花岗石锯切过程中的比能变化特征
花岗石锯切过程中的锯切力特征
承受锯切弧 区内花岗石对锯 片的作用力 。该作用力的 大 小 将影 响锯 片节 块 上 金 刚 石 的使 用 寿命 、 片 基 体 锯
１ 引言
花 岗石 板 材 的 生 产 过 程 中 ， 切 加 工 是 极 为 重 要 锯
的前 提 下 ， 很宽 的锯 切 参 数 范 围 内通 过 测 量 锯 切 力 在
和锯 切 功率 来 研 究 锯 切 过 程 中锯 切 力 的变 化 特 征 ； 其
的 一道 工 序 ， 加工 成 本 占了总 成 本 的大 部分 ， 切 加 其 锯 工 的好 坏 不仅 关 系到 本 工 序 的 加 工 成 本 ， 直 接 关 系 还 到 后续 加 工 工序 的效 率 和 质 量 ， 而 很 大 程 度 上 影 响 从 了总 成本 的高低 。 目前 锯 切 加工 绝 大 部 分采 用 金 刚石 圆盘 锯 ， 相对 于 传统 的 砂 锯 而 言 ， 有 加 工 效 率 高 ， 具 加
实验 装 置 如 图 １所 示 ， 用 动 态 测 力 仪 Ｋｓｅ 采 ｉｌｒ ｔ ９５Ｂ ２ ７ Ａ监测 锯 切过 程 中的垂 直 力 Ｆ 和水 平 力 Ｆ ， ＾ 并
的过 程 ， 片 除 了受 到 主轴 传 人 的扭 矩 的作 用外 ， 锯 还要
同时 采用 带 模 拟 电 压 输 出 的 Ｇ ３型 三 相 功 率 电能 表 Ｘ
锯 片磨损 过 程 中锯 切 力 的 变化进 行 了跟 踪 测量 。
关键 词
花 岗石
金 刚石 圆盘锯
锯切
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
锯切 力特 征
ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｉ ｈ ｓｐａ ｅ ，ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔａ ｎ ｌｓｓｏ ｅ ｃ ｔｉｇ ｆ ｒｅ ｄ ｐ ｗｅ ｕ ｎ ｉ ｕ ａ ａ ｎ ｆｇ ａｎｔ ｎ ｔｉ ｐ ｒ ａ ｕ ｅ ｎ ｎｄ ａ ａｙ ｉ ｆｔ ｕ ｔ ｏ ｃ ｓａ ｏ ｒｄ ｒ ｇ ｃ ｒ ｌｒｓ ｗｉ ｇｏ ｒ ｉ ｈ ｎ ｎ ｉ ｃ ｅ
石材荒料率、成材率、出材率
石材荒料率、成材率、出材率
成材性能是指从矿床中开采，加工出一定规格要求，一定数量荒料和板材的可能性。
工业上要求石材的成材性能越高越好。
成材性必用荒料率和出材率两个指标来衡量。
荒料率又称成块率(rate of stoneblock)。
是指从开采的同一范围的原岩总体积中所获得的石材荒料体积的百分率。
以百分数表示。
荒料是指矿山中开采出无夹石和裂隙的具有一定块状，质量合格，经加工修整成矩形的石材毛坯。
荒料率=获得的荒料体积（立方米）/ 开采的原岩总体积（立方米） x 100%
荒料率分理论荒料率、试采荒料率。
矿山生产实际获得的荒料为实际荒料率。
①理论荒料率：又称体图解荒料率。
根据有代表性的节理裂隙素描图绘制的特定的叠合图上,按一定的规格设计裁制荒料的方法,求得的荒料率。
②试采荒料率：是在体图解荒料率测定点中,选择能代表矿区节理裂隙、层面、色斑色线发育情况的一个点中,进行试采求得的荒料率。
试采体积一般不小于50～100立方米。
出材率以（平方米/ 立方米）表示：
出材率＝锯成的板材面积（平方米）/ 入锯的荒料体积（立方米）
整体来看，花岗岩荒料加工成毛光板（荒料→毛板→毛光板），其总的损耗在34%-52%之间。
花岗岩剪切应力与法向应力关系曲线
花岗岩剪切应力与法向应力关系曲线1. 引言花岗岩是一种常见的岩石类型，具有高硬度和优异的力学性能。
在地质学和工程领域中，研究花岗岩的力学特性对于理解岩石的行为和应用于工程设计中具有重要意义。
本文将重点探讨花岗岩在剪切应力和法向应力作用下的变形行为，并通过绘制关系曲线来分析剪切应力和法向应力的关系。
2. 花岗岩的力学性质花岗岩是一种由石英、长石和云母等矿物组成的混合岩石。
它的力学性质受岩石成分和结构的影响。
一般来说，花岗岩具有以下特点：•高抗压强度：花岗岩的抗压强度通常在100-300 MPa之间，具有较高的承载能力。
•低抗拉强度：相对于抗压强度，花岗岩的抗拉强度较低，通常在10-20 MPa 之间。
•脆性和韧性：花岗岩在受到外力作用时会出现断裂，但也存在一定的韧性，不会完全破碎。
•各向异性：花岗岩的力学性质在不同方向上具有差异，这与其矿物组成和结构有关。
3. 剪切应力和法向应力在岩石力学中，剪切应力和法向应力是描述岩石受力状态的重要参数。
•剪切应力：剪切应力是指作用在岩石上的垂直于剪切面的力的大小。
它是岩石内部分子间的相对滑动所产生的力。
•法向应力：法向应力是指作用在岩石上的垂直于法向面的力的大小。
它是岩石内部分子间的压缩或拉伸所产生的力。
剪切应力和法向应力的关系对于理解岩石的变形行为和破坏机制具有重要意义。
4. 花岗岩的剪切应力与法向应力关系曲线为了研究花岗岩的剪切应力与法向应力的关系，可以进行剪切试验并测量相应的应力和应变。
通过绘制剪切应力与法向应力的关系曲线，可以得到花岗岩的应力-应变行为。
4.1 实验方法在进行剪切试验时，需要使用一台剪切试验机。
首先，选择一块代表性的花岗岩样品，并将其加工成规定的几何形状，通常为长方体或圆柱体。
然后，将样品放置在剪切试验机的夹具中，施加一定的法向应力，并以一定的速率施加剪切应力，同时记录剪切应力和法向应力的变化。
4.2 结果分析通过实验得到的剪切应力和法向应力数据，可以绘制剪切应力与法向应力的关系曲线。
金刚石锯片使用性能与结合剂之间的关系[1]
![金刚石锯片使用性能与结合剂之间的关系[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/e4edba86ec3a87c24028c4e1.png)
锯片的使用要求。锯片要求既要耐用， 又要锋利; 结合剂既要求有足够高的硬度和强度， 又要求有 足够的脆性， 以便在锯切过程中适时磨损， 保持金 刚石有足够的出刃高度， 从而保持锯片自锐性。 因此， 对锯片的结合剂而言， 其力学性能指标与普 通的金属材料有所不同， 并非强度和硬度越高越 好， 而是要适当; 韧性更不允许太高， 而是要有一
钻基
钨基 铁基 镍基 镍基 镍基 铜基、 钻基 、 、 钨基 铁基
1.3 铁基结合剂
特点: 以铁为主要成份， 与适当数量的铜、 镍 配合使用， 还常常掺人加 Sn, Zn, Co 等成份。这类
收稿 日 期:2001一 - 30 12 基金项目:河南省科技攻关项目(971130205) 作者简介:王秦生( 1942- ) ， ， 男 河南叶县人， 教授， 从事超硬材料及制品制造技术研究。
锯片使用性能的影响。
1 结合剂类型对锯片使用性能的影响 不同类型结合剂的金刚石刀头分别适用于不 同石材的加工， 见表 t o 1. 1 铜基结合剂 特点:这类结合剂包括铜基、 青铜、 黄铜， 以及 钻青铜、 钻黄铜等。他们以铜为主成份， 还可能同 时或部分含有 Zn, Co, Ni, Fe 等金属， 其硬度较低， 强度较低， 韧性较高， 与金刚石结合强度较低(化 学亲和力和机械把持力都弱) ， 但价格低廉。 适用范围:宜与锋利性好的金铡石相配合， 以 大理石， 软质花岗石等为主要加工对象。 1.2 钻基结合剂
高 度 多 牌 金 石 配 广 用 各 强 的 种 号 刚 相 合，泛 于 种
花岗石和大理石的锯切加工。
表 1 结合剂与被加工材料对照表 被切割、 钻孔、 铣削的材料 非研磨性材料玻 璃 软大理石 可切削耐火材料 非研磨性到低研磨性材料 低密度耐火材料 硬大理石 石灰石 低研磨性到中研磨性材料 中密度耐火材料 致密钢筋养护混凝土 辉长岩、 长麻岩、 闪长岩 正长岩(黑花岗石) 花岗石 结合剂系统
不同形状结构锯片锯切性能对比分析
２ 试 验条 件和方 法
试验 中设计 的 九种锯 片 形状 结 构 以及 名 称 如 图 １ 所示 。锯 片的尺 寸 均 为 １５Ｘ７Ｘ１８ ｍ， 片基 体 ０ ． ｒ 锯 ａ 的厚 度 为 １２ｍ ． ｍ。九种锯 片 的胎 体 成分 设 计 采用 Ｆ ｅ
—
Ｃ ｕ复 合 基 ， 刚 石 采 用 ＭＢ 型 ４ ／ ５ 目， 度 为 金 Ｄ ０４ 浓
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｎ ｎ ｉ ｄ ｆ ｍａ ｌ ｉｍｅ ｅ ａ ｌｄ ｓ ｗ ｔ ｉ ｅ ｅ ｔｆ ｕ ｅ ｒ ｓ ｄ ｔ ｃ ｔ ｒ ｎ ｔ ｎ ｔ ｅ ｔ ｓ． ｈ ｓ ｌ ｄ ｓ ｓ ｏ ｄ ｓｒ ｃ ｉ ｅ ｋ ｎ ｓｏ ｌ ｄ ａ ｔｒ ｓ ｗ ｂ ａ ｅ ｉ ｄｆ ｒ ｎ ｇ ｒ ｓａｅ ｕ ｅ ｏ ｕ ａ ｉ ｉ ｈ ｔ Ｔ ｅ ｅ ｂ ａ ｅ ｈ ｗｅ ｓ ｈ ｆ ｉ ｇ ｅ ｅ
文 章 编 号 ：０６— ５ Ｘ（０ ６ ０ ０ ４ ０ １０ ８ ２ ２ ０ ）５— ０ ５— ３
不 同形 状 结 构 锯 片 锯 切 性 能 对 比分 析
张绍和 杨 仙 陈 平
（ 中南大学地学与环境工程学院 ， 长沙 ４０ ８ ） １０ ３
摘
要
试验 采用 九种 不同形状结构 的 １５ ０ 冷压小尺寸金刚 石锯片切割 花岗石 ， 其锋利性 、 和锯切 质量 表现 出有 寿命
维普资讯
２０ ０ ６年 １ ０月
金刚石 与磨料磨具工程
Ｄｉｍｏ ｄ ＆ Ａ ｒｓｖ ｓ Ｅ ｇｎ ｅ ｉｇ ａ ｎ ｂ ａ ｉｅ ｎ ｉ ｅ ｒ ｎ
Ｏｃｏ ｅｒ ２ ０ ｔｂ ． ０ ６
第 １５期 ５
第 ５期
Ｓ ｒａ． ５ Ｎ ． ｅ ｉ１ １ ５ ｏ５
锯切花岗石中金刚石节块形貌变化过程跟踪
２０ ０ ６年 １ ０月 总第 １５期 第 ５期 ５
金刚石与磨料磨具工程
Ｄｉｍｏ ｄ ＆ Ａｂ ａ ｉｅ ｎ ｉ ｅ ｒ ｇ ａ ｎ ｒｓｖ ｓ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｎ
Ｏ ｔｂ ｒ２ ０ ｃｏ ｅ． ０ ６ Ｓ ｒ １１ ５ Ｎ ． ｅ ａ． ５ ｏ ５ ｉ
一
个 明显 的转
Ｔ １４ Ｑ ６ 文 献标识 码 Ａ
中图分 类号
Ｔｒ ｃ ｉ ｇ ｔ ｅ ｃ ａ ｇ ｓ ｉ ｒ ｈ ｌｇ ｅ ｆ ｄ ａ ｏ ｄ ａ ｋ ｎ ｈ ｈ ｎ ｅ ｎ ｍｏ ｐ ｏｏ ｉｓ ｏ ｉｍ ｎ
ｓ ｇ ｅ ｔ ｎ ｇ ａ ｔ ａ ｎｇ ｅ ｍ ｎ ｓｉ ｒ ｎｉｅ ｓ ｗｉ
Ｆ ｎ ｎ ｆ Ｍ ａ Ｙｕ ｓ ａ Ｘｕ Ｘｉｅ ｇ ａ ｇ Ｃｏ ｇ ｕ ＂ ｎｈｎ ｐｎ
（ ｒ ｉ ｅＫ ｙＬ ｂｏ ｔ ｅＭａｈｎｎ ａ ｉ ｎｖｒｔ ，Ｑ ａ ｚｏ ６ ０ ， ｈｎ ） Ｐ ｏ ｎ ｅ ａ ｆＳｏ ｃ ｉｉ Ｈｕ ｑ ｏ Ｕ ｉ ｓｙ ｕ ｎｈ ｕ３ ２ ２ Ｃ ｉ ｖｃ ｎ ｇ ａ ｅｉ １ ａ
ｓ ｗｉｇ ｇ ａ ｉ ｅ ａ ｓ ｆｔ ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｉ ｆ ｒ ｔ ｔｓ． ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ，ａ ｎ ｗ ｍｅ ｈ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｉｍｏ ｄ ＷＯ ｔ ｔｓ ｗ ｓ ａ ｏ ｔ ａ ｎ ｒ ｎ ｔ ｂ ｃ ｕ ｅ ｏ ｏ ｌｘｔ ｏ ｎ ｓａｅ Ｉ ｈ ｓｐ ｐ ｒ ｅ ｔ ｏ ａ ｅ ｎ ｄ ａ ｎ ｒ ｓａｅ ａ ｄ ｐ — ｅ ｈ ｙ ＷＯ ｎ ｅ ｄ．ｂ ｉｈ ｍｅｈ ｄ ｔ ｅ ｔ ｄ ｔ ｎ ｌｓ ｏ ｔ ｏ ｉ ｎ Ｏ ｔｔ ｓｗｅｅ ｄｖ ｄ ｄ ｉｔ ｗｅｖ ｏ ｔ ｈ ｈ ｎ ｅ ｆ ｒ ｈ ｌｇ ｅ ｙ ｗｈｃ ｔ ｏ ｈ ｒ ｉ ｏ ａ ｉ ｓ ｒ ｆ ａ ａ ｉ ｘ ｓ ｄ ｍｏ ｄ Ｗ ｒ ｓａｅ ｒ ｉｉ ｅ ｎ ｏ ｔ ｌｅ ｓ ｒ ｎ ｓ，ｔ ｅ ｃ ａ ｇ ｓ ｏ ｐ ｏｏ ｉｓ ｍｏ ｏ ｉｍｏ ｄ ｓ ｇ ｎ ｓ ｉ ａ ｎ ｓｆｌ ｗｅ ｙ ａ ｄ ｇｔ ｌ ｉ ｅ ｙ ｔ ｍ．Ｃ ｐ ｄ ｗｉ ｈ ｈ ｎ ｅ ｆｓ ｗ ｎ ｒ ｅ ，ｔ ｅ ｉ ｔｒ ａ ｅ ｆｄａ ｎ ｅ ｍｅ ｔ ｎ ｓ ｗｉｇ ｗａ ｏｌ ｄ ｂ ｉｉ ｄ ｏ ｓ ｓｅ ｏ ａｖ ｏ ｅ ｔ ｔ ｅｃ ａ ｇ ｓｏ ａ ｉ ｇ ｆ ｃ ｓ ｈ ｎ ｅ ｌｒ — ｈ ｏ ｎ ｌｔ ｎ ｈ ｐ ｂ ｔ ｅ ｎ ｄ ｆ ｒ ｎ ｏ ｔ ｏ ｉｍｏ ｄ ｗ ｒ ｔｔ ｓａ ｄ ｓ ｗｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｗ ｓａ ａｙ ｅ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｃ ａ ｇ ｓｏ ｉ ｅ ｅ ｔｓ ｒｓ ａ ｉ ｓ ｉ ｅｗ ｅ ｉ ｅ ｅ ｔｓ ｒ ｆ ａ ｎ ｏ ｌ ｓａｅ ｎ ａ ｎ ｒ ｃ ｓ ａ ｎ ｌｚ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｈ ｎ ｅ ｆｄｆ ｒ ｎ ｏ ｔ ｏ ｆ ｓ ｄ ｌ ｆ ｏ ｉｍｏ ｄ Ｗ ｒ ｔｔ ｓｖ ｒｕ ａ ｎ ｒ ａ ｔ ｓｆｕ ｄ ｔ ｅ ｃ ａ ｇ ｆｓｎ ｌ ｉｍｏ ｄ ｗｏ ｎ ｓａｅ ｗ ｓ ｄｆ ｒ ｎ ．Ｔ ｅ ｖ ｒ ｔ ｎ ｆ ｆｄａ ｎ Ｏ ｓａｅ ｅ ｓ ｓｓ ｗｉｇ ａ ｅ ．Ｉ ｗａ ｎ ｈ ｈ ｎ ｅ ｏ ｉｇ ｅｄ ａ ｎ ｒ ｔｔ ａ ｉ ｅ ｅ ｔ ｈ ａ ａ ｉ ｓ ｏ ｎ ｏ ｆ ｉ ｏ ｔ ｌｅ ｓ ｒｓｏ ｉｍｏ ｄ Ｗ ｒ ｔｔ ｓ ｒｆ ｃ ｅ ｈ ａ ｉｔ ｎ ｆ ｓ ｗ ｎ ｏ ｃ ｓ Ｏ ｖｏ ｓ ｔｒ ｉｇ ｐ ｉ ｔ ｗ ｒ ｕ ｄ ｆｒ ｂ ｔ ｏ ｃ ｓ ｗｅｖ ｏ ｔ ｆｄ ａ ｎ Ｏ ｓ ｅ ｅｌ ｔｄ ｔ ｅ ｖ ａｉ ｓ ｏ ａ ｉ ｇ ｆｒ ｅ ． ｂ ｉｕ ｕ ｎ ｏ ｎ ｓ ｅ ｅ ｆ ｎ ｏ ｏ ｈ ｆ ｒ ｅ ｎ ａ ｅ ｒ ｏ ｎ ｏ
花岗岩的剪胀角
花岗岩的剪胀角花岗岩是一种由长石、石英和云母等矿物质组成的火成岩，具有坚固和耐用的特性，被广泛应用于建筑和装饰材料中。
在使用花岗岩时，了解其物理性质和力学行为非常重要，其中一个关键参数是剪胀角。
本文将详细讨论花岗岩的剪胀角及其应用。
一、花岗岩的剪胀角定义及测量剪胀角是衡量岩石在受到剪切力和体积变化时的行为的物理参数。
在花岗岩中，当岩石受到剪切力作用时，会产生剪应力，并且在立方体体积的改变下产生体积变化。
剪胀角表示岩石在剪切过程中体积变化与应力变化的关系。
测量花岗岩的剪胀角通常需要进行实验。
一种常见的方法是采用剪切盒试验，将花岗岩样本置于剪切盒中，施加剪切力并测量剪切应力和体积变化。
通过绘制剪应力与体积变化之间的关系曲线，可以得出花岗岩的剪胀角。
二、花岗岩剪胀角的影响因素花岗岩的剪胀角受到多个因素的影响，以下是其中几个重要的因素：1. 岩石成分：花岗岩的矿物成分对剪胀角有很大影响。
矿物质的组成和结构会影响岩石的强度和变形行为，从而影响剪胀角的数值。
2. 温度：温度对花岗岩剪胀角的影响也非常显著。
在高温条件下，花岗岩的剪胀角通常会增大。
这是因为在高温下，岩石中的矿物质更容易发生塑性变形，使得剪切应力和体积变化之间的关系更加复杂。
3. 应力状态：应力状态也会对花岗岩的剪胀角产生影响。
当岩石处于不同的应力状态下，其剪胀角的数值可能会发生变化。
例如，剪切方向和应力大小等因素都会对剪胀角产生影响。
4. 湿度：湿度是另一个重要因素。
湿度增加会导致花岗岩中的水分分子与矿物质之间发生相互作用，从而影响剪胀角。
三、花岗岩剪胀角的应用1. 工程设计：在进行土木工程和建筑设计时，了解岩石的剪胀角对于确定适当的结构和施工方案非常重要。
合理的剪胀角数值可以提供岩石材料的强度和变形特性，从而确保工程的安全性和稳定性。
2. 地质工程：地质工程中的隧道、地基和坝体等结构设计都需要考虑花岗岩的剪胀角。
通过合理的剪胀角数值，可以预测和控制地质灾害的发生，为工程稳定性提供依据。
锯齿参数对花岗石可锯性影响及优化
Ｆ 一 主切削力 ；ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 一 径向分力 ；Ｆ 一 切 向分力 ；
ａ ｎ ｓ ｙ ｓ 模 拟 圆锯 片切 割 石 材加 工过 程 ，分析 了金 刚石锯 片在径 向和切 向方 向上 应力大小 随刀具 在切人 到切 出时 的变化 情况 。针 对不 同锯齿参数 ，分析 锯齿在 切削过程
离变化来判断分离与否 ，物理分离准则主要是基于制
定一些物理量的值是否达到临界值而进行判断的 ］ 。
由于 在切 削 过 程 中刀具 促 使 石材 发 生 大 的切 削 变 形 、
剥落 ，刀具部位产生剪切损伤。因此 ，采用物理分离
准则 更合 适 。
变形 Ｊ 。锯 片材料 为６ ５ Ｍｎ ，弹性模量Ｅ＝２ ０ ６ Ｇ Ｐ ａ ， 泊松 比 ： ０ ． ３ ，密度 ｐ＝７ ８ ０ ０ ｋ ｇ ／ ｍ ；节 块硬质 颗
常小 。所 以每 齿 切 削量 Ｓ 可 以看 成 是 两 个 半 径 相 等 的 圆 ，偏 心距 离 为 和切削 深度 所 围成 的 阴影 部 分 的面
取黑旋风锯业用于高频焊接的钥匙孑 Ｌ 圆锯 片 ，基 体参数取直径为５ ０ ０ ｍ ｍ，其具体各参数如表１ 。
积 ， 及 ： Ｉ ； Ｉ Ｏ ０ １ Ｖ ｆ ｄ ｒ 。
《 石材 》 堕生 Ｚ 塑 ：１ ９・
情 况 下 发 生 脆 性 开 裂 。 因此 ，综 合 考 虑 石 材 与 锯 片 相 互 之 间 的应 力 影 响 ，本 文 采 用 界 面分 层 开 裂 模 型
（ １ ）：
Ｔ ＝ ２ ｅ ｏ － ｍ △ ， （ １ ＋ Ａ ｎ ） ｅ － ａ ＂ ｅ 一
１锯片参数及切削模型建立
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ｖ ｒｅｙ ｏ ｈ ｏ ｒｃ ｎ ｕ ｄ ｂ ｈ ｐｉｄ ｅ ｍｏ ｏ ｎ ｅ ｌｔｖ ｌ ｄ ａ ｇ ｆｐ ｏ ｅ ｓｐ ｒｍｅｅ ｓ １ｅ ｅ ｅ ｇ ｈ ｒｃｅ — ａ ｔ ｆｔｅ ｐ ｗｅ ｏ ｓ ｍｅ ｙ ｔ ｅ ｓ ｎ ｌ ｔｒｕ ｄ ｒａ ｒ ａｉｅ ｙｗｉｅ ｒ ｎ ｅ ｏ ｒ ｃ ｓ ａａ ｔｒ ．１ １ ｎ ｒｙ ｃ ａ ａ ｔｒ ｉ ｅ
本和提 高加工效率有着非常重要 的意义。能量消耗对所有加 工过程都起着重要 的作 用， 本文 着重 围绕在不 同的 加 工参 数 下锯 切 花 岗石 时主轴 电机 消耗 功 率 的 变 化 情 况 ， 结 合 比能 Ｕ与单 颗 金 刚 石磨 粒 最 大切 削 厚 度 ｈ 的 并 一
对应 关 系对 花 岗石锯 切 过 程 中的 能量 特征 进 行 量 化研 究。 关 键 词 花 岗石 金 刚石 圆盘锯 锯 切 能 量特 征
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ Ｃｉ ｕ ａ ｉｍｏ ｄ ｓ ｗｂａ ｅ ａ ｅ ｂ ｅ ｘ ｅ ｓｖ ｌ ｓ ｄ ａ ｕ ｔ ｇ ｔｏｓ ｉ ｒ ｎ ｔ ｃ ｉ ｉｇ ｐｒｃ ｓｅ ． ｒ ｌｒｄ ａ ｎ ａ ｌｄ ｓ ｈ ｖ ｅ ｎ ｅ ｔｎ ｉｅｙ ｕ ｅ ｓ ｃ ｔｉ ｏ ｌ ｎ ｇ ａ ｉｅ ｍａ ｈ ｎ ｎ ｏ ｅ ｓ ｓ ｃ ｎ
ｃ ｎ ｕ ｔ ｎ ｐ ａ ｓａ ｍｐ ｒ ｔｒｌ ｎ ａｌｔｐ ｓｏ ｃ ｉ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｓ．ｉ ｃｕ ｉ ｇ ｓ ｗｉ ｇ．１ １ｓｐ ｐ ｒｉ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔｄ ｏ ｈ ｏ ｓ ｍｐ ｉ ｌｙ ｎ ｉ ｏ ａ ｅ ｉ ｌ ｙ ｅ ｆｍａ ｈ ｎ ｎ ｒｃ ｓ ｅ ｏ ｔ ｎ ｏ ｎ ｌ ｄ ｎ ａ ｎ １ｉ ａ ｅ ｓ ｃ ｎ ｅ ｔａｅ ｎ ｔ ｅ
１ 引言
花 岗石 材 质 坚硬 ， 有 优越 的抗 风化 、 腐 蚀 和耐 具 耐
磨蚀 能 力 以及 独 特 的 装 饰 效 果 ， 而作 为 建 筑 装 饰 材 从 料 获得 了广 泛 的应 用 ， 用 量 也 正 与 日俱 增 。金 刚石 其 圆盘锯 是 目前 切 割 花 岗石 的 最 主 要 工 具 ， 是 消 耗 人 也 造 金 刚石 的重 要 领域 。锯 切加 工 占用 了石板 材 加 工 成 本 的 大部 分 ， 因此 对 圆盘 锯 锯 切 过 程进 行 深 入 地 研 究 对 于 降低 加工 成本 和提 高 产 品质 量 与加 工 效率 有 着非 常重要 的意 义 。本 文 在 有 关 工 作 的 基 础 上 一一 着 重 ， 围绕 在不 同的 加工 参 数下 锯 切花 岗石 时主 轴 电机 消耗
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・
２ ・ ４
《 刚石 与磨 料 磨 具 工程 》 金
锶沏遁狸 拘堍镌冀 特征
３ ２ １ 华侨 大 学 石材 加 工研 究 省 高校 重 点 实验 室 ６ ０ １ 摘 要 李远 沈剑云 骆灿彬 徐 西 鹏 金 刚石 圆盘锯 已成 为 目前切 割 花 岗石 的 最 主要 工具 ， 对锯 切 过 程 进 行 深 入 地研 究对 于 降低 加 工成
功率 的变 化情 况 ， 结 合 比能 ／ 并 Ｌ与单 颗金 刚石 磨 粒 最
大切 削厚 度 ＾ 的对 应 关 系 对 花 岗石 锯 切 过 程 中 的 能 量特 征进 行 了 量化 研 究 ， 而 为 优 化 加 工 条 件 提 供 更 从
进 一 步 的理 论 与 实验 依据 。
２ 实验 方法
图 １ 锯 切 实验 装 置 示 意 图
锯 片节块 表 面 状态 保 持 一 致 ， 次 锯 切 行 程 后 都 用 耐 每 火砖 对 锯 片 进 行 修 整 。实 验 过 程 中 采 用 变 化 锯 切 方
式 、 切深度 ａ 锯 。和进 给 速 度 ｖ 的方 法 来 对 花 岗石 进 行 加工 ， 组 锯切 参 数 重复 实 验三 次 。本实 验 过 程 中 ， 每 在 锯切 系统 保 持 基本 不 变 的情 况 下 采用 比较 大 的实验
Ｔ ｅｅｏｅ ｕｔ ｅ ｓａ ｎｓｗ ｎ ｒｃ ｓ ｉｎｆ ａ ｔ ｏｒｄ ｃ ｒｄ ｃｉｎｃ ｓ ａ ｄ ｉｃ ａｅｍ ｃ ｉｉｇｅｆ ｉｎ ｙ．Ｅ ｅｇ ｈ ｒｆｒ ，ｆｒ ｒｒ ｅ ｍｈｏ ａ ｉｇｐｏ ｅ ｓｉ ｓｇ ｉｃ ｎ ｅ ｕ ｅｐｏ ｕ ｔ ｏｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｔ ｒｓ ｎ ｎｅ ａ ｈｎｎ ｆ ｃｅ ｃ ｉ ｎ ｒｙ
参 数变 化 范 围 ， 大提 高 了实 验数 据 的 可 比较 性 。 大 实验 所采 用 的 工 件 材 料 为较 易 锯 切 的 Ｇ ０ ６ ３和 较
难 锯 切 的 Ｇ５ ６７两种天然花 岗石 ， 其主要性能指标 见表 １ 。
ｉ ｉ ｄ ｎ ｇｔ ａ ｎ ｒｃｓ ｏ ｇ ｉ ａ ｉ ｅｔ ａ ｄｑ ａ ｔａ ｖｌ ｏｅ ｅｒｌｉ ｅ ｅｎｔｅｓｅｉｃｅｅｇ ｕ ｎｄ ｓｃ ｕ ｎ ｅｓｗ ｇｐｏｅｓ ｆ ｒ ｔ Ｗ ｎ ｓ ｇｔ ｕ ｉ ｔ ｅ ｖｒ ａ ｏ ｂｔ ｅ ｃ ｎ ｒ ｔ ｈ ｉ ａ ｅ ｓ ｖ ｉ ｅ ｎ ｎ ｔｉ ｙ ｈ ｔ ｅ ｔｎ ｗ ｈ ｐ ｆ ｉ ｙ（ ）ａ
ｈ ｍ ｘ ｍ ｔ ｃ ｅｓ ｆｈ ｎ ｅ ｒ ｅ ｈｐｐ ｄ ｃｄｂ ｉ ｎ ｒｉ ｈ ． ｔ ａｉ ｕ ｉ ｎｓ ｏ ｅｕ ｄ ￣ ｍ ｄｃｉ ｒ ｕｅ ｙａｄａ ｏ ｄｇａ （ 一 ） ｅ ｍ ｈ ｋ ｔ ｏ ｍ ｎ
ＫＥＹＷ ＯＲＤＳ Ｇｒｎｉ ａ ｔ ｅ；Ｃｉ ｌｒｄ ａ ｏ ｄ ｓ ｗｂｌｄ ｍｕ ａ ｉ ｍ ｎ ａ ａ ｅ；Ｓ ｗ ｎ ａ ｇ；Ｅｎ ｒ ｈ ｒｃｅ ｉｔ ｉ ｅ ｇ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｙ ｃ