一、一种金刚石带锯切机的改进（论文文献综述）
刘莹[1]（2019）在《建筑石材锯切工具自平衡结构设计》文中指出在充分调研现有切割设备实际应用的基础上,针对传统的石材切割设备存在的设备庞大、切割精度低、对石材原材料强度要求高、出材率低、自动化程度低和石材锯切机械的工作环境条件恶劣等不足,为了给操作人员和加工场地周围构造安全、健康、高效和舒适的环境,提出了仿生自平衡自适应切削理论,将切割反力利用起来,变“被动”为“主动”,设计一种仿生自平衡自适应石材锯切装置,切割力在切割单元内部实现自平衡。本文主要开展的研究内容和取得成果如下:1、详细阐述了自然界存在的两大规律,提炼出了生物具有的自平衡原理和自适应原理,结合工程实际提出了仿生自平衡自适应理论,介绍了仿生自平衡自适应理论在各领域的应用及工作原理。2、根据单晶金刚石锯片切割石材的切割机理,结合生物自平衡自适应原理,确定了自平衡锯切工具应该具备的功能以及实现方法。通过物理力学分析,结合自平衡锯切的特点,采用经典力学公式推导出了自平衡给进和自平衡切割的平衡公式,为自平衡锯切工具的整体结构设计提供了理论依据。3、研究设计仿生自平衡建筑石材锯切装置。详细说明了该装置的工作原理,包括固定和调平、自平衡锯切和自适应行走、自动调节切割尺寸、收起和换位等工作过程和原理。4、分析和校核了各系统中关键部件的受力和安全性。完成了仿生自平衡石材锯切装置的总体结构设计,对各分系统进行了详细的设计,并对各装置中关键受力部件进行了受力分析校核,以保证装置的整体安全性。自平衡、自适应原理在自然界中普遍存在,自平衡和自适应理论因其平稳、节能和高效的特征在工程中有较为广泛的应用,相信该理论在建筑材料加工领域的应用前景同样十分广阔。
安蓓[2]（2018）在《硬脆材料往复式切割过程中切割力的分析与控制》文中研究指明硬脆材料如碳化硅、单晶硅、蓝宝石以及光学玻璃等因具有高硬度、低摩擦性、高耐磨性和良好的化学稳定性,广泛应用于现代装备领域,但硬脆材料因其高的硬度和脆性,导致切割加工变得十分困难。目前,硬脆材料大多数采用往复式固结金刚石磨粒线锯切割技术进行切片,该技术具有切口窄、材料去除率高以及报废率低等优点。但线锯在往复式切割过程中,即使工艺参数（如工件与线锯的接触弧长、线锯张力等）恒定,切割力仍不断发生变化,导致切片具有高的表面粗糙度与低的表面平整度。因此,为了提高切片表面质量,迫切需要研究硬脆材料切割过程中切割力的控制方法。往复式固结金刚石磨粒线锯在切割过程中,影响切割力的主要因素是线锯速度和进给速度。国内外学者对通过调节进给速度保持切割力恒定的方法进行了研究。目前,尚缺乏通过调节线锯速度保持切割力恒定的方法。因此,本论文围绕线锯速度,开展硬脆材料往复式切割过程中切割力的分析与控制方法研究。本次研究工作在原有的开放式往复式固结金刚石磨粒线锯切割机为基础的运动平台上,搭建了由工控机、测力仪传感器、多功能数据采集卡、直流电机以及其调速模块等硬件组成的线锯切割过程运动控制平台,再辅以Lab VIEW编程语言进行软件开发,嵌入运动控制算法。为后续切割力控制方法的实验验证和应用提供了基础。为了实现通过调节线锯速度控制切割力,提出了基于PI控制器的切割力控制模型。将PI控制策略引入到往复式金刚石线锯切割加工系统中,构建线锯速度与切割力的传递函数,应用Ziegler-Nichols方法确定PI控制系统的加工参数。在该硬件平台中嵌入软件系统,进行实验验证。恒定工艺参数与PI控制下的切割力以及表面粗糙度相比,结果表明加入PI控制的切片所受切割力更平稳,表面粗糙度更小。为了进一步提高切割力的控制精度,提出了基于自适应控制器的切割力控制模型,建立线锯速度与切割力的最小方差自校正控制系统。利用系统辨识的方法辨识出往复式固结金刚石磨粒线锯切割系统结构的阶次,以输出最小方差为该控制器的性能目标设计自校正的控制率。用递推最小二乘算法实时估计线锯系统的对象参数,建立金刚石线锯切割系统的自适应控制模型,并在该硬件平台中嵌入软件系统,进行实验验证。结果表明:相比于PI控制器,最小方差自校正控制能够将在线实时辨识实际切割过程中的系统参数,很好地解决系统在工况下的时变问题,控制效果更佳。
麻磊[3]（2017）在《金刚石线锯切割力的分析与控制研究》文中研究说明硬脆材料,尤其是非金属非导电材料及半导体材料,由于其优良的特性,在电子、机械等各领域广泛应用。但是硬脆材料的低塑性、高硬度和高脆性,使得硬脆材料的切割加工难度大。采用固结磨粒金刚石线锯切割硬脆材料,具有柔韧性好、切口窄、切割力低和耗材小等优点,然而由于切割过程中切割力的动态变化,影响切片的表面质量,因此需要对金刚石线锯切割硬脆材料过程中的切割力进行研究。本文分析了固结磨粒金刚石线锯切割硬脆材料过程中产生的切割力,建立了切割力控制系统,通过设计的控制器调节线锯速度使法向切割力在切割过程中保持恒定,提高了加工效率和切片表面质量。针对往复式固结磨粒金刚石线锯切割系统,对金刚石线锯切割硬脆材料过程中的切割力进行了研究,通过实验得到了线锯速度、工件进给速度和线锯张力对切割力的影响规律,特别是不同线锯速度对切割力的影响。采用曲面响应法建立了法向切割力的响应模型,并对模型进行了方差分析,获得了金刚石线锯切割过程中不同切割加工工艺参数对法向切割力的交互影响作用和最佳的加工工艺参数。选定对线锯切割力影响较大的加工工艺参数线锯速度作为输入量,对输出量法向切割力进行控制。利用系统辨识方法建立切割力控制系统的数学模型。对切割力控制系统输入逆M序列,采集对应系统输出即法向切割力,通过行列式比定阶法,利用实验所采集的系统输入输出数据,计算相关行列式比值来辨识系统阶次,采用遗忘因子递推最小二乘法进行系统的参数辨识,并对所选参数辨识方法进行了仿真,最后设计了最小方差自校正控制器,并通过MATLAB对该控制器进行了不同期望输出的仿真分析,结果表明该控制器控制性能优良,可以达到控制切割力的目的。搭建了固结磨粒金刚石线锯切割力控制系统。通过对不同工艺参数下的常规实验法向切割力进行对比,确定了期望法向切割力值,并以此进行了恒力切割控制实验,很好地实现了法向切割力的恒定控制。对切割力控制实验结果与常规实验结果在切割力和切片表面质量两方面进行了对比,对比结果表明,使用切割力控制系统进行切割能够实现切割力恒定控制,并且提高了加工效率与切片表面质量。
王嘉宾[4]（2016）在《SiC单晶片切割过程中切割力建模与研究》文中指出随着社会的不断发展,硬脆性材料的应用日益广泛。在脆性材料的切割方法中,金刚石线锯切割技术以其较高的切片表面质量、锯缝窄、对环境污染小和不易碎片等优点适用于硬脆材料的加工。本文主要对金刚石线锯切割SiC单晶过程中的锯切力进行分析和研究,获得了切割过程中切割力的解析模型和试验模型,并对影响切割力的工艺参数进行了优化,为实际的切割过程提供理论依据。本文的主要研究内容如下:在前期研究的圆形工件和线锯切割时建立的切割力模型的基础上,分析了切割过程中线锯与工件之间的接触长度的变化。以单颗磨粒的压入深度模型为基础,在磨粒均匀分布的假设下对线锯切割SiC的材料去除深度进行了量化处理,同时为后续的模型建立奠定基础。对切割过程建立相应的数学模型,以单圈的切入深度作为循环变量,仿真计算得到在整个加工过程中切片半径、接触角度和接触弧长的变化趋势。最后与实验结果对比,分析在不同参数下,仿真模型与实验数据在半径,接触角度与接触弧长的误差。结合接触弧长的数学模型,得到接触弧长的变化趋势。再通过切割力模型计算得到切割力的值,最后和实验对比分析,检验切割力模型的可靠性。最后,将问题简单化,以线锯和工件接触为固定弧长的方型玻璃为试件,分析了切割过程中线锯和工件之间的切割力的变化,建立了固定弧长接触的切割力的模型,并进行了切割力的试验验证,进一步证明了本文所提出的模型的正确性。
李树志[5]（2016）在《基于模糊理论的蓝宝石切片加工参数优化与实验研究》文中研究说明单晶蓝宝石因其具备出色的化学稳定性能、良好的光学性能、超高的硬度、极强的耐磨性、较高的熔点等性能,因而被广泛应用于光电子、国防、航空航天等领域。随着科学技术的飞速发展,蓝宝石的应用日渐广泛。目前各领域对蓝宝石晶体的切片效率,切片表面质量提出了更高的要求。为满足市场对蓝宝石应用方面的需求,本文特对蓝宝石切片带锯床的主要加工工艺参数进行实验研究,并对实验参数的合理化选择及调整进行有益探索和大量实验研究,并在最后运用程序对加工情况进行预测,从而达到提高蓝宝石切片加工质量和效率,提高企业的综合效益的目的,并为蓝宝石材料的高质量、高效率切片提供了科学依据和技术支撑。本文的具体研究内容如下:1.对金刚石带锯切割机理进行了研究研究了蓝宝石切片带锯床切割材料的去除过程,建立了蓝宝石切片带锯床刀具模型,结合理论分析和数据推导获得了蓝宝石等具有硬脆性特点材料脆性、塑性转变压入深度临界值,获得了金刚石带锯切割蓝宝石等硬脆性材料过程中材料脆性去除和塑性去除转变的临界切深公式。2.对蓝宝石切片带锯床切片工艺参数的确定进行了实验研究以工件进给速度、金刚石带锯的切割线速度、工件自转速度为考虑因素,以蓝宝石为切割材料,通过建立正交实验的方法,对加工工艺参数进行了正交优化,通过对优化的结果进行分析,获得最佳工艺参数;运用极差分析法,分析了工艺参数对目标质量特征参数的影响,获得了加工工艺参数对单个蓝宝石掏棒加工时间、崩边量、带锯寿命、坏面高度等指标的影响关系,对加工工艺参数数值的选取具有指导作用。3.对蓝宝石加工工艺参数优化进行了模糊正交实验研究运用模糊理论对正交实验下的实验数据进行分析研究,从而确定了一些待定性参数对加工结果的影响程度,优化了工艺参数。最终,总结得出了一整套高质量的、具有一定指导意义的蓝宝石切片加工工艺理论。4.基于神经网络,对实验情况进行验证及加工预测研究通过采集切片加工参数和对应的评价因子数值建立BP神经网络,建立加工工艺参数因子输入和评价因子数值输出预测窗口,通过对工艺参数因素数值的输入预测加工评价因素数值;同时通过训练神经网络和调整神经元个数,进一步提升预测程序的准确性。为蓝宝石材料的高质量、高效率切片提供科学依据和技术支撑,指导企业生产。
介鹏[6]（2015）在《基于最优控制的SiC单晶切割过程建模及实现》文中指出SiC单晶是制作高频、高温、大功率电子器件的最佳材料,常被用作GaN的蓝色发光二极管的衬底材料,是一种非常重要的半导体材料。由于材料高的硬度和脆性,使得其加工过程（切割、研磨和抛光）非常困难,金刚石线锯切割技术以其切缝窄、环境友好、切片质量高等优点被广泛的应用于硬脆材料的切割过程中。本文通过线锯切割切割过程中工艺参数的实验及理论分析,发现对切割力影响最为显着的工艺参数是进给速度以及线锯速度,而进给速度与线锯速度又直接决定了切割过程的效率。为了提高加工过程的切割效率,论文以改进的WXD-170型往复式金刚石线旋转点切割机的进给系统和滚筒系统构建了加工时间最小的最优控制数学模型,根据SiC单晶切割过程中切割力的影响因素,获得了切割过程中的约束条件,采用最小值原理求解出了最优控制量以及最优解。采用Matlab系统仿真工具软件对控制量及状态变量进行了仿真,结果显示:（1）控制变量的大小决定了系统运动的平稳性,进给系统选定工件所受法向力为控制向量,滚筒系统则以电机输入转矩为控制向量。由于最优控制的使用,使系统受力趋于平稳,这为加工出良好的工件表面质量创造了条件。（2）状态变量描述了不同时刻系统加工参数的变化情况,进给系统的状态变量为电机的进给速度,滚筒系统的状态变量则为滚筒的角速度,随加工过程的推进,加工环境发生了变化,促使系统对状态变量进行及时调整,从而使系统运行在最优状态。
廖原时[7]（2015）在《国内大理石矿山用臂式锯的发展前景》文中认为臂式切割设备用于石材切割的思路源自于木材切割用臂式锯,最早用于大理石矿山的开采锯切是在上世纪80年代初期。随着石材开采和加工工艺的不断完善和矿山日益增大的实际需求,臂式切割面设备越来越广泛地用于大理石、蛇纹岩、砂岩和其它摩氏硬度小于5级的各类软质石材的开采和加工生产中,一些
牛兴坤[8]（2012）在《天然石材多线液压切割机床的设计与研究》文中研究说明随着建筑行业的迅速发展，人们对建筑材料的需求量越来越大，特别是对石材的需求。石材板以其独特的特点越来越受人们的青睐，这就促进了石材锯切设备的快速发展。然而，我国传统的石材切割设备存在技术落后、出材率低、自动化程度低等问题，不能满足现代生产的要求。本课题在充分调研了现有切割设备的实际应用前提下，提出了采用金刚石多线液压切割技术切割石材，多线切割有切割缝窄、省材料、切割石材不会引起崩碎、不会引起扬尘、污染小等优点，在石材切割领域的使用将会越来越广。首先，论文提出了天然石材多线液压切割机床的设计方案，完成了多线液压切割机床的主要零部件的结构设计。在设计中采用CAD/CAE技术，利用Pro/E三维软件建立了天然石材多线液压切割机床的三维模型，使其实体化、可视化，缩短了设计周期，提高了工作效率。其次，基于有限元分析理论利用软件ANSYS对天然石材多线液压切割机床的走丝机构和整机进行了动态特性分析研究，验证了设计的合理性和可靠性，为优化整机结构提供了理论依据。避免传统设计中因无法准确计算出零件的强度和刚度，而采用大的安全系数而导致机构笨重而影响整机的动态性能。最后，本机床采用全液压传动技术，机床的主运动采用液压马达代替齿轮箱，张紧装置采用液压弹簧，采用液压缸控制工作台的进给速度，实现了机床的无级调速、传动的平稳、成本的低廉、操作的方便等。天然石材多线液压切割机床研究，将很好的解决加工大规格或超大规格石材板材制品的问题，加工效率得到进一步提升，具有较高的经济效益和广阔的市场前景，为此类机床的发展开辟了一个新的方向。
旭岩[9]（2005）在《国外石材行业用金刚石串珠绳锯的发展与现状(一)》文中研究表明1开发史的种种说法金刚石串珠绳锯是1978-1979年正式进入石材矿山开采的,到现在已经约有26年的历史。金刚石串珠绳锯技术进入石材行业,无论对石材的开采还是加工,都是一个历史性的变革。关于这一技术的诞生,实际上在公元75年世界上有的地方已经开始使用绳和砂子来切割石材。约从1895年,意大利开始使用精选的石英砂作磨料配合
陈家新[10]（2002）在《一种金刚石带锯切机的改进》文中认为本文通过将原金刚石带锯机的直线式平行切削,改为摆动式往复切削,使改进后的带锯石料切机不仅能锯切花岗岩等硬质石料,而且能有效提高锯切的生产效率。
二、一种金刚石带锯切机的改进（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种金刚石带锯切机的改进（论文提纲范文）
（1）建筑石材锯切工具自平衡结构设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和选题的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 建筑石材产品加工效率的提升途径 |
| 1.4 研究内容和技术路线 |
| 第2章 仿生自平衡自适应相关理论 |
| 2.1 自然界中的自平衡和自适应规律 |
| 2.1.1 自平衡规律 |
| 2.1.2 自适应规律 |
| 2.2 仿生自平衡自适应理论 |
| 2.2.1 生物自平衡和自适应原理 |
| 2.2.2 仿生自平衡自适应理论 |
| 2.3 自平衡自适应理论的应用现状 |
| 2.3.1 自平衡自适应代步车 |
| 2.3.2 自平衡承载力检测 |
| 2.3.3 自平衡式设备吊装工装 |
| 2.3.4 电梯曳引绳张力自平衡装置 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 仿生自平衡锯切工具的理论研究 |
| 3.1 建筑石材机械加工理论基础 |
| 3.1.1 单晶金刚石切削建筑石材机理 |
| 3.1.2 切削建筑石材的影响因素 |
| 3.2 建筑石材自平衡锯切工具的理论计算与分析 |
| 3.2.1 自平衡锯切工具具备的功能 |
| 3.2.2 单方向锯切工具的力学计算 |
| 3.2.3 自平衡锯切工具的受力分析 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 仿生自平衡石材锯切装置设计 |
| 4.1 仿生自平衡石材锯切装置总体设计 |
| 4.1.1 结构组成及功能 |
| 4.1.2 工作原理 |
| 4.2 仿生自平衡石材锯切装置分系统设计 |
| 4.2.1 自平衡可调式锯切系统 |
| 4.2.2 自平衡锯切行走系统 |
| 4.2.3 支撑与运移系统 |
| 4.2.4 自适应调平系统 |
| 4.2.5 电力系统 |
| 4.2.6 控制与数据采集系统 |
| 4.3 自平衡锯切装置关键部件模拟分析与校核 |
| 4.3.1 滑块与导轨扭矩模拟分析 |
| 4.3.2 电机内转子轴的扭矩模拟分析 |
| 4.3.3 锯片受力模拟分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 结论及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）硬脆材料往复式切割过程中切割力的分析与控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景和研究意义 |
| 1.2 硬脆材料切割方法的分类 |
| 1.2.1 圆片锯切割技术 |
| 1.2.2 金刚石带锯切割技术 |
| 1.2.3 线锯切割技术 |
| 1.2.4 电火花线锯切割技术 |
| 1.2.5 电镀金刚石线锯—超声振动复合切割 |
| 1.3 金刚石线锯切割硬脆材料的研究现状及存在问题 |
| 1.3.1 金刚石线锯切割硬脆材料的国内外研究现状 |
| 1.3.2 金刚石线锯切割硬脆材料存在的问题 |
| 1.4 线锯切割控制系统的提出 |
| 1.5 本课题研究的主要内容 |
| 2 固结金刚石磨粒的线锯切割系统分析 |
| 2.1 固结金刚石磨粒线锯切割系统工作条件 |
| 2.2 固结金刚石磨粒的线锯系统 |
| 2.3 固结金刚石磨粒线锯切割受力分析 |
| 2.4 工艺参数对切割力的影响 |
| 2.4.1 静态切割模型的建立 |
| 2.4.2 静态切割模型实验结果及分析 |
| 2.4.3 线锯速度对切割力的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 金刚石线锯切割控制系统软硬件平台搭建 |
| 3.1 金刚石线锯切割系统总方案设计 |
| 3.1.1 金刚石线锯切割系统的设计目标 |
| 3.1.2 金刚石线锯切割系统的总体架构设计 |
| 3.2 金刚石线锯切割硬件系统平台设计 |
| 3.2.1 硬件系统的总体结构设计 |
| 3.2.2 切割力测量系统 |
| 3.2.3 电机 |
| 3.2.4 调速模块 |
| 3.2.5 编码器 |
| 3.3 金刚石线锯切割软件系统设计及实现 |
| 3.3.1 软件开发环境 |
| 3.3.2 系统主程序功能设计 |
| 3.3.3 子实验系统的设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 金刚石线锯切割过程切割力的PI控制系统 |
| 4.1 PID控制器的概述 |
| 4.2 基于切割力模型的PI控制器设计 |
| 4.3 基于切割力模型的PI控制器的实验与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 金刚石线锯切割过程切割力的自适应控制系统 |
| 5.1 自适应控制系统的概述 |
| 5.1.1 自适应控制系统的优点 |
| 5.1.2 自校正控制器的系统结构分类 |
| 5.1.3 自校正控制器在金刚石线锯切割系统中的功能 |
| 5.2 切割力模型的系统辨识 |
| 5.2.1 切割力模型的结构辨识 |
| 5.2.2 切割力模型的参数辨识 |
| 5.3 基于切割力模型的最小方差自校正控制器 |
| 5.3.1 最小方差自校正的控制规律 |
| 5.3.2 基于切割力模型的最小方差自校正控制器的设计 |
| 5.4 基于切割力模型的最小方差自校正控制器的实验与分析 |
| 5.5 基于切割力模型的PI控制和最小方差自校正控制器试验对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及参与项目 |
| 参与项目 |
| 在校成果 |
| 获奖 |
（3）金刚石线锯切割力的分析与控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外切割技术研究现状 |
| 1.2.1 硬脆材料切割技术发展状况 |
| 1.2.2 金刚石线锯切割技术研究状况 |
| 1.3 金刚石线锯切割技术存在的问题 |
| 1.4 本课题研究的主要内容 |
| 2 金刚石线锯切割力的工艺参数影响分析 |
| 2.1 金刚石线锯切割实验设备 |
| 2.2 切割力分析 |
| 2.3 工艺参数对切割力的影响分析 |
| 2.3.1 工艺参数设定及实验方案 |
| 2.3.2 切割力结果及分析 |
| 2.3.3 线锯速度对切割力的影响 |
| 2.4 基于RSM的法向切割力分析 |
| 2.4.1 实验设计与结果分析 |
| 2.4.2 法向切割力响应曲面分析优化 |
| 2.4.3 法向切割力模型验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 切割力控制系统的辨识 |
| 3.1 系统辨识的步骤和分类 |
| 3.2 切割力模型阶次辨识 |
| 3.3 切割力模型参数辨识 |
| 3.4 切割力模型辨识的仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 切割力控制器设计及仿真 |
| 4.1 自适应控制 |
| 4.1.1 自适应控制的特点与分类 |
| 4.1.2 最小方差自校正控制 |
| 4.2 最小方差自校正控制器设计 |
| 4.3 控制器的仿真与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 切割力控制系统搭建及实验分析 |
| 5.1 切割力控制系统设计 |
| 5.1.1 控制系统硬件设计 |
| 5.1.2 控制系统软件设计 |
| 5.2 切割力控制实验及结果分析 |
| 5.3 切割力控制实验与常规实验的结果对比 |
| 5.3.1 切割力控制实验与常规实验的切割力对比 |
| 5.3.2 切割力控制实验与常规实验的表面质量对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间参与项目、发表论文及获奖 |
（4）SiC单晶片切割过程中切割力建模与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 SiC切割研究的背景和意义 |
| 1.2 SiC切片技术研究现状 |
| 1.2.1 金刚石外圆切片 |
| 1.2.2 金刚石内圆切片 |
| 1.2.3 金刚石带锯切片 |
| 1.2.4 游离磨料线锯切片 |
| 1.2.5 电火花线切割切片技术 |
| 1.2.6 金刚石线锯切片 |
| 1.3 固着磨粒金刚石线锯切割SiC晶体研究现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 2 SiC切割过程工艺参数分析 |
| 2.1 主要影响因素分析 |
| 2.2 切割力建模 |
| 2.2.1 切割过程力的形成分析 |
| 2.2.2 单磨粒的切屑变形及摩擦力分析 |
| 2.2.3 单颗金刚石磨粒的切割力 |
| 2.3 切割力模型参数确定 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 接触弧长建模研究 |
| 3.1 切割过程接触弧长的成因分析 |
| 3.1.1 单颗磨粒的压入模型 |
| 3.1.2 线锯切割过程切入深度计算 |
| 3.2 切割过程中接触弧长的产生 |
| 3.2.1 切割过程接触弧长模型建立 |
| 3.2.2 线锯切割过程中不同状态的接触弧长模型 |
| 3.3 接触弧长模型修正 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 SiC单晶片切割实验及分析 |
| 4.1 实验装置及实验设计 |
| 4.2 线锯速度及滚筒换向时间测量 |
| 4.2.1 编码器安装 |
| 4.2.2 数据测量 |
| 4.2.3 实验结果分析 |
| 4.3 接触弧长实验结果分析 |
| 4.3.1 接触弧长测量实验 |
| 4.3.2 模型验证及结果分析 |
| 4.4 由弧长导致的切割力实验和分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 矩形玻璃切割建模研究 |
| 5.1 矩形玻璃切割力学模型 |
| 5.2 切割过程建模 |
| 5.3 切割力试验及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及参与项目 |
| 参与项目 |
| 发表论文 |
（5）基于模糊理论的蓝宝石切片加工参数优化与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景介绍 |
| 1.2 课题来源及研究的目的与意义 |
| 1.2.1 课题来源 |
| 1.2.2 研究目的与意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 蓝宝石切片加工研究现状 |
| 1.3.2 模糊理论研究现状 |
| 1.3.3 神经网络在磨削领域研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 蓝宝石切片带锯床切片原理与模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 蓝宝石切片带锯床刀具模型 |
| 2.2.1 蓝宝石切片带锯床切削刃形貌 |
| 2.2.2 磨粒模型 |
| 2.2.3 磨粒大小及位置分布 |
| 2.3 蓝宝石切片带锯床切片原理 |
| 2.3.1 蓝宝石切片带锯床锯切蓝宝石过程 |
| 2.3.2 蓝宝石去除机理 |
| 2.4 蓝宝石材料切片加工去除率模型 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 蓝宝石切片加工实验研究 |
| 3.1 蓝宝石切片加工实验条件 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.1.3 加速剂（冷却液）的确定 |
| 3.2 蓝宝石切片加工工艺参数的选择 |
| 3.3 蓝宝石切片加工实验目的及原理 |
| 3.4 蓝宝石切片工艺参数的正交实验设计 |
| 3.4.1 实验方案的选择及实验结果 |
| 3.4.2 正交实验分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 蓝宝石切片加工工艺参数模糊优化研究 |
| 4.1 蓝宝石切片工艺参数模糊优化方法 |
| 4.2 切片工艺模糊综合评价参数的建立研究 |
| 4.2.1 工艺参数模糊评价集合 |
| 4.2.2 工艺参数隶属函数建立 |
| 4.2.3 权重的确定方法 |
| 4.2.4 模糊综合价值的计算 |
| 4.3 蓝宝石切片实验模糊分析 |
| 4.3.1 蓝宝石切片模糊正交实验分析 |
| 4.3.2 蓝宝石切片工艺参数模糊主效应分析 |
| 4.4 各工艺参数的交互效应分析 |
| 4.4.1 工艺参数两两之间的交互效应分析 |
| 4.4.2 蓝宝石锯切加工全部因素综合评价 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 切片加工工艺参数智能优化与预测研究 |
| 5.1 人工神经网络的分类 |
| 5.2 BP神经网络 |
| 5.2.1 BP神经网络的基本原理 |
| 5.2.2 BP神经网络训练过程的技术路线 |
| 5.3 BP神经网络设计的注意事项和步骤 |
| 5.4 蓝宝石切片工艺神经网络建立基础 |
| 5.4.1 传递函数的介绍 |
| 5.4.2 网络的层数 |
| 5.4.3 隐含层的节点数 |
| 5.4.4 神经网络初始权值的确定 |
| 5.4.5 蓝宝石切片工艺的BP神经网络模型的建立 |
| 5.5 蓝宝石切片工艺神经网络的训练 |
| 5.6 蓝宝石切片工艺神经网络模型的验证及分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及专利 |
| 致谢 |
（6）基于最优控制的SiC单晶切割过程建模及实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 圆片锯切割 |
| 1.1.2 带状工具切割 |
| 1.1.3 线锯切割 |
| 1.2 线锯切割研究现状及特点 |
| 1.2.1 国外研究现状及趋势 |
| 1.2.2 国内研究现状及趋势 |
| 1.3 线锯切技术的发展 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2.线锯切割过程中工艺参数及切割效率分析 |
| 2.1 线锯切割设备及硬件连接图介绍 |
| 2.2 进给控制系统的软件设计 |
| 2.3 切割系统特性分析 |
| 2.4 锯切力分析 |
| 2.5 工艺参数对切割力的影响 |
| 2.6 切削效率的分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3.基于最优控制的SiC单晶切割过程优化 |
| 3.1 最优控制概述 |
| 3.1.1 最优化问题的基本求解方法 |
| 3.1.2 最优控制理论研究新进展 |
| 3.2 最优控制最小值原理的提出 |
| 3.3 最小值原理的分类 |
| 3.3.1 连续系统的最小值原理 |
| 3.3.2 离散系统的最小值原理 |
| 3.4 经典的最优控制最小值原理问题 |
| 3.4.1 最短时间最优控制(Bang-Bang控制) |
| 3.4.2 线性二次型最优控制 |
| 3.5 .SiC切割过程分析 |
| 3.6 切割过程数学模型的建立 |
| 3.7 最小值原理解最优控制问题 |
| 3.8 两点边值问题的数值解法 |
| 3.8.1 初值猜测 |
| 3.8.2 打靶法求解 |
| 3.9 仿真研究 |
| 3.10 本章小结 |
| 4.滚筒装置的最优控制 |
| 4.1 滚筒装置最优控制模型的建立 |
| 4.1.1 最优控制的求取 |
| 4.1.2 最优时间的求取 |
| 4.2 仿真研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 5.总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）国内大理石矿山用臂式锯的发展前景（论文提纲范文）
| 1、国内大理石矿山进口的臂式锯 |
| 2、国内大理石矿山对链臂锯的认知 |
| 3、近年进口臂式锯情况 |
| 4、近年国产链臂锯情况 |
| 5、国内大理石矿山对臂式锯的需求 |
| 6、臂式锯的市场前景 |
（8）天然石材多线液压切割机床的设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景 |
| 1.2 现有的石材切割机的机型及特点 |
| 1.2.1 金刚石串珠锯 |
| 1.2.2 金刚石圆盘锯 |
| 1.2.3 砂锯 |
| 1.2.4 金刚石带锯 |
| 1.3 金刚石线锯切割技术 |
| 1.3.1 游离磨料金刚石线锯 |
| 1.3.2 固结磨料金刚石线锯 |
| 1.4 金刚石线锯切割石材的研究 |
| 1.4.1 加工机理 |
| 1.4.2 切割时线锯的受力分析 |
| 1.5 金刚石多线机床的发展现状 |
| 1.6 本课题的研究内容 |
| 第2章 天然石材多线液压切割机床的总体设计 |
| 2.1 机床总体布局的基本要求 |
| 2.2 机床的总体布局类型 |
| 2.3 机床的技术指标 |
| 2.4 机床主运动的设计 |
| 2.5 机床进给运动的设计 |
| 2.6 线锯的张紧机构的设计 |
| 2.7 机床的液压控制初步设计 |
| 2.8 机床的结构布局及工作原理 |
| 2.8.1 机床的机构布局 |
| 2.8.2 机床的工作原理 |
| 2.9 本章小结 |
| 第3章 切割机床机械结构的设计 |
| 3.1 计算机辅助设计技术 |
| 3.2 机床的走丝机构的设计 |
| 3.2.1 机床的走丝机构的结构 |
| 3.2.2 机床的走丝机构的工作原理 |
| 3.2.3 供线轮和卷线轮 |
| 3.2.4 导向轮的设计 |
| 3.2.5 联轴器的选择 |
| 3.2.6 滑套 |
| 3.3 机床床身和支撑机构的设计 |
| 3.3.1 机床床身的结构 |
| 3.3.2 机床的支撑机构的结构 |
| 3.4 机床的工作台和进给机构的设计 |
| 3.5 Pro/E 简介 |
| 3.6 机床关键部件建模 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 切割机床的动态特性分析 |
| 4.1 有限元方法 |
| 4.1.1 有限元法概述 |
| 4.1.2 ANSYS 软件简介 |
| 4.2 结构的模态分析 |
| 4.2.1 结构的模态分析的基本理论 |
| 4.2.2 模态分析的应用 |
| 4.2.3 模态分析的基本步骤 |
| 4.3 机床走丝机构的模态分析 |
| 4.3.1 建立模型 |
| 4.3.2 设置分析类型和选项 |
| 4.3.3 施加载荷约束和求解 |
| 4.3.4 模态计算结果 |
| 4.3.5 模态计算结果分析 |
| 4.4 机床整机的模态分析 |
| 4.4.1 模态计算结果 |
| 4.4.2 计算的结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 液压系统的设计与研究 |
| 5.1 液压传动概况及特点 |
| 5.1.1 液压传动概述 |
| 5.1.2 液压传动的特点 |
| 5.2 液压元件的简述 |
| 5.3 液压系统的计算与分析 |
| 5.3.1 液压传动系统的技术要求 |
| 5.3.2 执行元件的工况分析计算 |
| 5.3.3 计算和确定参数 |
| 5.4 液压系统的工作原理 |
| 5.5 液压元件的选择 |
| 5.5.1 液压泵的选择 |
| 5.5.2 选择电动机 |
| 5.5.3 油箱的设计 |
| 5.6 液压系统污染途径及控制措施 |
| 5.6.1 液压系统污染的原因 |
| 5.6.2 污染物的种类及危害 |
| 5.6.3 防止污染的预防措施 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
| 致谢 |
四、一种金刚石带锯切机的改进（论文参考文献）
- [1]建筑石材锯切工具自平衡结构设计[D]. 刘莹. 吉林大学, 2019(03)
- [2]硬脆材料往复式切割过程中切割力的分析与控制[D]. 安蓓. 西安理工大学, 2018
- [3]金刚石线锯切割力的分析与控制研究[D]. 麻磊. 西安理工大学, 2017
- [4]SiC单晶片切割过程中切割力建模与研究[D]. 王嘉宾. 西安理工大学, 2016
- [5]基于模糊理论的蓝宝石切片加工参数优化与实验研究[D]. 李树志. 哈尔滨理工大学, 2016(02)
- [6]基于最优控制的SiC单晶切割过程建模及实现[D]. 介鹏. 西安理工大学, 2015
- [7]国内大理石矿山用臂式锯的发展前景[J]. 廖原时. 石材, 2015(06)
- [8]天然石材多线液压切割机床的设计与研究[D]. 牛兴坤. 沈阳理工大学, 2012(05)
- [9]国外石材行业用金刚石串珠绳锯的发展与现状(一)[J]. 旭岩. 石材, 2005(06)
- [10]一种金刚石带锯切机的改进[J]. 陈家新. 石材, 2002(01)