石材的加工工藝與設(shè)備
第一節(jié) 影響石材加工性能的因素
一. 工藝內(nèi)容:鋸切、定厚(銑平)、表面加工(研磨、拋光、機(jī)刨、火燒、錘擊、剁斧、噴砂、酸洗…)、切斷、銑邊、磨邊、倒角、鉆孔、開槽、修補(bǔ)、優(yōu)化處理…
二. 影響石材加工性能的因素
1.巖石類型、礦物成分與含量:
(1)花崗石與大理石在鋸切工藝參數(shù)上的差異,在磨拋材料上的不同;(2)花崗巖與輝長巖、玄武巖、角巖在火燒效果上的差異
(3)巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造的影響:粗粒結(jié)構(gòu)易崩邊,條帶構(gòu)造易斷裂…
(4)石英含量高低對鋸切效率的影響…;
(5)片狀礦物對磨拋效果的影響
(6)沉積巖中膠結(jié)物成分對鋸切磨耗率的影響,P63表1、表2中的試樣8
2.切削力的大小與方向
試驗結(jié)果表明:
(1)鋸切石材時水平方向的切削力大大地小于垂直方向的切削力
(2)鋸片磨耗率的大小與垂直切削力的大小有著完全一致的關(guān)系
3.加工設(shè)備與工具
三.加工工藝
表4.1-3 石材的加工工藝分類
石 材 類 別 |
特 征 |
實 例 |
大理石 |
一類 |
石質(zhì)軟、SiO2 含量小于5% |
漢自玉、松香黃、雪花白 |
二類 |
石質(zhì)不均勻、含硅酸鹽礦物、SiO2 含量大于5% |
丹東綠、萊陽綠、大花綠 |
花崗石 |
一類 |
HS<90 ,不含或只含少量石英,SiO2 含量較低 |
濟(jì)南青、山西黑、芝麻黑 |
二類 |
HS =85~100 ,石英含量中等,SiO2 含量中等 |
芝麻白、嶗山灰、惠東紅 |
三類 |
HS>95 ,SiO2 含量高,石英含量高且顆粒粗 |
石棉紅、龍?zhí)稂S、九龍璧 |
表4.1-4 金剛石圓鋸片鋸切花崗石工藝參數(shù)
花 崗 石
類 型 |
指
數(shù) |
典 型 石 材 |
圓周速度
(m/s) |
吃刀深度
(mm) |
走刀速度
(m/min) |
鋸切效率
(m2/h) |
一 類 |
1 |
非洲黑、藍(lán)珍珠、濟(jì)南青 |
35~40 |
12.5 |
3 |
2.3 |
二 類 |
1.8 |
粉紅麻、英國棕、藍(lán)翡翠 |
30~35 |
8.5 |
3 |
1.5 |
三 類 |
3.5 |
南非紅、印度紅、四川紅 |
25~30 |
5 |
3 |
0.9 |
表3、表4對于購買設(shè)備時比較設(shè)備技術(shù)性能的作用
四.石材可鋸性的綜合影響因素
綜合測評的經(jīng)驗公式為:
Y=27.77-0.168B-0.12C-0.10D
式中:Y-鋸片的抗磨損性能;
B-巖石的磨蝕性;
C-巖石的肖氏硬度;
D-石英體積的百分含量。
上述公式表明石材的磨蝕性、肖氏硬度和石材中石英的含量都影響到石材的可鋸性,在這三者中尤以石材的磨蝕性對石材的可鋸性影響最大(舉例開刃材料與大洋紅鋸切)。
第二節(jié) 石材的通用加工設(shè)備與主要技術(shù)性能
一.石材的鋸切設(shè)備
1. 框架式砂鋸
(1)上擺式砂鋸
① 基本結(jié)構(gòu):主電機(jī)、飛輪、連桿、曲柄;
鋸框懸臂、鋸框、鋸條、四立柱框架、螺桿、升降電機(jī)
輔助設(shè)備:砂漿泵、灑漿車、鋼砂添加器、鋼砂分離器、液壓張緊器、荒料臺車
② 工作原理
③ 技術(shù)性能:
優(yōu)點(diǎn):可使用較薄的鋸片,低能耗、低鋸耗,出材率高,運(yùn)動方式簡單、設(shè)備磨損較小,成本低。
缺點(diǎn):空行程占比例大(3/4~4/5)、效率低(10~20mm/h)
(2)平移式砂鋸
① 基本結(jié)構(gòu):主電機(jī)、飛輪、連桿、曲柄;
鋸框、鋸框?qū)к墶彈l、四立柱框架、螺桿、升降電機(jī)
輔助設(shè)備:砂漿泵、灑漿車、鋼砂添加器、鋼砂分離器、液壓張緊器、荒料臺車。
② 工作原理
③ 技術(shù)性能:
缺點(diǎn):應(yīng)使用較厚的鋸片,高能耗、高鋸耗,高成本,低出材率。
優(yōu)點(diǎn):無空行程、效率高(30~40mm/h)。
(3)復(fù)擺式砂鋸
① 運(yùn)動特點(diǎn):
② 結(jié)構(gòu)特點(diǎn):如何實現(xiàn)復(fù)合曲線運(yùn)動(圖示說明)
a. 交叉式杠桿懸吊系統(tǒng)——Breton砂鋸
b. 安裝懸臂活節(jié)——Pellegrini砂鋸
c. 增大或縮小鋸框懸掛點(diǎn)——Gaspari下擺式砂鋸
d. 由吊臂箱改變運(yùn)動曲線——Tema、Simec砂鋸
③ 技術(shù)性能:
集中了上述兩類砂鋸的優(yōu)點(diǎn),克服了這兩類砂鋸的缺點(diǎn),因而具有高效率、低能耗、低鋸耗、高出材率的優(yōu)點(diǎn),但是由于擺動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,磨損大,維護(hù)工作量大。
(4)框架式砂鋸存在的問題與改進(jìn)方向(觀看錄象)
2. 金剛石框架鋸(圖)
(1)基本結(jié)構(gòu)
(2)鋸條
(3)技術(shù)性能
3. 金剛石圓盤鋸
(1)分類:
① 結(jié)構(gòu)分類:單臂式、雙柱式(龍門式)、框架式(四柱式或六柱式)、橋式
② 根據(jù)鋸片直徑:普通型(≤160cm)、中型(160~200cm)、大型(200~250cm)、巨型(≥250cm)
③ 根據(jù)鋸片數(shù)量:單片鋸、組合鋸、多片組合(塔式)
(2)單臂式金剛石圓盤鋸
① 基本結(jié)構(gòu)(圖)
② 工作原理
③ 技術(shù)性能
(3)雙柱式金剛石圓盤鋸(圖)
(4)框架式(雙向)金剛石圓盤鋸(圖)
(5)橋式組合鋸
4.金剛石繩鋸(觀看錄象)
① 基本結(jié)構(gòu)(圖)
② 工作原理
③ 技術(shù)性能
④ 優(yōu)點(diǎn):P76
a. 鋸機(jī)的結(jié)構(gòu)與安裝基礎(chǔ)比較簡單,輔助設(shè)備少,廠房占地面積可減少1/2~2/3;
b. 鋸切效率高,鋸切中等硬度的花崗石板材,一天可鋸切250m2,相當(dāng)于兩臺各裝有120根鋸條的大型框架鋸的效率;
c. 操作方便,鋸切精度高,多繩式金剛石串珠鋸可快速地變換加工板材的厚度;
d. 板材的鋸切面平整,而且杜絕了鋼砂殘粒嵌入板材鋸切面的可能性,因此使磨拋的時間降低20%;
e. 鋸切噪音小,工作環(huán)境好;
f. 能耗低,與框架式砂鋸相比約可降低30%的電能消耗;
g. 消耗材料大為減少,對環(huán)境污染小。框架鋸每鋸切l(wèi)㎡的花崗石板材需消耗3kg鋼砂、1.5kg鋸條、2kg石灰,而金剛石繩鋸只消耗0.01kg金剛石繩。粗略估計,使用框架鋸每年需棄置32.5萬公斤廢砂漿,對環(huán)境污染的嚴(yán)重性可想而知。以年產(chǎn)5萬㎡的花崗石大板為例,金剛石繩鋸產(chǎn)生的廢渣只有框架式砂鋸的1.5%左右,且廢渣成分單一、外理方便。所以說金剛石繩鋸是鋸切石材大板的環(huán)保型機(jī)械設(shè)備。
5.金剛石帶鋸
6.金剛石筒鋸
二.石材的磨拋設(shè)備
1.磨拋的目的與要求
2.檢測方法與標(biāo)準(zhǔn)
3.影響因素
4.有關(guān)清晰度問題
5.石材的拋光機(jī)理
6設(shè)備類型
(1)手扶搖臂磨機(jī)
① 基本結(jié)構(gòu)(普通磨機(jī)與升降磨機(jī))(圖示)
② 工作原理
③ 技術(shù)性能
④ 適用條件
(2)小圓盤磨機(jī)
① 基本結(jié)構(gòu)(圖示)
② 工作原理
③ 技術(shù)性能
④ 適用條件
(3)橋式磨機(jī)
① 基本結(jié)構(gòu)(圖示)
② 工作原理
③ 技術(shù)性能
④ 適用條件
(4)自動化連續(xù)磨機(jī)(觀看錄象)
① 基本結(jié)構(gòu)(圖示)
② 工作原理(重點(diǎn)分析磨頭搖動的作用機(jī)理)
③ 技術(shù)性能
④ 適用條件
⑤ 基本要求:當(dāng)連續(xù)磨機(jī)用于花崗石的研磨拋光時磨機(jī)的磨頭數(shù)應(yīng)不少于12個,而用于大理石磨拋加工的連續(xù)磨機(jī)磨頭數(shù)不少于8個就可以了。
磨頭的加壓方式有液壓的或氣壓的,當(dāng)加工花崗石時宜用液壓式加壓,當(dāng)加工大理石時宜用氣壓式加壓。
(5)定厚機(jī)(銑平機(jī)——Grinding Machine )
① 用途:糾正厚度誤差;消除溝槽糾正平整度;為磨光作準(zhǔn)備。
② 類型:盤式與輥式
③ 基本結(jié)構(gòu)
④ 工作原理
(介紹意大利布拉公司、Barsanti公司和Pedrini公司以及長榮公司的五種定厚機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理并比較其優(yōu)缺點(diǎn))
三.石材的切斷設(shè)備
1. 切斷工藝對設(shè)備的要求(切斷與鋸切的差異):切斷是低功率的精加工,對材料的規(guī)格尺寸、角度誤差有較高的精度要求,并要求切面平整不崩邊掉角,切斷工序?qū)Τ刹穆实母叩陀绊戄^大。
2. 常用設(shè)備
(1)橋式切機(jī)
① 主要用途:
② 基本結(jié)構(gòu)(圖)工作原理
③ 技術(shù)性能
(2)縱向切機(jī)
① 主要用途:
② 基本結(jié)構(gòu)(圖)(單刀或多刀切機(jī))
③ 工作原理
④ 技術(shù)性能
(3)橫向切機(jī)
① 主要用途:
② 基本結(jié)構(gòu)(圖)(單刀或多刀切機(jī))
③ 工作原理(比較縱向切機(jī)在運(yùn)動原理上的差異)
④ 技術(shù)性能
(4)手拉切機(jī)
① 要用途:除了可用于切斷工序外還是碑石、外柵、條石、燈籠、臺板等異主形石材的重要造形設(shè)備。
② 基本結(jié)構(gòu)(圖)
③ 工作原理
④ 技術(shù)性能
(5)組合式自動切邊機(jī)
① 要用途:批量切割規(guī)格板材
②基本結(jié)構(gòu)(圖)
③工作原理
④技術(shù)性能
四.異形加工設(shè)備
1.數(shù)控金剛石繩鋸(圖)
(1)用途
(2)性能
(3)優(yōu)缺點(diǎn)
2.數(shù)控銑床(圖)
(1)用途:異形邊部加工
(2)性能
(3)優(yōu)缺點(diǎn)
3.電腦水射流切割機(jī)(圖)
(1)用途
(2)性能
(3)優(yōu)缺點(diǎn)
4.電腦加工中心(圖)
(1)用途
(2)性能
(3)優(yōu)缺點(diǎn)
第三節(jié) 薄板的加工設(shè)備與工藝過程(配合錄象)
薄板:指厚度小于2cm的規(guī)格板
一.薄板的加工工藝及其適用條件
A工藝(先切后磨):選料裝車—鋸切毛條板—定厚—研磨拋光—切斷(縱切、橫切)—磨邊倒角—清洗—烘干—檢驗—修補(bǔ)—分色—包裝。
B工藝(先磨后切):選料裝車—鋸切毛條板—切斷(縱切、橫切)—定厚、研磨、拋光—磨邊倒角—清洗—烘干—檢驗—修補(bǔ)—分色—包裝。
C工藝(MAKRON加工法):選料裝車—鋸切塊料—鋸切規(guī)格毛條板—定厚、研磨、拋光—橫切—磨邊倒角—清洗—烘干—檢驗—修補(bǔ)—分色—包裝。
二.選料裝車
原則:
1. 荒料的最大尺寸不能超過鋸切設(shè)備的加工能力,荒料的最小尺寸必須滿足鋸切穩(wěn)定性的要求;
2. 工程用料應(yīng)根據(jù)工程所需的品種選用荒料,應(yīng)使得同一工程的荒料在花色上協(xié)調(diào)一致,以保證良好的裝飾效果。
3. 工程用料應(yīng)根據(jù)所需的數(shù)量、荒料的成材率、加工中產(chǎn)品的合格率選用數(shù)量適宜的荒料,在保證工程用量的前提下盡量減少多余的加工量,以免造成浪費(fèi)。
4. 根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格尺寸選用幾何尺寸適宜的荒料,以免在荒料的長度和高度方向上留有過多的余量,使得荒料的利用率最高,提高成材率。
5. 裝車時荒料的大面應(yīng)當(dāng)平行于鋸切面,以保證板材的花紋一致,并具有較好的力學(xué)性能,同時能提高鋸切效率。
6. 荒料裝車時,底部必須備有墊木,墊木必須垂直于鋸切方向。墊木的截面應(yīng)不小于20×15cm,以保證墊木能夠承受荒料的壓力;墊木的長度應(yīng)與臺車的寬度基本相等。
7. 當(dāng)荒料表面不規(guī)整時,應(yīng)當(dāng)對荒料進(jìn)行整形,以提高鋸切效率,并減少無用的鋸切。
三.鋸切
1.選擇鋸片
要點(diǎn):根據(jù)板材的規(guī)格選擇直徑適宜的鋸片;
根據(jù)荒料的巖石類型和礦物成分選用適宜的刀頭。
2.安裝鋸片
(1)砝蘭盤的作用與直徑選擇
(2)鋸片的旋轉(zhuǎn)方向要始終一致
(3)鋸片的安裝精度要求與檢測方法(P97)(圖示說明)
3.鋸切
(1)操作要點(diǎn)
(2)參數(shù)設(shè)定(P97)
四.定厚
控制厚度、修正平度
定厚的厚度控制=薄板的標(biāo)準(zhǔn)厚度+允許的正公差+磨拋工藝的加工余量
五.研磨拋光
1.選擇磨石:粒度、結(jié)合劑、組織、硬度;
要點(diǎn):磨石性能應(yīng)與毛板的粗糙度、成品板的光澤度以及磨拋設(shè)備、磨拋工藝相適合。
2.磨拋工藝:
(1)磨盤轉(zhuǎn)速:高硬度、高石英含量的石材取低轉(zhuǎn)速(6~12m/s)(P99第22行訂正)
(2)壓力:粗磨與拋光壓力增大,石英含量高、硬度高壓力大(4~6kg/cm2)
(3)磨盤移動速度:磨盤運(yùn)動軌跡應(yīng)當(dāng)盡量少重疊,但不能不復(fù)覆蓋。
石英含量高、硬度高移動速度慢(0.2~0.6/min)
(4)用水量:水的用途:冷卻、排屑、調(diào)節(jié)磨石硬度。
六.切斷
1.技術(shù)要求:根據(jù) GB/T18601—2001標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
2.設(shè)備要求:高精度、高穩(wěn)定性、振動偏擺小、切縫細(xì)、直、平、不崩邊
3.鋸片選擇:常用直徑200~400mm,窄槽型、鋒利型鋸片,配置大直徑砝蘭盤(約為鋸片直徑的1/2)
4.鋸片安裝:精度要求與檢測方法(P100表5)
5.工藝參數(shù):
6.切割定位:重點(diǎn)介紹(圖示說明)
七.磨邊倒角:(略)(看錄象解說)
八.粘結(jié)修補(bǔ):(略,在優(yōu)化處理時詳述)
九.檢驗:
1.標(biāo)準(zhǔn)依據(jù):
2.可量化標(biāo)準(zhǔn)與不可量化標(biāo)準(zhǔn):由天然材料的特點(diǎn)作重點(diǎn)講述;與貿(mào)易糾紛的關(guān)系。
3.檢驗方法:
十.分色包裝:
1.分色的依據(jù)與技巧:(以G682為例)
2.包裝的目的:保護(hù)石材不受損、保證分色效果、便于搬運(yùn)、貯存、保管、銷售、使用…
3.包裝的要求:牢固、科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、適銷、方便、環(huán)保(塑料泡沫盒的白色污染與木質(zhì)包裝箱的熏蒸要求)
4.包裝形式:以外貿(mào)出口標(biāo)準(zhǔn)的305mm薄板為例。
第四節(jié) 大板的加工設(shè)備與工藝過程(配合錄象)
一.鋸切
1.重要性:成本比例與成材性比例,重點(diǎn)分析P109表5.3-1
2.設(shè)備:大直徑金剛石圓盤鋸、多繩式金剛石繩鋸、框架式砂鋸分別評述其優(yōu)缺點(diǎn)與適用性;以框架式砂鋸為主。
3.工藝過程:框圖表明十一道工序的關(guān)系。
(1)選料:重點(diǎn)介紹
① 根據(jù)工程需求量與產(chǎn)品成材率備料,防止不足與過剩;
② 根據(jù)設(shè)備的技術(shù)性能與產(chǎn)品的規(guī)格尺寸選擇荒料規(guī)格,既避免無用鋸切、提高成材率,又使設(shè)備滿負(fù)荷工作提高生產(chǎn)效率。
③ 同一臺車的荒料必須高度相近、可鋸性相同。(以P110、P111例1、例2說明)
④ 荒料大面平行于鋸切面(從荒料的力學(xué)特征與石材的使用性能分析)。
⑤ 先整形、后鋸切,減少無用加工量。(成方性與相對成方性概念及計算方法,P112-113)
(2)吊裝荒料(略)
(3)固定荒料:詳述三部分混凝土的作用與優(yōu)缺點(diǎn)。
(4)安裝鋸條:簡介安裝精度要求與鋸條技術(shù)性能要求,詳述兩種安裝方法的利弊。
間隔板的計算方法,新安裝的鋸條先鋸較長的荒料,第二、三車荒料長度遞減。
(5)下鋸:簡述鋸切參數(shù)選擇,分析鋸切早期的下鋸速度
(6)出臺車:分析為什么不能在鋸鏜內(nèi)徹底清洗毛板
(7)吊卸、清洗、檢驗毛板同時進(jìn)行(檢驗的要點(diǎn),以G611荒料為例)
(8)清洗鋸臺、卸鋸片、保養(yǎng)潤滑…
二.砂鋸的輔助設(shè)備及操作要點(diǎn)
1.砂漿泵
(1)作用
(2)使用技術(shù):
① 重點(diǎn)分析功率選擇的重要意義,解析為什么配置與實用不一致;
② 通過計算說明選用適宜功率的砂漿泵對節(jié)能的意義;
③ 砂漿需求量計算方法說明
(3)砂漿回流管與砂漿井的位置關(guān)系
2.鋼砂添加器
(1)作用
(2)影響鋼砂需求量的因素
①荒料的長度;
②鋸條數(shù);
③落鋸速度;
④巖石類型與力學(xué)性質(zhì);
⑤鋼砂的硬度與耐磨性。
(3)計算方法
Y=5N·L·W·V
式中:
Y-砂漿需求量;m3/h
N-鋸條數(shù); 條
L -荒料長度; m
W-鋸縫寬度; m
V -下鋸速度; m/h
3.鋼砂回收器(分離器)
(1)作用:
(2)鋼砂的最佳粒度范圍
(3)鋼砂回收器調(diào)控技術(shù)
當(dāng)廢漿中大于0.4mm鋼砂多于8%時表明排漿持續(xù)時間太長;
當(dāng)砂漿中小于0.4mm鋼砂多于55%時表明排漿間隔時間太長。
4.石灰混合器和灰漿攪拌桶(略)
5.液壓張緊系統(tǒng)
(1)作用:
(2)結(jié)構(gòu):(圖示說明)
(3)鋸條受力分析:計算方法見P122~123要求學(xué)生重點(diǎn)掌握。
(4)使用要點(diǎn):
① 根據(jù)剩余鋸條寬度選擇適宜的荒料高度
② 根據(jù)剩余鋸條截面積調(diào)整液壓張緊器拉力,使得既能張緊鋸條,又不拉斷鋸條。
③ 選用寬度不同的鋸條減少鋸條浪費(fèi)。
例題:
已知每鋸切下1m高度的荒料鋸條寬度磨損18mm,厚度磨損0.25mm假設(shè)鋸條的磨損是均勻的,如果液壓張緊器使每根鋸條受到55000N的拉力,鋸條的抗拉強(qiáng)度為750MPa,當(dāng)鋸條的寬度為65mm,厚度為3.5mm時請計算這種鋸條能鋸下高度為多少的荒料?如果要鋸切高度為1.50m高度的石材應(yīng)如何調(diào)整液壓張緊器?
(設(shè)鋸條的極根強(qiáng)度為抗拉強(qiáng)度的0.5)10%
(1) 鋸條的極根強(qiáng)度σp=750×0.5=375 Mpa
(2) 鋸條斷裂時的極限截面積A=F/σp=55000/375=146.67mm2
(3) 設(shè)該鋸條可鋸切Xm高的荒料,則:
(65-18X)(3.5-0.25X)=146.67
X1=1.087 X2=16.524(不合題意)
(4)鋸切1.50m高度的石材后鋸條截面積為:
(65-18×1.5)(3.5-0.25×1.5)=118.75mm2
(5)鋸條張緊力F=σp×A=375×118.75=44531.25N
三.砂漿工藝
1.砂漿的成分:
水:38.12% ;鋼砂:23.74% ;石灰:5.56% ;石粉:32.39% ;比重1.749
2.鋼砂
(1)成分:鋼砂∶鋼丸=85∶15
(2)粒度控制:P126 以25號鋼砂為例說明
3.石灰:
(1)作用:
(2)石灰添加量的確定———石灰鋼砂系數(shù)(K)的計算
(3)例題:
已知使用擺式砂鋸鋸切比重為2.73的閃長巖時每鋸切1平方米毛板消耗鋼砂2.45kg,測得鋸縫寬度為7.6mm,請計算每鋸切1m2毛板需要添加多少石灰才能使砂漿始終保持在最佳狀態(tài)?求石灰鋼砂系數(shù)?
(1)鋸切1m2毛板生成的石粉重量:0.0076×2.73×1000=20.748kg
(2)鋸切1m2毛板需要添的石灰量:20.748×5.56/32.39=3.56kg
(3)K=3.56/2.45=1.45(即每添加1kg鋼砂必須添加1.45kg石灰)
4.水量的控制:砂漿井液位感應(yīng)器(圖)
5.貯漿池:鋼砂粒度級配的控制保障
詳述作用原理
四.花崗石大板的磨光
1.影響大板磨光的因素
(1)設(shè)備性能——磨頭數(shù)
(2)毛板粗糙度
(3)成品板的光澤度要求
(4)磨拋工藝
(5)磨具的性能與磨具號的配置
2.連續(xù)磨機(jī)各磨頭上磨具號的配置
(1)磨具號與磨料的粒徑:P132表5.3-8
(2)計算方法
① 根據(jù)毛板的粗糙度確定第一個磨頭上磨料粒徑a1 a1=R2
② 根據(jù)磨光板所要達(dá)到的光澤度確定最后一個精磨磨塊中磨料的粒徑a n
精磨光澤度為55,磨料粒徑應(yīng)當(dāng)為0.013,磨具號為1200號,拋光后可達(dá)85度
精磨光澤度為60,磨料粒徑應(yīng)當(dāng)為0.010,磨具號為1500號,拋光后可達(dá)90度
精磨光澤度為65,磨料粒徑應(yīng)當(dāng)為0.009,磨具號為1800號,拋光后可達(dá)95度
③ 計算等比系數(shù)Q

④ 計算其他磨頭上的磨料粒徑
an =a n-1Q
(3)例題
使用16磨頭的自動化連續(xù)磨機(jī)研磨加工粗糙度為0.95mm的花崗石板材,要求磨拋后板材的光澤度達(dá)到90度,請計算磨機(jī)上各磨頭所用磨料的粒徑。(設(shè):使用3個磨頭作拋光用)8%
(1)第1個磨頭上磨料的粒度:
α1=R2=0.952=0.9025
(2)最后一個磨光磨頭上磨料的粒度:
因為拋光板光澤度為90度,所以最后磨光的光澤度為60度,第13個磨頭上磨料的粒度α13=0.01
(3)各磨頭上磨料粒度的等比系數(shù):

(4)各磨頭上磨料粒度:
α1=0.9025(mm)
α2=α1·Q=0.9025×0.6871=0.6201(mm)
α3=α2×Q=0.6201×0.6871=0.4261(mm)
α4=α3×Q=0.4261×0.6871=0.2928(mm)
α5=α4×Q=0.2928×0.6871=0.2012(mm)
α6=0.1383
…
3. 磨削工藝要素
根據(jù)根據(jù)國際機(jī)械生產(chǎn)工程研究組織〔CIRP〕提出的“當(dāng)量切削厚度” 的概念,可表示為以下關(guān)系:

式中:
A-可以認(rèn)為是磨具以一定速度從石材上切削下的切屑的厚度;
t -切削深度;
V1-磨盤相對于石材的移動速度;
V2-磨盤轉(zhuǎn)速。
上式表明:要改善磨削質(zhì)量,提高光澤度應(yīng)當(dāng)減小A;如果要提高磨削效率,剛應(yīng)當(dāng)提高A。所以粗磨時應(yīng)增大磨盤壓力(即增大t),同時降低磨盤轉(zhuǎn)速(即減小V2),加快磨盤相對于石材的移動速度(即增大V1),即可提高磨削效率;反之細(xì)磨和精磨時,為了提高磨削質(zhì)量應(yīng)當(dāng)減小磨盤壓力,提高磨盤轉(zhuǎn)速和降低磨盤相對于石板的移動速度。
實際上在連續(xù)磨機(jī)上無論是粗磨還是精磨,磨盤相對于石板的運(yùn)動速度都是相同的。因此磨削工藝參數(shù)的選擇主要考慮以下幾點(diǎn):
①磨削壓力的大小與磨石的消耗成正比,也與磨削效率成正比。粗磨工序的磨頭壓力約為5~8bar,細(xì)磨和精磨時磨頭壓力約為3~6bar。
②傳送帶的前進(jìn)速度與磨拋質(zhì)量有關(guān),應(yīng)當(dāng)按毛板的粗糙程度和石材的類型性質(zhì)來選擇,一般磨拋花崗石類板材時傳送帶的進(jìn)給速度為0.2~0.6m/min;磨拋輝長巖、玄武巖類板材時傳送帶的進(jìn)給速度為0.5~0.8m/min。
③磨機(jī)橫梁的往復(fù)擺動速度約為4~10m/min,當(dāng)石板較寬時取高值,石板較窄時取低值。
五.切斷(略)
1.設(shè)備:橋式切機(jī)
2.工藝參數(shù):
3.要點(diǎn):放線——提高成材率
配色——保證裝飾效果
第五節(jié) 異形石材的加工設(shè)備與工藝過程(配合錄象)
一.異形石材的類型
二.異形石材的加工特點(diǎn)
三.加工設(shè)備
四.工藝過程
五.質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
六.包裝特點(diǎn)
第六節(jié) 石材廠的設(shè)計依據(jù)與設(shè)計方法
一.石材廠的類型及設(shè)備配置
1.薄板廠
2.大板廠
3.碑石廠
4.石雕廠(傳統(tǒng)工藝與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合的發(fā)展方向)
5.異形石材廠(福建省異形石材的地位與優(yōu)勢)
…
二.石材廠的組成
1.生產(chǎn)設(shè)施
2.生活設(shè)施
3.管理設(shè)施
4.倉庫
三.設(shè)計內(nèi)容
1.廠區(qū)平面布置(以福州永德吉石材廠和莆田仁興石材廠為例)
2.車間平面工藝布置(以圣和、裕盛石材廠為例)
3.生產(chǎn)工藝設(shè)計
4.設(shè)備的選型與配套
5.主體構(gòu)筑物設(shè)計
6.水循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計
7.環(huán)保措施
8.技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
四.設(shè)計依據(jù)
1. 委托方的要求:產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
規(guī)格尺寸(最大與最小尺寸)
產(chǎn)量
質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
荒料品種及其可加工性能
投資總額
服務(wù)年限
基建時間
2.設(shè)計方應(yīng)收集的資料:
基建用地面積、形狀及周邊環(huán)境
水、電、路三通條件與給排水條件
建廠所在地的工資標(biāo)準(zhǔn)
地方政府的有關(guān)規(guī)定
環(huán)保要求
生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)參數(shù)、工藝性能、價格、質(zhì)量、安裝與操作要求、裝機(jī)容量、能耗高低
交通運(yùn)輸條件
原材料供應(yīng)條件
設(shè)備維修保養(yǎng)條件
技術(shù)工人的工藝素質(zhì)與供應(yīng)情況
五. 設(shè)備選型依據(jù):
產(chǎn)品綱領(lǐng)與產(chǎn)品的規(guī)格尺寸
產(chǎn)量與質(zhì)量要求
生產(chǎn)工藝要求與車間的工藝布置
原材料的可加工性能
設(shè)備的技術(shù)性能與價格
資金來源、投資金額
服務(wù)年限
六. 廠區(qū)布置原則
生產(chǎn)、生活、管理分區(qū)明確,有利各自使用目的,互不干擾;
美觀、整潔、環(huán)保
例如:
荒料堆場不宜安排在廠區(qū)正面,應(yīng)靠近鋸切車間
生活區(qū)應(yīng)遠(yuǎn)離鋸切、造形等噪音大、粉塵多的車間
管理區(qū)(辦公樓)應(yīng)安排在廠區(qū)前面,污水沉淀池應(yīng)靠近廠區(qū)后部或邊部
倉庫應(yīng)緊臨通道
宿舍樓應(yīng)坐北朝南
…
七. 車間工藝布置原則:
節(jié)省投資
縮短基建周期
整齊有序、滿足生產(chǎn)工藝要求、提高生產(chǎn)效率
總圖運(yùn)輸合理,避免重復(fù)、交叉運(yùn)輸
生產(chǎn)安全、滿足環(huán)保要求、合理的水循環(huán)系統(tǒng)
和盛石材機(jī)械專業(yè)生產(chǎn)石材加工全套設(shè)備;主要有石材切割機(jī),石材拋光機(jī),石材切邊機(jī);異形類切機(jī)等幾大類;主產(chǎn)品有液壓組合切石機(jī),液壓橋式切石機(jī),全自動花崗巖條板磨光機(jī),礦山切石機(jī),自動切邊機(jī),紅外線橋切機(jī),橋式中切機(jī),板底修平機(jī),橋式組合切割機(jī)等等。現(xiàn)有新老廠房使用面積約90000平方,有機(jī)械鑄造廠、機(jī)械加工車間、機(jī)械生產(chǎn)車間和技術(shù)研發(fā)室等,產(chǎn)品暢銷全國,深受用戶好評,并遠(yuǎn)銷東南亞等國家和地區(qū),歡迎各界朋友來廠參觀考察,我們將竭誠為您服務(wù)。
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