高压磨料水射流切割大理石的研究

• 作 者: 李在洪
• 机 构: 中国农业大学
• 出 处: 中国农业大学
• 发表日期: 2006年期
• 关键词: 高压磨料 水射流切割 大理石 切口质量 切割性能

为了论证用高压磨料水射流切割大理石的可行性，寻求高压磨料水射流切割大理石的最佳参数配合，改进切割质量。我们特需进行该实验设计研究。
高压磨料水射流切割技术是二十世纪八十年代后期发展起来的一项用作商用的先进制造技术之一，它是利用高压水射流为载体带动磨料粒子来进行切割。由于高压磨料水射流加工技术比其他一些切割技术有许多的优点，例如，无切削热变形产生，可以切割任何材料，切割方向的高柔性和很小的切削力等。正在被广泛用于难加工材料(例如，陶瓷、大理石、增强型复合材料等)的加工中去。
自从该项新的加工技术被报道以来，人们对其开发和利用作了大量的探索和研究，然而，其切割深度和切口质量等性能的好坏一直是限制该项技术未来推广和应用的主要妨碍。为了搞清切削过程和切削机制的关系及切割性质和切削表面质量之间的关系，我们需要做大量的试验工作。
高压磨料水射流切割大理石的实验研究必须通过大量的统计数据来设计研究。通过研究表明：用高压磨料水射流切割大理石是可行的，具有良好的切削能力和切口质量，通过电子扫描镜分析显示：切口质量是影响大理石切割的主要因素。切口的性质和各加工参数之间的关系是本次实验讨论的重点。分析实验数据显示：水压和悬距(喷嘴和工件之间的距离)是重要的实验数据。而喷嘴的移动速度需要选择的尽可能的大一点，这样可以提高切割效率，切口几何形状和表面质量的经验模型的最终建立是依据对高压磨料水射流切割性能的预测和加工参数的优化。
在该实验过程中，有许多的因素影响切口的性质、几何形状和质量。我们不可能对所有的因素都进行试验，因此，必须采用正交实验法来处理实验数据。本文通过分析以往的实验数据，构建了高压磨料水射流切割大理石的数学模型。