毕业设计方案论证报告-韩威

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1、机电工程学院毕业设计方案论证报告设计题目:Z300型金刚石锯片焊接装置设计学生姓名：韩威学号：200928050212专业班级：机制升0902指导教师：崔仲鸣2011年03月10日2目录1、金刚石锯片焊接机概述及设计思路31.1概述31.2金刚石圆锯片切割的主要特点41.3金刚石圆锯片的发展趋势41.4设计思路52设计方案52.1金刚石圆锯片的结构及其特点52.2锯片的使用条件及焊接要求62.3焊接设备及辅助夹具62.3.1高频感应圈72.3.2焊接夹具72.4高频钎焊工艺7结论8参考文献891、金刚石锯片焊接机概述及设计思路1.1概述金刚石圆锯片是石材加工业的主要工具。但由于天然金

2、刚石价格昂贵，早期不能大规模的应用于生产。第一片金刚石圆锯片是由法国人Jaeguin在1885年发明的，它是一种手工镶嵌天然钻石的金刚石圆锯片。1930年以后，随着粉末冶金技术的发展，产生了焊接式金刚石圆锯片。1954年，人造金刚石诞生，它使得金刚石工具制造业得到迅速发展，金刚石圆锯片大规模应用于石材加工才成为可能。近年来，用于石材加工业的人造金刚石的数量直线上升，其耗用量约占全国人造金刚石总产量的90％左右。据国内外统计资料估计，目前世界上工业金刚石70％左右用于制造石材加工工具，其中占绝大多数的是金刚石圆锯片。八十年代中期，石材切割锯片的品种比较单一，主要用于大理石的锯切。八十年

3、代后期，随着石材工业的发展，锯切花岗石的锯片得到很大的发展，为了达到最佳的锯切效益，锯片研究者们致力于各种配方的研究。其通用规格从Φ105mm起始，最大达Φ2200mm（1997年德国研制成功直径达5000mm的圆锯片，据称是世界之最）。有17种规格之多。其中Φ350～500mm规格主要用于半成品板材的剪裁加工，Φ600～900mm规格主要用于类似墓碑、墓柱等较厚石板（柱）的成型锯切加工，Φ1000mm以上的规格主要用于荒料的锯切成（板）材加工，目前尤以Φ1600mm锯片使用最为普遍。据中国石材工业协会统计，目前全国各类石材企业拥有并使用锯片直径Φ1600～2200mm的金刚石圆盘锯

4、机数万台，金刚石圆盘锯机成为了石材制品加工行业的最主要、应用最广泛的设备，每年纯消耗的圆锯片基体达数十万张。随着石材制品应用量的增加，金刚石圆锯片的应用量越来越大。金刚石锯片是一种切割工具,广泛应用于石材,陶瓷等硬脆材料的加工.金刚石锯片主要由两部分组成;基体与刀头.基体是粘结刀头的主要支撑部分,而刀头则是在使用过程中起切割的部分,刀头会在使用中而不断地消耗掉,而基体则不会,刀头9之所以能起切割的作用是因为其中含有金刚石,金刚石作为目前最硬的物质,它在刀头中摩擦切割被加工对象.而金刚石颗粒则由金属包裹在刀头内部。　　在使用过程中,金属胎体与金刚石一起消耗,一般较理想的情况是金属胎体消

5、耗较金刚石快,这样就既能保证刀头的锋利度又能确保刀头有较长的寿命。◆如图所示,中间部分是基体一般为Mn钢.外圈部分是刀头.1.2金刚石圆锯片切割的主要特点一般说来，金刚石圆锯片的工作环境比较恶劣，产品的主要用途是锯切石材，广泛应用于大理石、花岗石、陶瓷墙地砖及混凝土制品的切割，是石材、建材行业重要且广泛使用的加工工具。   圆锯片切割具有操作方便、效率高、加工质量好等优点。但噪音较大，刀片刚性差。切割过程中锯片易产生振摆、跑偏，导致被切割工件的平行度差。锯机主轴难以承受较大的锯切力，使切割过程中产生摆动，而不能切出直线，尽管增加锯片厚度可以提高其刚性，但仍难以保证切片的平行度。另外，

6、增加厚度不仅增加了锯片成本，而且使锯缝宽度增加而降低了出材率。外圆切割的线速度较高，可达50ｍ/ｓ，锯切深度受到锯片直径的限制，一般不超过直径的三分之一。目前，锯切深度一般不超过1米。1.3金刚石圆锯片的发展趋势总的来讲，国内外金刚石圆锯片的发展都有以下一些主要特点：生产高效优质锯片，开发锯片级专用金刚石；更加重视粉末、胎体与烧结工艺的研究；更加重视石材可锯性与锯切机理的研究；激光焊接锯片得到发展；发展超大尺寸的金刚石圆锯片。目前，金刚石圆锯片的应用越来越广泛，今后金刚石圆锯片的发展方向就是提高切割效率、锯片寿命、降低生产成本，此外还要做到环保。为了达到上述目的，就要在材料、结构、尺

7、寸上进行改进。   9首先，从材料上讲，各个厂家更加重视基体、胎体配方的研究。力争在考虑经济性的基础上，做到提高锯片的寿命及效率。其典型代表是复合基金刚石圆锯片。复合基金刚石锯片采用低温电沉积合金胎体和金刚石镶嵌工艺，有效地解决了胎体机械性能差及对金刚石把持力弱的问题。利用该技术工艺制备的胎体机械性能相当于用冶金方法制备的胎体，具有优良的抗弯强度并可根据各种石材特点，调整配方组成，使其具有适宜的硬度与韧性，适合金刚石的镶嵌固定。   其次，从结构上讲，通过