小径木梯形板锯刨机结构设计与研究

针对目前市面上加工小径木的机器加工精度低、效率不高、出材率低等问题,分析提高小径木梯形板出材率、加工效率及加工精度的设计方法,通过新的设计方法制定了新的加工工艺。结合工艺分析设计了小径木梯形板锯刨机的总体结构,可以对小径木梯形板进行锯切、粗刨、精刨加工。在对其核心组件锯切组件与刨削组件的加工原理进行分析的基础上,设计了锯切组件结构与刨削组件结构。通过导入锯切主轴SolidWorks的三维模型,利用ANSYS对其锯切主轴进行静力学分析,得到锯切主轴的应力、应变和变形云图,其中最大应力值为7.435 MPa、最大应变值为0.042 316 mm/m、最大变形量为0.002 178 8 mm,其强度、刚度及变形量均在许用范围内,仿真验证了锯切主轴的设计的合理性。     

基于红外检测的原木自动化锯切翻转机锯切策略及锯切角度分析

为提高原木锯切装备的自动化程度和加工效率,同时保证原木锯切的出材率,设计了基于红外检测的原木自动化锯切翻转概念样机,分析了原木锯切策略和锯切角度算法,并搭建了原木外轮廓检测装置试验台来对上述计算算法进行验证。原木外轮廓检测装置采用红外测距传感器检测原木任意横截面外轮廓上均匀分布的8点位置参数,这8个点组成的多边形可近似表征原木截面的外轮廓,轴向不同截面的近似八边形轮廓用Weiler-Atherton算法裁剪,并进一步用最小二乘法将裁剪得到的多边形拟合成椭圆形的有效利用区域。结果表明,拟合椭圆与原木小头截面外轮廓形状的吻合度较高,依据该拟合椭圆提出的锯切策略和锯切角度计算方法,对于弯曲度和锥度较小的原木锯切分析具有可行性。     

小径材定宽拼板机结构设计与分析

针对小径材指接板齐边加工缺少专用机床的问题,提出小径材定宽拼板锯切机的结构设计。首先分析加工对象,并根据其形状特点确定定宽拼板的加工工艺,根据所设计的加工工艺流程确定小径材定宽拼板锯切机的总体结构布局,并对纵向锯切总成的切削力进行计算,得到纵向锯切总成的切削力为88.26 N,进而确定其切削功率,选取额定功率为4 kW的三相异步电机作为纵向锯切总成的切削电机,并对纵向锯切总成进行结构设计,最后利用ANSYS对纵向锯切横梁进行有限元分析,施加各种载荷后得到最大应力、应变和变形值分别为27.9 MPa、每米变形0.14 mm和0.062 mm,对锯切横梁截面尺寸进行结构优化并分析,最终确定截面尺寸为150 mm×100 mm×8 mm,所设计的小径材定宽拼板锯切机能够完成对小径材指接板的自动化加工,加工效率较高,为小径材定宽拼板锯切机设计提供了新思路。     

电链锯锯切试验台设计及影响锯切性能因素的遴选

根据电链锯锯切机理,以锯切比功为锯切性能主要评价指标,以切削力、进给力、进给速度、链轮轮轴扭矩、链轮轮轴转速为电链锯锯切试验台的主要功能参数,在借鉴已有研究成果基础上,设计了电链锯锯切试验台.以红松、杨木两个树种木材作为试材,采用3种不同的锯链对试材进行锯切试验,应用多因素正交试验、单因素试验对电链锯锯切指标影响因素进行分析,检测电链锯锯切试验台性能.结果表明:设计的锯切试验台,结构设计合理,能够完成目标参数的测定.各因素对切削力的影响,由大到小依次为锯口长度、锯切深度、含水率、切削速度;各因素对锯切比功的影响,由大到小依次为锯口长度、含水率、切削速度、锯切深度.单因素影响试验表明,木材含水率、锯口长度、锯切深度的增加均会导致电链锯锯切过程中切削力和进给力的增加,切削速度对切削力和进给力的影响较小;锯口长度、锯切深度的增加会导致锯切比功降低,含水率、切削速度的增加会导致锯切比功增加.保持较低的木材含水率、较高的电机转矩、较大的锯口长度、较大的锯切深度,可获得更高的锯切效率;在试验范围内,当含水率为10％、锯口长度为20 cm、锯切深度为10 mm、切削速度为14 m/s时,电链锯取得最优锯切效率.     

国产油锯匹配状态的研究

在链锯锯切试验装置上,对国产GJ-85、051、YJ-4、CH-25和HC-3型油锯进行了一系列的模拟锯切试验。在国产各种油锯的发动机条件下研究其锯木机构的结构参数和锯切参数。对各种油锯现所采用的锯木机构在试验的基础上进行了研究分析,得出现锯木机构与发动机匹配的合理程度和改进提高的措施,以使国产油锯进一步提高锯切效率和降低单位面积锯切能耗,达到合理的匹配状态。     

采用支持向量机算法对金刚石锯片锯切木材表面粗糙度的预测

为了更准确预测木材切削加工后木材表面粗糙度,通过金刚石(PCD)锯片锯切木材试验获得不同锯切转速、进给速度、锯切厚度、木材密度时的木材表面粗糙度测量值,采用支持向量机(SVM)算法建立相应的表面粗糙度预测模型,引入网格搜索法对SVM模型参数进行优化,分析参数选取及优化对木材表面粗糙度模型精度的影响。结果表明:采用PCD锯片锯切木材时,3种影响因素对木材表面粗糙度的影响程度,由大到小依次为锯片转速、锯切厚度、进给速度,且表面粗糙度值随着锯片转速的增大而降低,随着进给速度和锯切厚度的变大而增加。参数优化后的木材表面粗糙度预测模型,更能实现木材表面粗糙度的精准预测。     

进给力对纵向圆锯机锯切性能影响的研究

通过对鱼鳞松在SJM—50数字式锯木参数试验台的锯切试验,在切削速度一定的条件下,分析了切削力、锯切功率、锯切生产率与进给力的关系,摸清了进给力对纵向圆锯机切性能的影响情况,得出其进给力的最佳值应控制在147～196N的范围内,这样可以实现降低功率的目的。     

带锯条导向装置对锯条稳定性影响的试验研究

由于带锯机具有适应性强,便于看材下锯、生产效率高、出材率高等优点,因而在我国制材生产中普遍作为主要设备使用。但是带锯机存在加工精度低、锯切误差损失偏大等缺点。其中除锯机本身几何精度低、进给机构的直线度和安装精度低以外,主要是带锯条的稳定性较差,在锯切产生横向振动和扭转振动从而出现锯切偏差。 所以分析和研究带锯条的振动特性,探索减少锯条振动的措施,提高锯条的稳定性,对于提高成材的锯切精度、提高木材的有效利用率具有重要意义。     

链锯锯木参数的研究

动力链锯是木材生产中广泛使用的机械设备之一。锯木功率、锯木生产率、切削力和锯切比功既是衡量链锯质量的锯切指标,又是设计与使用链锯的重要技术参数。在锯木过程中,锯切指标受许多因素的影响,树种、切削速度、同名齿进给量(屑片厚度)、进     

介绍几种新型农机具

<正> 1 秸秆锯切式玉米免耕播种机。2BFQ-3型秸秆锯切式玉米免耕播种机,在拖拉机牵引下,破土铲进行破茬松土的同时,前方的秸秆被破土铲挑起,沿起草板上升至刀床,拨禾轮将秸秆强制喂入,锯切盘与刀床配合,将秸秆切断,分向两侧落下,不再形成堵塞,使播种机顺利通过。2BPQ-3型秸秆锯切式玉米免耕播种机克服了传统免耕播种     

油锯锯切试验中的数据处理

本文所述的数据处理方法和组成的测试系统可以被用在油锯的锯切试验中,该系统作为链锯锯切试验的专用设备,可以较圆满地分析链锯锯切指标:切削力P、切削速度V、进给力P_u、锯切比功K、同名齿进给量u_z之间的关系,并绘出相应的曲线,同时可以给出回归曲线的残差平方和Q,回归平方和U,剩余标准差S、相关系数R和显著性检验参数F、该系统对木材试样进行了实测,证明系统使用方便、分析结果较传统方法令人满意。     

圆锯片横向变形与加工表面锯痕高度

由于锯片与锯切工件之间的摩擦引起锯片边缘温度升高,对圆锯片进行适张处理提高了锯片的横向刚度和动态稳定性.该文应用远红外温度传感器测试锯片沿半径方向的温度分布,两个激光位移传感器分别测量了锯片在外边缘模拟加热条件下锯片的横向变形和锯切工件上的锯痕高度,研究分析了不同温度分布、转速、进给速度、径向槽分布和适张状态下锯片横向变形与锯痕高度的关系.结果表明,当锯片外边缘受热发生热压曲变形后,锯片在锯切表面残留的锯痕波峰高度明显增大,锯切质量下降;锯片外缘开径向槽和锯片经适张处理后,使锯片外缘的热变形明显减小,并使锯片在锯切加工表面残留的锯痕波峰高度降低.      

新型圆锯片的研究

为了提高薄圆锯片的工作稳定性,减小锯路宽度,提高出材率,取消铅片的适张度作业,节省修锯工时;降低锯切的工作噪声,改善工作卫生条件,将普通平圆铸片制成辐条式结构,其安装夹盘内表面制成径向滑槽式。用此新型圆锯片纵向锯切板、方材表明,锯路宽度平均降低1.9mm,材面质量和精度符合国家标准要求;不需要处理锯片的适张度;工作噪声平均降低9.1dB(A)。     

桉树的锯解和干燥

1.木材锯解 桉树内部存在生长应力,并受遗传因素的显著影响.桉树中的生长应力首先会引起原木的端部开裂.在锯解的过程中,特别是小径级原木(幼龄材),由于生长应力的释放,通常会出现原木端部的开裂和板材翘曲.为了提高出材率,产品回复率和尺寸精度,采取特殊的锯解系统和措施已成为当务之急.     

节距10.26mm锯链最佳锯切工况的研究

本文选择影响锯链锯木过程的四个主要锯木参数,即;切削速度、同名齿进给量、锯口长度和进锯角为试验因素,以切削力、锯木功率、锯木生产率和单位锯切比功为试验指标(以下称锯切指标),在锯木试验台上进行正交试验,通过对试验结果进行极差分析,得出适合于节距10.26 mm锯链不同输出功率的最佳切削工况,这对动力链锯的设计、改进和使用具有一定的指导作用。     

2BFQ-3型秸秆锯切式玉米播种机

2BFQ-3型秸秆锯切式玉米播种机由天津市蓟县农机推广站(电话:13821507539)研制开发,获得国家专利。该机是一种新型保护性耕作专用机具,其特点是在播种机前部设有秸秆锯切装置,解决了前茬小麦秸秆堵塞难题,可在小麦秸秆全量还田条件下直接播种,取代了机械化秸秆处理工序。一次作业即可完成秸秆覆盖、免耕播种作业。同普通玉米免耕播种机相比,锯切式播种机增加了主要部件拨草轮和锯切刀盘。破茬松土铲经过特别设计,其上设有起草板,起到升运秸秆作用。主要技术参数:外形尺寸1580毫米×1710毫米×1110毫米,配套动力20~30千瓦拖拉机,作业行数3…     

基于响应面法的不同锯料角锯齿的木材切削力模型

木材锯切为闭式切削,其中侧刃的作用不可忽视。为探寻锯切过程中侧刃对切削力的影响并将其量化,采用不同锯料角锯齿对樟子松Pinus sylvestris和水曲柳Fraxinus mandshurica做单齿切削力试验,利用响应面分析法中的四因素三水平的Box-Behnken Design（BBD）试验设计和建模方法,研究了锯料角、切削厚度、含水率和刀具前角等参数对切削力的影响,并建立切削力模型。结果发现:采用响应面法建立的木材切削力多元回归数学模型,可较为有效地反映切削力与各因素之间的关系（R2=0.92和R2=0.94）;在闭式切削过程中,锯齿的锯料角对切削力有一定影响,且随着锯料角的增加,切削力缓慢降低;切削厚度对切削力影响显著,其次是刀具前角,木材含水率、锯料角对切削力的影响最小。     

浅谈用翻转下锯法加工出口径切板

近几年来,我省的一些木材加工企业为了充分利用我省珍贵阔叶树资源,在外贸部门的帮助下,向日本出售柞木、水曲柳等树种的径切板。通过几年的实践检验,发现加工出口径切板的经济效益虽然好,但也存在着一个主要问题,就是采用外商要求的下锯法加工出口径切板的出材率太低。为了解决这个问题,通过研究和生产实践发现,采用翻转下锯法加工出口径切板是非常合适的加工方法,而且还能提高出口径切板的出材率。下面就把这两种加工方法作一下比较。     

基于有限单元法和正交试验的灌木平茬机切削刃具的优化

为解决在沙柳平茬过程中,由于刀具的不合理选择造成的进锯困难、平茬效果不佳和圆锯片磨损严重等问题,应用正交试验法对圆锯片平茬沙柳时受到的切削力进行有限元分析。通过对正交试验的结果进行极差分析,得到影响平茬过程中锯切力的主次顺序:入切角刀具前角刀具后角,同时得到在同样锯切条件下入切角、刀具前角和刀具后角的最佳组合,即刀具前角10°、刀具后角32°、入切角30°。     

带锯条的裂纹与断裂

根据弹性力学平面应力问题有限元法基本理论,对带锯条锯齿上不同长度裂纹尖端应力进行了计算,在此基础上,研究与分析了带锯条的裂纹对断裂强度的影响。结果表明,循环加载是裂纹产生、延伸及锯身断裂的主要原因。在裂纹对断裂强度的影响的多种因素中,裂纹长度的影响尤为重要。裂纹尖端应力随裂纹长度增加而增大,此时断裂强度下降,锯身允许的循环载荷次数减少,使用寿命缩短。