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第1章 绪论1

1.1金属切削带锯床简介1

1.1.1金属切削带锯床的分类1

1.1.2卧式带锯床2

1.1.3立式带锯床4

1.2金属切削带锯床的工作原理及组成6

1.3金属切削带锯床产业的现状与发展趋势10

1.3.1金属切削带锯床产业的现状10

1.3.2金属切削带锯床的发展趋势12

1.4金属切削带锯床设计理论与方法概述13

1.4.1现代设计理论与方法概述13

1.4.2金属切削带锯床设计的关键问题15

1.4.3金属切削带锯床设计理论与方法的体系结构18

第2章 金属切削带锯床锯带的锯切机理与锯切力测试21

2.1带锯条的几何参数与运动分析21

2.1.1金属带锯条标准的发展21

2.1.2带锯条的几何参数22

2.1.3带锯条的运动分析25

2.2锯切机理27

2.2.1切屑形态及形成机理27

2.2.2锯切变形及表示方法28

2.2.3锯齿前面上的摩擦30

2.3锯切力测试31

2.3.1锯切力来源31

2.3.2锯切合力、分力及锯切功率32

2.3.3锯切力的数学模型34

2.3.4锯切力的测量与计算公式的拟合35

2.3.5各种材料的锯切抗力和进给抗力的计算公式40

2.4带锯条的锯切热46

2.4.1锯切热的产生和传导46

2.4.2影响锯切温度的主要因素47

2.4.3冷却液的选择与使用48

2.5带锯条的使用寿命49

2.5.1带锯条磨损形态50

2.5.2带锯条磨损过程与常见故障50

2.5.3锯切用量与带锯条使用寿命的关系52

2.6锯切力计算步骤54

第3章 金属切削带锯床锯切系统力学分析56

3.1带锯床锯切过程的力学建模56

3.1.1初始状态力学模型56

3.1.2临界工作状态下的力学模型57

3.1.3预紧力与锯切力的关系59

3.1.4正常工作状态下的力学模型60

3.1.5模型验证61

3.2带锯条的应力分析和强度评定62

3.2.1初始状态下带锯条的应力分析63

3.2.2工作状态下带锯条的应力分析66

3.2.3带锯条锯切段的应力分析和齿根强度分析73

3.3带锯条的应力循环分析和疲劳评定75

3.3.1实际工作状态下带锯条基体的应力循环77

3.3.2带锯条基体的疲劳强度校核79

3.4锯切系统力学参量、几何参数的相互影响关系80

3.4.1几何参数对临界锯切力的影响80

3.4.2工作状态下进给速度对锯切力和张紧力的影响81

3.4.3工作状态下锯切工件尺寸对锯切力的影响82

第4章 金属切削带锯床的设计过程84

4.1金属切削带锯床的性能指标体系84

4.1.1性能指标体系的建立原则84

4.1.2性能指标体系的构成85

4.1.3金属切削带锯床的性能指标评估89

4.2金属切削带锯床的设计流程94

4.3金属切削带锯床的概念设计95

4.3.1金属切削带锯床的功能模型95

4.3.2带锯条的选型99

4.3.3概念设计参数的确定101

4.4金属切削带锯床的详细设计104

4.4.1传动模块的设计104

4.4.2锯切模块的设计104

4.4.3张紧机构的设计105

4.4.4进给模块的设计106

4.4.5支撑模块的设计106

4.5金属切削带锯床的数控设计107

4.5.1数控系统的设计原理107

4.5.2金属切削带锯床数控系统结构方案109

4.5.3带锯床恒效率锯切系统控制方案111

第5章 金属切削带锯床的数字化仿真分析115

5.1概述115

5.2计算机辅助工程（CAE）技术简介116

5.2.1 CAE技术与应用116

5.2.2有限元分析技术117

5.3金属切削带锯床整体结构的仿真分析120

5.3.1金属切削带锯床整体结构的模态分析120

5.3.2金属切削带锯床整体结构的谐响应分析121

5.4金属切削带锯床零部件结构的仿真分析123

5.4.1锯架系统的静强度分析124

5.4.2张紧结构的静强度分析125

5.4.3底座结构的静强度分析126

5.5带锯床设计专用分析系统介绍127

5.5.1开发平台128

5.5.2主要功能128

5.5.3应用实例133

第6章 金属切削带锯床的可靠性优化设计136

6.1可靠性优化设计基础136

6.1.1可靠性定义136

6.1.2可靠性分析方法137

6.1.3可靠性优化设计方法140

6.1.4随机变量的统计估计141

6.1.5可靠性优化设计简单实例145

6.2金属切削带锯床可靠性优化设计概述148

6.3金属切削带锯床概念设计过程的可靠性优化设计149

6.3.1金属切削带锯床概念设计过程的可靠性优化设计模型150

6.3.2金属切削带锯床概念设计过程的可靠性优化设计实例156

6.4金属切削带锯床系统的可靠性优化设计158

6.4.1金属切削带锯床系统的可靠性优化设计模型158

6.4.2金属切削带锯床系统的各子学科功能函数模型161

6.4.3金属切削带锯床系统的可靠性优化设计实例162

6.5金属切削带锯床零部件的可靠性优化设计165

参考文献168