Ottimizzazione dei parametri del profilo del dente delle lame di sega a banda bimetale
Il taglio dei materiali è il primo passo nella lavorazione meccanica e, rispetto al taglio della fiamma e al taglio del filo, il taglio della sega a banda è il metodo più efficiente per il risparmio sui materiali e il risparmio energetico. Man mano che l'applicazione del taglio della sega a banda diventa sempre più popolare, vi è una crescente domanda di taglio delle prestazioni, il che rende necessario studiare i denti per migliorare l'efficienza e ridurre i costi di elaborazione.
Per soddisfare questa domanda, è stato condotto uno studio sui denti della sega di lame di sega a banda bi-metale, esaminando il design, la tecnologia e gli aspetti operativi. È stato scoperto che l'angolo di deflessione del dente durante il processo di separazione ha un impatto significativo sulle prestazioni di taglio. L'analisi statica dell'acciaio a molla ha mostrato che la deformazione del materiale posteriore nella direzione dell'alimentazione è molto più piccola della profondità di taglio, che ha poca influenza sulle prestazioni di taglio. Osservando i chip, è stato scoperto che la larghezza del chip dei denti separati è simile a quella dei denti non separati, indicando un effetto di taglio a gradino.
Inoltre, è stata eseguita una modellazione parametrica, creando un modello di lama con sega a banda bi-metallo con diversi angoli di piombo, angoli di rastrello, angoli di installazione e campo da dente. Le simulazioni numeriche del processo di segatura sono state condotte utilizzando il software ad elementi finiti e l'efficacia della simulazione è stata verificata dagli esperimenti.
Sulla base di schemi di esperimenti a fattore singolo e ortogonali, sono state eseguite simulazioni con parametri diversi, come angoli di piombo, angoli di rastrello, angoli di installazione e campo da dente, per determinare i loro effetti sulla forza di taglio e sul raggio del chip. Gli esperimenti a fattore a un fattore hanno mostrato che i principali fattori che influenzano la forza di taglio e il raggio del chip erano l'angolo del pitch e dell'installazione, seguiti da angolo di piombo e angolo di rastrello. Pertanto, è stata stabilita una formula empirica per il taglio della forza basata sui parametri della forma del dente ed è stata utilizzata un algoritmo genetico NSGA-II per ottimizzare la forma del dente. La forma ottimale del dente è stata determinata per essere un angolo di piombo di 1 0 grado, angolo di rastrello di 30,01 gradi, angolo di installazione di 9,99 gradi e passo del dente di 0,68 mm. I risultati della ricerca hanno mostrato che la forma ottimizzata dei denti ha ridotto i costi sperimentali e ha stabilito i migliori standard di progettazione per l'ottimizzazione della forma dei denti delle lame di sega a banda bi-metale, fornendo una base per studi futuri sui principi di taglio delle lame di sega a banda bi-metallo.
In sintesi, lo studio sui denti di sega delle lame di sega a banda bi-metale ha fornito approfondimenti sul miglioramento dell'efficienza e sulla riduzione dei costi di elaborazione, gettando le basi per ulteriori ricerche e sviluppi sul campo.
