花岗石薄型板材高效研磨技术研究

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花岗石薄型板材因为其“薄”,使其强度降低,在研磨加工过程中极易产生破碎断裂现象,严重制约了花岗石薄型板材的高效生产。本文在分析了目前花岗石薄型板材的研磨加工技术及存在问题的基础上,研究了研磨时花岗石薄型板材的临界经济厚度,全面探讨了花岗石薄型板材研磨加工时的破碎断裂问题及高效研磨加工技术。通过对目前花岗石薄型板材的生产工艺及设备的分析,进行市场调研与生产分析,提出了出花岗石薄型板材研磨过程中影响其加工效率及成本的问题—薄型板材的破碎断裂问题。以断裂力学为基础,从材料内部缺陷及裂纹的产生与扩展角度来解释了花岗石薄型板材在研磨过程中的去除断裂机理,分析了花岗石组分对花岗石薄型板材研磨时裂纹扩展的影响,总结出花岗石薄型板材常见的破碎断裂形式,并分析了其影响因素,为花岗石薄型板材的破碎断裂准则的研究奠定了基础。通过花岗石薄型板材研磨的正交实验对花岗石薄型板材研磨过程中的受力进行分析,得到了各磨削力与研磨工艺参数的关系模型。通过对花岗石薄型板材的尺寸效应进行分析,在此基础上,根据研磨时花岗石薄型板材的破碎形式,提出了适合的破碎断裂判据,最后结合材料力学理论得出了临界经济厚度的数学模型。对花岗石薄型板材的研磨过程中磨具在板材表面的研磨轨迹、研磨加工工艺参数进行了优化,得到了研磨加工工艺参数的选择原则,并提出了关于研磨设备的几点改进措施,使之达到高效研磨的目的。本课题的研究目的在于研究花岗石薄型板材研磨时的临界经济厚度,找出研磨工艺参数与板材幅面尺寸和厚度的关系,解决其破碎断裂问题,对于指导实际生产和达到高效研磨有重要的意义。
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