В современной теории резания горных пород в производственных условиях принято выделять два больших класса достижимых режимов резания – блокированный и полублокированный. Кинематика машин для разрушения горных пород в большинстве случаев обуславливает работу резцового инструмента в обоих режимах за один цикл работы резцового инструмента. Имеющиеся в настоящее время расчетные методы разработаны для стабилизированного, как правило, полублокированного режима резания. В настоящей статье поставлена задача определения условий перехода между режимами резания и модернизации расчетного метода для определения усилий на резцовом инструменте. Задача решается за счет применения методов алгебраического анализа, основанного на поиске экстремума функции усилия на резце в зависимости от отношения реального шага резания к оптимальному шагу для текущей толщины стружки. В результате решения задачи получено выражение для определения толщины стружки, для которой при заданных параметрах обеспечивается переход между блокированным и полублокированным режимами резания. Полученный результат позволил усовершенствовать метод расчета усилий на резцовом инструменте на участках движения резца с блокированным резанием.
Развитие технических средств, обеспечивающих доступ к подземным месторождениям полезных ископаемых и их извлечение, требует использования всего накопленного опыта и передовых научных разработок в области механического разрушения горных пород. Важнейшими вопросами применения механических породоразрушающих инструментов являются их изнашиваемость и расход, оказывающие влияние на технико-экономические показатели эффективности всего проекта. Приведены отечественные и зарубежные методы определения износостойкости инструментов, выражения для определения критических скоростей резания, методы определения расхода инструмента. Показано, что изнашиваемость механических инструментов и связанные с этим эффекты в значительной мере определяются абразивностью горных пород. Отмечается, что в отечественной практике этот показатель определяется по методу Барона – Кузнецова и приводится краткое описание этого метода. Во многих странах с развитой горной промышленностью абразивность горных пород оценивается индексом абразивности CAI, который рекомендуется Международным бюро механики горных пород. Приведено его описание.
