环形电镀金刚石线锯锯切工艺参数的试验研究

对环形电镀金刚石线锯锯切工艺参数进行了试验研究和分析。分别研究了金刚石粒度、侧向压力、锯丝速度以及工件性质对锯切过程的影响     

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。     

环形电镀金刚石线锯断裂失效分析

研究了环形电镀金刚石线锯锯切石材时的断裂失效形式。通过对锯丝断口的分析,认为环形电镀金刚石锯丝的断裂形式主要表现为锯丝的疲劳断裂和因进给压力过大引起的锯丝拉断。通过理论分析,获得了锯切进给压力的理论公式。公式表明:适当提高导轮直径有利于降低锯丝应力,而降低锯丝速度对降低锯丝应力贡献较小。     

电镀金刚石线锯制造及切割技术研究

介绍了几种电镀金刚石线锯的制造方法，并介绍了往复式和环形两种金刚石线锯切片方法的原理。对锯切硅片时各工艺参数对切片表面质量的影响规律进行了理论研究。适当提高锯丝的张紧力，在一定的变化范围内，采用高的锯丝速度和低的进给速度，可以获得好的切片表面质量。     

环形电镀金刚石线锯对花岗石锯切机理的研究

论述用环形电镀金刚石线锯锯切花岗石时脆、塑性转变的临界条件,研究认为,提高锯丝的锯切速度,有利于花岗石由脆性向塑性转变。用自制的试验设备对花岗石进行锯切试验,试验结果表明,当花岗石的锯切深度小于其脆、塑性转变的临界深度时,花岗石可以实现塑性域锯切,锯切表面光滑,质量较好。     

电镀金刚石线锯的制造工艺与使用性能分析

分析了金刚石线锯的电镀工艺过程;研究了金刚石线锯使用时的失效原理及两种失效形式（宏观失效与微观失效）,认为宏观失效以线锯疲劳断裂为主,微观失效则包括金刚石颗粒的磨损脱落和锯丝镀层的磨损。     

金刚石线锯超声复合锯切的运动轨迹研究

通过对金刚石线锯超声复合锯切进行运动学分析,阐述金刚石线锯在锯切过程中的一些特征,由此可为金刚石线锯工具开发和加工工艺参数的优化选择提供基本参考依据,并能为超声锯切过程的深入研究打下理论基础.     

横向超声振动对金刚石线锯切割硬脆材料锯切力及临界切削深度的影响

硬脆晶体材料,如SiC、Ge和Si等,由于其临界切削深度极小,常规加工方法很难实现塑性模式加工,研究横向超声振动金刚石线锯对硬脆材料锯切力和临界切削深度的影响有重要意义。在研究线锯受迫振动的基础上,分析金刚石线锯在横向超声波激励下柔性旋转点切割硬脆材料的条件;用特征函数对超声激励下金刚石线锯的振动切割状态进行表征;应用磨削理论建立了单颗金刚石磨粒切割硬脆材料的力学模型;推导出超声振动激励下金刚石线锯锯切硬脆材料临界切削深度的计算公式。以单晶SiC为对象,进行了超声振动线锯切割和普通线锯切割对比试验。结果表明相同条件下,超声振动线锯切割SiC的锯切力比普通线锯的锯切力减少22.4%~64.2%,临界切削深度增加1倍,晶片表面粗糙度有明显的改善。试验结果与理论分析具有良好的一致性。     

超声辅助金刚石线锯复合切割技术的研究进展

硬脆材料与复合材料等高性能材料在多个领域广泛应用,其切割主要采用金刚石线锯加工技术。近年来,对切割加工质量和效率的要求不断提高,超声辅助金刚石线锯复合切割技术逐渐发展起来。超声辅助金刚石线锯复合切割技术提高了锯切效率和加工表面质量,延长了锯丝服役寿命,是未来的重要发展方向。文章从超声辅助金刚石线锯复合切割技术的加工原理、加工质量和影响因素等方面概述了该技术的研究现状,并对未来需进一步研究的问题和发展方向进行了展望。     

金刚石线锯的焊接性能及参数优化

与传统往复式运动线锯相比,环形金刚石线锯为单向运动,无换向时的机械惯性作用,可实现高速锯切。研究采用电容储能焊焊接固结金刚石磨粒的线锯丝,分析了焊接过程中影响焊点的物理机械性能的工艺参数,采用中心组合设计实验,考察焊接电容、焊接电压和热处理温度三因素对环形金刚石线锯丝焊接性能的影响,建立了环形金刚石线锯焊接断裂拉力的响应曲面模型,方差分析和满意度函数(DFM)确定了最大断裂拉力值对应的最佳焊接工艺参数,验证试验表明该模型能实现相应的断裂拉力值的预测。     

锯切力作用下电镀金刚石线锯随机振动研究

考虑锯切力的随机性,由模态分析法导出了线锯切割运动方程的传递函数.由于电镀金刚石线锯单位长度质量很小而张紧力较大,临界速度大大高于线锯速度,所以线锯加工一般不会发生失稳现象.在传递函数的基础上,分析了线锯速度和张紧力对振动的影响,由此得出,在一定范围内,可通过增加线锯张紧力来减小振动,当线锯速度小于一定值时,振动基本不随速度的增加而增大.     

Sawing performance comparison of brazed and sintered diamond wires

Great attention has been paid on fabricating diamond wire by using the brazing diamond because of its strong chemical bonding strength and controllability of grits distribution. Although several serving performances of brazed diamond wire have been reported, seldom do these studies refer to its process characteristics. Sawing performances of a brazed diamond wire are investigated and compared with those of a sintered diamond wire on a wire saw machine. The surface topographies of beads selected from the two wires are micro observed before sawing. The sawing tests are carried out in constant feed rate feeding(CFF) and constant normal force feeding(CNFF). In CFF test, sawing force, power, and the cut depths of positions on contact curve are measured. Then, coupled with the observations of beads topographies, sawing force and its ratio, relations of power against material removal rate, and contact curve linearity are compared and discussed. In CNFF test, the sawing rates of the two wires are investigated. The results indicate that the brazed wire performs with lower sawing force(less 16% of tangential force and 28% of normal force), more energy efficiency(nearly one-fifth of sawing power is saved), at a higher sawing rate (the rate is doubled) and with better contact curve linearity as compared with the sintered wire. This proposed research experimentally evaluates the sawing performances of brazed diamond wire from the aspect of process parameters, which can provide a basis for popularizing the brazed diamond wire.     

金刚石圆盘锯锯解系统的分析与研究

具有高效率、低成本优势的金刚石圆盘锯机在花岗石锯解加工中得到了广泛应用。分析阐述了金刚石圆盘锯锯解系统的构成、特点及其关键技术与结构,并依据金刚石圆盘锯的工作原理对其进行了分类。通过对金刚石圆盘锯机、金刚石圆锯片、锯解机理、关键技术与结构以及研究热点的系统分析,探讨了金刚石圆盘锯锯解系统的发展趋势。     

单晶硅料摆辅助多金刚线切片的锯切力模型研究

料摆辅助多金刚线切片技术是实现硬脆材料高精高效加工行之有效的工艺技术,探明其工艺参数、锯切力和切片质量的定量关系,具有重要的现实意义。在研究金刚线运动轨迹的基础上,推导了考虑线弓影响的切割长度变化公式;结合压痕断裂力学和试验研究,建立并验证了料摆辅助切片的锯切力模型。开展了不同工艺参数对锯切力的影响分析,结果表明,料摆辅助加工可以降低锯切力近50%;摆动角度对最大切割力的影响较小,但摆角增大会加剧"锯齿形波动"周期内的锯切力极值幅度,摆动角速度对"锯齿形波动"的周期影响较大;在恒定进给速度条件下,进给速度越高,锯切力越大;在变速进给条件下,最大锯切力可降低12%左右。进一步进行了摆角分别为0°、3°、5°和7°的多金刚线切割单晶硅实验,试验表明,料摆辅助切片加工有助于减少硅片表面因脆性崩裂产生的表面材料破损、深凹坑等缺陷;相较于普通切片加工,在摆角5°工况时,工件的表面粗糙度和硬化层厚度最大分别降低30.1%和20.1%。     

悬浮法制造电镀金刚石线锯的研究

采用悬浮法进行电镀金刚石线锯的实验研究。通过单因素实验方法,借助扫描电子显微镜,研究了复合镀层表面的形貌。结果表明,当工艺参数为金刚石磨粒质量浓度80g/L、分散剂质量浓度2g/L、电镀时间20min、平均电流密度2A/dm2时,能够获得金刚石磨粒分布均匀、符合实际切割需要的电镀金刚石线锯。     

混凝土锯切加工过程的基本特征

通过金刚石单颗粒划伤、金刚石单个节块锯切和金刚石锯片锯切系列试验，对混凝土锯切加工过程中的切屑形态和切削区表面形貌，以及切削力等基本特征进行了详细讨论。结果表明：金刚石锯片锯切混凝土的过程表现为高速锯切过程中金刚石锯片的冲击引起混凝土表层断裂破碎，水泥石子等在切削区内层受到金刚石磨粒的微切削作用形成粉屑，以及钢纤维和钢丝发生金属塑性变形断裂或被拔拉而断裂的过程。在粘性水泥粉屑以及金刚石磨粒的挤压作用下，多种形态的切屑易粘结成团，并粘附到混凝土锯切表面和锯片节块上而导致锯片堵塞。