產(chǎn)品時(shí)間:2020-06-17
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高速刀具在離心力的作用下是否發(fā)生失效的關(guān)鍵在于刀體的強(qiáng)度是否足夠、機(jī)夾刀的零件夾緊是否可靠。當(dāng)把離心力作為主要載荷計(jì)算刀體強(qiáng)度時(shí),由于刀具形狀的復(fù)雜性,用經(jīng)典力學(xué)理論計(jì)算得出的結(jié)果誤差很大,常常不能滿足安全性設(shè)計(jì)的要求。為了在刀具設(shè)計(jì)階段對(duì)其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度在離心力作用下的受力和變形進(jìn)行定性和定量的分析,可通過(guò)有限元方法計(jì)算不同轉(zhuǎn)速下的應(yīng)力大小,模擬失效過(guò)程和改進(jìn)設(shè)計(jì)方案。高速銑刀有限元計(jì)算模型中包括刀體、刀體座、刀片和夾緊螺釘。首先計(jì)算刀體(包括螺釘、刀片等零件質(zhì)量)的彈性變形,再對(duì)分離出的刀座作詳細(xì)分析,把所獲得的刀體彈性變形作為邊界條件加到刀座分離體;然后由切出的刀座、刀片、螺釘及無(wú)質(zhì)量的摩擦副組成刀片夾緊系統(tǒng)的模型,進(jìn)行夾緊的可靠性分析。有限元模型能模擬刀片在刀座里的傾斜、滑動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)以及螺釘在夾緊時(shí)的變形,可計(jì)算出在不同轉(zhuǎn)速下刀片位移和螺釘受力的大小。
于刀面兩側(cè)各挖除一個(gè)凹槽,因其容易加工及設(shè)計(jì),故市面上許多工廠刀皆是此一種研磨方式。大的優(yōu)點(diǎn)便是經(jīng)此研磨后會(huì)形成一個(gè)非常薄的刀刃,而越薄的刀刃切削能力越好。其缺點(diǎn)為:越薄的刀刃越脆弱。它可以切、削較硬的物體或組織,但卻不適合用以在料理食物時(shí)砍劈的動(dòng)作,因刀身的縱切面為非線性,故無(wú)法切的太深。凹磨的刀子皆不建議用于砍劈動(dòng)作上,因其刀刃相對(duì)的較脆弱。其大的優(yōu)點(diǎn)便是增加刀刃的切削能力,尤其是在刀面不夠?qū)掗煏r(shí)使用(德國(guó)Puma刀廠算出若刀背有3.5mm厚,那么刀面至少要有20mm寬才能有相當(dāng)?shù)那邢骺撑芰?。若不夠?qū)挼牡蹲颖阋訦ollowground的方式來(lái)彌補(bǔ)。)。早期的剃頭刀便是用凹磨。鑿刀磨法、片刃研磨(ChiselGrind):刀面只有一面研磨。優(yōu)點(diǎn)有四:1.易于加工:一面研磨故只需其它研磨方式的一半加工,且不需太過(guò)精密,因此省時(shí)、省工、省錢。2.易于研磨:除非嚴(yán)重的損傷,否則只需研磨一面即可,且研磨技術(shù)不必像其它研磨方式一般的高超。3.刀刃堅(jiān)固:只單邊開(kāi)刃,故刀刃角度大(約30-45度),刀身厚。4.節(jié)省材料:在早期錘打制刀時(shí)代,此種研磨方式不需像其它研磨方式一般要削去多余的鋼材,可節(jié)省多的鋼材耗費(fèi)。中國(guó)臺(tái)灣原住民的刀子便是鑿刀磨法。 缺點(diǎn)有三:1.無(wú)法準(zhǔn)確的切削:拿鑿刀磨法及其它雙邊研磨的刀子來(lái)切蘋果時(shí)你便會(huì)發(fā)現(xiàn),雙面研磨的刀子可以精準(zhǔn)的將蘋果平分切成兩半,而鑿刀磨法的刀子則會(huì)隨著研磨的角度而〔斜〕出去。2.無(wú)法穿刺的太深:鑿刀磨法在刀尖上造成了太多的斜面,使得其在穿刺上形成了許多的阻礙點(diǎn)。舉例而言,你從未見(jiàn)過(guò)鑿刀研磨的短劍或穿孔錐吧!3.研磨面錯(cuò)誤:右手刀的研磨方式為(從刀背向下俯視)刀面的左側(cè)為平坦,右側(cè)才研磨?左手刀剛好相反。然因東、西方傳統(tǒng)性刀面展示上的不同及小刀用法習(xí)慣的差異,使得西方刀廠所做出之鑿刀研磨大多為左手刀(西方人習(xí)慣將刀尖向左的展示刀子,將左刀面視為正面?東方人則將刀尖向右展示刀子,將右刀面視為正面),在刀刃向外切削必須將刀子切削的角度加大才能平順的使用。美國(guó)也發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問(wèn)題,雖然大多數(shù)的刀廠依舊堅(jiān)持〔左手刀〕,但如GTKnives已將其鑿刀磨法的刀子改為右手刀。日式的鑿刀磨法的刀子則全是右手刀。PhillHartsfield是使用鑿刀開(kāi)刃之名家,而Emerson的CQC-6則為美國(guó)第一把使用鑿刀開(kāi)刃的刀。平面磨法(FlatGrind/VGrind):為兼顧銳利及堅(jiān)固的一種研磨方式。從刀背開(kāi)始便一直平磨至刀鋒處,因此具有一相當(dāng)堅(jiān)固的刀背及刀脊。此種研磨方式相較于上述兩種而言為較難以研磨的形式,因在研磨過(guò)程中許多鋼材需被磨掉。刀刃處非常薄而銳利,適用于各式野外用刀,是非常優(yōu)良的研磨方式。因從刀的縱切面來(lái)看成一V型,故又稱為V型磨法。騎兵磨法(SaberGrind):與平面磨法相似,都是刀面兩側(cè)無(wú)凹槽的設(shè)計(jì)。不同在于平面磨法是從刀背處便一直研磨至刀刃,而騎兵磨法則是從一半開(kāi)始研磨。亦具有相當(dāng)優(yōu)異的切削砍劈能力。早期騎兵刀便是此一研磨形式,故稱為騎兵磨法。圓弧磨法(ConvexGrind):又稱為MoranGrind,因BillMoran是將此一研磨方式發(fā)展的西方刀匠大師。此種研磨方式不像上述的四種磨法。別種研磨法都是在刀子兩側(cè)形成一斜面或凹槽,而圓弧磨法則是在刀鋒上方形成一雙凸的圓?。ㄒ蜷L(zhǎng)的像文蛤,故日本又稱為蛤刃)。此種研磨方式就如便如平面磨法一般的堅(jiān)固,凹磨一般的銳利。為非常難造的一種研磨方式。其缺點(diǎn)為若你沒(méi)有Flat-BeltGrinder,那么刀刃鈍時(shí)便很難自己研磨。
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