硬脆材料的电镀金刚石线锯超声切割锯切力研究

基于冲量理论和振动加工理论,采用叠加原理建立了电镀金刚石线锯超声切割锯切力数学模型.从理论上分析了电镀金刚石线锯施加超声振动后锯切力与普通锯切力的区别,并进行了超声振动与普通锯切力对比试验研究.结果表明:锯切力的大小随线锯往复频率的提高而降低,随侧向压力的增加而增大.通过比较发现,超声振动锯切力比普通锯切力减小20%～30%.同时,对超声振动锯切过程中单颗金刚石磨粒切削运动轨迹进行了仿真分析,进一步解释了施加超声振动后锯切力减小的原因.     

石材锯切加工工艺研究

金刚石锯片锯切石材中,锯切工艺参数对锯切效率和锯片的使用寿命有着重要影响。本文对国内外有关锯切工艺参数对石材锯切过程中锯切力、金刚石锯片的磨损性能、使用寿命以太切割效率的影响方面的研究进展综述,为进一步进行锯切加工理论系统研究,以夤居切工艺参数的选用原则提供参考。     

超声金刚石线锯复合加工工件的对比实验研究

使用改进的金刚石线锯加工机床,分别在有超声作用与无超声作用下对金刚石线锯切割工件的过程进行研究。结果表明:锯切力随金刚石线锯线速度的增大而变小,随工作台进给速度的增大而变大;相同条件下,超声金刚石线锯复合加工与单纯用金刚石线锯加工相比,加工过程中锯切力要小得多,工件加工轨迹直线度更好,表面粗糙度值更小,工件表面加工质量更好。      

石材锯切加工机理的研究

本文介绍了70年代以来，德国在石材锯切加工机理、石材可锯性研究方面的一些重要成果，着重介绍了汉堡工业大学加工技术和工艺研究所的一些最新研究成果。1石材加工机理采用金刚石工具锯切花岗岩，是石材加工中常用的工艺方法之一。金刚石颗粒与石材矿物之间的作用，决定了石材切除率、金刚石磨损和加工表面质量。多年来，为了不断提高金刚石工具锯切加工石材的能力，对石材锯切加工机理进行了持久的研究。从早期即开始使用的单颗粒划伤表面形貌观察方法，逐渐发展到综合使用偏光显微镜和扫描电镜观察矿物成份及划痕形貌、用声发射信号评价…     

旋转超声锯切光学玻璃的表面形成机理研究

目的 探究不同物理性能光学玻璃锯切加工的表面形成机理,以及旋转超声锯切过程中径向振动冲击对其表面特性的影响。方法 首先通过显微压痕实验,对比K9与石英两种光学玻璃的硬度与断裂韧性,计算其各自的临界切削深度,并用LS-DYNA进行单颗磨粒切削的有限元仿真,分析不同物理性能光学玻璃的表面形成机理。然后对其进行旋转超声锯切（Rotary ultrasonic sawing RUS）和普通锯切（Conventional sawing CS）实验,分析径向超声振动对不同物理性能的光学玻璃表面特性的影响。结果 K9、石英玻璃的断裂韧性分别为5.232 MPa?m0.5和1.644 MPa?m0.5,临界切削深度为4.288 μm和0.012 μm。仿真结果表明,加工过程中,超声振动将单颗磨粒的最大切削厚度由1.1767 μm提高为8.001 μm。对石英与K9玻璃进行锯切试验的结果显示,对于K9玻璃,旋转超声锯切后,沟槽底部粗糙度Pa与峰谷值Pv相对普通锯切大幅降低,但石英玻璃下降幅度不大。结论 超声振动增大了单颗磨粒切削厚度,使得K9玻璃的材料去除方式由部分塑性去除转变为完全脆性断裂去除,致使表面层产生微破碎,避免了传统加工过程中产生的大面积破碎和裂纹,进而提高表面粗糙度。石英玻璃因为临界切深小,在普通锯切中即为脆性去除,超声振动的影响效果稍小,对加工后表面粗糙度的影响不大。     

金刚石框架锯锯切研究(Ⅹ)-金刚石框架锯锯机与加工工艺

介绍了几种金刚石框架锯的性能参数,综述了影响金刚石框架锯锯切的主要因素,以及锯切加工工艺,包括金刚石锯条的张紧,预调,安装,锯切参数等.为正确使用金刚石框架锯切石材提供一些基本信息.     

金刚石框架锯锯切研究（X）-金刚石框架锯锯机与加工工艺

介绍了几种金刚石框架锯的性能参数，综述了影响金刚石框架锯锯切的主要因素，以及锯切加工工艺，包括：金刚石锯条的张紧，预调，安装，锯切参数等。为正确使用金刚石框架锯切石材提供一些基本信息。     

环形金刚石线锯加工参数优化

本文建立了环形金刚石线锯加工的振动方程,研究在锯切力作用下锯丝的随机振动,得出张紧力、锯丝速度对锯丝振动的影响规律。分析了锯丝加工时的受力,根据锯丝的强度,得出锯丝不被拉断时最大可承受的拉力。综合考虑锯丝的振动分析、锯丝强度和锯切力,优化了加工工艺参数。对于本实验应用的环形金刚石线锯,当加工碳化硅和硅晶体时,锯丝的最大张紧力为36N,恒进给压力小于7N,最大锯切速度为27m／s。由于机床精度的限制,实际试验中最高锯切速度为16m／s。     

圆柱工件变锯深工况下恒定锯切力约束多目标进给速度优化方法

针对国内金属锯切过程中，变锯深工况下带锯床加工效率低、加工振动大的问题，提出基于恒定锯切力约束的进给速度优化方法。基于锯切力动力学模型，以提高圆柱零件加工效率和降低最大锯切力为优化目标，以恒定锯切力范围、临界锯切力、机床进给速度、机床功率为约束条件，建立进给速度优化模型，并采用基于精英控制的非支配排序遗传算法(NSGA-II算法)对锯切过程中的进给速度进行优化。实例验证了恒定锯切力约束的进给速度优化模型的有效性，达到了恒定锯切力约束目标，提高了加工效率，降低了最大锯切力。最后，通过ANSYS有限元分析软件对锯条的瞬态响应进行动力学分析，验证了变进给速度锯切的加工稳定性。     

金刚石串珠绳锯锯切技术研究现状与发展

简要回顾了金刚石串珠绳锯的发展.根据金刚石串珠锯加工原理及特点,总结金刚石串珠绳的制备工艺及分类,分析金刚石串珠锯锯切机理.分析了串珠的磨(破)损、锯切力与加工参数的关系,认为单载荷作用时串珠磨损取决于金刚石出刃、串珠组分与锯切参数;锯切力随着进给速度与锯切长度增大而增大,随着串珠绳线速度增加而降低.最后,指出金刚石串珠绳锯亟待解决的问题,并对该领域的发展提出自己的观点.     

金刚石框架锯锯切研究(1)-锯切加工运动学分析

金刚石水平式框架锯锯切是在大面积大理石板材加工中占主导地位的加工工艺。在金刚石框架锯锯切中的加工运动学锯切破碎过程、锯切力、锯切结块磨损、锯条张紧力调整、锯切可加工性评定等问题，均是实现高效率低成本地加工出高质量石材大板的关键。本文首先阐述了金刚石框架锯锯切过程中的运动学问题，提出了单颗粒金刚石在锯切加工过程中同石材接触的运动模型，以及结块和锯条平均切削厚度的概念；分析了金刚石结块同石材侧表面的接触面积和金刚石结块顶面同石材接触面积的变化特征，为研究锯切过程中的各种现象打下了理论基础。     

碳化硅环形金刚石线锯加工的裂纹研究

碳化硅晶体硬度高,属于难加工材料,环形金刚石线锯加工具有切缝窄、加工效率高、加工质量好、能加工硬度高尺寸大的脆性材料的优势。根据锯丝磨粒的分布特点,给出了单颗磨粒锯切力与总锯切力的关系式。建立了锯切表面裂纹深度与锯切力之间、表面粗糙度与锯切力之间的理论关系,此关系可用于碳化硅线锯加工裂纹的预测。最后,给出了减少加工裂纹的措施。     

金刚石绳锯加工弧区锯切力分布的研究

本文针对金刚石绳锯的柔性加工以及长锯切弧区的加工特点,采用弧区内分段的实验方法,在弧区七个位置选取了50 mm的微段,对每个微段进行锯切力的测量,进而总结出锯切加工弧区内锯切力的分布情况.研究结果表明:当线速度和进给速度较小时,整个弧区的锯切力的波动较小,随着线速度和进给速度的增大,弧区锯切力在整个弧区的波动随之变大;...     

基于ADAMS仿形飞锯机锯切功率的分析与研究

钢管仿形飞锯机是是用于随动锯切钢管的一种专用设备,是钢管生产过程中的关键设备。目前在方管以及异型管的锯切加工过程中,锯切功率的研究不足。以300 mm×300 mm钢管的加工为例,采用ADAMS进行仿真分析,对锯切功率进行研究,给出锯切功率变化的图像,并给出锯切功率最优解,对于飞锯机的锯切加工具有指导意义。     

对往复走丝电火花线切割加工技术发展的思考

对往复走丝电火花线切割加工现有工艺指标——切割速度、表面粗糙度及加工精度进行了探究,为提出新的工艺指标提供有利于往复走丝电火花线切割加工技术发展的依据。介绍了单向走丝电火花线切割加工与往复走丝电火花线切割加工的本质区别,论述了往复走丝电火花线切割加工的生命力及其技术发展的定位。     

硬脆材料的环形电镀金刚石线锯加工试验研究

本文利用环形电镀金刚石线锯对硬脆材料单晶硅、LT55陶瓷进行了切割试验,研究了锯切力、材料加工表面质量及锯丝的磨损.研究发现,在相同加工参数下,切割LT55陶瓷时的法向力与切向力之比小于单晶硅,与磨削相比,线锯加工的法向力与切向力之比非常小;在本实验条件下,单晶硅和LT55陶瓷均为脆性去除方式;因为LT55陶瓷断裂韧性高,在同样加工条件下,陶瓷加工表面质量优于单晶硅;恒进给压力条件下,锯丝速度增加,粗糙度值略微减小,恒进给压力增加,粗糙度值明显增大;锯丝首先在焊口处断裂,由于锯丝不能自转,沿锯丝圆周方向磨损不均匀.     

不锈钢金刚石带锯的试验研究

金刚石带锯是现代高档装饰拼花的新型加工工具。它能锯切石材、玻璃等硬质非金属材料，其特征是不仅能进行传统的直线切割，而且能进行曲线切割。本文作者对带锯的镀层结合强度，电镀金刚石工艺进行了试验研究，成功地提高了带锯的锯切寿命。     

第18届国际电加工会议综述

对第18届国际电加工会议论文进行了综述,介绍了近年来国际特种加工领域的最新研究进展。主要内容包括电火花成形加工、电火花线切割加工、电化学加工、超声加工、激光加工、增材制造、微细特种加工及相关复合加工工艺的研究成果。     

超声水雾中电火花线切割精加工特性研究

实验采用的水雾介质为超声水雾,通过大气、乳化液和超声水雾介质中往复走丝电火花线切割精加工对比实验,对超声水雾介质中往复走丝线切割精加工特性进行了研究,针对表面粗糙度、切割速度、直线度、表面形貌和火花率等指标进行了系统的分析,实验结果表明,超声水雾介质中二次切割加工的表面质量介于气中与液中之间,而优于液中加工。提出了在精加工阶段采用气体或水雾介质的电火花线切割多次切割工艺,经实验验证,传统乳化液中三次切割获得的表面粗糙度为2.81μm,而采用乳化液-超声水雾-大气组合的三次切割新工艺方法获得的表面粗糙度为2.42μm,与介质均采用乳化液的传统三次切割工艺相比,该新工艺方法将表面粗糙度值降低了0.39μm,能有效改善加工表面质量。     

金刚石线锯锯切微晶玻璃正交试验研究

对电镀金刚石线锯锯切微晶玻璃的工艺参数进行了试验优化研究。设计了3因素4水平的正交试验,分析了工件进给速度、锯丝线速度和气缸压力对切片表面粗糙度和锯切效率的影响,获得了基于降低表面粗糙度和提高锯切效率的锯切工艺参数。在本试验范围内,优化的工艺参数为:工件进给速度0.75 mm/min、锯丝线速度1.7 m/s,气缸压强0.26 MPa。