多绳金刚石串珠锯是花岗石大幅面板材批量加工领域的最新研究成果,以其节能环保、高效灵活、成荒率高的优点,在国外发展迅速。本文的目的就是研发具有完全自主知识产权的新型多绳金刚石串珠锯。根据机械产品现代设计方法,制定了多绳锯的方案创新设计流程。深入分析了国外多绳金刚石串珠锯以及花岗石砂锯的特点,确定了新型多绳金刚石串珠锯的技术参数及性能要求,给出了新型多绳金刚石串珠锯机总体设计要求。应用TRIZ创新问题解决方法和功能原理,以原始设计方案为基型,完成了方案创新设计,提出了变型四轮、六轮多绳金刚石串珠锯设计方案。应用TRIZ方法,完成了对定位轮、张紧轮、托辊和副框架的创新设计,通过对各模块进行尺寸综合,应用Solidworks完成三维建模与装配,完成了整机三维图设计。根据多绳金刚石串珠锯设计方案的结构、性能特点,给出了评价指标体系的递阶层次结构、评价指标指标,建立了多绳锯方案设计综合评价体系。应用层次分析法,完成了现有的四种多绳金刚石串珠锯整机方案对比和评价。通过对其不同的结构、轮系、张紧方式等对锯机性能的影响作出评价,总结出不同方案的优缺点与适用条件,并最终选择了六轮方案。应用有限元法,完成了多绳金刚石串珠锯副框架分析和优化设计,改善了整机受力,增强了轮系的刚度和强度。采用Ansys Workbench和Solidworks的双向参数互动,实现了Solidworks三维设计、CAE分析的协同和管理。基于副框架有限元模型,进行静力学分析,利用基于实验技术的DOE模块对副框架进行了优化设计。本课题得到山东省科技发展计划(项目编号：2010GGX10405)资助。