硬质石材锯解机理及其可锯解加工性研究：基于框架式锯机单行程锯解

　　本书在介绍石材锯解技术研究现状的基础上，针对往复锯解方式中产生的锯齿磨损问题，重点讲解了一种新的锯解方式——单行程锯解，深入分析了利用这种方式锯解硬质石材的锯解力特征和锯齿磨损机理。这对完善和发展硬质石材锯解加工新技术，寻求高效锯解加工新工艺具有重要的意义。另外，设计了一种新型分层锯齿，并基于FAHP-TOPSIS 评价方法，建立了石材特性与评价指标之间的关系模型，为硬质石材的可锯解加工性评价提供依据。 本书可供从事超硬材料、硬脆性材料加工技术研究的科研人员参考。

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第1 章 石材锯解技术概述 1
1.1 石材锯解技术研究背景 1
1.1.1 石材板材需求分析 1
1.1.2 硬质石材主要锯解加工设备 3
1.2 国内外石材锯解技术研究现状 8
1.2.1 金刚石工具锯解过程中石材去除机理研究 8
1.2.2 金刚石工具锯解石材过程中金刚石锯齿磨损特征研究 15
1.2.3 金刚石工具锯解石材过程的研究 22
1.2.4 石材可锯解加工评价体系研究 25
1.3 目前石材锯解技术存在的问题 25

第2 章 框架式锯机往复锯解硬质石材过程中锯齿磨损特征 29
2.1 金刚石锯齿磨损特征 30
2.1.1 金刚石磨粒的主要磨损形式 30
2.1.2 金刚石锯齿的磨损过程 37
2.2 往复锯解方式锯解硬质石材锯齿磨损试验平台 38
2.2.1 试验锯机及锯解工具 38
2.2.2 锯解石材特性 40
2.2.3 金刚石锯齿微观形貌检测仪器 41
2.3 锯齿磨损试验结果分析 42
2.4 锯解板材平面度 53
2.5 锯解过程中石材去除机理 58

第3 章 框架式锯机单行程锯解硬质石材锯解力特征 61
3.1 金刚石磨粒平均切屑厚度 62
3.2 框架式锯机单行程试锯解硬质石材分析 66
3.2.1 单行程框架式锯机运动特点 66
3.2.2 锯解板材平面度 68
3.3 单行程锯解方式锯解硬质石材金刚石磨粒磨损特征 70
3.3.1 金刚石磨粒磨损形式 70
3.3.2 金刚石磨粒的其他磨损特征 73
3.4 单行程锯解方式锯解硬质石材锯解力试验平台 76
3.4.1 试验锯机及锯解工具 76
3.4.2 锯解石材特性 77
3.4.3 正交试验设计 79
3.4.4 锯解力数据采集 80
3.5 锯解力试验结果分析 84
3.5.1 单行程框架式锯机锯解轨迹验证 84
3.5.2 锯解工艺参数对锯解力的影响规律 84
3.5.3 垂直锯解力和水平锯解力回归分析 87
3.5.4 石材特性对垂直锯解力的影响规律 88

第4 章 框架式锯机单行程锯解硬质石材锯齿磨损机理 97
4.1 锯齿磨损理论模型 98
4.2 单行程锯解方式锯解硬质石材锯齿磨损试验平台 104
4.2.1 锯齿磨损高度测量 104
4.2.2 金刚石锯齿微观形貌检测仪器 104
4.3 锯齿磨损试验结果分析 105
4.3.1 金刚石锯齿磨损机理 105
4.3.2 石材特性对锯齿磨损的影响规律 113

第5 章 一种新型金刚石锯齿锯解硬质石材试验研究 119
5.1 金刚石锯齿磨损 119
5.2 锯齿设计 123
5.2.1 锯齿结构的设计 123
5.2.2 金刚石磨粒粒度的选择 128
5.2.3 金刚石浓度的确定 131
5.2.4 锯齿胎体结合剂配方的确定 131
5.3 新型锯齿与传统锯齿对比试验平台 134
5.4 试验结果分析 135
5.4.1 锯齿工作表面上金刚石磨粒分布及锯齿磨损量对比 135
5.4.2 锯解板材表面平面度对比 137

第6 章 基于FAHP-TOPSIS 方法的硬质石材可锯解加工性研究 140
6.1 可锯解加工性评价方法概述 140
6.2 FAHP 和TOPSIS 评价方法 142
6.2.1 三角模糊函数和模糊层次法分析步骤 142
6.2.2 TOPSIS 优劣解距离评价法分析步骤 146
6.3 硬质石材可锯解加工性的FAHP-TOPSIS 评价方法 147
6.3.1 模糊层次法分析 148
6.3.2 硬质石材可锯解加工性的TOPSIS 评价 151
6.4 试验结果分析 154

参考文献 158