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兵工学报 2011年第5期32卷 607-612页

作者：张辽远褚桂君慕丽沈阳理工大学机械工程学院辽宁沈阳110159

基于冲量理论和振动加工理论,对电镀金刚石线锯锯切过程进行了分析,并对锯切过程中各个阶段的接触状态进行了有限元计算,得出在稳定接触状态下应力沿工件宽度方向分布均匀的结论。结合电镀金刚石锯切实验,采用叠加原理建立了锯切轨迹的... 详细信息

基于冲量理论和振动加工理论,对电镀金刚石线锯锯切过程进行了分析,并对锯切过程中各个阶段的接触状态进行了有限元计算,得出在稳定接触状态下应力沿工件宽度方向分布均匀的结论。结合电镀金刚石锯切实验,采用叠加原理建立了锯切轨迹的数学方程,得到了轨迹计算曲线。通过与实际切割轨迹形貌的对比,计算曲线和实际轨迹曲线之间的误差小于15%,吻合程度较高,为金刚石线锯锯切工艺参数的优化提供了参考依据。

关键词：机械制造工艺与设备电镀金刚石线锯锯切轨迹应力分析轨迹方程

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金刚石绳锯的锯切轨迹及锯切机理研究

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金刚石与磨料磨具工程 2002年第6期22卷 17-20页

作者：刘宝昌张祖培孙友宏王建阳吉林大学建设工程学院 130026

本文从理论上分析了金刚石绳锯的锯切轨迹及锯切机理 ,并对大理石和花岗石进行了锯切试验 ,以验证理论分析的结果。理论分析和锯切试验均表明 :(1)金刚石绳锯的锯切轨迹近似为圆的渐开线 ,锯切过程中单位长度绳锯对石材的压力、绳锯张... 详细信息

本文从理论上分析了金刚石绳锯的锯切轨迹及锯切机理 ,并对大理石和花岗石进行了锯切试验 ,以验证理论分析的结果。理论分析和锯切试验均表明 :(1)金刚石绳锯的锯切轨迹近似为圆的渐开线 ,锯切过程中单位长度绳锯对石材的压力、绳锯张紧力决定了该渐开线的形状 ;(2 )金刚石绳锯锯切线速度高 ,锯切过程中单颗粒金刚石施加在石材上的压力很小 ,不足以使石材产生体积破碎 ,切屑细小。其主要碎岩方式是赫兹破碎 (Hert zianfracture) ,通过高速磨削实现锯切。根据金刚石绳锯的碎岩机理 ,锯切时应适当控制绳锯拉力和绳锯线速度 ,选用耐磨蚀性好的金刚石和胎体 ,保证良好冷却 ,以提高锯切速度 ,延长绳锯寿命。

关键词：金刚石绳锯天然石材锯切轨迹锯切机理

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金刚石框架锯锯条系统静动态特性及结构优化设计研究

金刚石框架锯锯条系统静动态特性及结构优化设计研究

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作者：欧阳丛森山东大学

学位级别：硕士

金刚石框架锯是加工宽幅面石板材的主流设备,有着广泛的应用前景。锯条系统直接参与锯切,性能影响着板材的质量与生产效率。本文从锯条系统的运动学分析出发,分析了现有金刚石框架锯无法实现稳定锯切的原因,在此基础上提出了一种新的曲... 详细信息

金刚石框架锯是加工宽幅面石板材的主流设备,有着广泛的应用前景。锯条系统直接参与锯切,性能影响着板材的质量与生产效率。本文从锯条系统的运动学分析出发,分析了现有金刚石框架锯无法实现稳定锯切的原因,在此基础上提出了一种新的曲线型锯切轨迹,研究了此轨迹下锯条系统的受载特征与静动态特性,并对锯条系统的结构、安装工艺等方面进行了优化,为实现高效稳定锯切提供指导。通过运动学分析,发现了水平式金刚石框架锯锯切性能不足的原因,提出了一种新的曲面型锯切轨迹,通过锯切花岗岩的试验验证了锯切轨迹的实现情况,并测得了单个锯齿的锯切力,得到了该轨迹下锯条系统的载荷特性。计算了单个锯齿的脆性去除临界载荷值与锯条整体的临界屈曲载荷,结果表明在该轨迹下可实现脆性去除,且不会发生屈曲失稳。应用有限元法研究了锯条系统中锯条与锯框的静力学特性,并通过非线性屈曲分析进一步得到了锯条的临界屈曲载荷。发现锯条的y、z方向静刚度较差,为其薄弱环节,且屈曲时主要发生z方向的弯曲扭转,与理论分析一致;锯框的静刚度满足设计要求,但受边界条件影响,其端框上下部分受载后变形量不同,不利于锯条的准确安装。应用连续系统振动理论构建了锯条的横向振动模型,通过有限元仿真分析得到了锯条的前6阶振动模态,验证了该理论模型的准确性。通过谐响应分析对锯条的持续动力特性进行了研究,结果表明锯条在前二阶固有频率处将产生最大的z方向位移。研究了锯齿的尺寸与数量等因素对锯条模态的影响,并对锯框的动力学特性进行了分析。使用变密度法以应变能为优化目标对锯框进行了拓扑优化,实现了较为理想的材料分布;使用响应曲面法设计了锯条结构优化方案,得到了最优的锯条结构参数,并通过偏心安装的方式优化了锯条的安装工艺。与原始结构相比,优化后的静动态特性有了较大的提升。

关键词：锯条系统锯切轨迹锯切力静动态特性结构优化

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