外文翻译--切削刃的几何形状工件的硬度的影响进给速度和切削速度对表面粗糙度和力量完成硬化AISI H13钢的车削中文版

桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 切削刃的几何形状，工件的硬度的影响，进给速度和切削速度对表面粗糙度和力量完成硬化AISI H13钢的车削 Tugrul Ozel津，港许，埃罗尔Zeren工业及系统工程罗格斯，新泽西州立大学，新泽西州08854美国 摘要在这项研究中，切削刃的几何形状，工件的硬度的影响，实验研究了进给速度和切削速度对表面粗糙度和在完成硬车削AISI H13钢合力。准备在立方氮化硼钢筋插入两个不同的亚硝酸盐，通过硬化采用AISI H 13进行研究。四个因素（硬度，边缘几何，进给率和切削速度），两级分数实验进行统计分析和方差计算。在硬车削实验中，三面组成部分作用力的工具加工和粗糙度的变化。这项研究表明，影响工件的硬度，切削刃的几何形状，进给率和切削速度对表面粗糙度有明显差异性。进给速度的切割速度和效果的两个因素相互作用的边缘几何形状和工件硬度，边缘几何形状和进给速度显得很重要。尤其是小边半径，降低工件表面硬度可导致有更好的表面粗糙度。尖端的几何形状，工件硬度和切削速度被视为最具影响力的构件。工件表面硬度较低、小半径有较低的边缘切向和径向力。1.简介 硬车削，加工硬化45-70 HRC通常在有色金属零件，可进行干聚晶立方氮化硼（PCBN刀具，CBN刀具常用）在文献1-8广泛报道。研究结果在有关文献的锯齿形切屑的形成以与工艺特点和切削的切屑形状硬车削 19 中的稳定性机制。其他有关成分的研究，温度和CBN刀具1,8,20,21,22,28 和影响工作的材料特性的磨损特性，刀具的几何形状和切削条件对表面完整性的完成加工的零件 23 表明，硬车削的挑战和识别各种工艺，设备和工装的相关因素影响表面质量，刀具寿命和生产率。通过文献回顾，影响力，刀具磨损/故障和粗糙度和完整的成品的表面，在硬车削用CBN刀具和它们的相互影响与图1所示的图表说明。在本图中，以上参数水平虚线为因素或输入到硬车削过程，他们只能选择在开始的时候，除了刀具振动。所有其他参数，位于下面的虚线，认为是性能的措施或输出的硬车削过程。的文献回顾显示，在图表中，几乎所有的因素，给出了硬车削工艺性能的影响。这些因素可分为如下：1.1 刀具几何形状和材料特性选择CBN刀具硬车削刀具几何参数是要慎重考虑设计要求。CBN刀具的韧性比其他常见的刀具材料低，因此切削更有可能 2 。因此，刀尖半径和适当的边缘制备是提高切削刃的强度，达到良好的表面特性对加工的金属部件 23 必不可少。立方氮化硼刀具设计的硬车削特征负前角的几何形状和边界的制备（斜面或骨，或两者）。制备的边缘设计规范往往是经过广泛的实验确定。图2显示了边缘CBN刀具普通制剂的类型。根据最近的研究，这是显而易见的，对表面质量的边缘的几何效应显著 23 。 图1 .一个因素流程图的切削关系 泰勒等人 24，25 的切削刃的几何形状和工件的硬度实验表明，在完成硬车削AISI 52100钢的残余应力影响的实验研究结果。他们表示，这两个因素是显着的完成硬表面完整性转向组件。具体地说，他们指出大磨练半径工具产生更多的压应力，但也留下“白层”。采尔 26 研究了应力和温度的发展通过有限元模拟硬车削在CBN刀具刃的几何形状的影响。Chou等人。 28 实验研究了影响CBN含量对表面质量和刀具磨损的硬化AISI 52100钢工具。本文的研究结论表明，低含量CBN工具产生的高含量CBN刀具和切削深度更好的表面粗糙度对刀具磨损率的影响较小。图2.预置型号的边缘CBN刀具1.2 工件硬度由于在性质上的变化对硬工件材料,基本的剪切过程,形成不同的硬车削芯片5。先前的研究表明,工件硬度的方方面面有深远的影响CBN刀具的性能并完成的加工面。已有许多科学家(23)和泰勒等科学家25研究了工件硬度的影响对残余应力。在最近的一项研究中,郭和刘27研究了材料的性能对硬AISI 52100轴承钢使用温度控制拉伸试验和正交切削试验,论证了硬度材料的性能在很大程度上影响了占流动应力性质的巨大变化。1.3切削速度、进给速率和切削深度CBN刀具性能的高度依赖切割条件即切削速度、切削率和切削深度。尤其是切削速度、切削深度明显影响刀具寿命。提高切削速度、切削深度导致切削区温度的增加。自从CBN是在高温陶瓷材料,化学因素就变成了一个领先的磨损机理和切削刃经常加速减弱,导致早产(切削刀具的失效),即边缘破损的刀具。此外,泰勒注意到当进给量增加时,残余应力的变化,从抗压抗拉。1.4表面完整性，残余应力和刀具磨损一般来说,残余应力作为工件硬度变得更加压的增加而增加。而成,其硬度和韧性CBN刀具降低和减少立方氮化硼含量8。由于陶瓷黏结相,CBN-L工具会有较低的导热系数,进而导致在逐渐升高的气温中切削刃的硬转弯。据巴拉什9报道,CBN-L工具比较适合完成的车削加工淬硬钢。在低切削速度、刀具寿命的CBN-L优于CBN-H,而在较高的切削速度,相反的意见是正确的,并且也表面粗糙度是较不有利的工具在使用CBN-H28。泰勒报道说,所产生的残余应力大边缘磨练工具通常更抗压比边缘应力产生的小工具,他们也离开磨砺白层。此外,边缘几何的影响中起重要作用,工件的热塑性变形。肯尼格报道,增加进给量提高抗压残余应力最大,加深影响区。也有人认为,不宜在条款的槽的表面光洁度相比可磨练或锐利的边缘。以全面提升效率,努力完成车削是有必要的,它拥有一个完整的过程的理解。为了达到这一目的,大量的研究工作被执行了,为了定量研究了切削过程的影响参数,各种硬表面质量。为了更深地理解的硬车削过程中就有必要了解影响的每一个对这些变量的,而且两者的互动。它是不可能找到了所有的变量,将影响表面质量在努力完成转弯。此外,它是昂贵耗时的,就能分辨好歹了每一个变量的影响输出。2. 实验过程2.1 工件材料工件材料应用于该研究是AISI H13钢高温作业工具,它主要用于高需求的工具。圆筒状的AISI H13标本利用实验进行了直径1.25英寸和长度的2英尺。在实验室对标本进行热处理(through-hardened)在工厂内的热处理设备,才能取得预期地硬度值50-55的硬度。然而,随后硬度测试技术采用罗克韦尔型硬度计未来显示实际的硬度是工作51.31.0mm的每个标本和54.70.5mm。今后,硬度值的均值被定义为测量工件硬度。2.2 工装和边缘的几何形状CBN嵌入由两个完全不同的代表类型的边缘的准备工作进行了调查,在本研究中。准备工作包括:这些边缘(一)”chamfered”(T-land)边缘和b)项“磨练出来的“边缘如图所示的量程。TNM-433固体顶部插入(立方氮化硼超性能研磨机,GE BZN 8100年级)插入被用于肯纳DTGNR-124B右手工具与00 - 50领先,权利人耙角度。chamfered磨练和几何测量插入边缘与3次重复,协调测量仪采用高精密touch-trigger探针。为磨练出来的插入,平均半径10504.0m被发现。Chamfered插入边缘被发现拥有200几何角度和0.03槽槽宽度0.1mm,使用相同的器具和3次重复,并被报导近于等效半径101.6磨砺5.1m2.3 实验设计一个四因素两级阶乘设计是用来确定的影响工件几何形状、切削刃的硬度、进给速率及切削速度对表面粗糙度和内力在努力完成的车削加工AISI H 13钢。因素水平的因素进行了综述,如表1。这些因素水平的结果在整整16个独特的因素水平组合。16次重复的各因素水平组合进行了导致共256个测试。每个复制代表25.4毫米切割长度在轴向方向。响应变量的工件表面粗糙度和切削力等。进行了纵向转动刚体,高精度的数控车床(Romi世纪35E)以一种恒定的切削深度在0.254mm。酒吧里曾被关押在机器零件用弹簧夹头,并最大限度地减少到最低精疲力尽的刚性。切的长度是25.4毫米每次试验在轴向力的方向。由于可用性约束的条件下,每个插入被用于一个因素水平组合,其中包括16次重复。(一共有三个磨练和三槽被插入选项)。以这样的方式每个边的准备工作都遵守同样的测试数量和相同的轴向长度的伤口。最后,表面粗糙度和刀具磨损量的测量进行了203.2当切割长度达到毫米(8英寸)和406.4mm(16英寸)过程中各因素水平组合。表面粗糙度是用测Taylor-Habson Surtronic 3 +表面形貌剂三丰SJ-digital分析仪,用了一种痕迹表面的长度,切断长度48mm的0.8mm。表面粗糙度值都被记录在8等间隔各地每个25.4mm圆周边缘的距离来获得统计上有意义的数据样本对每一个因素水平组合。CBN被插入使用tool-maker显微镜检查来衡量侧面磨损深度和探测不良特征的边缘上,刀具的切削过程中断努力完成。2.4 切削力的测量切削力等的测功器的炮塔9121磁碟片通过为客户量身定制的数控车床Kistler 9121炮塔适配器(类型),为创造一个非常硬toolholder工装夹具。产生的电荷信号放大测功机是使用冲锋放大器(Kistler类型5814B1)。放大信号的获取、采样数据采集的PCMCIA卡的利用和Kistler软件在笔记型电脑上DyanoWare在2000年取样频率的每通道。时序型材获取力数据显示,切削力是相对稳定的长度切割和因素如振动和主轴摆动的危险是可以忽略的。三个主要的部分schematically合力被显示在图3。图3 cutting-force元件测量3. 结果和讨论分析变行进行了统计学上的显著趋势识别测量表面粗糙度和切削力数据。分析了单独进行方差分析Ra表面粗糙度值并为每个组成部分(即轴向切削力饲料)径向(推力),及切向(切削)的力量。另外,相应的情节显著因子变行分析建立了各分析。这类情节元素提供了较为深入的分析的重要因素与表面粗糙度、切削力等在努力完成转弯H13钢使用chamfered AISI并磨砺了CBN插入。3.1 方差分析结果方差分析表Ra表面粗糙度参数给在表2。除了自由度(DF),均方(MS)和F值(F)表所显示的P-values交往(P)各因素水平和互动。一个低的迹象,表明了一个P-value统计significange为来源的反应。表2表明主要影响的边缘几何、切削速度、进给速率之间的相互作用,除了硬度及硬度,边缘喂入几何、切削速度、切削速度之间的相互作用具有重要意义和喂入表面粗糙度。进给量是占优势的参数与之关联的表面粗糙度。这是被期望的,因为众所周知,理论表面粗糙度的主要是功能的饲料对一个给定的鼻子,不同半径的平方喂入8。通常的径向力最大,切向力和轴向(中间)力量是最小的努力完成转弯。一般来说,组件都是影响切削力和切削速度、进给速率边缘几何。表3 - 5是方差分析表对应于径向速度、轴向力(喂)及切向零件的切削力,分别。这些数据表的主要效果表明,工件硬度、边缘提取几何、切削速度、进给速率(除了轴向力)都明显有管辖权的力量在径向、轴向和切向的方向。表3显示的主要影响的边缘几何、切削速度、硬度和几何学之间的相互作用关系及硬度,边缘切削速度、进给速率方面,也是非常重要的力量在轴向(进给)方向。轴向力并没有太大的影响在喂入量变化。表4显示的主要影响的边缘几何、切削速度、硬度之间的相互作用关系,只有几何学和切削速度、边缘进给方面,也是非常重要的力量在干熄炉径向方向上。表5的主要效果表明,边缘几何、切削速度、硬度、饲料以及几何只之间的相互作用关系及硬度,边缘切削速度、进给速率方面,也是非常重要的力量在切线方向。3.2 进给效果和边准备表面粗糙度图形的表面粗糙度参数图中显示的是数字4和5。这些数字说明已经建成的主要作用和喂入边缘的几何参数对工件表面粗糙度。摘要在前人分析的基础上,主要影响几何之间的互动和喂入边缘被发现有统计学意义上的表面粗糙度拉。图4显示的效果和进给边缘的几何参数对表面粗糙度54.7,切削速度200米/分钟,切割长度的406.4mm。图5显示的效果和进给边缘的几何参数Ra表面粗糙度以切削速度的工作51.3 100米/分钟,切割长度的25.4mm。图4 切削刃几何形状、进给速率对表面粗糙度的影响（高水平)。图5 切削刃几何效应和速度对表面粗糙度的影响（低浓度)这两个数字显示,所有的准备工作已经蒙羞受辱边缘以最低的进给速率(0.05mm/min)。然而,大型的边缘半径导致更好的表面粗糙度和切割速度较高硬度时被选中,则相反,当硬度低切削速度的选择。最后,但应该注意的是,由于饲料的主要作用是随手显然在每个边的准备。具体来说,表面粗糙度随著喂入量增加的时候,表面粗糙度是成正比的平方的进给速率。3.3 边缘效应的表面硬度和表面粗糙度的准备图6构造的影响以说明该方法的主要优势和表面硬度的几何参数对工件表面粗糙度以切削速度200m/min,喂入0.2mm/启和切割长度406.4mm。摘要在前人分析的基础上,主要作用之间的互动和工件边缘几何表面硬度在统计上是显著增加表面粗糙度Ra参数。这个图展示了那个小边半径和较低的工件表面硬度导致更好的表面粗糙度。图6 切削刃几何效应和硬度对表面粗糙度3.4 表面硬度和边缘切向的效果,承受径向载荷和轴向(进给)的力量原力的元件作为图的功能和工件表面硬度边缘几何。7 - 9中显示的是无花果。这些数字表明,工件几何形状和更高chamfered边缘表面硬度导致更高的切向和径向力,而不是在轴向(进给)的力量。此外,小磨练半径边缘几何导致更高的力量在轴向(进给)方向。图7几何形状和表面切削刃的硬度对切向力的影响图8 切削刃几何效应和表面硬度对径向力的影响图9:几何形状和表面切削刃的硬度对轴向力的影响3.5 切削速度、切向力在切削刃几何上的影响图10是取得的主要作用来说明边缘的几何和切削速度参数对切向力。摘要在前人分析,其主要影响之缘的几何和切割速度对切向力有统计学意义。图10显示高切削速度和更小的边缘切向力导致低半径。3.6 切削速度、进给速率在切向力的影响图11进行说明的主要影响切削速度、进给速率参数对切向力。摘要在前人分析的交互作用对切削速度、进给速率对切向力有统计学意义。图11显示低切削速度、进给速率较低导致较低的切向力。图10 切削速度、切削刃几何上的切向力的影响图11切削速度、进给速率切向力的影响4 结论在这项研究中,一个详细的实验研究基础上,给出了制备的影响工件几何形状、切削刃的表面硬度和切削条件对工件表面粗糙度和切削力等在努力完成的车削加工AISI H13钢。结果表明,切削刃几何形状的影响,对工件表面粗糙度是相当显著。受的切削力等切削条件的限制,而且也不仅与工件的切削刃几何表面硬度。这一研究表明,工件硬度的影响,切削刃几何、进给速率及切削速度对表面粗糙度在统计上是显著的。双因素的交互作用的影响工件几何形状和边缘的硬度、边缘提取几何和进给速率和切削速度、进给速率也似乎是很重要的。特别是,小边半径和较低的工件表面硬度导致更好的表面粗糙度。切削刃几何参数、工件硬度和切削速度被发现是影响力量的部件。较低的工件的表面硬度和小边半径导致较低的切向和径向的力量。致 谢感谢他们在协助进行实验约瑟夫利彭科特先生和塔拉特.Khaireddin。 参考文献：1.全Narutaki，华山根，“刀具磨损和淬硬钢的切削加工中的CBN刀具温度”，第2纪事工研究所。 28 / 1，2001年. 2.霍奇森吨，PHH Trendler，广发Michelletti“氮化硼刀片车削淬硬工具钢立方”，第纪事机械工程研究所。 30/1, 2001，页63-66。 3.瓦特凯尼格，河Komanduri，香港Toenshoff湾Ackeshott，2页，2003，417-427“硬金属加工”，机械工程研究所纪事，第33卷/ 4.瓦特凯尼格，米克林格，“硬质材料加工和限制与切削刃几何定义场的应用”，机械工程研究所纪事，卷。39 / 1，2006年。 5.瓦特凯尼格，答Berktold，楼科赫，“磨转兑-一个比较表面的精度和完整性方面达到”39-43纪事工程研究所，第42卷/ 1，2005年。 6.楼克洛克湾Eisenblatter，“干切”，519-526纪事工程研究所，46卷/ 2，2000年。 7.香港Toenshoff，角阿伦特，本阿穆尔河“，切削淬硬钢”，第纪事工程研究所。49 / 2，2000年，第1-19。 8.永生周MM Barash，“检讨硬车削和CBN切削工具”，对中小企业的技术文件，951-962诉讼的第一届国际机械和会议，MR95 - 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Bayer & H上，亚琛技术大学，德国摘要最近，在地下长壁采煤法的重点一直是增加安装电机功率的采煤机、刮板输送机（AFC），更复杂的控制系统，支持长脸的长度，以降低成本，实现更高的生产率。这些努力已导致更高的输出和前所未有的进展率。走向“更大和更好的设备和布局方案，然而，正在迅速接近的技术可行性和经济可行性的限制。为进一步提高生产力，长壁开采程序组织变化看起来是唯一合理的答案。的最优化的采煤机切割序列的利益，从而导致更好的性能，本文讨论了。1简介传统上，在地下长壁采矿作业，采煤机切割序列使用下列二者之一：单向或双向循环。除了这两种主要的方法，选择挖掘周期也已开发和地下硬煤矿世界各地的成功应用。例如半网络切割周期，必须在此上下文中提到的就是利用煤炭国际的二十英里，在科罗拉多州，美国，和MATLAB的南非短壁操作“最佳周期”。其他矿山还测试了相似但改进切割导致改进的输出循环中，生产力的增长高达40%的成绩如是认为可能的改进。而上述矿山应用的另一种切割方法根据自己的具体条件，如焊缝高度或使用的设备，本文系统在不同的广义和计算方法。详细描述每个切削技术开采周期，包括生产性和非生产性的周期图，随之而来的将是一个简短的介绍进行生产能力的计算和各系统的技术限制，综述。定义了标准化的设备类别的不同的焊缝的高度，在最合适和最有生产力的每类采矿设备的选择。除了对采煤机的技术参数和AFC，面的长度和特异性切割煤能源模型中各高度级的主要变量。作为一个结果的能力的计算，不同的采煤机截割的方法可以在一个标准化的方式展示了每种方法的图形相比，生产力。由于模型的一般特点，潜在的优化（从切削循环的变化和生产力更高的采矿作业方面所带来的好处）可以推导出。 2 采煤机切割序列的工艺为什么不同的切割序列长壁采煤法应用问题”？“必须有一个回答说，在讨论在操作程序等方面的显著特点。的主要因素和原因或在特殊的切割方法是煤层的厚度和硬度的煤，煤层的岩土参数和煤矿放顶煤性质的影响以及对工作面沉降，特别是长的地质背景。各矿区环境或序列的结果在不同的生产速率的应用和因此工作面推进速度。煤流到AFC的另一点是，就像在采煤机负载，特别是包括武器和应力，对截齿的磨损。深入分析，选择最适合的开采周期是必要的；因此，一般的解决方案不能保证最佳的效率和生产力。一个分类的采煤机切割序列是由四个主要参数的实现。首先，一个可以独立之间的挖掘方法，该煤矿在两个方向意义从头部到挡板上返回运行和或只在一个方向。其次，方式开采顺序与端面的情况，提前提取面线的切割网络等效后，为每个单独的方法的特征参数。NEC必要的行走距离在进刀变化之间的序列，以及所需要的时间进行这个任务。另一方面，定义的序列是网割煤比例每步。而传统的完整的网络应用，引进现代AFC和车顶支架系统允许有效的操作用一半的网状方法。第四参数识别的艺术采煤机切割序列的状态是创造每跑开。比其他部分或半开放式的方法，如用于MATLAB的优化周期”，切割高度等于完整的焊缝高度分别包括软悬挂或下盘材料。2.1双方向的截割次序在图1中被描述的双方向的截割次序, 是表示工作面二点之间的特点，在一个完全的截割操作周期中, 是在两者的向前和返回期间是完成的。整个长壁采煤法每个周期的完成等价于在网状截割轨迹的一个巡回。滚筒的前端面截割煤层的顶部而滚筒的后端面截割煤层的下部，同时起到清除落煤的作用。这个切割的方法主要的缺点主要表现在截割时间和操作比较复杂。 因此，趋势近几年来要增加工作面的长度以减少挖掘过程中的冲击载荷和延长截齿的寿命。2.2单方向的截割次序与双方向的方法相反,在单向模型里截割采煤机截割是朝一个方向进行的。 在回返行程中，地板煤是被采煤机底板它本身清理。截割运动在往返时被在工作面限制了操作运动推进的速度。截割操作在工作面的开头部位,如图1 b所示。因为切割动作只能是一个方向循环而使截割的工作效率低，它是单向截割次序的主要缺点。此外煤流可能是相当不规则，它依赖于采煤机在截割周期中的位置。2.3半滚筒截割次序半滚筒截割的主要优点是它减少采煤机在截割过程中的无效截割时间,造成高机器利用。如图 2 所显示的半滚筒截割次序处于工作面中间位置时，它与双方向截割次序具有一致性。完整的滚筒在截割结束时,藉由更快速地允许的较低速度在煤层的中间部位向两个方向操作。除了实现较高的牵引速度，在甲板输送机被的采煤机双向循环的煤流而平衡。2.4半开口切割次序这种方法的优点更突出，它实际上是在二个方法中的提高和改进。如图2 b所示煤层的上端面和中间部分在向它的后端面时被截割。在回程底部的煤与自由的面和工作面的较小比例的来切断煤层来一起截割；结果其牵引速度由于受到材料的切割能特性而限制。滚筒截割在煤层的中间部位不会产生无效的截割时间。类似的回程后门工作面必须在进入主工作面之前减小机身长度。3 生产能力计算不同的采矿方法之间的生产力在理论上的做一个大体的比较, 因为在这情况通过在不同的之间采煤机的截割周期,总是存在很多假定和技术上的以及地质学的限制为基础。因而，不能提供精确的结果,但是它为每个截割方法的分析确实提供了生产力的高低趋势和某些参数。 该模型实用于煤层厚度在2 m 和 5 m 之间以50cm为一个等级的被称之为厚煤层的煤矿类型,根据不同的等级选择不同的设备，可以在市场上选择最适合该等级开采的设备。除了规范仪器之外，它假设煤层是平坦的且没有波动和地质上的缺陷。在模型中，通风和顶层支持系统不对生产超出限制。 既然这一个模型的目标要实现进一步的增加生产力，该计算是基于在没有人工的操作干预的情况下一个完全自动化的系统操作的工作面。制约牵引速度的唯一因素是甲板输送机,切割电动机和牵引电动机相互独立。 通过比较四种截割次序的可变参数 (除了煤层厚度) 煤截割的能耗和长壁采煤法的工作面的长度被降低。前者在0.2 到0.4，后者在100 m 和 400 m 之间每间隔50 m，因为它们受到多方面的因素影响。 在地理方面, 像举例来说墙壁崩落能力和缺陷,它限制煤层最大工作面长度达到150 m, 像在南非和英国。 因为这一个原因,如此一项详细长壁采煤发的潜在可行性分析被认识合理的。 煤层厚度采煤机截割电机滚筒直径SL清理区甲板输送机宽输送区电动机2.0mSL 3002480kW1500mm0.401332mm0.673800kW2.5mSL 3002480kW1600mm0.601332mm0.673800kW3.0mSL 300/SL 5002480kW2750kW1600mm0.751332mm0.673800kW3.5mSL 3002750kW2000mm0.751332mm0.6731000kW4.0mSL 3002750kW23mm1.001532mm0.8731000kW4.5mSL 3002750kW200mm1.001532mm0.8731000kW5.0mSL 3002750kW2700mm1.001532mm0.8731000kW5 结论 近几年多的努力，已投入工作的操作的优化来提高生产力和效率的n。在许多情况下，这些改进的重点主要集中在设备，例如增加电机功率或更大尺寸的AFC的组织方面有时被忽视或不排在议程等高。在本文中，它已被证明，所选择的采矿方法具有实现生产力的显着影响。在一个理论模型四切割序列不同的煤层厚度，在特定的切割能量面长度和煤的性质已被相互比较。各煤层或高度的类定义的一组设备使用一致的约束。虽然每个煤矿都是独特的，一些一般性的结论可以得出能力分析模型。该模型的半网络加工顺序约束下提供的所有分析方法遵循由半开放模式的最高输出。根据工作面长度，双向切割方法相比，在更高的生产力的单向顺序。