带锯条切削工作区应力分布研究带锯条切削工作区应力分布研究：未知摘要：为了分析带锯条的“切斜”失效形式，综合考虑了切削力、进给力、张紧力以及带锯条自身刀弯，建立了带锯条在切削工件区域的简化受力模型，使用数值计算模拟方法得到了带锯条各处内部应力的分布及变化趋势.结果表明，在较大的工件尺寸、切削力、进给力以及不足的张紧力和带锯条宽度的情况下，带锯条齿部处于受压状态，此时靠近齿部的带锯条基体发生弯曲形变，使得切削不再沿垂直方向进给而导致“切斜”失效发生.从验证实验来看，在同样切斜失效标准下，带锯条张紧力从130MPa增加到190MPa，锯切刀数增加了177%；带锯条宽度从27mm增大到34mm，锯切刀数增加了50%；工件尺寸从80mm增大到240mm后，锯切面积减少了83%.关键词：带锯条；张紧力；弯矩；??力分布：TH12文献标志码：AAbstract：Byconsideringthecuttingandfeedforce，tensionandbandcamber，asimplifiedforceanalysismodewassetuptoinvestigatethefailurepatternofbandsawbladecrookedcutting.Thestressdistributionanditsvariationtrendsofbandsawbladewereobtainedthroughnumericalsimulation.Theresultshowsthatthestressinthetoothsideismorelikelytobepushedforthesituationwithlargerworkpiece，cuttingforce，insufficienttensionandbandwidth.Thus，thebandsawbladeisbentneartheteethtip，andthencrookedcuttinghappens.Underthesamefailurestandardandcuttingparameters，whenthetensionofbandincreasesfrom130MPato190MPa，thecuttingpieceswereaddedby177%.Changingthe27mmbandsawbladeto34mmleadstonearly50%morecuttingpieces，butitisdroppedby83%whenincreasingthewidthoftheworkpiecefrom80mmto240mm.Keywords：bandsawblade；tension；bendingmoment；stressdistribution双金属带锯条由于加工效率高、成本低、使用寿命长等特点被普遍应用于下料工序.双金属带锯条采用柔韧性良好的弹簧钢钢带作为其高速钢锯齿的基体，这使得其切削过程中受到诸多因素影响（如加工精度、钢带蛇弯等），引起了很多学者的关注和研究.这些研究大多集中在锯切过程的振动[1-2]、切削力及其模型[3-5]、不同材料的锯切机理[6-8]以及制造工艺[9-11]等方面.迄今为止，带锯条设计方面的文献资料相对较少，国内仅文献[12-13]系统地进行了齿形优化设计方面的研究工作.本文通过对带锯条切削工作区内的受力分析，获得不同状况下齿部和背部应力分布及相关结论，这些结论对带锯条的应用和设计具有一定参考价值.1带锯条工作区受力模型1.1带锯条受力分析带锯条在切削过程中，锯齿不断切入和脱出工件.带锯条相当于一把多刃刀具，锯齿为刀---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---刃，背部基带是刀座，锯床的进给力通过锯臂经基带传递给锯齿.由于加工精度、原材料以及锯床振动等因素的影响，即使在齿距相等条件下，每个锯齿受力都存在差别.为了简化分析，假设：1）工作区域内锯齿受力仅与其切深相关；2）带锯条的制造几何误差为零.1.2带锯条刀弯与应力分析“刀弯”指的是带锯条锯齿边和背边长度不一致的现象.如图3所示，刀弯值是单位长度L内的c值.由于支撑力、进给力以及切削力的存在，必然使带锯条在切削区域内产生弯曲应力，这可能会导致带锯条基带发生形变，使得切割后的工件表面产生垂直度误差.这种垂直度误差现象，一般称为“切斜”.在带锯条的设计与制造中，通常采用刀弯设计来改善带锯条内部的应力分布.为了避免锯条基带处于弯曲状态，必须使应力σs在叠加Ft所产生的拉应力后，任意截面处于受拉状态，否则可能导致切斜发生.2锯切工作区应力分析以54mm锯条宽度，正刀弯25mm/6000mm，齿距8mm为条件进行模拟计算.假定切削力F′C=1000N，FP1（FP2）进给力800N，锯切区长度为500mm，第1个齿距至锯臂距离LP1为40mm.带锯条张紧力在实际使用中通常表示为拉应力形式，一般为200～300MPa，计算中设定为300MPa.以图2坐标系Oxy为数值分析中的坐标系.图4为不同张紧力情况下应力分布，其中拉应力为正值.从图4（a）来看，锯切区域内（0对...