退火对双金属带锯条焊接接头组织演变及元素分布规律的影响

双金属带锯条由M42高速钢齿材和B2000高强度钢背材焊接而成,焊接后易产生焊接热应力,影响其焊缝性能。研究了双金属带锯条焊接接头经过820℃(退火炉中)退火再随炉冷却后的组织演变和元素分布规律。结果表明,退火后的焊缝组织由柱状晶逐渐演变为碳化物球化,Mo、Cr、V、W等合金元素与C形成碳化物并逐渐球化,导致合金元素在接头处团聚。此外,退火过程中元素扩散系数增大,使得双金属带锯条的母材中的元素向焊缝中扩散,形成了M_(6)C型、M_(23)C_(6)型和MC型碳化物,降低了焊缝硬度。该研究结果为双金属带锯条焊接接头的退火工艺优化提供了理论依据,有助于提高双金属带锯条的质量和使用寿命。

AlCrN涂层双金属带锯条锯切SKD11性能研究

锯齿性能是影响双金属带锯条锯切效率和使用寿命的关键因素。采用PVD涂层技术在带锯条锯齿上涂覆AlCrN涂层,并在同等条件下与未涂层带锯条同时进行锯切SKD11冷作模具钢的测试,结果发现:涂层带锯条锯切SKD11模具钢面积提升30.8%;AlCrN涂层可减少前刀面黏着磨损,进而提升锯齿性能。

带锯条的裂纹与断裂

根据弹性力学平面应力问题有限元法基本理论,对带锯条锯齿上不同长度裂纹尖端应力进行了计算,在此基础上,研究与分析了带锯条的裂纹对断裂强度的影响。结果表明,循环加载是裂纹产生、延伸及锯身断裂的主要原因。在裂纹对断裂强度的影响的多种因素中,裂纹长度的影响尤为重要。裂纹尖端应力随裂纹长度增加而增大,此时断裂强度下降,锯身允许的循环载荷次数减少,使用寿命缩短。

可编程序控制器在带锯床控制中的应用

根据对带锯床运动的分析，选用可编程序控制器（ＰＣ）对其动作进行自动控制，对锯带运行速度进行实时监测与显示、工作负荷实测及超载报警与控制．实践证明，设计方案可行．经联机检索表明，属于国内首创．

金属带锯床锯切进给过程建模与分析

金属带锯床锯切进给过程的研究对实现锯切负载预测与精确锯切控制有着至关重要的作用,其中进给液压驱动和摩擦导致的爬行现象尤其需要研究并解决.针对金属带锯床液压驱动锯切进给系统,首先,通过阀控非对称缸的非线性动力学分析,建立了锯切进给过程的锯架液压驱动的动力学模型;其次,结合Stribeck摩擦模型,建立了进给液压缸活塞与内壁间的非线性摩擦力模型;最后,综合两部分模型,提出了金属带锯床锯切进给过程的非线性动力学模型.仿真和锯切进给实验表明,提出的模型较好地描述了锯切进给过程,并给出了产生爬行现象的条件.

带锯锯切力数值仿真及工艺实验研究

对带锯进行了锯切仿真及工艺实验研究,分析了带锯齿形参数(如前角、后角、分齿角度、分齿量和分齿衍生角)对锯切主切削力的影响规律。基于现行的带锯分齿工艺,建立了单齿几何模型,并应用于锯切仿真实验。首先通过锯切工艺实验,验证了锯切仿真模型的正确性。然后设计了齿形参数多因素水平变化的单齿锯切正交仿真实验。实验结果表明,对主切削力影响最大的齿形参数为分齿角度,其次依次为前角、后角、分齿量和分齿衍生角。主切削力随着前角、后角、分齿角、分齿量和分齿衍生角的增大而减少。本文研究结果丰富了带锯锯切机理的研究,并为带锯齿形参数的优化设计提供了理论依据。

冷冻食品切割机安全防护系统识别技术

为降低冷冻食品加工中工人操作时手部被割伤的风险,提出基于机器视觉的切割机安全防护系统识别技术,系统利用彩色相机对切割机工作区域进行实时监控,以锯条位置为参考点设置不同的危险区域,对采集的图像进行分析处理,针对工人操作时的手套颜色受照明影响大,提出拮抗色感知颜色特征提取与高斯混合模型分类相结合的目标颜色识别方法,对手套的颜色特征进行分类检测,通过形态学处理与特征量统计判定最终结果,判别工人手部所处的危险等级。实现了整个切割机的安全防护系统设计,其实验测试结果表明,系统能够准确识别不同照明条件下的手套颜色特征,相比HSV和CIE Lab颜色空间,降低了图像处理时间,单幅图像处理时间为39.18 ms,具有较好的鲁棒性,满足了安全防护系统实时性和可靠性的要求。

带锯机能耗的测定研究

通过选取不同的制材生产工艺线，对带锯机的负载和空载时间以及能耗进行了测定，并对不同的树种、锯口高度和进料速度等主要因子与能耗的关系进行了测定和分析研究。结果表明：在原木锯解过程中，带锯机的空载时间是负载时间的２～３倍，但负载时的动力消耗约为空载的３～４倍；锯机的动力消耗随着锯口高度、进料速度的增加而增加，硬阔叶材比针叶材更加明显。

《木工机床 细木工带锯机术语和精度》标准的比较与检验方法探讨

通过对细木工带锯机新旧版标准的比较,总结出两者的差异和新版标准的特点,并对新版标准的检验项目和检验方法进行了初步探讨。

利用空气静力支承改进带锯机

讨论分析依靠安装空气静力支承改进带锯机的方法,指出这种支承引导装置的有效性。

喷砂工艺对双金属带锯条锯切性能和疲劳寿命的影响

用快速高压喷砂和慢速低压喷砂两种喷砂工艺对双金属带锯条进行处理,通过锯切GCr15和空转疲劳测试,分别对比两种工艺处理后带锯条的锯切寿命和疲劳寿命。通过影像测量仪和扫描电镜观察带锯条锯刃和锯条体表面形貌,通过X射线衍射检测带锯条锯条体表面的残余应力。结果表明:与快速高压喷砂相比,慢速低压喷砂能够优化锯齿齿尖形貌,减少锯切过程中的崩刃,从而提高带锯条的锯切性能;同时还能增加锯条体表面残余压应力,并使表面形貌均匀,从而提高带锯条的疲劳寿命。

带锯条切削工作区应力分布研究

为了分析带锯条的"切斜"失效形式,综合考虑了切削力、进给力、张紧力以及带锯条自身刀弯,建立了带锯条在切削工件区域的简化受力模型,使用数值计算模拟方法得到了带锯条各处内部应力的分布及变化趋势.结果表明,在较大的工件尺寸、切削力、进给力以及不足的张紧力和带锯条宽度的情况下,带锯条齿部处于受压状态,此时靠近齿部的带锯条基体发生弯曲形变,使得切削不再沿垂直方向进给而导致"切斜"失效发生.从验证实验来看,在同样切斜失效标准下,带锯条张紧力从130 MPa增加到190 MPa,锯切刀数增加了177%;带锯条宽度从27mm增大到34mm,锯切刀数增加了50%;工件尺寸从80mm增大到240mm后,锯切面积减少了83%.

基于田口方法的双金属带锯条锯切参数优化

利用田口方法研究双金属带锯条锯切轴承钢棒料时的线速度、进给速度和进给压力3个锯切参数对带锯条锯切面积和锯切第一刀时锯切效率的影响,其中正交表选取L9(34)进行试验。研究结果表明:线速度对带锯条锯切面积的影响最显著,进给速度对第一刀锯切效率的影响最显著;锯切面积和锯切效率没有显著的相关性,但锯切面积与带锯条第一刀的崩齿率呈现较显著的反函数关系,因此控制第一刀的崩齿率能有效提高带锯条锯切面积。田口方法研究的锯切工况下最佳锯切参数:线速度为40 m/min;进给速度为3挡;进给压力为5挡。

基于声发射的带锯条磨损在线监测试验研究

通过实时监测带锯条锯齿的工作状态,可以预防锯齿磨损带来的斜切、切削效率降低等问题。本文采用声发射在线监测系统采集和分析锯切过程的声信号,基于时域和频域特征分析提取带锯条全生命周期的磨损信号特征,实时判断带锯条的初始剧烈磨损时间。研究表明:通过分析时域信号可知,在剧烈磨损的临界阶段会出现声发射信号峰值和均值突变的情况;通过分析频域信号可知,初始剧烈磨损会导致峰值信号频率发生突变,初始剧烈磨损前声发射峰值信号频率稳定在30000Hz左右,初始剧烈磨损后声发射峰值信号频率稳定在15000Hz左右。因此,可基于信号突变的特征判断带锯条的初始剧烈磨损时间,避免斜切现象的发生,为带锯条锯齿磨损提供有效的在线监测技术思路。

张紧杠杆位置与张紧力关系的初步研究

本文初步研究了带锯机重锤式张紧机构中,杠杆的空间位置状态与张紧力的变化关系,从而正确确定杠杆位置。同时也分析了了带锯锯条长度对杠杆位置的影响。

刀弯对带锯条切斜的影响

基于简支梁模型分析了带锯条在切削时的受力情况。对带锯条引入"刀弯"后,通过简支梁模型建立了张紧力、齿部张力以及刀弯之间的关系。通过对738H中大型模具钢的锯切,证明了正刀弯对防止切斜具有重要的作用。锯切时,当带锯条的正刀弯达到55mm/6000mm时,其齿部张力为背部张力的4.15倍,锯切刀数为常规带的5倍,正刀弯值随锯切刀数的增加而变小。当带锯条齿尖的磨损量达到0.20-0.25mm且正刀弯值降低至33mm/6000mm时,齿部张力在克服切削阻力后不足以维持带锯条齿部绷直状态,造成横向振动,从而导致切斜失效。

铝材料高速切割过程中锯带的振动分析

铝材料高速锯切技术在近20年来取得了长足的进步,在锯切过程中锯带振动问题尤其被关注。本文带锯速度、锯带张紧力、锯带几何尺寸这些参数对锯带一阶横向频率和扭转频率的影响。结果表明锯带一阶横向频率随着张紧力增加而增加,随着切割速度和有效切割宽度增加而减小,几乎不受锯带几何尺寸参数增加的影响;一阶扭转频率随张紧力和锯带厚度增加而增加,随有效切割宽度和锯带宽度增加而减小。根据分析得出锯切表面质量形成原因是由横向振动频率发生变化引起的。

齿形设计对曲轴锯切的影响研究

基于汽车发动机曲轴的特性以及切屑厚度与切削力之间的关系,分析计算了通用型不分齿硬质合金带锯条的单齿切削力为2.08N/齿,经过优化后的齿形设计其单齿切削力为1.75N/齿,优化后其单齿切削力降低了15.86%。通过改变带锯条的前角和后角,齿尖刃口部分引入负前角,切削液能快速进入并有效降低切削热。针对异形工件,负前角能够降低前刀面的切削力分力,减少工件对齿尖刃口部分的冲击,从而避免锯切过程中的拉齿、打齿等提前失效形式。齿尖刃口部分引入平台设计,能够将原来的线接触转变为面接触,改善切削力的分布情况,降低切削力,增强抗磨损能力;另外,齿尖刃口部分的平台化处理强化了工件对齿尖刃口的支撑作用,有效降低齿尖在进给方向上的跳动,从而减小在纵向的振动。

带锯条用压出式空气静力导锯器压出值的计算

导锯器是带锯机切削机构中的锯条导向装置。介绍压出式空气静力导锯器的原理、优点及其压出值的计算方法。

新型的跑车木工带锯机扎钩系统

在分析老式跑车木工带锯机气动、液压和电机丝杠型扎钩系统设计缺陷的基础上,介绍了经改进设计的上述三种扎钩系统。这几种新型扎钩系统结构简单,工作可靠,值得推广应用。