竹定向刨花板指接工艺的研究

通过正交试验研究了竹OSB指接的较优工艺参数,以及指榫类型、施胶量和端压等3个因素对竹OSB指接材抗弯强度和抗拉强度的影响,并分析了竹OSB指接材的破坏形式。结果表明,较优工艺参数选用指榫类型Ⅲ,施胶量290g·m~(-2)、端压3MPa时,竹OSB指接材的静曲强度、弹性模量和抗拉强度分别是58.46MPa、8.05GPa和18.41MPa;指榫类型对竹OSB指接材的静曲强度和抗拉强度影响显著,对弹性模量影响不显著;施胶量和端压对静曲强度、弹性模量和抗拉强度影响不显著;竹OSB指接材的弯曲破坏形式主要有胶层破坏和指榫折断,拉伸破坏形式主要有胶层破坏、指榫折断和指接破坏引起的基材断裂。     

短榫指接端压和嵌合度参数分析

该文以人工林巨桉为研究对象,通过短指榫指接材的嵌合纵向压缩试验来模拟指接工艺过程,分析不同嵌合度下的载荷 位移曲线,得到最优的端压范围和嵌合度,并通过生产性指接材的抗弯性能试验进行验证。试验所得的载荷 位移曲线可以按照不同的嵌合度分成双线连续、单线连续、双线间歇3种类型,其中,单线连续型曲线所对应的嵌合度0.1 mm为最优的指接嵌合度,最优指接端压范围为载荷位移曲线第一直线区域。指接材弯曲性能的验证试验表明,人工林巨桉指接的最佳端压是10 MPa,最佳嵌合度为0.1 mm。      

齿形榫拼接设备在我国的开发前景

齿形榫拼接(又称指接)是木材纵向接长的一种有效方法。它是在木材端部经机械加工成齿形榫头,在两个待接的齿形榫斜面上涂布粘接剂,通过两端加压完成插接胶合。其特点是使木材长度可不受树木生长高度和木料长短的限制,达到短材长用;可去除木材天然缺陷和加工缺陷,使劣材优用;可将长的板方材再拼宽,使窄材宽用、小材大用。它可以有效地提高木材利用率,且工艺简单,强度高,投资少,无污染,易收到     

迷宫流道结构参数对水力性能影响的模拟研究

利用CFD数值模拟方法代替传统水力性能试验对不同结构参数尺寸的齿形迷宫滴头流道内流场进行模拟计算,充分发挥其快速、低成本的优势,选取流量系数、流态指数和水头损失系数3个指标来分析齿形迷宫滴头流道结构参数对滴头工作性能影响的规律.结果表明,齿角度α对流量系数的影响最大,其次是偏差量J,齿高h对其影响最小;齿角度α对流态指数的影响最大,其次是偏差量J,齿高h对其影响最小.     

数字散斑相关方法在木材指接中的应用

该文将数字散斑相关方法应用于指接木材的力学性能分析.首先编写了一种新的数字散斑相关计算程序,并通过数值模拟的方法验证其适合于拉伸实验;然后将它用于落叶松指接材的拉伸实验.结果表明,指接材在拉伸时齿根处发生了明显的应力集中现象,拉伸破坏首先从这里开始,另外齿长对落叶松指接材的抗拉强度影响较小;同时也证明了该方法用于木材指形接头的位移应变场分析是可行的.      

滚筒梳剪式荔枝采摘机齿形板的力学仿真分析

为了提高荔枝采摘效率,减轻劳动强度,降低生产成本,研发了一种滚筒梳剪式荔枝采摘机。根据荔枝果实尺寸和枝条物理特性,对采摘机的关键部件齿形板的结构进行了优化。基于ANSYS有限元分析平台对齿形板在剪切过程中刚度和应力变化进行仿真分析,结果表明：齿形板总位移由面板末端到齿顶逐渐增大,在齿顶附近达到最大值2.324 mm;齿形板齿面区域为低应力区且应力分布较均匀,安全系数为4.23;齿形板下端面螺栓连接处的附近等效应力最大,约为436.84 MPa。仿真数据验证了齿形板结构设计的可靠性,并为其局部结构的进一步优化提供了依据。     

螺旋槽滚刀轴向剖面齿形之变化及计算

螺旋槽滚刀在径向铲齿后，轴向剖面齿形将发生变化。本文根据铲背造形原理，阐明了变化的原因与规律，并推导出齿形角和齿顶斜角的计算公式。     

滴灌灌水器迷宫流道的内部流体数值模拟与流动分析

【目的】研究滴灌灌水器的结构参数对其水力性能的影响。【方法】提取齿形迷宫流道灌水器齿宽、齿底距、齿高为结构控制参数,在CAD几何建模的基础上,应用基于CFD(Computational Fluid Dynamics)的流体分析软件FLUENT,对灌水器迷宫流道内流体的流动进行数值模拟,得到流量压力关系以及流场可视化图,由此分析了各参数对灌水器性能的影响,以及流道内水流的速度矢量分布规律。【结果】当齿高保持恒定时,齿宽和齿底距均与流量、流态指数呈正相关关系,且齿宽对流量、流态指数的影响较齿底距更显著;而齿宽和齿底距保持不变时,齿高与流量、流态指数呈负相关关系。【结论】齿宽相对越小,灌水器消能效果与抗堵塞性能越好。因此,可以通过适当减小齿宽和齿底距、增大齿高等措施改善灌水器的水力性能。     

竹榫旋转焊接工艺参数及机理探究

[目的]木榫旋转焊接是木结构、家具中的一种新型绿色连接技术,国内外对于竹榫旋转焊接研究较少,其最佳焊接工艺参数未知,竹榫、木榫旋转焊接之间的差异也有待研究.[方法]使用毛竹榫旋转焊接云杉基材,通过测试焊接形成的连接节点的抗拉拔性能,探究竹榫旋转焊接较优的工艺参数.选取基材预钻孔与竹榫直径比值(孔径比)、竹榫转速、竹榫含...     

爪式粉碎机定齿齿数与齿形对噪声的影响

通过对改变FFC-23A型爪式粉碎机定齿盘的内外圈定齿齿数配比及其齿形。对其各工况进行整机噪声测试与分析，提出了同时兼顾降噪与生产率两个性能指标的较佳定齿盘齿形和内外圈定齿齿数组合。     

一种速生材榫接合节点增强方法

提出了一种基于硬木镶嵌的速生材榫接合节点增强方法。以速生杨木椭圆榫接合的T型构件为例,在杨木横向构件榫孔处嵌入材质较硬的榉木,并通过榉木椭圆插入榫将其与杨木竖向构件接合。首先,通过创新的测量方式对榉木在杨木横向构件中镶嵌的最佳配合参量进行了研究;然后,对榉木椭圆插入榫与杨木竖向构件接合的最佳配合参量进行了研究;最后,保持榫接合构件尺寸不变,采用最佳配合参量进行组装,探讨了榉木以不同纹理方向镶嵌时对椭圆榫接合节点抗拔力的影响,并将其与未经镶嵌的杨木整体式椭圆榫接合T型构件以及榉木整体式椭圆榫接合T型构件进行了对比分析。实验得出:榉木整体式椭圆榫接合(Ⅳ型节点)抗拔力为5 027 n,榉木顺纹镶嵌椭圆插入榫接合(Ⅲ型节点)抗拔力为4 242 n,榉木横纹镶嵌椭圆插入榫接合(Ⅱ型节点)抗拔力为3 775 n,杨木整体式椭圆榫接合(Ⅰ型节点)抗拔力为3 123 n,也就是抗拔力Ⅳ型节点>Ⅲ型节点>Ⅱ型节点>Ⅰ型节点。由实验结果可以得出如下结论:Ⅲ型节点的抗拔力比Ⅱ型节点提高了约12.4%,说明榉木镶嵌的纹理方向对节点强度有明显影响,且顺纹进行镶嵌效果更佳;Ⅲ型节点的抗拔力比Ⅰ型节点提高了约35.8%(约为1 119 n),说明在速生材榫接合构件中以顺纹方向嵌入硬质木材可以大幅增加节点抗拔力,进而为速生材直接应用于实木榫接合家具中提供了新方法。      

实木家具斜角榫接合方式的改进与应用

榫接合是传统家具的主要结构方式,也是现代实木家具的基本结构方式。榫接合设计作为家具结构设计的重要组成部分,不论是在过去、现在,还是将来,都将起到独特的作用。在木家具结构设计中,特别是具有中国传统家具风格的实木家具结构设计中,木框角部斜角榫接合强度是人们既关注的问题。本文对传统的木框角部斜角榫接合形式和改进后的4种易于机械加工的斜角榫接合形式进行了分析,认为经过改进的斜角榫接合形式完全能应用于现代实木家具结构设计。     

竹集成材家具木圆榫接合强度的研究

以福建南平建瓯所产的毛竹片和低甲醛脲醛树脂胶黏剂加工而成的竹集成材为基材,采用正交试验法研究木圆榫直径、木圆榫插入深度、木圆榫与板孔的配合过盈量对竹集成材家具木圆榫接合强度的影响。结果表明：木圆榫直径、木圆榫插入深度和木圆榫与榫孔配合过盈量3个因子对木圆榫接合强度均影响显著;增加木圆榫直径、提高木圆榫插入深度、适度加大木圆榫与榫孔配合的过盈量能显著提高木圆榫接合强度;综合考虑竹集成材家具木圆榫接合结构确定优化木圆榫接合强度因子为木圆榫直径10mm,木圆榫插入深度19mm,木圆榫与榫孔配合的过盈量＋0．2mm,这种木圆榫结构设计能使圆榫接合强度明显提高。     

微型指榫角部接合与圆榫及直角榫接合性能比较

通过试验，对微型指榫角部接合与圆榫及直角榫接合性能进行了比较和研究。结果证明，刚度效率大约为０．７～０．８与直角榫接合相类似．比圆榫接合刚度效率大。微型指榫弯曲强度效率约为０．５～０．６，比圆榫和直角榫接合强度高（圆榫接合弯曲强度效率为０．３）。     

指接板生产工艺研究

[目的]对指接板生产工艺条件进行改进研究。[方法]利用杉木、马尾松、楸树、香椿等几个主要用材树种作为试制材料,在改性脲醛树脂胶黏剂的胶合下,以胶压强度、时间、施胶量作为工艺条件研究因子,采用正交试验设计,得到不同树种最优生产工艺参数。通过指接板的物理力学性状的研究,寻找到密度、指榫长度之间的关系,以及顺纹抗压强度。[结果]杉木平均密度0.33 g/cm3,指榫长10～13 mm,顺纹抗压强度46 MPa,工艺条件最佳组合涂胶量260 g/m2,胶压时间5 s,胶压强度0.8 MPa;马尾松平均密度0.45 g/cm3,指榫长12～14 mm,顺纹抗压强度38 MPa,工艺条件最佳组合涂胶量260 g/m2,胶压时间3 s,胶压强度1.1 MPa;楸树平均密度0.47 g/cm3,指榫长12～14 mm、顺纹抗压强度22 MPa,工艺条件最佳组合涂胶量260 g/m2,胶压时间5 s,胶压强度1.6 MPa;香椿平均密度0.59g/cm3,指榫长12～15 mm,顺纹抗压强度21 MPa,工艺条件最佳组合涂胶量260 g/m2,胶压时间5 s,胶压强度1.6 MPa。[结论]其甲醛释放量达到E1标准,使指接板的生产工艺得到改进,板材质量得到提高。     

基于参数化的榫卯尺寸智能确定方法

  目的  榫卯结构尺寸的确定是编写榫卯数控加工代码的前提，也是实现榫卯数控加工的基础，但现有的通过反复修改榫卯几何模型确定榫卯尺寸的方式，效率低、难度高，严重影响了榫卯数字化加工的发展。因此，有必要设计一种榫卯尺寸智能化确定的方法。  方法  以改良型格肩榫为例，首先利用参数化的设计思想，建立格肩榫的数学模型并提取了格肩榫尺寸参数；然后根据榫卯装配体零件的特征，基于装配约束，从位置关系和配合关系两个角度，建立格肩榫尺寸参数间的关系函数；再基于工艺约束，从数控加工方式、市场调研结果和工艺知识这3个方面，确定部分尺寸的取值范围和预设参考值，并建立尺寸参数与工艺约束间的关联函数；最后，以零件的断面尺寸为输入参数，整合关联函数、取值范围和预设参考值，建立尺寸参数关联函数表。  结果  通过建立榫卯数学模型，提取了榫卯各类尺寸参数；根据榫卯装配和工艺约束，成功建立了榫卯尺寸参数间的函数关联，并获取了尺寸参数的取值范围和预设推荐值；通过建立尺寸参数关联函数表，实现了只需输入榫卯零件的断面尺寸，系统就可以自动输出榫卯其他尺寸参数值。  结论  在装配和工艺两方面综合约束函数基础上建立的榫卯尺寸智能确定方法，是对榫卯工艺知识的数字化整理和重用，不仅能实现榫卯尺寸的智能确定，也为实现榫卯乃至实木加工的智能制造提供了基础条件。      

伞齿轮断齿现象的工艺分析

伞齿轮在使用过程中常有断齿现象发生。本文针对这种现象，对用40Cr钢为原材料制作的伞齿轮，从使用材料和热处理工艺等方面，进行了热处理试验、性能试验、组织检验等分析研究，找出了断齿原因，提出了有效的热处理方案，从而可控制伞齿轮的断齿现象，提高伞齿轮的使用性能。     

辐射松层板抗弯性能的指接参数优化及无损检测研究

[目的]通过对辐射松层板指接工艺的研究,优化指接过程中的参数,提高指接层板的力学性能;基于应力波方法,开展对指接层板抗弯性能的无损检测研究,提高指接层板的强度稳定性.[方法]通过预试验过程确定端压,选择4种不同指长的铣刀,设定3种不同嵌合度大小,研究3因素对指接层板抗弯性能的影响,进而从中选出较优指接参数组合并与标准比...     

竹集成材家具典型角接合强度的测试与比较

对竹集成材家具典型角接合强度测试与比较结果表明：直角榫接合抗拔力大于圆榫接合,偏心连接件接合抗拔力与螺母倒刺扎入板材中深度有较大关系,因竹材本身硬度很大,尼龙螺母嵌入板较难,抗拔力也小;一般地,榫接合的胶合面积越大,抗拔力越大,破坏弯矩也越大。     

增加木工铣刀齿数的理论探讨

增加木工铣刀齿数可以确保在一定生产率和加工质量的条件下,降低铣刀转速,有效地降低机床噪声,提高铣刀使用寿命。