硬质合金圆锯片和超薄锯片的设计制造

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超薄硬质合金圆锯片槽孔结构的减振优化设计摘要：本项目提出一种基于圆锯片槽孔结构的超薄硬质合金圆锯振动控制新方法，拟采用拓扑优化与形态优化的方法，将圆锯片槽孔结构的设计转换为槽孔位置与形态的优化。

在此基础上，以圆锯片的总体柔度为优化目标，对假密实区的分布规律进行分析，找出了能够开设槽孔的范围；在此基础上，将槽孔后锯片的总体幅值峰值作为目标函数，通过内插和模态搜索等方法，构建出槽孔结构的优化数学模型，并通过数值仿真获取目标函数的最优值，从而得到槽孔的几何形态。

研究结果表明：采用该方法可以得到最优化的槽孔形状，槽孔后的槽孔振动幅值在很小的范围内，同时保证了槽孔的整体刚度；本项目的研究成果将为实现超薄硬质合金圆锯的多目标优化奠定理论基础。

关键词:超薄硬质合金圆锯片；拓扑优化；形状优化；模式搜索算法超薄硬质合金圆锯片指的是在同样锯片外径的情况下，其锯齿宽度与外径之比小于1/2的锯片，常用的超薄硬质合金圆锯片的锯路宽度在1~2 mm之间。

使用超薄硬质合金圆锯片可以有效地降低锯路损失，从而提升木材的利用率，减少能源的消耗，所以它更受市场的青睐。

一、圆锯片槽孔结构的形状优化1.1槽孔结构形状优化设计思路采用“点-线-面-体”的思维方式，对槽孔进行形态设计。

该方法在设计域中任意取几个点，称它们为“关键点”，用插值的方法得到一条曲线，再用它来控制槽孔的宽度，从而得到一个平面形状。

通过对平面上多个点的坐标进行提取，并将其转化为已编写好的 APDL指令流，从而得到了一种新的槽孔结构模型；以产生第一代槽孔结构的硬质合金超细圆锯片为例，对其进行了幅频特性分析，得到了各频带对应的全局最大幅值，并以此为目标函数；采用模式搜寻算法，通过变换特征点的位置，反复进行以上步骤，得到槽孔构造，并记录下对应于各阶槽孔构造的幅值频率；该算法通过搜索步长的大小来判定槽孔构造的形状是否稳定，在该步长低于设定的门限时，槽孔构造的形状不发生任何改变，从而得到了目标函数的最佳结果和相应的槽孔构造。

硬质合金锯片基体加工工艺路线硬质合金锯片基体加工工艺路线1、硬质合金圆板工艺路线a、直径≤200激光切→淬火→回火→粗磨→多辊校→二回→精磨→精校b、直径＞200剪板→冲中孔→剪圆→淬火→回火→粗磨→多辊校→半精磨→半精校→精磨→精校2、常规硬质合金锯片基体工艺路线a、激光切割工艺路线剪板→冲中孔→剪圆→淬火→回火→粗磨→多辊校→激光切→二回→铰孔→（线切割→倒角→铆铜钉）→半精磨→（调张力）→半精校→（绗磨中孔→线切割键槽）→精磨→（碾压）→精校→终检→绗磨中孔b、冲齿加工工艺路线剪板→冲中孔→剪圆→粗铰孔→车外圆→冲齿→淬火→回火→粗磨→二回→铰孔→（冲定位孔）→线切割→（倒角→铆铜钉）→半精磨→（调张力）→半精校→（激光切花纹→绗磨中孔→线切割键槽）→精磨→（碾压）→精校→终检→绗磨中孔3、划线锯加工工艺路线a线切割加工剪板→冲中孔→钻穿丝孔→淬火→回火→粗磨→多辊校→线切割整体切→铰孔→倒角→精磨→车台阶→精校→终检→绗磨中孔b、激光切割采用调整75Cr1钢带加工激光切→二回→铰孔→中孔倒角→精磨→车台阶→精校→终检→绗磨中孔4、指接刀加工艺路线a、现阶段加工工艺路线剪板→冲中孔→淬火→回火→粗磨→精车内孔→激光切→二回→半精校→精磨→精校→绗磨中孔b、待试验加工工艺路线激光切→淬火→回火→粗磨→半精校→精车内孔→精磨→精校→终检→绗磨中孔5、铣刀片加工工艺路线主要是厚板料剪大板料→冲吊装孔→淬火→回火→粗磨→激光切→二回→铰孔→半精磨→半精校→精磨→精校→终检→绗磨中孔6、日东切铁锯片基体加工工艺路线a、现有加工工艺路线剪板→（冲中孔→剪圆）→淬火→回火→粗磨→多辊校→激光切→二回→铰孔→半精磨→半精校→（激光切花纹刻环）→精磨→精校→终检→入库b、待试验加工工艺路线剪板→冲中孔→剪圆→铰孔→粗车外圆→冲齿→淬火→回火→粗磨→二回→半精磨→半精校→激光切花纹→精磨→精校→终检→绗磨中孔。

硬质合金圆锯片标准硬质合金圆锯片是一种广泛应用于金属切割加工中的切割工具，其性能和质量直接影响到加工效率和加工质量。

为了确保硬质合金圆锯片的质量和使用效果，制定了一系列的标准来规范其生产和质量要求。

一、外观质量要求。

硬质合金圆锯片的外观应该整体平整，无裂纹、气泡和其他缺陷。

刀片表面应光滑，无明显的磨损和变形。

刀片的牙齿应整齐，无掉牙和变形现象。

刀片的标识应清晰可见，包括生产厂家、型号、规格和标准编号等信息。

二、尺寸和几何形状要求。

硬质合金圆锯片的直径、厚度、孔径和牙齿形状等尺寸应符合标准规定的公差范围。

牙齿的切削角度、前角、后角和刃厚等几何参数应符合设计要求，以确保切削效果和刀具寿命。

三、材料和硬度要求。

硬质合金圆锯片的刀片材料应选用优质的硬质合金钢，具有较高的硬度和耐磨性。

刀片的硬度应在一定范围内，以适应不同材料的切削要求。

同时，刀片的焊接质量和牙齿的焊接强度也是关键的质量要求。

四、使用和安全要求。

硬质合金圆锯片在使用过程中应按照标准规定的工艺要求进行安装和使用，以确保切削效果和安全生产。

在切割过程中，应注意刀具的冷却和润滑，避免刀具过热和损坏。

同时，操作人员应佩戴符合要求的防护用具，确保安全生产。

五、检验和标识要求。

硬质合金圆锯片在出厂前应进行严格的检验，包括外观质量、尺寸和几何形状、材料和硬度等项目。

合格的刀片应进行标识，标明生产厂家、型号、规格和生产日期等信息。

同时，应建立完善的质量跟踪和售后服务体系，确保产品质量和用户满意度。

总结：硬质合金圆锯片标准的制定和执行，对于提高切削加工质量、保障安全生产具有重要意义。

生产企业应严格按照标准要求进行生产，确保产品质量和性能稳定。

用户在选择和使用硬质合金圆锯片时，应注意产品的标准符合情况，以确保切削效果和使用安全。

同时，标准化的生产和使用，也有利于行业的规范发展和技术进步。

硬质合金圆锯片和超薄锯片的设计制造硬质合金圆锯片和超薄锯片是在建筑、木工、金属加工等行业中常用的工具。

它们在设计制造过程中需要考虑的因素有很多，包括材料选择、几何形状、工艺流程等。

本文将从这些方面对硬质合金圆锯片和超薄锯片的设计制造进行详细介绍。

首先，设计制造硬质合金圆锯片和超薄锯片需要选择合适的材料。

硬质合金被广泛应用于锯片的制造中，因为它具有优异的硬度和耐磨性。

硬质合金是由钨钛碳化物和钴基金属粉末烧结而成的复合材料，可以提供优秀的切削性能。

另外，超薄锯片通常采用高速钢材料，因为它们需要具备更好的韧性和强度，以满足高速切削的要求。

其次，几何形状是硬质合金圆锯片和超薄锯片的另一个关键因素。

硬质合金圆锯片通常采用直齿或斜齿的设计，齿距和齿形需要根据不同的切削材料和切削深度来确定。

直齿锯片适用于切削硬质材料，而斜齿锯片适用于切削软质材料。

超薄锯片的设计要尽量减少切削阻力和振动，以提高切削效率和切削平整度。

第三，工艺流程对硬质合金圆锯片和超薄锯片的制造也起着重要的影响。

工艺流程包括加工工艺、热处理和表面处理等。

硬质合金圆锯片的加工工艺主要包括切削、磨削和回火等步骤，以获得所需的几何形状和精度。

热处理可提高硬质合金的硬度和韧性，以延长锯片的使用寿命。

表面处理可以通过涂层或镀层等技术，增加锯片的耐磨性和降低切削阻力。

此外，设计制造硬质合金圆锯片和超薄锯片还需要考虑用户需求和使用环境。

用户需求包括锯片的切削效率、切削质量和使用寿命等。

锯片的使用环境涉及切削材料的种类和硬度，以及切削深度和切削速度等。

根据不同的用户需求和使用环境，可以对锯片的材料选择、几何形状和工艺流程进行优化，以提高锯片的性能和寿命。

综上所述，硬质合金圆锯片和超薄锯片的设计制造是一个复杂的过程，需要考虑多个因素，包括材料选择、几何形状、工艺流程和用户需求等。

只有综合考虑这些因素，才能设计制造出性能优良的硬质合金圆锯片和超薄锯片，以满足不同行业的需求。

冶金用硬质合金齿圆锯片的研制和应用摘要：随着我国无缝钢管和重轨生产规模的不断扩大，冶金用硬质合金齿圆锯片的应用越来越多，且主要从德国、奥地利、意大利等国引进，由于其具备了高效、优质、低耗等优点，所以已经逐步替代了传统的高速钢镶片锯、双金属带锯条锯切。

为了代替进口锯片，我院和冶金锯片进行了一系列的研发工作，为企业提供了高性价比的冶金用硬质合金齿圆锯片。

关键词：冶金硬质合金齿锯片研制1.前言近年来，我国的国民经济处于高速发展时期，对于石油、天然气等主要能源和铁路运输需求越来越多，为了钻探、开采、输送石油和天然气，对于各种规格的无缝钢管、焊管的需求也在快速增长，但我国的钻井深度、油气输送管道长度与国外发达国家相比还有很大差距，因此今后的发展潜力仍然很大。

另外，由于铁路运输是一种运力大、成本低的经济型运输方式，所以国家今后将重点发展铁路交通，铁路行业对重轨的需求量在逐年增加。

仅以2007年统计，国内钢管总产量达到了4000万吨以上，重轨产量达到300万吨左右。

由于无缝钢管、重轨的钢级较高，在坯料锯切、成品精整等工序具有很大的加工难度，传统的高速钢镶片圆锯、双金属带锯条难以满足大批量连续生产的要求，为了提高加工效率、锯切质量，很多企业多采用了硬质合金锯机进行加工，国内锯机使用量已达100多台。

由于冶金用硬质合金齿圆锯片技术含量高、制造难度大，其高端产品一直由德国、日本等国家的少数锯片生产厂家提供，产品价格相当昂贵。

唐山冶金锯片有限公司通过开展一系列的技术改造和技术开发，在关键工序引进了德国、日本的先进设备，结合自身多年生产金属圆锯片的经验，开发研制了系列化的冶金用硬质合金齿圆锯片，以优质的性价比实现了该产品的国产化。

经过几年的不断改善，产品质量达到国际先进水平，受国家发改委委托完成了该产品的国家行业标准的起草制定工作。

2.国产冶金用硬质合金齿圆锯片的研制在冶金用硬质合金齿圆锯片的研制过程中，我们充分借鉴了冶金锯片公司各类金属圆锯片的生产技术和经验，利用了进口的高水平关键锯片生产设备，如日本大同工业炉株式会社生产的锯片全自动热处理生产线，德国格林公司生产的全自动硬质合金焊接机床，德国Vollmer公司生产的数控硬质合金锯片刃磨机床等，下面将主要工作介绍如下。

圆锯片生产工艺说明
圆锯片是一种用于切割各种硬质材料的工具，广泛应用于建筑、矿业、木工等行业。

下面将对圆锯片的生产工艺进行详细说明。

首先是圆锯片的原材料准备。

制作圆锯片的原材料主要是硬质合金和钢。

硬质合金是由碳化钨和钴粉末通过高温烧结而成，具有耐磨、耐高温、高硬度的特点，是制作圆锯片的主要材料。

钢是制作锯片基体的材料，要求具有高强度、高韧性和良好的可加工性。

第二步是圆锯片的切割。

在制作圆锯片之前，需要先将钢材和硬质合金切割成所需的尺寸。

切割可以使用剪切机、数控切割机等设备完成，确保材料的尺寸准确。

第三步是圆锯片的焊接。

将切割好的硬质合金片焊接到钢基体上，形成圆锯片的锯齿。

焊接可以使用电弧焊、电阻焊等方法进行。

在焊接时，要保证硬质合金片和钢基体之间的焊缝牢固，焊接质量良好。

第四步是圆锯片的修磨。

通过精密磨床对焊接好的锯片进行修整，使其达到规定的尺寸和精度要求。

修磨时需要采用适当的磨具和配合液，以确保不损坏锯片的锯齿。

第五步是圆锯片的表面处理。

通过酸洗、油石处理等工艺，使圆锯片的表面光滑、无氧化物和杂质，提高其耐腐蚀性和美观性。

最后一步是圆锯片的包装。

将制作好的圆锯片进行包装，通常采用塑料袋包装，然后放入纸箱或木箱中。

包装时要注意保护好锯片的刃口，防止在运输和储存过程中受到损坏。

总结一下，圆锯片的生产工艺主要包括原材料准备、切割、焊接、修磨、表面处理和包装等步骤。

通过这些工艺的精细操作，能够生产出质量优良的圆锯片，满足用户对切割工具的需求。