摘要：用金刚石串珠锯回采石材具有高效、安全、环保、成荒率高等优点,较传统的回采方法有着无可比拟的经济效益和社会效益。在实验研究的基础上,基于创新设计原理和金刚石串珠锯结构与功能的分析,将金刚石串珠锯分解为驱动功能模块、导向功能模块、行走功能模块和控制功能模块,提出了用于矿山石材回采的新型金刚石串珠锯的模块化设计方案。通过改进金刚石串珠锯的结构及运动参数,提高其与石材岩石特性、矿山条件的匹配性和工作机动灵活性,显著提升了金刚石串珠锯回采花岗石的应用水平和适应范围:金刚石串珠绳寿命达8.2 m2/m,切割效率超过3.6 m2/h,荒料率85%以上,荒料规整,价值高。具有很好的推广价值和应用前景。

摘要：提出了面向产品设计的模块划分方法。首先对产品子结构间的功能和结构相关性进行了分析,应用模糊树图聚类算法,探讨了模块的聚类形成过程,得到多种模块划分方案。然后,基于信息熵理论,以模块化产品设计中的横系列设计复杂度、纵系列设计复杂度和更新换代设计复杂度为优化目标,建立了面向设计的模块划分方案数学评价模型,对模糊树图法聚类得到的多个方案进行评价,从而得到最合理的模块划分方案。最后,以石材花线制品加工设备为例,验证了该方法的有效性和合理性。

摘要：液体静压轴承具有结构紧凑、承载能力大、运行平稳、使用寿命长、摩擦功耗小等诸多优点,在各种机械中得到广泛应用。本文通过对金刚石框架锯主要锯切运动形式分析,以金刚石框架锯锯框水平滑动机构关键件——轴向运动液体静压轴承为研究对象,结合实际建立了该轴承的结构设计模型,通过润滑机理与性能的系统分析研究,实现了对设计方案的有效验证,并满足实用要求。同时根据轴承的性能冗余,对其进一步的结构优化设计进行了研究。

摘要：通过实验模态测试与有限元理论分析相结合的方法,对金刚石圆盘锯的模态特性进行了研究,分别获取了金刚石圆盘锯的各阶固有频率,并用模态测试的实验数据验证、修正了有限元分析的理论模型,以准确的有限元理论模型为基础对金刚石圆盘锯的横梁部件进行了结构优化设计研究。减少了金刚石圆盘锯横梁的刚度冗余,在保证横梁静、动态性能略有提高的条件下,实现横梁的减重设计要求。

摘要：传统金刚石圆锯片的有效切割宽度只有其直径的30～35%.为在普通规格的金刚石圆盘锯上低成本、高效率的加工大幅面石材制品,本文基于创新设计原理和圆锯片、锯机结构与功能的分析,将圆锯片分解为切割功能模块、支撑功能模块和驱动功能模块,提出新型组合式金刚石圆锯片基体的设计方案,使圆锯片的切割幅面达到其直径的2/3.应用有限元分析软件ANSYS,在结构分析、模态分析的基础上对组合式金刚石圆锯片基体径厚比、切割功能模块尺寸进行优化设计.结果表明:结构优化后的φ1800mm组合式金刚石圆锯片基体质量减轻3.048kg,一阶固有频率提高3.235Hz,圆锯片直径和厚度均有所降低,动态性能更加稳定,结构更加合理.

摘要：针对数控机床传统的设计方法制约创新性的问题,提出了基于产品成形加工运动学图谱的数控机床设计方法。在对待加工产品的成形表面、常用的加工刀具和成形方法进行分析的基础上,采用理论计算与实际约束条件相结合的方法,分析得到产品加工所有可能的成形运动形式,在数控机床坐标系中建立其运动学图谱。图谱的多样化决定了设备结构形式的多样化,基于图谱的设计方法可实现数控机床结构的创新设计。以石材异型制品加工设备为例验证了所提出的设计方法。

摘要：在分析目前石材楼梯扶手加工工艺现状的基础上,针对楼梯扶手工艺繁琐、加工效率不高、劳动强度大等问题,采用工序集成,优化了现有的加工工艺路线;应用模块化设计技术,通过功能、运动分析,研制了石材楼梯扶手的加工专用设备,为提高楼梯扶手的加工效率以及减轻工人的劳动强度等提供了一种新的解决方案。

摘要：针对加工大幅面石材制品的市场需求,提出一种切割幅面达到其直径2/3的新型组合式金刚石圆锯片基体,并对其进行了结构、功能分析。针对圆锯片基体的适张处理,在考虑切削热影响的情况下,应用ANSYS对新型组合式金刚石圆锯片基体进行应力、变形分析。结果表明:组合式金刚石圆锯片基体受温度影响较大,由于切削热的存在产生了较大的热应力和变形量,最大热应力发生在结块焊接处及节块外边缘,最大为315MPa。应力分析为基体的适张处理和稳定性设计提供理论依据和参考。

摘要：为分析多绳金刚石串珠锯机的振动特性,依据多体动力学理论,建立了多绳锯机驱动系统样机模型;并采用有限元法,分析了多绳锯机在不同结合状态下的动态特性变化规律,得到其固有频率和振型。在此基础上,采用ADAMS/Vibration振动分析模块,分析多绳锯机在受迫状态下,关键部件的位移、速度、加速度与频率的关系,给出了串珠绳振动的诱因,验证了多绳锯机结构设计理论正确性。同时,研究结论可以为结构设计参数动态优化和固有振动特性调控提供方法和依据,有利于提高多绳锯的性能。

摘要：为了解决金刚石框架锯机架设计周期长、成本高和结构笨重等问题,文章以金刚石框架锯机架为研究对象,针对其结构特点,运用有限元法对其进行瞬态动力学分析和结构优化,在满足机架强度的情况下,进行关键设计尺寸的灵敏度分析,对机架性能影响较大的尺寸进行优化取值,选择最佳优化方案。并对优化后的机架进行静态特性有限元分析,结果表明,优化后,有效减轻了机架质量,降低了成本,提高了锯机性能,并为以后设计新型机架提供了指导。