石材在装饰、建筑、测量等领域被广泛运用,随着我国石材产量、需求量逐年增长,对金刚石框架锯的锯解能力提出越来越高的要求,锯条系统作为金刚石框架锯的核心,具有长、薄和易变性特性,严重影响了板材质量,制约了设备对硬质石材的锯解能力提升。本文通过研究锯条系统运动学及静动态特性,设计了锯条系统运动特性、形状尺寸、锯齿排布、安装工艺等一系列优化方案,实现锯解能力的提升。基于压痕理论研究锯解力随时间变化规律,获得锯条系统运动特性优化目标;基于ADAMS研究铰链机构杆件尺寸对锯条系统运动轨迹的影响,优化杆件尺寸,提升锯条锯解稳定性。研究结果表明,锯条只在行程中心锯解的方式降低了锯条瞬时受力,提高了锯条锯解稳定性;摆杆轴距两端分别为220mm和260mm的铰链机构是实现锯条系统最佳运动特性的优化方案,相对于传统运动系统锯解速度和加速度均有所提高。基于有限元理论和弹塑性理论分析锯条在锯解力作用下变形特性的影响因素,获得锯条系统变形优化方法。研究结果表明,张紧力和偏心量的增加均会增加锯条法向变形,锯条的侧向锯解力是锯条发生弯曲和扭转的主要因素,为了减小锯条侧向变形,应在允许范围内降低侧向锯解力和张紧力,降低锯条长厚比,改善锯条材料属性。基于ANSYS进行锯条系统模态分析和谐响应分析,提高锯条中心等薄弱环节刚度;以避免共振、提高锯齿磨损均匀性为目标,优化锯齿排布。结果表明,锯条x方向的中心区域,y方向最高最低区域及x方向的n等分点是锯条的薄弱环节,容易发生失稳,提高中心区域锯齿密度,降低两端区域锯齿密度有利于避免共振,使锯齿磨损均匀。通过分析锯机实际生产问题,建立锯机和锯条锯解能力评价方案,基于ANSYS分析偏心张紧安装对锯条应力和应变的影响,得到提升锯条应力均匀性的最佳安装方案。结果表明,采用10mm偏心量与15T张紧力的偏心张紧方式有效提高了锯条稳定性,提高锯解能力。课题将丰富和拓展锯条系统静动态特性的研究,提高锯条稳定性,完善锯条系统优化方案,解决锯条系统变形严重,产品质量较差、效率较低的问题,为实现锯机绿色高效锯解作出贡献。