锯片锯料角对锯切表面粗糙度影响机理分析

分析了锯料角影响锯切表面粗糙度的机理，阐述了锯料角与锯料量对锯切表面粗糙度的影响。分析结果表明，只要锯料角不变化，则锯料量的变化对锯切表面粗糙度不起任何作用。锯料角影响锯切表面粗糙度的机理为开发新型锯片、提高锯切表面的质量和锯切效率提供依据。     

木工圆锯片锯齿侧刃参数对锯切表面粗糙度的影响

【目的】分析锯齿侧刃参数对锯切表面粗糙度的影响,通过优化锯齿侧刃参数,解决圆锯锯切时进给速度提高与表面粗糙度增大之间的矛盾,为新型木工圆锯片设计提供参考和指导。【方法】提出微量零径向侧后角锯齿的概念,使用9种不同锯齿侧刃参数的圆锯片,以水曲柳和高密度纤维板为对象进行锯切试验,研究不同进给速度下径向侧后角和零径向侧后角段对锯切表面粗糙度的影响。【结果】随着进给速度增加,锯切表面粗糙度增大,径向侧后角减小,锯切表面粗糙度降低,无零径向侧后角段锯齿锯切形成的表面粗糙度均高于具有零径向侧后角段锯齿,特别是当零径向侧后角段由0 mm增加到0.5 mm时,锯切表面粗糙度下降最为明显。当零径向侧后角段大于0.5 mm时,侧刃的零径向侧后角段具有"以锯代刨"的作用,与零径向侧后角锯齿相比同样可起到改善锯切表面质量的作用。【结论】锯切表面粗糙度一定程度上取决于锯痕深度。在实际锯切过程中,仅有长度近似等于每齿进给量的锯齿侧刃部分参与切削,占侧刃总长度的很小一部分,微量零径向侧后角锯齿中零径向侧后角段长度比每齿进给量略大且越接近每齿进给量越理想。具有微量零径向侧后角段锯齿的圆锯片与零径向侧后角锯齿相比,同样可起到改善锯切表面质量的作用;在保持其他切削参数不变的情况下,微量零径向侧后角段锯齿还可以减小锯齿侧刃与锯路壁之间的摩擦。     

微坑型微织构硬质合金表面对木材摩擦特性的影响

【目的】探讨木材含水率、木材切面和纤维方向以及运动速度等因素对木材表面摩擦系数的影响规律,为设计更加合理的木材切削刀具表面织构形式提供参考和指导。【方法】以水曲柳和樟子松为研究对象,在具有不同微坑直径硬质合金表面条件下,研究木材含水率、木材切面和纤维方向以及运动速度等因素对木材表面摩擦系数的影响。【结果】与无微坑表面相比,当微坑直径为60μm、含水率为67%±3%时,在水曲柳表面产生的摩擦系数由0. 151降低到0. 091,降幅为39. 7%,在樟子松表面产生的摩擦系数由0. 241降低到0. 164,降幅为32. 0%。木材径切面上纤维方向差异对表面摩擦系数的影响不大,但在横切面上,微坑直径越小,其表现出的摩擦系数越高。摩擦过程中运动速度对表面摩擦系数的影响与木材中的水分有较大关系,当含水率处于生材状态时,表面摩擦系数随运动速度增大而降低,且微坑型结构表面产生的摩擦系数降幅明显高于无微坑表面,无微坑表面产生的摩擦系数由0. 160降低到0. 134,降幅为16. 3%,微坑直径为60μm时的摩擦系数由0. 124降低到0. 071,降幅为42. 7%。【结论】木材含水率状态对微坑型表面微织构与木材之间的摩擦系数影响较大,木材中自由水的存在有利于降低硬质合金与木材表面之间的摩擦系数。微织构直径越小,其接触角平均变化率越大,表面铺展速度越大,越有利于改善木材/硬质合金摩擦副的状态,使表面间的摩擦系数减小。     

劈切角度对黄竹表面粗糙度影响的研究

采用不同加工方式将竹材加工成四棱柱状,并利用触针式表面粗糙度测量仪测量其表面粗糙度。结果表明:表面粗糙度的各项因素随着楔角的增大而增大,随着前角的增大而先减小后增大。其中Ra、Rz和Ry变化平缓,Sm则变化显著,锯切比劈切加工得到的表面质量好。     

基于三维显微系统的木材切削表面粗糙度分析

以榆木、杨木和松木为试验材料,采用不同的测试模式、木材切面、放大倍数和切削加工方式对切削表面粗糙度进行测定评价,比较分析上述因素的影响。结果表明:测定模式对于粗糙度值有一定影响;同一树种、同一切面时,磨削表面粗糙度明显低于锯切和旋切,表面粗糙度值为锯切>旋切>磨削;榆木磨削加工中,显微构造明显部位的三切面粗糙度值为径切面>弦切面>横切面;放大倍数与木材显微构造有关,对表面粗糙度值有影响。基于试验结果提出,木材切削表面粗糙度测定评价宜采用先选定被测试件的评价部位,再确定满足精度等级的测试模式的两步法进行。     

硬木锯机的相应锯路和锯切偏差值

在管理、维护和设计制材厂时,需要有关锯机的制材效率的信息.原材料的费用为整个制材厂生产费用的75%以上,因此,合理地选用锯机,使原木锯成板材的浪费最小,在经济上是非常重要的.锯路宽度、锯切偏差和表面粗糙度.是影响锯机制材效率的主要性能.锯路宽度决定了原木锯成     

带锯机锯轮转速、锯条摆动与锯解精度的试验研究

基于对木工带锯机加工特性的研究需要,本文在MJ397型高速木工带锯机的锯条张紧力和进给速度恒定的情况下,通过实测锯机工作台和锯条结构系统的固有频率、同条件下锯割杉木试材时的锯条横向摆动量、变频器调节锯轮转速和锯材表面粗糙度等,分析锯轮转速、锯条横向摆动量与锯解精度的关系,为优化国产带锯机锯割稳定性等设计工作提供依据.     

电链锯锯齿温度场的仿真分析与实验探究北大核心

为解决电链锯锯链使用寿命较短的问题,以电链锯锯齿温度场为研究方向,对锯齿温度场进行理论分析,得出锯切深度、切削速度、侧刃切削角三个主要研究变量;通过使用Abaqus软件分析以及实验探究,分析以上三个研究变量对电链锯锯切过程中锯齿温度变化的影响。验证了Abaqus建立的链锯锯切模型的可行性;链锯锯齿温度场受锯切深度、切削速度、侧刃切削角的影响;链锯锯切过程中,锯齿温度变化曲线呈现迅速上升、平稳上升、稳定不变三个阶段;保持其他条件不变,锯齿温度随切削深度增加而升高8%~13%,随切削速度增大而升高15%~20%,随侧刃切削角增大而降低22%~25%。     

杉木林冠层的动力效应及动能传递规律的研究

根据连续定位测定数据,应用空气动力学和生态动力学原理探讨了杉木人工林林冠层的动力效应及动能的传输规律.结果表明:密度2000株/(104m2)、林分平均高度16 m、平均胸径15.5 cm、叶面积指数8、冠层厚度9 m、郁闭度0.9的杉木林,其零平面位移长度11.15~11.98 m,冠层粗糙度2.32~2.53 m,林冠上表面乱流切应力0.135 N·cm-2,枝叶阻力系数0.367,摩擦速度0.339m·s-1,冠内混合长度0.12 m,相对湍流强度0.7;由于林冠的存在,枝叶对气流的阻滞作用使风速廓线发生形变,在杉木林内离地面11.15 m高度上,风速随高度的变化呈对数规律,在此以下高度符合指数法则,林冠内风速削减因子1.98;乱流切应力和动能从林冠上表面传输到林冠下表面时,乱流切应力削弱70%,动能削弱90%.乱流切应力和动能在林冠内传递变化规律与林分结构特征有关,尤其与林冠内湍流性质和温度层结影响关系极大.     

木材锯切锯齿锯料角对切向力和法向力的影响

采用开式和闭式切削对比方式,对不同锯切条件下侧刃参数中锯料角对切向力和法向力的影响规律进行研究,为刀具设计和加工参数的合理设置提供依据。研究发现:锯齿侧刃产生的力占总切向力的4.6%～20.2%,以侧刃切向力为主。当锯料角增加或切削厚度减小时,侧刃力占比呈减少趋势;随切削速度增加,侧刃切向力增大,但切削速度对侧刃法向力的影响不明显。在相同锯料角条件下,横向切削时的侧刃切向力最大。     

木材纵横向切削过程中的声发射特性

研究了木材纵横向切削过程中的声发射特性。结果表明,切削方向与纤维方向之间的夹角,对切削过程中的声发射活动影响显著;当夹角为0°时声发射最强,90°时声发射最小;声发射强度随木材表面粗糙度的减小而逐渐增大。通过获得的试验数据,可进一步完善切削理论,指导木制品生产,监控产品质量。     

软硬涂层刀具材料与木质复合材料的摩擦特性

【目的】分析软硬涂层刀具材料与木质复合材料的摩擦特性,为涂层硬质合金木工刀具的磨损及切削性能研究提供实践指导。【方法】测试Ti N硬涂层硬质合金、MoS_2软涂层硬质合金和未涂层硬质合金与木质复合材料的摩擦系数及磨损前后的粗糙度变化,研究涂层刀具材料与木质复合材料的摩擦特性。【结果】MoS_2软涂层硬质合金与中密度纤维板(MDF)、刨花板(PB)和木粉/PE复合材料(WFPEC)的摩擦系数明显低于未涂层硬质合金和Ti N硬涂层硬质合金,且Ti N硬涂层硬质合金低于未涂层硬质合金;PB与未涂层硬质合金、Ti N硬涂层硬质合金和MoS2软涂层硬质合金的摩擦系数明显低于MDF和WFPEC,且WFPEC低于MDF;未涂层硬质合金、Ti N硬涂层硬质合金和MoS_2软涂层硬质合金与MDF和PB的摩擦试验中,随着载荷增加,摩擦系数逐渐增大,而与WFPEC的摩擦试验中,随着载荷增加,摩擦系数没有明显变化趋势;与MDF磨损试验前后,未涂层硬质合金磨损表面粗糙度变化率最大,MoS_2软涂层硬质合金表面粗糙度变化率其次,Ti N硬涂层硬质合金表面粗糙度变化率最小。【结论】Ti N硬涂层材料和MoS_2软涂层材料可有效降低与木质复合材料的摩擦系数,且MoS_2软涂层硬质合金摩擦系数低于Ti N硬涂层硬质合金,而Ti N硬涂层硬质合金耐磨性能优于MoS_2软涂层硬质合金。     

高含水率木(竹)集成材生产工艺研究

纵向锯解、横截新采伐的杉木、马尾松、香樟木(含水率均在纤维饱和点以上),然后按材质状况分成无节和有节木段,调控木段含水率至30%~50%范围内,将无节木段指榫接长制成组合单元体坯料;新采伐的毛竹材纵向剖分后经粗刨制成竹条坯料。再将组合单元体(或竹条)坯料刨削光滑,使用聚氨酯胶及混合胶,采用冷压胶合工艺进行拼宽、拼厚,制成高含水率木(竹)集成材。通过胶层剪切强度及浸渍剥离试验,结果表明胶层最小剪切强度能满足后续刨切加工的要求。     

辊压处理对大青杨木材干燥性能的影响

以大青杨(Populus ussuriensisKom.)为试材,径向和弦向为施力方向,进行压缩率为10%、20%、30%、40%和50%的辊压处理,以时间为变量、含水率为函数研究在100℃条件下辊压处理对木材干燥性能和构造特征的影响。结果表明:未见木材表面损坏,宏观特征与素材无明显差异;微观特征发生改变,导管分子的纹孔、纹孔膜发生损坏和破裂,导管、木纤维细胞壁出现折痕和微观裂隙,变异特征随着压缩率的增大而加剧。辊压处理试材达到同一含水率的时间均少于素材,随着压缩率的增加,干燥时间减少,当含水率降到30%时,干燥时间可缩短5.05%～19.64%;当含水率降到10%时,可缩短2.57%～23.92%。辊压处理试材含水率下降速度随着压缩率的增加而增大,与素材相比,提高了6.89%～47.39%。     

微拉伸技术测试植物单根纤维纵向拉伸性能

采用自主研发的高精度短纤维力学性能测试仪(SF-I)研究毛竹、杉木、苎麻单根纤维纵向拉伸性能及水分对其影响,研究毛竹单根纤维循环加载的纵向拉伸变化。结果表明:所测纤维均表现出明显的线弹性行为;4年生毛竹平均断裂强度为1710MPa,平均弹性模量为27.1GPa,平均断裂伸长率为7.0%;毛竹、杉木、苎麻纤维的纵向拉伸性能对湿度变化都有一定的敏感性,其中,苎麻最敏感;在相同的温湿度条件以及相同的载荷下对纤维进行多次反复加载,纤维发生的应变会逐渐减小。     

单板纵向刨切过程中声发射特性的研究

研究了纵向刨切单板时切削厚度、刀刃倾角对单板背面裂隙度和粗糙度以及声发射振铃计数的影响.结果表明,随着刨切厚度的增加,单板背面裂隙度和粗糙度以及声发射振铃计数都明显增加;随着刀刃倾角的增加(45°～70°),单板背面裂隙度和粗糙度小幅增加,但声发射振铃计数明显增加;声发射振铃计数与单板背面裂隙度和粗糙度均具有良好的线性关系.     

马尾松等种子超干贮藏生理生化特性研究

本试验研究超干马尾松等种子在密封室温状态下贮藏1 a后其生活力和生理生化特性的变化,结果表明杉木种子在含水率为4%～5%,马尾松种子含水率为5%,木麻黄种子为1%时,种子保持较高活力,说明超干处理有利于马尾松、杉木及木麻黄种子贮存.     

杉木生材含水率分布及其对气干的影响

以人工林杉木为研究对象,研究生材状态下不同厚度锯材含水率的差异,比较含髓心、钝棱与其他类型等3类锯材的含水率差异,建立生长轮宽度与锯材含水率的关系,分析生材状态含水率对锯材气干周期的影响。研究结果显示,25mm和40 mm的锯材含水率差异极显著;含髓心锯材含水率最低,其次是其他类的,最大是含钝棱锯材;随着生长轮宽度减少,锯材含水率增大;生长轮宽度为4 mm时,是生材含水率分界线,即当生长轮平均宽度小于和不小于4.0 mm时,锯材含水率差异极显著;25 mm和40 mm厚不同含水率锯材各2组气干至含水率25%,低含水率锯材较高含水率的气干周期分别缩短57%和66%。     

浸胶疏解单板含水率对杨木重组木性能的影响

采用不同含水率的浸胶疏解杨木单板制备重组木,探讨浸胶后单板含水率对重组木传热性能、表面性能及物理力学性能的影响。结果表明:在相同密度条件下,随着浸胶单板含水率的增加,试板的表层、芯层最高温度以及表层温度升温速率逐渐降低;在含水率为12%时,试板的表面润湿性能、表面粗糙度、耐水性能以及静曲强度较优。     

圆锯纵锯时前斜角对切削精度和切屑形成的影响

1.问题的提出在木材加工工业中,把原木加工成规格材时通常用带锯先锯剖出大方,再用园锯加工。在这加工过程中,产生了大量的无市场价值的锯末。有些锯末用来作纸浆的原料。为了利用锯末中的木材纤维,以给予最后的纸浆产品足够的强度。那么在锯切过程中,我们首先期望能加工出高的精度,满意的加工表面,以使能从一定的原木中获得最大量的锯材,其次期望所产生的锯末有好的纤维性能,以增加锯末对于纸浆工业的市场价值。