近年来,棒状金属异物贯入人体的事件时有发生。贯入人体的金属异物严重影响着伤员的转运与救援,所以如何快速安全的切断金属异物是伤员能否得到及时救治的先决条件。该类事故发生时,一般伴随着现场秩序混乱、施救空间狭小等情况。传统的破拆设备面对狭小空间内贯入人体金属异物切割救援时,存在难以施展、对人体扰动大等弊端。因此,研究一种高效率、低扰动的救援技术应用于该类事故救援就显得尤为重要。本文基于振动切削提出的振动磨切微创救援技术,可以有效地解决现有破拆设备在救援过程中遇到的问题。本文的主要研究成果如下:1.对贯入人体金属异物切割救援过程进行了建模分析,明确了影响金属异物传入人体扰动的因素。对振动磨切以及普通切割的区别进行分析,从理论上验证了振动磨切技术在贯入人体金属异物切割救援的可行性和优势性。2.在普通砂轮切割机上加装振动电机,进行低频振动磨切预实验,定性的验证了振动磨切技术的优势。在预实验的基础上,搭建了可以实现低频振动辅助切断磨削的实验平台,并对其动力学特性进行了测试分析。3.通过对系统加速度信号及位移信号的分析,确定系统稳定振动磨切的范围;通过振动磨切实验研究了砂轮片转速、进给力、切割形式对切削效率以及刀具磨损的影响,发现低频振动的添加,降低了切断磨削所需要的最小进给力;在相同进给力下,提高砂轮片的切割能力。通过对切削力测试及频谱分析,确定振动磨切可以形成脉冲型切削力。4.构建弹性夹持系统,分析实际金属异物切割救援过程中对人体的扰动信号。通过对比实验,验证了振动磨切救援技术在贯入人体金属异物救援过程中具有低扰动性。