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为降低伐竹机械工作过程中所受切削力,寻找最优切削参数组合,基于ABAQUS对圆锯片结构进行约束模态分析,对切削竹筒过程进行仿真模拟。通过单因素试验研究了圆锯片转速Vc、进给速度Vf、切削倾角θ和齿数Z对峰值切削力的影响,并以上述4个因素为影响因素,峰值切削力为评价指标进行正交试验以获得优化参数组合。结果表明:峰值切削力随着转速、进给速度和切削倾角的增加先减小后增大,随着齿数的增加而减小。当圆锯片转速为3 000 r/min、进给速度为0.2 m/s、倾斜角度为10°、齿数为40 T时,可在一定程度上降低圆锯片所受切削力,并且切削断面平整。研究结论可为伐竹机械的设计提供参考。 相似文献
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硬质合金圆锯片设计及制造工艺的发展 总被引:1,自引:0,他引:1
邱大伟 《林业机械与木工设备》2003,31(7):12-13
圆锯片在木材加工行业中有着广泛的用途,尤其是硬质合金圆锯片,由于其具有优良的切割精度及较高的耐用度,短短的几年在木材加工中已普遍使用,目前已取代了大部分传统的木工圆锯片。近年来,硬质合金圆锯片的设计及制造工艺有了很大的改进,正向提高锯切精度、降低生产成本、大批量规模化生产方面发展。1硬质合金圆锯片设计的发展1.1锯片材质的研究圆锯片切割过程属断续切削,因此不可避免地发生振动,影响被切表面质量,并产生噪声。人们为了降低其危害,一直在努力通过改变锯片材质的方法,降低或抑制锯片工作过程中的振动。这些方法主要包括增加… 相似文献
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为了研究竹材的激光切割性能并得到较优工艺参数,以激光管功率为60 W的激光切割机对刨切竹单板进行激光切割试验,讨论竹材纤维方向及辅助气体压力对切割效果的影响,并采用控制变量法研究喷嘴高度、激光输出功率及切割速度对切口质量的影响。试验表明:垂直于纤维方向切割竹单板难度最大;辅助气体压力越大,越有助于形成较好的切口断面形态;当喷嘴高度为20 mm、切割速度为30 m/min、激光输出功率为48 W时,激光切割厚度为0.5 mm竹单板的切缝宽度适中且碳化层薄,切口质量较好。参考多种中国传统镶嵌式家具图案和样式,结合原料色泽和纹理,设计了3种不同特点的竹单板镶嵌图案,举例说明了竹单板镶嵌图形导入、基材挖槽、竹单板切割、胶压拼合等主要加工过程。 相似文献
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麻竹材纤维形态变异规律的研究 总被引:6,自引:3,他引:3
麻竹(DendrocalamuslatiflorusMunro)是我国南方著名笋竹两用竹种,竹秆粗大通直,大量用于制浆造纸,纤维形态特征是研究竹材材性的基础之一。本文应用正交试验设计方法对闽南产的不同立地条件、不同造林方式、不同年龄、竹秆不同部位的麻竹材纤维形态进行了测定并系统分析其变异规律,为麻竹材的定向培育和合理利用提供理论依据。1 材料与方法1.1 试验设计试验于1997年间在福建省南靖县国有永丰林场和平和县国有天马林场进行,以地位级、造林方式、年龄、竹秆垂直部位、竹秆水平部位为因子,各因… 相似文献
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相关系数是描述两个变量线性关系的密切程度的数量性指标。计算茶秆竹和撑篙竹的节间长度与纤维长度的相关系数,结果是茶秆竹自竹环内部到中部,外部分别为0.725、0.337、0.574,大于临界值0.381;撑篙竹为0.629、0.638、0.618,大于临界值0.361。表明纤维长度与节间长度线性相关显著。纤维的仲长可能是节间伸长的一个因素,当纤维细胞加厚前能充分伸长,将会引起节间伸长,故两者密切相关。竹材的纤维长度、节间长度与其利用有很大关系。如果弄清两者的关系,探讨其原因,则对竹材今后利用,制订经营管理措施具有实际意义。许多学者曾经深入研究一些竹子的纤维长度与节间长度的变化,发现两者变化非常一致,因而认为竹秆纤维长度的增长与缩短,与节间长度有关。本文作者试图通过计算纤维长度与节间长度的相关系数,将为这个结论提供数学依据。参考何天相等的研究数据,这些数据为大量纤维测定的结果,即茶秆竹Pseudosasa areabilis(McCl.)Keng f.的三年生9条竹秆共测了30750条纤维;撑篙竹Bambusa pervariabilis McClure同样竹龄4条竹秆共测了16500条纤维。 相似文献
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广西产四种竹材的比较解剖研究 总被引:6,自引:0,他引:6
本文利用光学显微镜及计算机图像分析系统研究了广西产4种竹材马蹄竹、撑篙竹、车简竹、越南巨竹的解剖性质,其中包括表皮层、副表皮层、皮层、维管束、纤维、基本薄壁组织以及髓环等组织的结构特征。结果表明:4种竹秆的表皮细胞均为一层,副表皮细胞1-2层,竹秆横切面上维管束在单位面积内的数目以撑篙竹最多,平均为4.08个/mm2,车简竹最少为2.01个/mm2。导管直径由竹秆壁外侧向内逐渐增大,导管长度以竹秆壁中部最大,导管壁厚由竹秆壁外侧向内逐渐增大。纤维平均长度以越南巨竹最长,平均为 2. 72mm;纤维直径和壁厚最大,分别是撑篙竹(平均为15.68μm)和马蹄竹(平均为6.72μm)。竹秆壁中输导组织所占比例以中部最多,如撑篙竹高达12.1%;纤维组织在竹秆壁外侧最多,撑篙竹为64.39%。薄壁组织则以竹秆壁的中部和内侧较多,其中越南巨竹的薄壁组织以中部和内侧最多,分别占59.7%和74.7%,撑篙竹髓环细胞不特化为石细胞,马蹄竹髓环特化不明显,其余两种髓环细胞则高度特化。上述4种竹材的解剖特征与其物理机械特性及加工性质等均有密切关系,可为其开发利用提供重要依据。 相似文献
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本文提出了一种分析圆锯振动及弹性稳定性的一般方法,即采用有限元法来计算特征值,这种方法考虑到了锯片几何形状,自然振动,变形以及临界转速等因素对内应力的影响。该方法分析了由于滚压和热扭曲张紧引起的形变,并计算了受临界滚压力作用时沿锯片半径方向温度差的极限值。该方法还可以应用振动频率-转速表来计算临界转速,同时考虑到锯片形状,张紧系数,热梯度等因素的作用。该方法是用于求张紧系数(转动力、转动半径)和工 相似文献
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在圆锯片组锯切过程中,高速旋转的锯片与工件发生摩擦会产生大量的切削热。当圆锯片温度过高时,其振动急剧增加,变形增大,严重影响加工精度和出材率,而且存在安全隐患,为此设计了木材锯切冷却介质制冷雾化在线冷却系统。介绍了该系统的结构、工作原理、主要技术参数及系统设计。 相似文献
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李军伟 《林业机械与木工设备》1999,(11)
1圆锯片适张度检查和修正的必要性锯片锯割时,圆锯做回转运动,圆锯片除了受木材摩擦力外,还受到离心力的作用。锯齿与木材摩擦产生的切削热量,在边缘处比中间部分大得多,所以外口膨胀伸长,边缘部分松驰。因离心力与回转速度(切线速度)的平方成正比,因此,转速大的锯片边缘部分较中央部分伸张的多,这也造成了边缘的松驰。由于锯片边缘部分和中央部分的张紧程度不同,因此在切割木材时,锯片不稳定,其圆周不能保持在一条直线上,而变成“波浪形”,导致锯割困难,锯出的材面不平,甚至无法进行锯割。为了克服这种现象,首先要对适… 相似文献
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对某品牌的采伐联合机机械手振动特性进行了研究,该机械手由伐木头和机械臂等组成,其中的机械臂固有振动频率对伐木头的定位精度影响很大。建立了采伐联合机机械手工作时的振动模型,并用梁理论和振动拉格朗日法之间的关系来计算机械臂的振动频率和模式,推导出机械手系统自由振动的位移响应。采用ANSYS软件对机械手进行了振动特性模态分析,以改善其动态性能,减少机械臂在工作过程中的振动,从而提高采伐联合机机械手工作的精准度。 相似文献
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利用非线性理论和矩阵摄动理论,研究了离心力场,切削温度场及辊压适张度位置对圆锯片动态特性和临界转速的影响,对离心力场,切削温度场共同作用下锯片最佳辊压适张处理位置进行了计算分析,还分析了锯夹半径对最佳辊压位置的影响。 相似文献
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《林业工程学报》2019,(6)
针对竹材去隔机刀具摆动机构,阐述了刀具摆动机构的组成及工作原理,根据矢量方程构造了刀具摆动机构摆角与时间的数学模型,对去隔过程进行仿真分析。设定刀具摆动机构曲柄的转速为π/4 rad/s,对去隔机刀具摆动机构进行仿真,仿真结果表明:刀具中心摆动角度的变化范围为0°~90°,可对圆心角为90°的竹材进行去隔操作。采用Adams对竹材去隔机刀具摆动机构建立虚拟样机,同样以π/4 rad/s的曲柄转速对竹材去隔机去隔过程进行仿真。结果表明:刀具中心摆动范围与计算值相同,验证了数学模型的准确性,同时对连杆两端受力进行计算,得到连杆两端受力随时间变化的曲线,连杆受力发生周期性突变,最大受力约为190 N。将受力情况以表格的形式导入Ansys APDL对连杆进行瞬态动力学分析,仿真结果表明:连杆内应力约为1.3 MPa,远远小于材料的屈服极限,保证了去隔机工作的安全性,验证了设计的合理性。同时,结果表明:在对竹材去隔的过程中应力会发生突变,可能产生振动,去隔机应避免在其固有频率下工作。 相似文献
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《森林与环境学报》2010,(1)
为给蓬勃发展的丛生竹生产提供理论参考,以川南地区人工栽培的3种丛生竹材用林为研究对象,研究其竹秆特性,测量胸径、全长、秆高、尖削度、竹壁厚、节间长等指标。对各指标间相关性进行了分析,并拟合回归模型。结果表明,胸径与竹秆高度、秆质量、总节数等因子相关性显著,拟合的模型经F检验均达到极显著水平。在相同胸径下,全长方面,硬头黄竹梁山慈竹撑绿竹;秆质量方面,硬头黄竹秆质量最大,梁山慈竹和撑绿竹相当,约70%的秆质量都集中在中下部。随着竹秆相对高度上升,相对壁厚的下降速度依次为硬头黄竹梁山慈竹撑绿竹,相对直径大小为梁山慈竹硬头黄竹撑绿竹,但在相同胸径下,硬头黄竹胸径处的竹壁最厚。 相似文献
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木构件锯切的影响因素很多且复杂,较难进行准确的测定评价。本研究选取木构件的锯切转速、圆锯片齿形、齿数、木构件材料作为试验因素,探究其对锯切性能的影响规律。基于多因素正交试验分析方法,采用直观分析法综合探究转速1 000、2 000、3 000 r/min,圆锯片平齿、梯平齿、左右齿,齿数60、96、120,云杉、纤维板、重组竹对木构件锯切性能的影响,以木构件锯切功率作为木构件锯切性能的评价指标,进行多组试验分析,确定不同材料下木构件最佳锯切方案。结果表明:1)各个试验因素对锯切过程最大功率消耗影响的主次顺序依次是:圆锯片转速、试件材料、圆锯片齿数、圆锯片齿形。锯切云杉的较优工艺为转速1 000 r/min、齿数60个、平齿形;2)锯切纤维板的较优工艺为转速1 000 r/min、齿数96个、梯平齿形;3)锯切重组竹的较优工艺为转速2 000 r/min、齿数60个,梯平齿形。 相似文献