掘进机切削破碎岩石的机理是：它在掘进时盘形刀沿岩石开挖面滚动，同时通过大刀盘均匀地在每个盘形刀刀上对岩面施加压力，形成滚动挤压切削而实现破岩。大刀盘每转动一圈，将贯入岩面一定深度，在盘形刀刃与岩石接触处，岩石被挤压成粉末，从这个区域开始，裂缝向相邻的切割槽扩展，进而形成片状石渣。

    不同的岩石需要不同的盘形刀压人岩石的最低压强值，才能达到较理想的贯入深度。而贯入深度，在坚硬和裂隙很少的岩石中，一般为2.5 - 3.5 mm/r，在中等坚硬和裂隙较多的岩石中，一般为5 -9 mm/r。

    单个盘形刀的使用寿命，与轴承使用寿命、刀圈材质和加工质量、以及它在大刀盘上的位置有关。目前刀圈的形状已趋于常断面型，其优点是刀圈尖端宽度在磨损后仍保持不变，因此既使它承受的荷载有变化，也能保证它具有良好的贯入速度，从而提高了切割速度并降低刀具的消耗。

    应该强调指出，对掘进机施工不仅要注意岩石的抗压强度，还应注意岩石的磨蚀性以及岩体的裂隙程度，当岩体节理裂隙面间距越大时，切割也就越困难。关于裂隙度与盘形刀的磨损规律，我国尚无研究成果，通过秦岭隧道的施工，将会总结出一些规律。

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