木材单磨粒砂带磨削机理研究

基于多线性弹塑性材料本构模型和Shear Damage损伤准则,建立椴木单颗粒砂带磨削的有限元仿真模型;通过有限元模型,研究了单磨粒切削的成屑机理、切削力以及切削深度和弹性支撑对切削力的影响。结果表明:从成屑机理角度,可将单颗磨粒切削过程分为滑擦、耕犁和切削3个过程。在稳定切削阶段,切削深度对切削力的影响较大,随着切削深度的增加,平均切向切削力及其标准差均增大,但其变异系数略微减小。理想条件下,弹性支撑切向切削力的标准差比刚性支撑大44.74%,考虑外界扰动后弹性支撑切向切削力的标准差比刚性支撑小8.54%。     

木塑复合材料铣削加工表面粗糙度及其预测模型的研究

在木塑复合材料（WPC）的加工过程中,加工精度低、切削表面质量差等问题时有发生,而切削力和切削温度对刀具的寿命和加工表面质量有着非常重要的影响。采用硬质合金单齿柄铣刀对木塑复合材料进行铣削试验,研究主轴转速、进给速度、切削深度等切削参数对切削力、切削温度、加工表面粗糙度的影响。在试验数据的基础上,采用BP神经网络建立了WPC加工表面粗糙度的预测模型。结果表明,随着主轴转速增大,WPC的切削力减小,切削温度增大,表面粗糙度减小;随着进给速度增大,WPC的切削力增大,切削温度减小,表面粗糙度增大;随着铣削深度增加,WPC的切削力增大,切削温度增大,表面粗糙度逐渐增大。建立的预测模型具有较高的精度,能够用于WPC铣削加工表面粗糙度的预测,为提高WPC加工表面质量、刀具使用寿命提供了理论和实践指导。     

高速铣削航空薄壁铝合金表而粗糙度的研究

采用单因素试验方法,可以研究高速铣削铝合金材料时切削参数对加工表面粗糙度的影响.通过试验,找出了铣削速度、进给量和切削深度对表面粗糙度的影响规律,为指导企业生产提供一定的试验依据.     

基于拉拽牵引的平面铲板土壤切削试验

试验装置对土壤切削试验研究至关重要,但目前研究采用的相关试验装置具有自重较大、结构复杂、移动不便等缺点。为了方便开展重复试验并提高试验结果对比的准确性,对切削试验装置进行了优化,设计了一种以拉拽牵引方式作业的土壤切削试验装置;采用该试验装置进行了土壤切削试验,试验以平面铲板为切削工具,以级配土为切削介质,对5种不同切削倾角的铲板和4种切削深度进行了组合,共测试了20种不同切削条件下平面铲板的切削阻力;对试验结果进行了对比分析,得到了切削阻力在不同切削倾角下随切削深度以及不同切削深度下随切削倾角的变化规律。最后,对土壤切削的稳定性进行了讨论。     

45#钢CBN砂轮高速磨削(120m/s)工艺研究

在高速磨削工艺实验基础上,分析了砂轮线速度、切削深度、工件速度等工艺参数对磨削力、工件表面粗糙度、比金属切除率的影响.揭示了在高速磨削中,磨削力随砂轮线速度提高而减小,随切削深度、工件速度加大而加大,以及表面粗糙度随砂轮线速度提高而下降,随切削深度加大而增加的变化规律.这些规律为45#钢的高速磨削提供了一系列实用的工艺参数.     

40Cr超高速磨削工艺实验研究

采用CBN砂轮,在砂轮线速度为90~210 m/s的磨削条件下,对40Cr进行了超高速磨削工艺实验.分析了在超高速磨削过程中砂轮周围气障对磨削过程的影响,讨论了砂轮线速度、切削深度、工件速度等工艺参数对磨削力、工件表面粗糙度、比磨削能的影响.实验表明,在高速超高速磨削过程中,砂轮速度提高使得磨削力大大减小,工件表面粗糙度值下降,工件表面质量得到提高;加大切削深度而工件表面粗糙度值增加不大,大大提高了磨削效率,同时也保证了工件表面质量.     

FANUC-0i数控机床伺服系统振动抑制方法探讨

FANUC-0i数控机床在金属零件切削加工中,其伺服系统产生的振动主要有低频振动、中频振动和高频振动等。分析了数控机床伺服系统产生振动的原因,详细介绍了FANUC-0i数控机床伺服系统振动抑制方法,即对低频振动通过设置干扰滤波器和PI控制器进行抑制,对中频振动通过设置扭矩滤波器进行抑制,对高频振动通过设置四级减振滤波器进行抑制。采用上述方法可以抑制FANUC-0i数控机床伺服系统产生的振动,提高了金属零件切削加工的精度,从而使机械加工产品的质量得到保证。     

土壤-耕具接触的有限元仿真分析

利用数值模拟结合正交试验设计方法,研究不同刀具楔角、耕作深度和土壤-耕具间摩擦因数对切削阻力的影响,及切削过程中土壤裂纹的扩展形态。模拟结果表明:当楔角一定时,随着耕深和摩擦因数的增加,裂纹长度随之增加且趋于平缓;当楔角和耕深不变,摩擦因数不同时,裂纹形态的扩展趋势不同;当楔角为20°,耕深为10cm,摩擦因数为0.45时切削力较小;而当楔角为25°,耕深为20cm,摩擦因数为0.70时切削阻力较大。楔角、耕深及土壤-耕具间摩擦因数都是影响耕作过程切削阻力大小的因素,而且因素间的交互影响不可忽视。不同因素水平下土壤切削过程产生的裂纹形态及切削力大小不同。     

螺旋深松机的设计及其土壤切削数值模拟

目前深松机的研究主要集中于北方和中西部地区砂性土壤及大田作业环境,机具普遍较大,功耗较高,不适用于南方黏性土壤及丘陵山区小田块耕地现状。本文基于南方作业环境设计了一种螺旋深松机,通过螺旋式深松组件对土壤进行铣削和翻动,达到松土、碎土的目的,松土深度大,最大可达0.4 m,转移灵活方便,通过ANSYS/LS-DYNA仿真得出土壤失效状态以及切削能耗与切削功率,其总能量为2.45 kJ,最大切削功率为7.33 kW。并分析出深松组件角速度与前进速度对切削功率的影响,降低深松组件角速度与前进速度即可降低切削功率。     

山药收获机传动轴EN31合金钢车削过程中功率消耗及温度变化

以某山药收获机传动轴EN31合金钢为研究对象,利用瓦特表和红外线测温仪分别测量加工过程中机床功率消耗及工件加工最大温度,对不同主轴转速、进给量、切削深度深的车削过程进行实验分析。实验结果表明,随着主轴转速、进给速度和切削深度的增加,机床功率消耗、工件加工最大温度均呈上升趋势,上升趋势由明显变为平缓。     

玉米收获机板式割台参数分析

玉米联合收获机的割台装置是玉米收获机的核心部件,其技术性能优劣,直接影响玉米联合收获机的作业质量,为了更好地改善玉米收获机割台装置所存在的损失大,易堵塞,适应性差的问题,对割台装置结构参数进行更深入的数学和物理分析并进行相应的田间试验比对,从而获得更加科学的结构和运动参数,为板式割台的设计制造提供科学的参数依据,从而提高玉米收获机的作业质量和技术水平。研究的基本方法是建立数学计算模型和数学试验模型,通过数学计算和模型试验得出更加科学可靠的运动参数。     

稻草切割机的研制

设计制造了适于稻麦秸秆为材料的稻草切割机。本文阐述了该机的工作原理，验证了样机的技术性能，稻草的切割长度为３ｃｍ左右，生产率达２００ｋｇ／ｈ，比人工提高工效１５倍以上，达到了设计要求。加工后稻草应用于食用菌栽培、稻草还田、饲料等。本机填补了江西稻草加工技术的空白。     

超薄木片切削机刀具的优化设计

依据木材切削的基本知识及有限元分析方法设计刀具,首先利用ANSYS对刀具进行建模,然后对刀具进行模拟加载和结果分析,从而确定刀具前角可取57°～62°,后角可取8°～13°,最后通过超薄木片切削机实际加工加以验证.最终结果证明所采用的刀具设计方法可行,木片切削质量和效率能满足加工要求.     

免耕播种机破茬部件的仿真分析

针对免耕播种机破茬部件传统设计中存在的生产周期长、成本高,产品制出后出现零部件间相互干涉而无法装配等缺点,应用UG软件进行破茬部件的参数化设计和仿真分析,对仿真结果进行处理,测试破茬部件的运动性能和干涉检测,找出设计中存在的不足并及时修改相应的特征,完成设计。结果表明:该方法提高了免耕播种机破茬部件设计的准确性和效率,代替了物理样机的制造和试验,大大降低了成本,提高生产率。     

直刃斜装滚刀式切碎器的优化设计

切碎器是切碎机的主要工作部件，其设计与使用得好坏，对切碎机的工作性能影响极大.本文研究了直刃斜装滚刀式切碎器切碎饲草所需功率，提出了一种功耗最低的优化方法，能够选择合理的参数．以达到较好的切碎性能．     

甘蔗切割器不同形状刀片切割力的仿真分析

为了改善甘蔗切割器刀片切割甘蔗的质量及提高刀片的使用寿命,本文对单圆盘甘蔗切割器上采用的3种形状刀片建立切割器仿真模型,运用ANSYS有限元分析软件对刀片模型进行切割力仿真试验研究.以刀片节点变形量和应力值为判别指标,对试验数据进行处理、数理统计分析,建立影响刀片工作性能的多因素(刀片刃角、切割长度、节点位置)数学模型,在相同切割力作用下定性和定量分析不同形状刀片在不同位置下的变形量和应力值,通过优化分析,得出较优的形状刀片及结构参数.结果表明弯形刀片形状优于梯形和矩形刀片,机械强度较好,结构参数优化为刀片刃角15°,切割长度75mm,该研究结论对甘蔗收获机械的研发有重要的指导意义.     

垂盆草扦插繁殖的研究

研究了不同扦插部位、不同基质配比对垂盆草扦插苗生长的影响,结果表明：茎上部作插穗繁殖的植株,无论生长势、株高、根长、叶片数和节数明显高于用茎中部和茎基部;在蛭石、珍珠岩和草炭配比为1∶1∶2的混合基质中扦插苗生长势强,株高、根长、叶片数和节数明显高于其他2种配比基质中扦插的植株。     

不同基质和插穗粗度对醉香含笑扦插生根的影响

[目的]筛选出醉香含笑的最佳扦插基质和插穗粗度,为产业化开发提供一定理论依据。[方法]以醉香含笑当年生枝条为试验材料,研究11种不同基质、3种规格插穗粗度对醉香含笑扦插生根的影响。[结果]基质和插穗粗度对醉香含笑扦插生根效果有显著影响。11种基质中,泥炭土为最佳基质;插穗在此基质上愈伤率为65.0%,生根率为28.3%,平均根数为1.89个,平均根长为6.28 cm,最大根长为7.63 cm,根系效果指数为0.60。在插穗粗度试验中以细插穗(0.15~0.25 cm)生根率最高,在泥炭土基质中可达55.0%,根系效果指数为0.52;中等插穗(0.25~0.35 cm)生根质量最高,生根率为30%,根系效果指数为0.75。[结论]使用泥炭土基质和粗度为0.15~0.25 cm的细插穗能促进醉香含笑扦插生根。     

圆锯片锯割质量机理分析

从锯割表面质量评价因素入手，首次提出若干新概念，以此分析了锯片有关因素对锯割质量影响的机理。     

欧洲七叶树扦插繁育技术研究

[目的]研究不同因素对欧洲七叶树扦插苗质量的影响,以为其生产繁育提供参考。[方法]设置生根剂浓度、扦插基质、母树树龄以及扦插时间4个处理因子,每处理设置3个处理水平,通过统计不同处理插穗的生根率、平均生根数、平均根长,研究各处理对欧洲七叶树扦插繁育生根情况的影响。[结果]除生根剂对平均根长的影响不显著外,所有处理对欧洲七叶树插穗生根率、平均根长、平均生根数的影响均达显著水平。[结论]欧洲七叶树的最佳扦插繁育组合是：5年生母树上的穗条,600mg/L的ABT1生根粉,红壤＋河沙（比例为2∶1）,3月份扦插。