木瓜剖分原理研究及新机型设计

针对我国目前对木瓜剖半设备研究较少,剖切方式不合理,切割效果差等问题,设计开发了新型木瓜剖半机。该机切割方式选用滑切切割的方式,由运料系统、切割系统、出料系统组成,设计合理,结构简单。为此,计算了滑切角、切割角等主要切割参数,并给出了新型剖半机的主要技术参数。试验表明:该机切割效果好,能够有效提高生产效率。     

确定插齿刀廓形的方法及精度分析

论述了由插齿刀前锥面和螺旋面方程确定的母面廓形,提出了保证插齿刀原始廓形角的3个条件,由此推出了计算廓形角的3种方法,得出了廓形角及基圆半径的计算公式,然后对3种方法的误差进行分析,计算表明第3种方法误差较小,是一种较好方法。     

胡萝卜联合收获机单圆盘对顶切割装置设计与试验

针对胡萝卜联合收获过程中对顶切割装置作业后胡萝卜损伤率高、切净率低等问题,设计了一种单圆盘对顶切割装置,并阐述了其主要结构及工作原理。在统计分析胡萝卜基本物理特性的基础上,通过理论计算确定了斜拉式导向齐平对顶机构的两对齐基板间距、拉齐区长度和对齐基板斜边角度等主要结构参数,达到胡萝卜茎叶精准拉齐的目的。以螳螂前肢胫节曲线为原型,将拟合优化后的曲线形状应用至圆盘动割刀和直割刀刃口上,构建切割机构-胡萝卜茎叶力学模型,分析其满足胡萝卜被高效切断的条件。对圆盘割刀进行运动学分析,建立圆盘割刀前进方向的运动学模型,确定影响装置工作性能的因素为胡萝卜输送速度和圆盘割刀转速。以胡萝卜收获机夹持输送皮带轮转速(胡萝卜输送速度)和圆盘割刀转速为试验因素,以胡萝卜根茎损伤率、茎叶切净率、切割平整度为试验指标,进行了二因素五水平二次正交旋转组合试验,通过对试验结果进行分析优化,确定最佳参数组合。结果表明,当胡萝卜收获机夹持输送皮带轮转速为113 r/min、圆盘割刀转速为156 r/min时,对顶切割装置性能最优,此时胡萝卜损伤率均值为0.53%、切净率均值为95.41%、平整度均值为94.10%。对优化结果进行田间试验验证,验证结果与优化结果基本一致,作业过程中装置工作平稳。     

基于ANSYS Workbench的乘坐式割草机刀盘模态分析

刀盘是割草机重要部件,其工作时固有频率与振型的大小直接关系到整机的可靠性与安全性。为此,利用CAD/CAM软件Pro/E建立刀盘的三维实体模型,并将其导入有限元分析软件ANSYS Workbench,对所建模型进行模态有限元仿真分析,提取前6阶固有频率,与刀盘转速进行比较,计算出其工作时的危险转速范围。分析结果表明:刀盘最高工作转速远低于其1阶临界转速,有效地避免了共振的发生,验证了刀盘设计的合理性,可为刀盘其它的动力学分析奠定基础。     

单圆盘甘蔗切割器运动学仿真

利用机械动力学仿真分析软件ADAMS对甘蔗切割器刀片刀刃上的单点运动轨迹进行了仿真分析研究,根据甘蔗收割机样机切割器的实际尺寸建立了甘蔗切割器的虚拟模型,并在此基础上进行分析,得出了刀片刀刃上单点的空间运动轨迹及其主视图、俯视图、侧视图。     

N480Q曲轴滚压机床滚压系统设计计算

本文对滚压刀具的结构形式和配置进行了讨论,设计了用于曲轴滚压加工的专用滚压头,对滚压加工过程中的功率消耗、滚压加工时曲轴的轴向变形量进行了计算,可为研制国产化的曲轴滚压专用设备提供帮助。     

五轴数控加工叶片无干涉刀位轨迹的计算

根据微分几何特性，提出五坐标数控加工叶片时对叶片的工作面和背面的刀位轨迹计算分开予以讨论，对工作面而言，利用平头立铣刀加工时不存在干涉，而对背面而言，可能存在干涉。根据干涉的种类，分别对全局干涉和局部刀具干涉提出了快速判定依据，并对干涉点进行了修正。指出利用Iso-scallop法可获得最优的轨迹和蔗，并给出了实例。     

圆盘刀人力割禾器的设计

设计了圆盘刀人力割禾器．其推进只是起到行走和预切割部分茎秆的作用，切割主要由动刀旋转来完成。设计的动、定刀片皆为齿刀，且皆可自磨锐，作业时动刀片每个齿都参与切割，所以磨损较均匀，切割功率随时间增加反而有所下降，基本解决了原割禾器存在的刀片磨损集中。寿命低的问题。     

新构形齿轮刀具安装参数对齿形精度的影响

以加工直齿轮为例，根据齿廓啮合原理及齿廓法线建立数学模型，进行理论推导分析及上机电算，探讨了新构形恨具３个安装参数－－中心距Ａ、刀具安装倾角ψ和偏距Ｂ存在误差时，对加工齿轮齿形精度的影响；通过切齿了实验验证。为切齿机床调整提供了理论依据。     

纳米TiN改性的TiC基金属陶瓷刀具有限元分析

采用数值模拟技术并借助于大型有限元计算软件，通过二维金属切削过程的数值模拟，对纳米TiN改性的TiC基金属陶瓷刀具的应力分布进行了有限元仿真计算，并对该种材料刀具的几何参数进行了优化，得出较为合理的刀头几何参数。