螺旋浆加工大型切割机床设计及有限元分析+CAD图纸(3)

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金属切断设备发展到如今有很多种，被切削材料也有很多种，我们必须根据被切削材料的特性和形状，选择最合适的切削加工方法。随着钢材的多样化，新型材料的出现，加工程序对切断设备的要求也变得越来越高。传统工艺中，锯床是在料库作为下料的工具而存在，现如今，制造业把锯削作为加工零件的第一到加工工序。

Sandvik Saws & Tools 公司的技术主管Tielli说：“锯削技术在过去5年间的变化比前二十年还要大[2]。”而且，这种变化大部分都出现在带锯床上，所以，带锯床生产商相信他们在车间的产品情况必定发生改变。Eisele公司的Gale认为：“带锯床现在不仅仅是简单的锯削下料，与此同时，它们还是重要的零件加工设备。从单元制造设备理念出发，带锯床是其重要的一部分部分。如果没有一台高效率的锯床，所有的机床都将停机待料。”

1.2 金属锯削带锯床的应用研究和开发现状

1.2.1 金属带锯床逐步占据主导地位

1.2.2 金属带锯床在国外的发展状况

1.2.3 金属带锯床在国内的发展现状

1.3.1 未来锯床市场的需求量和拥有量及构成比

锯床在市场的容量大小是由钢材的耗费量体现的，以1991年的钢材消耗量4247万吨和锯床需求量8853台为基数，到了1995年，所有钢材消耗量达到了4710万吨，锯床的需求量为9200台。至2000年，所有钢材的消耗量为5310万吨，锯床总共的需求量大概是11000台 [10]。由于我国的锯床发展和其他发达国家相比起来，落后二十到三十年，目前锯床在机床拥有量中的比例较低，因此近期内我国锯床在数量上仍有一定的增长。

随着双金属式锯床的出现，国内外的锯床结构比发生了很大的改变。总体趋势如下：带锯床产量迅速增长，圆锯床及弓锯床的比重相对下降，因此，锯床构成比变化主导因素是带锯下料工艺的产生。以美国为例,自双金属带锯床进入市场后，从1967年至1977年，带锯床的产量由1396台增加到7058台，年平均增长比率为32%。日本和德国等发达国家德的带锯床也以16%~21%的年平均增长速率发展。我国的双金属锯切带锯床从1986年正式投入市场之后，在短短的5年内，金属带锯床的产量由82台增长到了超过2000多台 [11]。

1.3.2 加工精度加工范围进一步提高

在这里，我们采用了先进的变频电动机驱动、精密滚珠丝杠、激光定位方式的方式，与此同时，配以由伺服控制的液压系统，计算机全过程在线监控，锯条的速度、进给的速度、夹紧力都可以做到任意设置、最优的组合形式，无极调速传动系统的设计，从而提高了锯床的加工精度。另外，金属锯削的关键技术——超高精度的锯削力控制一直以来就是锯床锯切技术研究的重中之重。而德国的贝灵格锯床公司就很好的解决了这一重大问题。该公司的锯床可以实现恒定的锯削力控制，保证锯削不规则截面型材时的锯削率恒定不变。该锯床的加工精度也很高，当锯切厚材时，每100mm锯削高度的仅为0.1mm [12]。

1.3.3 锯床加工高效化、范围扩大化

提高锯削效率，特别是提高厚材和硬金属的锯削效率，避免锯削成为整条生产线的瓶颈一直以来都是是锯削和锯床技术领域研究的重点。

G42200卧式带锯床（如1-4）是由中国湖南机床厂设计制造的，主要用于锯削直径为2000mm、最大工件长度为7100mm的海工设备所需的专用金属切断机床，该机床采用的是龙门立柱式结构，锯条动力传动机构能够实现无极调速，可实现在15-80m/min范围内的无极变换，工件由液压夹紧装置夹紧，液压缸进给进行锯削。其技术规格见表1-2。