石材复杂型面加工控制及废水处理若干关键技术的研究
发布时间：2021-06-17 11:28
我国石材产业发展迅猛，从2000年起，其生产、消费及出口均排列世界第一，但在开采、加工及处理过程中显露出许多急待解决的关键问题，其中两方面尤为突出：一是石材加工工艺的相对落后及自动化程度低，导致加工精度差、劳动强度大、生产效率与石料利用率低等问题；二是石材开采与加工过程中产生大量废水、粉尘、噪音及废渣，常出现的是这些废水未经严格处理就直接排放，不仅极大浪费宝贵的水资源，还污染环境而致使土壤退化，对生态环境造成巨大的不可修复的负面影响。因此，本文针对这些问题首次进行了系统研究，最后给出适合我国石材产业发展的优选方案与结果。异型石材制品能突显石材的艺术性和高价值，但因异形制品花样繁多、型面复杂，为克服采用传统手工雕刻加工时的劳动强度大、批量生产能力弱及加工精度差等缺点，本文基于国产QSJ型石材加工设备，引入多轴联动数控装置，通过对其进行机械、电气及软件结构的改造设计，构建出具有五轴联动控制功能的QSJ改进型桥式石材磨削切机。在此基础上，采用大规格的圆形磨削切片，通过控制其回转角度，形成有效的椭圆形切削形廓，设计该椭圆形廓与石材工件复杂型面之间的空间运动轨迹，建立了一个五轴联动的数学模型，使...
【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
多功能型石材数控加工中心（2）异型石材制品加工设备
多功能异型石材磨抛机（3）数控机床
图 2-1 石雕制品异型石雕制品的型面最为复杂，需要用曲面造型技术，才能描述出其型面特征，加工手段一般采用手动磨切和工艺雕刻给予实现。目前少量的进口数控设备能够实现某些品种的雕刻制品的自动加工，但加工能力极为有限。一般需要先制造出该异型制品的模型，然后采用激光扫描设备扫描出制品图像[52]，然后再用扫 描 软 件 将 扫 描 后 的 图 像 转 换 为 计 算 机 辅 助 制 造 （ Computer AidedManufacturing， CAM）的加工程序，在具有四维运动方向控制的数控设备上实现自动加工。随着计算机仿真软件与曲面造型技术软件的不断发展，目前也有采用曲面造型的计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD）软件，如：ProE、SolidWork 等，先在 PC 微机上设计出雕刻制品的立体图像，然后分析出型面的型值点，构造出以离散点表达出的型面特征，通过控制四轴以上联动的数控加工设备，依序插补出该型面的型值点，实现型面加工。总之，要实现立体异型和雕刻制品型面的自动化加工，四轴以上联动的数控加工设备必不可缺。2.2 多轴联动磨床的系统结构分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]花岗石加工废水絮凝处理技术的研究[J]. 陈为旭,陈燕红,张济宇. 环境工程. 2011(01)
[2]石雕椭圆形廓多轴联动磨削的数学模型[J]. 陈为旭,张济宇. 中国机械工程. 2010(15)
[3]改性腐植酸盐-丙烯酰胺-丙烯酸复合吸水树脂制备及性能研究[J]. 马敬昆,蒋淑丽,蒋庆哲,宋昭峥,柯明. 环境工程学报. 2010(07)
[4]后危机时代石材荒料经营新思路[J]. 原石. 石材. 2010(06)
[5]腐植酸吸附性能的研究及其在污水处理中的应用[J]. 张彩凤. 腐植酸. 2010(01)
[6]腐植酸对铜、锌、钼和锰的吸附研究[J]. 张彩凤,李凌燕. 腐植酸. 2009(06)
[7]腐植酸类物质化学研究的独特性及新进展[J]. 杨镜奎. 腐植酸. 2009(05)
[8]实施海西发展战略 打造现代石材产业集群[J]. 郭经伟. 石材. 2009(10)
[9]努力提高石材装备制造业的核心竞争力[J]. 张进生. 石材. 2009(09)
[10]腐植酸应用化学研究进展[J]. 周霞萍. 腐植酸. 2009(03)
博士论文
[1]美国佛州磷矿重选废水絮凝脱水及底泥输送流变特性研究[D]. 杨丽芳.昆明理工大学 2008
[2]RL-2生物絮凝剂的研制及絮凝机理研究[D]. 罗平.重庆大学 2005
本文编号：3235109
【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
多功能型石材数控加工中心（2）异型石材制品加工设备
多功能异型石材磨抛机（3）数控机床
图 2-1 石雕制品异型石雕制品的型面最为复杂，需要用曲面造型技术，才能描述出其型面特征，加工手段一般采用手动磨切和工艺雕刻给予实现。目前少量的进口数控设备能够实现某些品种的雕刻制品的自动加工，但加工能力极为有限。一般需要先制造出该异型制品的模型，然后采用激光扫描设备扫描出制品图像[52]，然后再用扫 描 软 件 将 扫 描 后 的 图 像 转 换 为 计 算 机 辅 助 制 造 （ Computer AidedManufacturing， CAM）的加工程序，在具有四维运动方向控制的数控设备上实现自动加工。随着计算机仿真软件与曲面造型技术软件的不断发展，目前也有采用曲面造型的计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD）软件，如：ProE、SolidWork 等，先在 PC 微机上设计出雕刻制品的立体图像，然后分析出型面的型值点，构造出以离散点表达出的型面特征，通过控制四轴以上联动的数控加工设备，依序插补出该型面的型值点，实现型面加工。总之，要实现立体异型和雕刻制品型面的自动化加工，四轴以上联动的数控加工设备必不可缺。2.2 多轴联动磨床的系统结构分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]花岗石加工废水絮凝处理技术的研究[J]. 陈为旭,陈燕红,张济宇. 环境工程. 2011(01)
[2]石雕椭圆形廓多轴联动磨削的数学模型[J]. 陈为旭,张济宇. 中国机械工程. 2010(15)
[3]改性腐植酸盐-丙烯酰胺-丙烯酸复合吸水树脂制备及性能研究[J]. 马敬昆,蒋淑丽,蒋庆哲,宋昭峥,柯明. 环境工程学报. 2010(07)
[4]后危机时代石材荒料经营新思路[J]. 原石. 石材. 2010(06)
[5]腐植酸吸附性能的研究及其在污水处理中的应用[J]. 张彩凤. 腐植酸. 2010(01)
[6]腐植酸对铜、锌、钼和锰的吸附研究[J]. 张彩凤,李凌燕. 腐植酸. 2009(06)
[7]腐植酸类物质化学研究的独特性及新进展[J]. 杨镜奎. 腐植酸. 2009(05)
[8]实施海西发展战略 打造现代石材产业集群[J]. 郭经伟. 石材. 2009(10)
[9]努力提高石材装备制造业的核心竞争力[J]. 张进生. 石材. 2009(09)
[10]腐植酸应用化学研究进展[J]. 周霞萍. 腐植酸. 2009(03)
博士论文
[1]美国佛州磷矿重选废水絮凝脱水及底泥输送流变特性研究[D]. 杨丽芳.昆明理工大学 2008
[2]RL-2生物絮凝剂的研制及絮凝机理研究[D]. 罗平.重庆大学 2005
本文编号：3235109
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