石材的加工工艺与设备　

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1、第四章石材的加工工艺与设备　　　　第一节影响石材加工性能的因素　　　一.工艺内容：锯切、定厚（铣平）、表面加工（研磨、抛光、机刨、火烧、锤击、剁斧、喷砂、酸洗…）、切断、铣边、磨边、倒角、钻孔、开槽、修补、优化处理…　　　二.影响石材加工性能的因素　　　1.岩石类型、矿物成分与含量：　　（1）花岗石与大理石在锯切工艺参数上的差异，在磨抛材料上的不同；（2）花岗岩与辉长岩、玄武岩、角岩在火烧效果上的差异　（3）岩石结构构造的影响：粗粒结构易崩边，条带构造易断裂…　　　（4）石英含量高低对锯切效率的影响…；　（5）片状矿物对磨抛效果的影响　（6）沉积岩中胶结物成分对锯切磨耗率的影响，P63

2、表1、表2中的试样8　　2.切削力的大小与方向　试验结果表明：　（1）锯切石材时水平方向的切削力大大地小于垂直方向的切削力　　　（2）锯片磨耗率的大小与垂直切削力的大小有着完全一致的关系　　3.加工设备与工具　三.加工工艺　表4.1-3石材的加工工艺分类　　　石材类别　特征　　　实例　大理石　一类　石质软、SiO2含量小于5%　汉自玉、松香黄、雪花白　二类　石质不均匀、含硅酸盐矿物、SiO2含量大于5%　　　丹东绿、莱阳绿、大花绿　　　　　　花岗石　　　一类　HS＜90，不含或只含少量石英，SiO2含量较低　济南青、山西黑、芝麻黑　　二类　　　HS＝85～100，石英含量中等，SiO2

3、含量中等　　芝麻白、崂山灰、惠东红　三类　　　HS＞95，SiO2含量高，石英含量高且颗粒粗　　石棉红、龙田黄、九龙璧　　　　　　　　　　表4.1-4金刚石圆锯片锯切花岗石工艺参数　花岗石　类型　指　数　典型石材　　　圆周速度　　　（m/s）　　吃刀深度　　（mm）　走刀速度　（m/min）　　　锯切效率　（m2/h）　一类　　　1　　　非洲黑、蓝珍珠、济南青　35～40　12.5　　　3　　2.3　　二类　　　1.8　　粉红麻、英国棕、蓝翡翠　30～35　　　8.5　3　　　1.5　　　三类　　3.5　　　南非红、印度红、四川红　　25～30　　5　3　　　0.9　　　表3、表4对于

4、购买设备时比较设备技术性能的作用　四.石材可锯性的综合影响因素　综合测评的经验公式为：　　　Y=27.77－0.168B－0.12C－0.10D　　式中：Y－锯片的抗磨损性能；　　　B－岩石的磨蚀性；　　　C－岩石的肖氏硬度；　　　D－石英体积的百分含量。　　　上述公式表明石材的磨蚀性、肖氏硬度和石材中石英的含量都影响到石材的可锯性，在这三者中尤以石材的磨蚀性对石材的可锯性影响最大（举例开刃材料与大洋红锯切）。　　第二节石材的通用加工设备与主要技术性能　一.石材的锯切设备　1.框架式砂锯　　（1）上摆式砂锯　　①基本结构：主电机、飞轮、连杆、曲柄；　　　锯框悬臂、锯框、锯条、四立柱框架

5、、螺杆、升降电机　辅助设备：砂浆泵、洒浆车、钢砂添加器、钢砂分离器、液压张紧器、荒料台车　　②工作原理　　　③技术性能：　　　优点：可使用较薄的锯片，低能耗、低锯耗，出材率高，运动方式简单、设备磨损较小，成本低。　　　缺点：空行程占比例大（3/4～4/5）、效率低（10～20mm/h）　（2）平移式砂锯　　①基本结构：主电机、飞轮、连杆、曲柄；　　锯框、锯框导轨、锯条、四立柱框架、螺杆、升降电机　　辅助设备：砂浆泵、洒浆车、钢砂添加器、钢砂分离器、液压张紧器、荒料台车。　　　②工作原理　③技术性能：　　　缺点：应使用较厚的锯片，高能耗、高锯耗，高成本，低出材率。　　　优点：无空行程、效

6、率高（30～40mm/h）。　　（3）复摆式砂锯　　①运动特点：　　　②结构特点：如何实现复合曲线运动（图示说明）　　　a.交叉式杠杆悬吊系统——Breton砂锯　b.安装悬臂活节——Pellegrini砂锯　c.增大或缩小锯框悬挂点——Gaspari下摆式砂锯　　　d.由吊臂箱改变运动曲线——Tema、Simec砂锯　　③技术性能：　集中了上述两类砂锯的优点，克服了这两类砂锯的缺点，因而具有高效率、低能耗、低锯耗、高出材率的优点，但是由于摆动系统结构较复杂，磨损大，维护工作量大。　　　（4）框架式砂锯存在的问题与改进方向（观看录象）　1.金刚石框架锯（图）　（1）基本结构　（2）锯条

7、　　　（3）技术性能　2.金刚石圆盘锯　（1）分类：　　①结构分类：单臂式、双柱式（龙门式）、框架式（四柱式或六柱式）　②根据锯片直径：普通型（≤160cm）、中型（160～200cm）、大型（200～250cm）、巨型（≥250cm）　　③根据锯片数量：单片锯、组合锯　（2）单臂式金刚石圆盘锯　①基本结构（图）　　②工作原理　③技术性能　（3）双柱式金刚石圆盘锯（图）　　　（4）框架式（双向）金刚石圆盘锯（图）　4.金刚石绳锯（观看录象）