異型石材數(shù)控加工裝備與技術(shù)

內(nèi)容概要

　　《異型石材數(shù)控加工裝備與技術(shù)》在分析國內(nèi)外異型石材裝備發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)闡述了異型石材數(shù)控加工裝備的設(shè)計及制造技術(shù)，以及多軸五聯(lián)動數(shù)控加工技術(shù)、石材加工刀具及工藝技術(shù)、數(shù)字化制造技術(shù)等，解決了一系列制約我國異型石材高檔數(shù)控加工裝備設(shè)計、制造的技術(shù)瓶頸，提出了一種基于機(jī)床運(yùn)動創(chuàng)成法的機(jī)床模塊化設(shè)計理論?！懂愋褪臄?shù)控加工裝備與技術(shù)》主要內(nèi)容包括：異型石材數(shù)控加工技術(shù)與裝備的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r與趨勢；異型石材數(shù)控加工工藝技術(shù)；異型石材數(shù)控加工的刀具技術(shù)；異型石材數(shù)控加工中心的設(shè)計理論與方法；異型石材數(shù)控加工功能部件；異型石材數(shù)控加工中心典型樣機(jī)設(shè)計、制造、裝配與檢測技術(shù)；異型石材數(shù)控加工裝備基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)件設(shè)計與優(yōu)化技術(shù)；異型石材數(shù)控加工技術(shù)；裝飾石材CAD軟件技術(shù)；石材異型制品數(shù)字化建模技術(shù)；異型多軸聯(lián)動數(shù)控加工技術(shù)。
　　《異型石材數(shù)控加工裝備與技術(shù)》適合石材加工企業(yè)、石材數(shù)控加工裝備制造企業(yè)、機(jī)械裝備制造企業(yè)技術(shù)人員，石材數(shù)控加工科研人員，以及相關(guān)專業(yè)學(xué)生閱讀參考。

書籍目錄

前言
第1章 概述
　1.1 異型石材產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
　1.2 異型石材數(shù)控加工裝備與技術(shù)現(xiàn)狀
　1.2.1 異型石材數(shù)控加工設(shè)備分類
　1.2.2 石材數(shù)控加工中心
　1.2.3 數(shù)控車床
　1.2.4 數(shù)控拋光設(shè)備
　1.2.5 石材雕刻機(jī)
　1.2.6 國外異型石材數(shù)控加工裝備的發(fā)展趨勢
　1.3 石材數(shù)控加工裝備與技術(shù)的基本構(gòu)成
　1.3.1 數(shù)控機(jī)床原理
　1.3.2 數(shù)控機(jī)床的特點
　1.3.3 制約國內(nèi)石材加工設(shè)備發(fā)展的主要技術(shù)障礙
　
第2章 石材數(shù)控加工工藝與刀具
　2.1 石材加工工藝基礎(chǔ)
　2.1.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
　2.1.2 石材加工金剛石工具
　2.1.3 石材磨削加工的基礎(chǔ)理論
　2.1.4 石材的可加工性預(yù)測
　2.1.5 石材磨削中潤滑及冷卻的研究
　2.2 石材加工工藝的試驗研究
　2.2.1 花崗巖內(nèi)圓磨削中磨削力的試驗研究
　2.2.2 花崗巖套圈內(nèi)圓磨削中表面質(zhì)量的試驗研究
　2.2.3 基于比磨削能的花崗巖內(nèi)圓磨削的正交試驗研究
　2.2.4 花崗巖內(nèi)圓磨削中砂輪磨損的研究
　2.3 石材加工用鋸片簡介
　2.3.1 金剛石鋸片使用效果的影響因素系統(tǒng)分析
　2.3.2 金剛石鋸片的制造
　2.3.3 金剛石鋸片切割的相關(guān)研究
　2.3.4 金剛石鋸片車刀的開發(fā)
　2.4 石材熱噴涂加工工具
　2.4.1 石材熱噴涂工具試驗研究
　2.4.2 HVOF熱噴涂陶瓷涂層研究
　2.4.3 等離子（APs）噴涂花崗巖涂層
　2-4.4 等離子（APS）噴涂玄武巖涂層研究
　
第3章 異型石材數(shù)控加工設(shè)計理論與方法
　3.1 異型石材加工中心運(yùn)動功能分析
　3.1.1 車削運(yùn)動功能分析
　3.1.2 雕銑基本運(yùn)動功能分析
　3.2典型異型石材數(shù)控加工裝備設(shè)計方案比較
　3.2.1 部件方案設(shè)計及比較
　3.2.2 總體方案1
　3.2.3 總體方案2
　
第4章 異型石材數(shù)控加工裝備功能部件研究
　4.1 石材數(shù)控加工電主軸單元技術(shù)
　4.1.1 石材車銑復(fù)合電主軸的結(jié)構(gòu)特點
　4.1.2 車銑復(fù)合電主軸模態(tài)分析與試驗
　4.2 車削工作頭結(jié)構(gòu)設(shè)計
　4.2.1 設(shè)計思路
　4.2.2 設(shè)計技術(shù)方案
　4.2.3 工作頭詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計
　
第5章 石材加工裝備基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)件設(shè)計與優(yōu)化
　5.1 龍門式立柱結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化
　5.1.1 床身立柱的模態(tài)分析
　5.1.2 床身結(jié)構(gòu)的改進(jìn)型研究
　5.2 龍門式橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計
　5.2.1 橫梁的模態(tài)分析
　5.2.2 橫梁結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計
　5.3 立式回轉(zhuǎn)體工作臺設(shè)計
　
第6章 異型石材數(shù)控加工裝備虛擬樣機(jī)技術(shù)
　6.1虛擬樣機(jī)技術(shù)在異型石材數(shù)控加工裝備研制中的應(yīng)用
　6.1.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)
　6.1.2 基于并行設(shè)計的虛擬樣機(jī)研究平臺
　6.1.3 虛擬樣機(jī)技術(shù)在異型石材數(shù)控裝備研制中的實現(xiàn)方法
　……
第7章 異型石材數(shù)控加工裝備的電氣系統(tǒng)設(shè)計
第8章 異型石材車銑加工中心制造與檢測
第9章 石材異型制品數(shù)字化建模與加工技術(shù)
參考文獻(xiàn)
附錄一　異型石材車銑加工中心簡介
附錄二　異型石材車銑加工中心（H刑50200）主要技術(shù)指標(biāo)
　　

章節(jié)摘錄

　　東北大學(xué)蔡光啟教授使用人造金剛石和立方氮化硼（CBN）磨料，以7.62mn，子彈為載體，利用81式步槍作為加速裝置，對天然大理石進(jìn)行了720m／s的超高速沖擊磨削試驗，并對試驗結(jié)果進(jìn)行了分析和檢測。通過對沖擊區(qū)形貌的觀察，發(fā)現(xiàn)了超高速沖擊成屑現(xiàn)象，通過對金剛石和CBN在大理石表面所留下的細(xì)微劃痕的分析，得出了脆性材料在超高速磨削條件下可以獲得延性域磨削效果的結(jié)論。　　沈陽建筑大學(xué)趙民教授對高壓水射流中混入的磨料，以及在切割石材過程中磨料參數(shù)的選擇進(jìn)行了試驗研究，并對磨料水射流的切割機(jī)理進(jìn)行了研究，探討了磨料參數(shù)的變化對切割石材的影響?！　∩蜿柦ㄖ髮W(xué)以吳玉厚教授為學(xué)術(shù)帶頭人的科研團(tuán)隊，以硬脆材料加工作為一個主要的研究方向，對石材內(nèi)圓磨削進(jìn)行了比磨削能的研究，找到了石材內(nèi)圓磨削與最佳加工效率相對應(yīng)的磨削參數(shù)?！　∪A僑大學(xué)的于怡青教授研究了金剛石砂輪對石材進(jìn)行平面磨削特性。通過在線測量水平和垂直磨削力，研究了金剛石砂輪平面磨削加工兩種天然石材過程中的法向力和切向力變化特征。建立了單顆磨粒承受平均切向和法向負(fù)荷與單顆磨粒最大切削厚度之間的對應(yīng)關(guān)系。結(jié)合掃描電鏡觀察結(jié)果，探討了兩種石材的去除機(jī)理。華僑大學(xué)徐西鵬教授認(rèn)為在石材磨削過程中金剛石的破碎是由沖擊和低周疲勞引起的，其磨損歸因于摩擦、壓力和局部熱應(yīng)力的綜合作用，而黏結(jié)劑的磨損是由氣蝕和磨蝕所致。含蝕痕較多的金剛石對應(yīng)的法向力大，磨削比低，切削硬石材時，由切向力引起的金剛石破碎是主要磨損形式，當(dāng)磨粒破碎和脫落的比例超過1／3時，則鋸片失去切削能力。在此基礎(chǔ)上分析不同金剛石節(jié)塊使用效果和節(jié)塊表面磨損狀態(tài)的對應(yīng)關(guān)系，探討了不同制備條件下節(jié)塊的磨損特征，為有效抑制金剛石的非正常磨損提供了依據(jù)。李遠(yuǎn)研究了較大切削參數(shù)范圍內(nèi)切削力隨切削深度、進(jìn)給速率、切削轉(zhuǎn)速、材料去除率等的變化特征以及鋸片磨損過程中切削力的變化。研究表明，磨損過程中，隨著切削的進(jìn)行，切削力逐步增大，最后逐漸趨向平穩(wěn)，達(dá)到較為穩(wěn)定的狀態(tài)。初曉飛、陳光華等還通過試驗研究，建立了石材切削過程中切削力對切削深度、進(jìn)給速率的經(jīng)驗公式。研究認(rèn)為，在一定的切削條件下，單顆金剛石磨粒承受的平均載荷、磨削比能等與單顆磨粒最大切削厚度都有一定的對應(yīng)關(guān)系。研究結(jié)果表明，在某一固定材料去除率下，單顆金剛石磨粒所承受切削力基本上隨著單顆磨粒最大切削厚度的增大而線性增加；而隨著鋸片轉(zhuǎn)速的增大，單顆金剛石磨粒最大切削厚度減小，單顆金剛石磨粒承受的切削力隨著單顆磨粒最大切削厚度的減小而線性降低。華僑大學(xué)徐西鵬教授等對石材磨削弧區(qū)溫度進(jìn)行了深入的研究。　　……

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