硬质合金圆锯片锯齿的选择与应用开题报告

1. 研究目的与意义

硬质合金圆锯片是木材和人造板锯切的主要工具，寿命长，效率很高，使用成本低，因此深入研究硬质合金锯片的原料、工艺和质量有十分重要的意义。

2. 国内外研究现状分析

国内：1.广东工业大学的许新培在其文章《硬质合金圆锯片辊压适张的震动特性以有限元的研究》中通过上述对圆锯片稳定性和适张技术的分析得出了在直径、厚度、夹板直径及切削参数一定的情况下，圆锯的稳定性能决定于内应力。2.中国林业科学研究院的张楷在其硕士论文《木质材料圆锯片温度在线监测与控制技术研究》中根据在企业实习时发现超薄硬质合金圆锯片在锯切木材时易发生失稳的现象进而进行研究，分析出锯片失稳是由于热应力造成的，从传热学的基本理论出发，分析了热传导、热对流、热辐射三种不同方式下圆锯片上热量传递的影响，深入探讨了旋转圆盘温度变化机理。最后分析出圆锯片在线锯切时热传导和对流换热的影响因素，同时通过分析计算得到热辐射对锯片温度场影响较小的结论。3.中国林业科学研究院的张楷在其硕士论文《木质材料圆锯片温度在线监测与控制技术研究》中根据在企业实习时发现超薄硬质合金圆锯片在锯切木材时易发生失稳的现象进而进行研究，分析出锯片失稳是由于热应力造成的，从传热学的基本理论出发，分析了热传导、热对流、热辐射三种不同方式下圆锯片上热量传递的影响，深入探讨了旋转圆盘温度变化机理。最后分析出圆锯片在线锯切时热传导和对流换热的影响因素，同时通过分析计算得到热辐射对锯片温度场影响较小的结论。形设计提供理论依据，进而可对不同用户、不同锯切工况，有对性的进行锯片齿形设计，从而改善锯切效果。4.天津大学机械工程系的王太勇教授等人一，在试验分析基础上，探讨了影响圆锯片噪声的主要因素，并首次运用有限元算法求解了圆锯片的前十几阶固有频率和振型。此外，基于干摩擦阻尼耗能原理的分层锯片降噪效果明显，他们还设计了一种低噪声圆锯机。

国外：1.对圆盘锯片研究较早且较深入的是美国加州大学伯克利分校的CDMOTO教授等人在六十年代初就开始从事薄板动力学的研究。2.CDMOTO教授等人七十年代末开始探讨木工圆锯片的减振机理，进而还研究了锯切过程的空气动力噪声，圆锯片振动的自适应控制及齿形对噪声的影响等问题。3.日本的哈亚萨卡等人通过大量实验，研究了锯齿刀头、缝隙数量和基体振动对噪声的影响，发现旋转噪声的产生受锯片的旋转速度和刀头数目影响较大，并且旋转噪声的产生与基体的振动和锯片外圈锯齿缝隙之间的空气流动有关。

3. 研究的基本内容与计划

论文主要分析锯齿硬质合金的物理力学性能和生产工艺流程，根据应用要求合理选用硬质合金牌号，根据锯片设计选用规格。根据切削材料和应用条件，设计锯片锯切参数， 确定锯片的生产制造工艺，以及质量控制过程和方法。锯片规格以常规规格为基础，直径300-450毫米，齿数48-84之间，厚度3.2-4.4毫米。以锯切人造板为主， 分析研究锯片的主要规格，锯片的主要切削参数和角度，为生产实践提高理论指导。

研究计划：

2018.12.31前：选题

4. 研究创新点

本课题以锯齿相关的实验材料为分析基准，通过不同材料的特性从而选择与之相对应的锯齿材料，将理论与实践相结合，以致于对锯片齿形设计能够提供理论指导，有助于形成良好的技术创新体系。