双金属带锯条的规格及使用条件22页word.docx

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双金属带锯条的规格及使用条件22页word

前言································································································1

第一章双金属带锯条常识···································································1

一、定义

二、双金属带锯条执行标准

三、规格表

四、双金属带锯条的材料组成

五、双金属带锯条用途

六、双金属带锯条的选择

1、双金属带锯条齿形分类

2、齿形名称的规定

3、双金属带锯条齿形表

4、各类齿形的优缺点和适用范围

4.1、标准等齿

4.2、标准变齿

4.3、勾齿

4.4、勾齿自身能产生附加进给压力原理图

七、正确选择使用双金属带锯条，确定带锯床参数注意事项

1、齿形的选择

2、双金属带锯条的损坏与带锯床的选型······的关系

2.1、锯床的线速度

2.2、锯床的进给速度

2.3：

调整锯条张紧力

3、 新使用的带锯条必须经过磨合（跑和）

3.1、锯条磨合期的进给量

3.2、锯条磨合期的线速度

3.3、磨合时间长短

3.4、磨合锯条的过程要遵循的规律。

3.5、带锯条的寿命

4、带锯条对于材料的切割条件

5、成束工件夹持示意图

6、根据“切屑”的状态调整带锯床的线速度、进给量等参数

7、锯条齿数和齿距的选择原则

7.1、齿数选择

7.2、齿距的选择

8、宽带锯条（54—80#）使用参考

9、带锯床、带锯条使用综合故障分析和排除方法

第二章双金属带锯条产品设计···························································19

一、齿形设计要素

1、已有的齿形

2、齿形三要素

2.1、齿尖

2.2、齿部

2.3、齿槽

2.4、三要素的统一和优化

3、确定齿形角的建议

二、归纳常用齿形设计要素

1、2/3变标准齿和勾齿几何尺寸要素

2、3/4变标准齿和勾齿几何尺寸要素

3、4/6变标准齿和勾齿几何尺寸要素

4、前角5°齿形几何尺寸要素

5、前角7°齿形几何尺寸要素

6、齿距、齿深、齿根圆弧函数式

7、前角0°齿形几何尺寸要素

8、锯带齿槽部分面积计算公式

三、设计部门工作中必须的技术基础资料

1、钢材的许用应力

2、单面分齿量【y】值的经验计算公式

3、铣刀导程计算法

3.1、圆柱铣刀有关参数

3.2、圆锥铣刀有关参数

4、双金属复合带长度、重量互为换算表

5、全规格齿形配伍表

6、计算螺旋压力和螺纹导程实用公式

7、分齿不对称导致锯路中心偏移的定量分析

8、铣齿机纵向进给最小行程计算公式的建立

9、用卷尺测量环形锯带焊接后长度的实际读数值

10、弦高和弦长函数关系式

第三章双金属带锯条制造···································································29

一、双金属带锯条制造工艺

1、双金属带锯条总工艺流程方框图

2、完成工艺技术基础工作

2.1、按照上图制定各工序“工艺规程”

2.2、工艺规程标准格式

2.3、下达“工艺更改通知单”

2.4、质量记录

2.4.1、双金属带锯条质量特点

2.4.2、通过对质量记录数据的统计分析

2.4.3、质量记录为采取预防措施和纠正措施提供了依据；

2.4.4、质量记录使产品的加工过程具有可追溯性

二、生产双金属带锯条用设备及其性能

1、双金属带锯条设备布局总方框图

2、铣齿生产线

2.1、功能原理

2.2、铣齿生产线总装配示意图

2.3、铣齿生产线照片

2.4、铣齿生产线技术参数

2.5、滚刀刃磨床

2.6、铣刀

2.7、“整盘锯带工艺流程跟踪卡”的格式

3、分齿生产线

3.1、功能原理

3.2、分齿生产线机械分齿主机装配示意图

3.3、机械分齿机实体设计图

3.4、分齿机技术参数

4、清洗生产线

4.1、功能原理

4.2、清洗机装配示意图

4.3、清洗机照片

4.4、清洗机工作参数

4.5、螺杆空压机

4.6、清洗工序和分齿工序的收放料盘

5、热处理生产线

5.1、功能原理

5.2、热处理生产线装配示意图

5.3、热处理生产线照片

5.4、热处理生产线工作时需要氮气保护

5.5、制氮机组照片

5.6、淬火生产线技术参数

5.7、复叠式制冷机组

6、井式回火炉

6.1、功能原理

6.2、井式回火炉照片

6.3、技术参数

7、液体喷砂生产线

7.1、功能原理

7.2、液体喷砂机主机装配示意图

7.3、液体喷砂机主机实体设计图

7.4、液体喷砂机设备参数

7.5、液体喷砂机工作参数

7.6、液体喷砂生产线的打标、喷码功能

8、环形锯条的焊接

8.1、校直机实体设计图

8.2、下料剪刀和护齿带导向器实体设计图

9、锯条检验工具和设备

10、计数器

11、成套设备使用操作方法

第一节铣齿生产线

（一）.班前准备

（二）．铣齿机运转

（三）．班后停机

（四）、正确完整填写“整盘锯带工艺流程跟踪卡”

第二节分齿生产线

（一）、班前准备

（二）．分齿机运转

（三）、班后停机

（四）、正确填写“整盘锯带工艺流程跟踪卡”

第三节清洗生产线

第四节淬火生产线操作方法

（一）.生产前的准备工作

（二）．生产操作

1.放料机构操作

2、加热炉操作

3.控温拒操作

4.复叠式制冷机组深操作

5.深冷淬火器操作

6.淬火水冷套操作

7.水冷夹板1操作

8.回转盘、计数器操作

9.水夹板2、3操作

10.线上回火炉操作

11.线上回火水冷套操作

12.水夹板4操作

13.收料牵引机操作

14.接带对焊机操作

（三）、本工序规定八不准要求

第五节、井式炉回火操作方法

（一）、生产前的准备工作

（二）．生产操作

1、控温柜操作

2、装料操作

3、抽空、换气操作

4、升温操作

5、冷却操作

6、倒料操作

7、锯条保护操作

（三）．安全操作

第六节、液体喷砂生产线操作方法

第七节、校直机操作方法

第八节、对焊机操作方法

第九节、焊口打磨机操作方法

第十节、焊口回火器操作方法

第十一节、焊口抛光机操作方法

第十二节、焊口喷砂机操作方法

后记··········································································································57

前言

双金属带锯条是一种金属切割下料的高新技术产品。

广泛应用于机械、化工、冶金、造船、航天、食品、电子、国防、建筑等行业。

它与传统的弓形往复锯和圆盘锯相比，其切削精度和工作效率成倍提高、极大地降低了材料损耗，具有高精、高效、节能、降耗四大优势。

双金属带锯条的问世，被誉为当今“金属下料工艺的一场革命”。

双金属带锯条在世界制造业内，已经形成了举足轻重的庞大的独立产业。

在此说明：

本书叙述的双金属带锯条应该称为“高速钢双金属带锯条”。

国内外市场还有其他双金属带锯条品种：

如：

硬质合金带锯条、金刚砂带锯条、钨砂带锯条等。

据有关资料统计，到2011年，高速钢带锯条在双金属带锯条市场中占有率为93%以上。

可见，“高速钢双金属带锯条”的市场规模在双金属带锯条系列中占有绝大部分的比例。

本书介绍的“双金属带锯条”专指“高速钢双金属带锯条”。

编写本书的目的：

希望对设计制造和使用高速钢双金属带锯条的人们有所帮助。

第一章双金属带锯条常识

一、定义：

单边开有锯齿的环形锯带。

二、双金属带锯条执行标准：

GB/T25369-2010

三、规格表：

单位mm

带宽

长度系列

带厚

匹配齿形系列

13

1638/2375

0.65

6/10

19

2375/2620

0.9（0.89）

【4/6】6/105/8

27（27.5）

2360/3160/3350/3505/3820

【5/8】4/63/42/3643

34（34.5）

4000/4570/3980/4880/6800

1.1（1.07）

【5/8】【4/6】3/42/343

41（41.5）

5200/5390/5450/5800/6650

1.3（1.26）

【4/6】3/42/31.4/2.03

54

6600/6620/7400/7760/8000

1.6

【1.1/1.4】2/31.4/2.0

67

9210/9600/10280/17000

【0.8/1.0】1.4/1.21.5/1.51.25

80

11420/11460/15000/15340

1.0/1.50.75/1.251.25

注：

表中“带宽”栏中（）内数字为某些进口材料宽度；“带厚”栏中（）内数字为实际尺寸；栏中【】内数字为不常用齿形。

四、双金属带锯条的材料组成：

双金属带锯条的材料是由齿部和背部2种金属用电子束（或激光）焊接而成。

齿部材料：

初期的材料为M2和M4，由于其硬度低被淘汰，如今通用的齿部材料为M42（W2Mo9Cr4VCo8）一种高钨钴合金工具钢，更高级的齿部材料还有M51。

背部材料：

由于世界各国标准不同，其材料牌号分别表达为：

X32、B318、RM80、

B313、D6A、505等。

但同属于46CrNiMoVA材料系列。

齿部材料具有高硬度、高耐磨性、高红硬性（在高温下仍能够保持其硬度的特性）M42齿部材料含钴成分高达8%以上，是一种理想的合金高速钢材料。

背部材料则具有很好的耐疲劳性能。

五、双金属带锯条用途：

双金属带锯条主要用于切割普通黑色金属，如铸铁、铸钢、轧制圆钢、方钢、管材、型钢；亦能切割合金工具钢、合金结构钢、模具钢、轴承钢、不锈钢等硬、粘金属；还能切割铜、铝等有色金属。

如果选择合适的齿形（跳齿）则可用于切割冻鱼、冻肉；特殊加工较大分齿量的双金属带锯条也普遍用于切割红木、柞木、铁梨木等坚硬贵重木材。

六、双金属带锯条的选择：

使用双金属带锯条的每一位用户都期望生产厂家和带锯条销售商提供能够适应高效率切割工件的锯条产品。

应该明确指出的是，高效率的切割必须建立在正确选择带锯条齿形、型号和合理调整、匹配带锯床参数的情况下才能实现。

1、双金属带锯条齿形分类：

目前，双金属带锯条生产厂家和用户对于齿形几何尺寸各部分的名称和齿形的叫法不尽统一，但每种叫法都有它的道理，有的按照齿形功能起名（如管齿、抗拉齿）；有的按照齿形的几何形状命名（如直齿、龟背齿、鹰嘴齿），为了叙述方便，本书对齿形几何尺寸各部分的名称和齿形的叫法统一如下：

下图为齿形几何尺寸各部分的名称：

2、齿形名称的规定：

上面双金属带锯条“规格表”中标明的“匹配齿形”栏目中的表达式有：

1.4/2.0、2/3、0.75/1.25、3、4、6等。

这些表达式中的数字表示1英寸（25.4mm）长度内所含有的齿数。

对于“等齿”如：

3、4、6齿，分别表示1英寸长度内含有3、4、6个锯齿，将齿距换算成公制单位分别为8.4mm、6.35mm、4.2mm。

表中的1.4/2.0、2/3是“变齿”齿形的表达式。

如2/3齿形，是多个齿距组合成一个“循环齿距”，其中最大齿距为2齿齿距（12.7mm）,最小齿距为3齿齿距（8.4mm）。

其余还有过度齿，过度齿的齿距介于2齿齿距和3齿齿距之间。

以此类推，构成了多种“等齿”和“变齿”齿形。

3、双金属带锯条齿形表

名称

齿形的几何尺寸特点

标准齿R

标准等齿

前角0°，齿距相等

标准变齿

前角0°，齿距不等，含有过度齿距

勾齿H

勾齿等齿

前角3——10°，齿距相等

勾齿变齿

前角3——10°，齿距不等，含有过度齿距

跳齿T

前角0—10°，齿距相当于同类齿形齿距的1.5—2倍

龟背齿G

前角0—10°，齿形角58—60°，齿背有一段弧线，形同龟背

强力齿Q

前角0—10°，齿形角58—60°，又称“抗拉齿”、“折线齿”

管齿Z

前角0—5°，齿形角63°，因为齿尖部形同鹰嘴，又称“鹰嘴齿”

4、各类齿形的优缺点和适用范围：

4.1、标准等齿：

优点：

由于齿距相等，切割工件时切削受力均匀，切面平整光滑。

缺点：

使用过程中，容易与机床的固有频率产生共振，损坏工件和锯条。

由于前角为零度，需要加大进给压力才能提高效率。

由此而产生锯条背边在锯床导向臂中的合金限位块上加快磨损，减少寿命。

适用范围：

切割实心材和小径实心材的成束切割。

4.2、标准变齿：

优点：

由于齿距不相等，能够很好地消除与机床固有频率产生共振，切割平稳，减小噪音。

这也是变齿齿形在实践中应运而生的根本原因。

缺点：

由于齿距变化不等，齿槽容削空间和工件切面刀花不均匀。

适用范围：

切割槽钢、工字钢、异型钢等截面变化的工件。

4.3、勾齿：

优点：

勾齿的前角一般为3—10°，在切割工件时，锯条自身能产生附加的进给压力，前角越大，这个附加进给压力就越大；而切削力越大，这个附加压力也越大。

从而为锯条背边减压，有效地保护了锯条的背边受损，延长了锯条寿命。

采用小进给压力和适中的线速度切割会有效地提高工作效率。

缺点：

不适宜大进给压力和高速切割。

【使用时尤为注意】

适用范围：

勾齿等齿和勾齿变齿是标准齿的改进，合理的选择使用勾齿型双金属带锯条将提高锯割效率和节省锯条，降低成本。

4.4、勾齿自身能产生附加进给压力原理图：

从上图看出：

带前角的“勾齿”在切割受力时，都会产生向下的进给分力。

进给分力的大小与前角和主切削力的大小成正比。

七、正确选择使用双金属带锯条，确定带锯床参数注意事项：

1、齿形的选择要针对被切割工件的材质、硬度、截面几何形状确定。

参照本书“各类齿形的优缺点和适用范围”的叙述决定。

2、一般来说，双金属带锯条的损坏与带锯床的选型、精度、冷却、参数调整、操作者的技术水准有着直接的关系。

虽然双金属带锯条是优质材料制造，但就其宽度、厚度、齿形等几何参数的设定，还是很薄弱的。

所以选择和使用都需要科学、严谨。

2.1、锯床的线速度：

过快的线速度，会产生过多的切削热和过大的冲击力，将使锯齿变钝或打齿，只要1个齿断掉，这个齿就镶嵌在锯口中，相当于材料中夹杂了硬点，后面的锯齿成片打断，锯条报废。

过慢的线速度，将使切削量增大，锯齿负荷过重，造成打齿。

2.2、锯床的进给速度：

过大的进给速度，造成很大的进给压力，增大锯条背边和锯床水平合金导向块之间的摩擦力，短时间内，锯条背边受损出现多处微小裂纹，减少锯条寿命；进给速度太慢，压力不够，产生“不切削”，使被切处形成挤压状态，使该处材料变硬，不利切割。

2.3：

调整锯条张紧力：

锯条的宽度和厚度不同，张紧力也不同。

随着锯床的使用时间延续，锯条也在拉长，初调好的张紧力也在下降。

全自动锯床可以自动调整锯条张紧力，在使用之初，确定合适的液压站系统压强，使用过程中张紧力不受锯条拉长的影响。

半自动锯床使用T形螺纹副手动调整锯条张紧力，必须随时补偿锯条拉长下降的张紧力。

保持锯条良好的切割稳定性。

过大的张紧力短时间内使锯带断裂；张紧力不足，锯条失稳，造成锯带脱落或导致切斜工件。

3、 新使用的带锯条必须经过磨合（跑和）后才能进行正常切割，如同新的汽车需要有磨合期一样。

双金属带锯条磨合的作用：

一是清除新锯条的毛刺；二是校正锯条微小的不直度；三是使锯条与锯床的“锯轮”、“扭曲定位轴承”、“合金导向块”等互相接触的结合面趋于相对吻合。

3.1、锯条磨合期的进给量约为设定进给量的30%；

3.2、锯条磨合期的线速度约为设定线速度的20%；

3.3、磨合时间长短约为锯条寿命的5%左右；

3.4、磨合锯条的过程要遵循递增的规律。

3.5、带锯条的寿命（参考数据）：

工件直径150—600mm的中低碳钢，切割面积约为5平方米左右；对于合金钢、轴承钢、模具钢，切割面积约2平方米左右；成束切割小径圆钢、管材、型钢、不锈钢等，切割面积约为3.5—4平方米左右。

需要说明：

影响锯条寿命的因数很多，不能一概而论。

4、带锯条对于材料的切割条件：

5、成束工件夹持示意图

6、根据“切屑”的状态调整带锯床的线速度、进给量等参数：

带速和进给量适中：

切屑成松散螺旋状。

进给量太小或带速过高：

切屑细小、散乱、不规则。

进给量太大或带速过低：

切屑粗硬、卷曲密实。

7、锯条齿数和齿距的选择原则：

7.1、齿数选择：

切割时，只要能保证排屑顺畅，选择齿数尽量多的整条锯带。

能够相对减小单个齿的负荷，如同一个人的活由二个人来干，当然轻松了。

7.2、齿距的选择：

7.2.1、保证排屑顺畅，工件截面大的选择大齿距，反之选择小齿距；

7.2.2、切割板材和型材，要使工作时的工件截面厚度大于1.5个齿距以上。

8、宽带锯条（54—80#）使用参考

序号

齿型

适用切割直径（mm）

备注

1

0.75/1.0H10（前角10°）

实心材-直径Φ1000以上

2

0.75/1.25H10（前角10°）

实心材-直径Φ700—1000

3

1.0/1.5H10（前角10°）

实心材-直径Φ600—800

4

1.25H10（前角10°）

实心材-直径Φ400—700

5

1.4/2.0H7（前角7°）

实心材-直径Φ300—400

厚壁管材-直径Φ600以上

管材壁厚

大于30mm

6

2/3H7（前角7°）

实心材-直径Φ300以下

薄壁管材-直径Φ300以上

大规格角钢、槽钢等型材

管材壁厚

大于20mm

9、带锯床、带锯条使用综合故障分析和排除方法

常见故障

原因分析

解决办法

锯断面

粗糙不平

1、齿部钝化，齿尖受损

2、进给速度过大

3、导向臂、工件位置不当

4、张力过小

5、齿距过大

6、冷却不充分

7、锯床振动过大

1、更换新锯带

2、减小进给速度

3、调整导向臂、工件位置

4、调节张力

5、根据工件大小，几何形状选齿

6、多加冷却液

7、检查导向臂和滑轮松弛，偏磨损并修整

振动

1、进给速度不当

2、齿型选择不当

3、张力调整不当

4、工件未夹紧

5、液压系统不稳定

6、切削速度过大

7、锯刃磨耗过大

1、调整进给速度

2、根据工件大小，几何形状选齿

3、调节张力

4、夹紧工件

5、检验维修液压系统

6、将切削速度调整正确

7、换成高级锯刃的带锯条

锯齿过早钝化

1、跑合时间不足或操作不当

2、工件太硬

3、线速度太快，进给太大

4、锯带进给过小

5、冷却不足

6、工件夹杂硬块

7、选齿不当

8、锯带齿向安反

9、张力太小

10、锯架上升不到位

11、新锯带切旧锯口

1、注意新带跑合，适当减小进给

2、检查工件加工条件，选择正确的锯带

3、调整带锯条的线速度和进给量

4、加大进给量，注意切削变形

5、选择最佳冷却液

6、检验工件硬度

7、根据工件截面几何形状选择齿型

8、重新安装锯带

9、适度增大张力

10、重新调整锯架上升限位

11、避开旧锯口

锯带呈直线断裂

1、张力太小或太大

2、锯带线速度太快

3、导向机构磨损

4、锯带与法兰严重磨损

5、选带不当

6、进给太大

7、冷却不当

8、开机时锯带直接与工件接触

9、导向块夹得太紧

10、工件夹紧不当

11、后导轮磨损太大

12、锯刃刃底发生龟裂

13、锯刃刃背发生龟裂

14、锯刃分齿单面严重磨损

1、正确调整张力

2、调节锯带线速度减小锯带负荷

3、检验导向机构，及时更换磨损工件

4、调整锯轮到正常工作位置

5、根据工件截面几何形状选择锯带

6、适度减小进给量

7、选择正确的切削液

8、开机前锯带与工件必须保持一定距离

9、适当减小导向块夹紧力

10、调整虎钳的夹紧力

11、更换后导轮

12、尽量使可动导向臂靠近工件

13、更换磨损过大的后滚轮

14、将松弛和歪斜的锯带导向片牢固固定在正确位置

锯带呈不规则断裂

1、锯带在安装时扭曲过大

2、工件松动

1、调整锯床

2、调整虎钳夹紧工件

打齿、断齿

1、工件小而锯齿太大

2、工件大而锯齿太小

3、锯带线速度太慢

4、进给太猛

5、切边或切边角

6、锯带卡壳、工件松动

7、锯带齿向安反

8、工件材质有问题，如硬块起皮

9、锯带张力太小

10、导向块松动卡带

11、锯带宽度选择有误

12、导向块磨损

13、锯带线速度太快

14、钢丝刷功能不当

15、切削液太少

16、锯床振动

1、重新选择与工件匹配的锯齿

2、减小进给量

3、适当增加线速度

4、正确选择下刀位置

5、避开边角处下刀

6、检查液压传动和夹紧装置，保证虎钳夹紧工件正常

7、重新安装锯带

8、检查工件硬度，确定加工条件

9、适度增大张力

10、检查导向块使其与锯带宽度相符

11、确定实际带宽，更换正确宽度锯带

12、更换导向块

13、适当降低线速度

14、调整钢丝刷位置

15、增加切削液流量，喷嘴对正锯口

16、检查带轮的偏磨耗，导臂松弛，要进行调整

切屑黏结在齿尖。

俗称“切屑焊点”

1、切削液不当或根本无切削液

2、切削液水、油比例失调

3、锯带线速度太快、进给太猛

4、清屑刷磨损

5、选齿失误

1、选择正确的切削液

2、调节水、油比例

高合金5：

1；低合金、碳钢10：

1

3、适当减小锯带线速度，调节进刀量/进给量

4、更换清屑刷

5、合理选择锯齿，一般情况下：

大料用大齿；小料、薄料用小齿；结构钢材适当选择变齿

背部出现T形截面（蘑菇状）

1、进给太大

2、导向臂分开太宽

3、锯轮、法兰与锯带磨擦太大

4、锯齿太小，不适合下料工件

5、导向部分磨损或被卡死

6、锯带张力不够

1、适度减小进给量

2、调整导向臂在适当位置

3、调整锯轮，消除磨擦

4、根据工件大小，几何形状选齿

5、调节张力，更换导向块

6、适当增大锯带张力

锯断面

歪斜

1、锯齿钝化

2、进给过大

3、选齿失误

4、导向磨损，松动

5、张力太小

6、齿部分齿受损

7、导向臂分开太宽

8、齿尖粘结切屑

9、锯带安装歪斜

1、更换新锯带

2、适度减小进给量

3、合理选择锯齿，一般情况下：

大料用大齿；小料、薄料用小齿；结构钢材适当选择变齿

4、更换/调整导向块

5、调节张力

6、检查工件硬度和内含过硬渣块，确定加工条件

7、调整导向臂在适当位置

8、检查刷子和切削液

9、重新调整、扶正锯带

通过观察“锯屑”状态判断“进给率”和“带速”匹配的正确与否

通过观察锯切产生的锯屑厚度和形状可以判断锯切时的选齿、给定线速度、进给率（量）等参数是否正确。

观察下列三种锯屑：

1、锯屑又厚又重，呈现兰色，盘卷密实，说明锯切数据不正确。

是低带速高进给率所至，应提高带速降低进给率；

2、锯屑又碎又薄，盘卷松紧不一，说明锯切数据不正确。

是高带速低进给率所至，应降