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石材球面加工方法


针对一些行业朋友关心的石材异形加工问题,这里给大家做一个介绍,简单的介绍下石材球面用金刚石工具加工的方法。

  一、基本原理

  我们知道,用任意一个平面截切球体,其截交线为直径大不不等的圆。圆的直径大小随截切面离球体中心的远近而变化,其中以通过球心的圆下径最大,我们称为大圆,共它圆的直径均小于该圆。若采用某一直径具距一个定点距离相等的一系列的圆作的包络,则该包络体必为球体,形成的曲面为球面。

  二、用金刚石筒锯加工石材外球面

  目前,用于加工圆弧面石材的刀具通常是筒体刀具,金刚石镶在筒体端面的圆周边缘,金刚石刀头的厚度略大于筒体的壁厚;加工弧面时一方面圆筒作围绕其轴线的旋转运动,另一方面作沿共轴线方向的进给运动。当我们使用该种刀具加工球面时,根据所需球面的大小,调整刀具距加工球面中心的距离h,刀具仅作旋转运动,石材毛坯绕某轴线作旋转运动,该轴线穿过球心,转动一周后,则一个球带加工完成。然后调整毛坯夹方位,重复上述过程,如此若干次就完成了整个球面的加工。

  在所使用的筒体刀具上,假设筒体上金刚石刀类所在圆环最小半径为r,设金刚石刀头的厚度为△,金刚石刀具刀尖平面球心的距离为h,所加工出球的半径的R。

  根据计算公司可以得出如下结论:

  1、所加工出球的半径大小仅与筒体刀具的小径有关,而不受筒体刀具的大径的影响,但刀头大径与小径的差值,即金刚石刀头的厚度△影响加工的效率。

  2、一旦刀具选定,加工出球的直径与该刀具尖平面距球面直径小;能加工出球的最小半径值可达r;理论上筒体刀具可以加工大于半径为r的任意球面。这一点正好显示了该加工方法的优越性。

  三、该方法加工球面石材的优点

  该加工方法的主要优点:第一,球面的几何精度高,表面质量好。因为该加工方法属于包络法加工,其表面的形成是由刀具一环一环逐渐加工而成的;第二,该加工方法不需要添置机械machine/设备和刀具。目前随着对弧面石材需求量的增加,很多石材加工厂,都具有现存的金刚石筒体刀具,我们仍然使用它来加工石材外球面。第三,理论上一把筒体刀具可以加工大于该刀具直径的任何球面。由此才不会因球面半径的变化而增加筒体刀具的数量,提高了刀具的使用率;第四,加工效率高,能用于批量生产。

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