《表2 锯片应力、结构对临界转速及固有特性影响》

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《金刚石圆锯片振动与噪声机理及其减振降噪技术研究综述》

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锯切工件时，圆锯片的主要应力包括初始残余应力、适张应力、锯切应力、回转应力、热应力等，这些应力对圆锯片动态稳定性具有显著的影响。Lamb等[9]是最早研究旋转薄圆板振动特性的学者，建立了薄圆板的横向运动方程，并把应力对横向振动贡献主要分为离心应力和弯曲应力贡献。Mote等[18]分析了热应力与圆锯片振动的关系，认为一定程度上提高锯片中心区域的温度可以增大锯片的稳定性。表2为针对不同平面应力及锯片结构对临界转速及固有特性影响进行的总结[10-19]，可以发现，这些平面应力不仅会导致圆锯片横向位移发生变化，还会改变锯片的刚度。另外，锯片结构及夹紧装置变化能明显影响临界转速，锯片基体厚度增大虽能增大固有频率，但会降低工件表面加工质量，较大的夹持比明显提高临界转速，但会降低有效锯切深度，降低去除率。目前，提高薄型锯片动态稳定性最为经济、可行的方法是通过引入预应力或改变温度场来改善锯片应力场合理分布，学者针对这类圆锯片的失稳机制，已建立了相关数学模型，为提高圆锯片的动态稳定性提供了理论基础。文献[20]利用摄动理论，得到了离心力场、温度场等综合作用下的锯片最佳锟压适张位置，通过引入预应力，大大提高了锯片的刚度和临界转速。