削土體，即將魚尾刀設計與其他切削刀不在一個平面上，一般魚尾刀超前600
mm左右，保證魚尾刀最先切削土體；其二是將魚尾刀根部設計成錐形，使刀盤旋轉
時隨魚尾刀切削下來的土體，在切向、徑向運動的基礎上，又增加一項翻轉運動(如同犁地一般)：這樣既可解決中心部分土體的切削問題和改善切削土體的流動性，又大大提高盾構機整體掘進水平。
⑤仿形刀
盾構機一般設計兩把仿形刀(一把備用)，佈置在輻條的兩端。施工時，可以根據超挖多少和超挖範圍的要求，從輻條兩端徑向伸出和縮回仿形刀，達到仿彤切削的目的。仿形刀伸出最大值一般在80～130mm之間。
盾構機在曲線段推進、轉彎或糾偏時，通過仿形超挖切削土體創造所需空間，保證盾構機在超挖少、對周邊土體干擾小的條件下，實現曲線推進和順利轉彎及糾偏，因而盾構機需設定仿形刀。
什麼是零件失效？失效形式主要有哪些
4樓：sky不用太多
1. 定義：機械裝置中各種零件或構件都具有一定的功能，如傳遞運動、力或能量，實現規定的動作，保持一定的幾何形狀等等。
當機件在載荷（包括機械載荷、熱載荷、腐蝕及綜合載荷等）作用下喪失最初規定的功能時，即稱為失效。
2. 機械零件常見的失效有：
（一）整體斷裂
（二）過大的殘餘變形
（三）零件的表面破壞
（四）破壞正常工作條件引起的失效
工程中，零部件失去原有設計所規定的功能稱為失效。失效包括完全喪失原定功能；功能降低和有嚴重損傷或隱患，繼續使用會失去可靠性及安全性。機械零件的失效主要(1)整體斷裂(2)過大的殘餘變形(3)零件的表面破壞(四)破壞正常的工作條件引起的失效。
20世紀60年代以前，人們普遍認為，大部分裝置及元件，隨著時間的推移，在一個相對穩定的時期之後，失效的概率變大。圖1描述了這種故障模式為「a型」，顯示故障隨時間變化的的可能性。奇怪的是，航空和軍工行業廣泛研究發現，與時間有關的故障佔所有故障的20%。
這包括型別，a，b和c的故障模式。裝置或元件的本質上是隨機的失效模式反而更加突出，佔大約80%的故障。這些型別包括：
d，e和f。所有故障模式型別可歸納如下：
模式a:當裝置或元件接近預期的工作年齡，經過一段隨機的故障，失效的可能性大幅增加。
模式b:俗稱「浴盤曲線」，這種失效的模式與電子裝置尤其相關。初期，有較高失效的可能性，但這種概率逐漸減小，進入平緩期，直到裝置或元件的壽命快結束時，故障概率變大。
模式c:這種模式顯示隨時間增長裝置或元件失效的可能性。這種模式可能是持續的疲勞所致。
模式d:除最初的磨合期，在此期間，失效的概率相對較低。這表明裝置或元件的失效可能性在壽命期內是相同的。
模式e:裝置或元件的失效可能性在壽命期內是相同的。與時間無關。
模式f:相比較「浴盤曲線」，該模式初期故障率較高。之後與其它兩種隨機模式相同。
刀具磨損的形式有幾種
刀具磨損的形式有磨粒磨損 相變磨損 粘結磨損 擴散磨損 氧化磨損這幾種磨損形式 1 磨粒磨損 由外界硬質顆粒或硬表面的微峰在摩擦副對偶表面相對運動過程中引起表面擦傷與表面材料脫落。現象，稱為磨粒磨損。其特徵是在摩擦副對偶表面沿滑動方向形成劃痕。2 相變磨損 當切削溫度大於等於刀具材料的相變溫度時，使...
高速鋼刀具是什麼？有哪些特點高速鋼數控刀具都有哪些特點？
高速鋼是一bai種加入了較多 du的鎢 鉬 鉻 zhi釩等合金元素dao的高合金工具鋼。高速鋼具版有較高的權強度和韌性，並且具有一定的硬度和耐磨性。適合各類刀具的要求。高速鋼刀具製造工藝簡單，容易磨成鋒利切削刃，因此儘管各種新型刀具材料不斷出現，高速鋼刀具在金屬切削中仍佔較大的比例。可以加工有色金屬...
石材雕刻機的常見刀具分類有哪些
石材雕刻機是一種能夠在天然石材 玻璃 陶瓷上進行字畫雕刻的高科技全自動電腦控制雕刻裝置。石材的材質較硬，且質地也不一樣，因此雕刻不同的石材，需要用到不同的刀具。下面我們便來簡單介紹下石材雕刻機的常見刀具分類。1 普通刀型合金刀 採用高效能合金材質，雙刃設計，鋒利度好，價效比高，手工重磨容易。缺點 此...