带锯床锯切负载检测系统研制

针对金属带锯床对锯切高精度、高效率等方面提出的要求,设计了一种带锯床锯切负载检测系统,提出了一种基于粗糙集数据分析方法(RSDA)的专家系统智能识别策略。该系统实时采集带锯锯切振动信号,经信号处理模块提取特征值,专家系统将提取的特征值暂存于数据库,经过诊断模型的对比分析,对锯切负载进行识别。研究结果表明,该锯切负载检测系统具有识别准确率高、响应速度快等特点,其检测精度可以达到负载检测量程的1‰,可以较好地满足带锯床锯切负载在线识别的需要。     

浅谈金属带锯床的采购与使用

金属带锯床作为金切类机床，被广泛地应用在机械加工行业中。作为下料工序的主要设备，带锯床的科学选择与使用，直接关系到整个加工工艺的效率和产品的质量。面对国内众多的锯床生产厂家和陌生的国外品牌，采购工程师如何正确选择锯床的规格型号；如何根据所要锯切的工件数量和效率要求，来合理确定所购锯床台数；如何在满足效率和工件加工质量的前提下，获得最优的综合性价比以及     

蜂窝材料锯切角度建模与优化设计

针对蜂窝体脱硝催化剂材料脆性较高,严重影响锯切效率的问题,对蜂窝体材料锯切负载、锯切角度和锯切能耗等方面进行了研究,对蜂窝材料的结构不连续特性进行了归纳,基于经典锯切负载建模理论和大量锯切实验负载分析,提出了通过最优锯切角度的设计来实现高效锯切。以锯切功为比较对象,建立了以锯切角度为基础锯切负载模型,得出了最优锯切角度,并进行了多种角度的锯切实验。实验结果表明:锯切角度45?对应的锯切负载明显小于其两侧的锯切负载;同时,从锯切负载的幅值分布来看,锯切角度为45?的锯切负载波动明显小于35?和55?时的幅值,说明其稳定性也最优。     

串珠绳锯切花岗石过程中锯切参数对锯切力和能耗的影响

在建立串珠绳锯切弧区内单颗磨粒平均切削深度与锯切参数间理论关系的基础上,采用单因素和正交法进行锯切参数对锯切力和锯切能耗影响的试验研究.结果表明,单颗磨粒平均切削深度与锯切长度无关,但随进给率的增大或线速度的减小而增大.进给率对锯切力和功率的影响比线速度和锯切长度都要明显.锯切过程中材料去除方式存在体积破碎,适当增大磨粒切削深度有利于提高体积破碎比例从而降低锯切比能;但增大磨粒切削深度直接缩小了介于工具一工件接触面问的动态容屑空间从而加剧岩屑摩阻效应,长弧区排屑困难对锯切力和能耗影响明显.正确选择锯切工艺参数尤其是进给率,对锯切力和能耗的控制及动态容屑空间的平衡至关重要.     

蜂窝体脱硝催化剂智能锯切系统的设计与研究

针对现有蜂窝体脱销催化剂锯切加工系统人工参与过多、智能化程度较低的问题,对蜂窝体脱销催化剂的物理特性、几何尺寸进行了分析,对现有蜂窝体脱销催化剂锯切系统的相关成果进行了研究,设计了一款集成六自由度机器人的新型、高效、智能锯切加工系统,实现了自动进料输送、机器人上料、双端同步锯切、机器人下料、自动出料输送等工作流程,该系统采用了模糊PID控制策略来实现恒锯切力变进给速度的闭环控制,六自由度机器人与PLC控制系统的控制信息交互采用了Profibus总线。实验研究结果表明,研制的蜂窝体脱硝催化剂智能锯切系统能够实现锯切系统的无人管理,大大降低由于蜂窝脱销催化剂工件锯屑毒性对人体造成的伤害;该系统具有高效、高精度和高智能化等显著优点。     

可倾立式带锯床的结构与调整

可倾立式带锯床具有较高精度的工作台面,除能锯切一般金属型材、管材外,还可以锯切45°～135°的斜角,解剖较复杂的零部件,切深槽,去除有色金属铸件的浇冒口等。 本文以 G 5250型锯床为例进行结构分析。这种锯床最大锯切直径为350mm,两导向座间的最大开度为500mm,带速26～102m/min无级可调,锯带架可以转动± 45°,工件的夹紧和锯条的进给运动均由液压控制。 为保证锯带架既可以转动,又有足够的刚度,除了床身导轨1支撑滑座2和锯带架8外,工作台板3下面还有两条下导轨4可以平衡切削力。如图1所示,当锯条7向下切削时,给工件5一个向下的力F1,并…     

高速铝棒切断锯床

铝棒的断料是铝型材加工过程中的一个重要工序 ,目前 ,国内多数铝加工厂使用圆盘锯床 ,该类锯床切削力大 ,锯切速度和加工效率低 ,锯切质量及排屑性能较差 ,且故障率高 ,维护费用高。为此渤海铝业有限公司和燕山大学联合设计研制的高速铝棒切断锯床则克服了这些缺点。该锯床由气动系统 (高速铝棒切断锯床的锯切进给、棒料夹紧、棒料进给轮升降等动作均通过气动系统完成。)冷却系统、锯切系统 (完成对铝棒的快速锯切 ,工作前应对锯片进行分齿以利于排屑。)、铝屑回收系统、进出料装置 (由放料斜台、翻料机构、送料辊道、卸料机构、活动接料盘…     

难加工材料锯切技术的研究

合金钢、钛合金和高温合金等难加工材料具有切削抗力大、切削温度高和粘刀现象严重等特点.与普通碳钢相比,难加工材料对锯切提出了较高的技术要求.进行难加工材料锯切技术的相关研究可起到节约资源和提高难加工材料的锯切效率、工件精度,降低锯条损耗的作用.     

国内外金切锯床的现状及发展趋势

传统意义上的金属锯切常被认为是简单的切断下料工序.随着现代制造工业朝着高效、高精度和经济性的方向发展,锯切作为金切加工的起点,已成为零件加工过程中重要的组成环节.锯切可以节约材料、减少二次加工量和提高生产效率,因此锯床特别是自动化锯床己广泛地应用于钢铁、机械、汽车、造船、石油、矿山和航空航天等国民经济各个领域.     

弓锯床液压集成块的改造

G7125卧式半自动弓锯床是一种高效锯切设备,具有精度高、能耗低、效率高等优点。其液压工作系统采用集成块式的板式连接。这种连接方式与管式连接比较,具有结构紧凑、安全可靠、易于密封、装配方便和占用空间小等特点。但在使用中经常出现进给压力失控,造成锯床无法正常工作。为此,我们重新设计了液压集成块,对G7125弓锯床进行了改造,收到了良好的效果。     

金刚石圆锯片锯切花岗石的切削力双因素实验研究

基于金刚石圆锯片锯切五莲红花岗石的双因素实验,对切削速度和进给速度与切削力的关系进行研究.通过极差分析和趋势图得出进给速度是影响切削力Fx、Fy、Fz的主要因素,切削力随切削速度的增大而减小,随进给速度的增大而增大.通过回归分析建立了切削力数学模型,为生产中根据给定的加工参数来预测切削力提供了理论支持.     

基于DEFORM-3D的金属锯切过程力能仿真研究

运用金属切削力学理论与方法对圆锯机锯切过程的力能参数进行理论计算,得到锯切过程的平均锯切力和平均锯切功率。基于DEFORM-3D软件建立金属锯切有限元模型,仿真得到平均锯切力值,与理论计算得到的平均锯切力误差为3.5%;实验得到圆锯机主电动机锯切过程中的平均锯切功率值,与理论计算得到的平均锯切功率误差为3.8%。力能参数理论计算、DEFORM-3D有限元仿真、实验测试数据对比,表明用DEFORM-3D有限元研究金属锯切机理是一种可行的方法,为锯切机理的研究提供了参考。     

Integration of cutting force control and chatter suppression control into automatic cutting feed adjustment system design

Abstract

This study designed an automatic cutting feed adjustment system for computer numerical control (CNC) turning machine tools, which integrate the operational characteristics of cutting force control and chatter suppression control to shorten the machining time and maintain the quality of workpieces. The setting of appropriate machining conditions (such as cutting feed, spindle speed and depth of cut) to consider both machining quality and efficiency often causes difficulties for machine tool operators. Therefore, this study uses cutting force control to design an automatic cutting feed adjustment method for cutting tools, and then, the chatter suppression control design is used to modify the cutting force command to suppress cutting chatter. The experimental results of the CNC turning machine tool show that the use of the cutting force control to adjust the cutting feed can shorten the machining time; however, the cutting chatter results in larger surface waviness on the workpiece surface. When the cutting force command is properly modified by actuating the chatter suppression control, the workpiece shows better surface roughness with prolonged machining time. Therefore, the cutting tests demonstrate that the proposed system is feasible for satisfying the machining requirements of the manufacturing processes of mechanical parts for high speed and high accuracy.     

基于单片机的铝门窗双头锯床定位控制研究

针对铝门窗双头切割锯床定位、加工的特点和要求,设计了基于AT89C51单片机的铝门窗双头锯床定位控制系统,系统以单片机为核心,设定并检测动力头的移动位置,控制动力头的移动,达到了双头切割锯床精确定位的目的。实际应用表明,系统定位速度快、定位精度高,提高了铝门窗工件的加工质量和加工效率。     

环形电镀金刚石线锯锯切工艺参数的正交试验研究

这里对环形电镀金刚石线锯锯切工艺参数进行了正交试验研究。分析了金刚石粒度、进给压力和锯丝速度对锯切过程的影响。获得了基于提高锯切效率和锯丝寿命,降低锯切力的最佳锯切工艺参数。锯切花岗岩时,要保证较高的锯切效率和锯切比,在本试验范围内,最佳工艺参数为:采用金刚石粒度为200～230#的锯丝,进给压力为9N,锯丝速度为20m/s。     

复杂形状工件的端铣切削力模型

以传统的端铣切削力模型为基础，提出了一种新的端铣加工中静态切削力的预报模型。该模型考虑了复杂的工件形状和不同的铣刀进给轨迹。给出了一种新的工件和铣刀接触算法。     

金刚石圆锯片锯解花岗石切削力及参数优化的实验研究

基于金刚石圆锯片锯解花岗石的切削力正交实验研究,对切削速度、进给速度和背吃刀量三因素影响切削力的显著性进行极差分析,得出切削力Fx、Fy、Fz随切削速度的增大而减小,随进给速度和背吃刀量的增大而增大的变化趋势。通过回归分析建立切削力数学模型并进行量化分析,得出切削速度对切削力Fx的影响要比对切削力Fy和Fz大、背吃刀量对切削力Fz的影响要比对切削力Fx和Fy大的结论,并以材料去除率和切削力为评价指标对工艺参数进行优化,得到用于生产加工的最佳工艺参数组合。     

金属带锯床超声水雾作用下锯切特性研究

针对微量润滑技术在金属带锯锯切加工过程中的应用开展相关研究,搭建了带锯条锯齿的超声水雾直喷式润滑系统,进行了干切削、冲刷和超声水雾作用下锯切对比实验。实验结果表明：超声水雾作用下锯切主切削力Fx的均值最小,为干切削时Fx均值的53%、冲刷作用时Fx均值的31%,且切削液消耗量更小,仅为冲刷作用时消耗量的10%。利用显微高速摄像机进行研究与分析,超声水雾作用下微米级切削液液滴在锯齿材料表面会形成微观润湿效应,使得液滴与锯齿材料表面具有更小的润湿角和润湿效果;此外,相比干切削和冲刷作用,超声水雾作用下形成的锯切切屑具有更小的曲率半径,仅为300 μm,这也从另一方面说明了超声水雾液滴对锯齿表面润滑效果较好。