丝秆驱动式无卡轴旋切机智能数控技术研究

丝杆驱动式无卡轴旋切机 ,由于其进给速度随着原木切削外径的逐渐减小而做非线性加速变化 ,并且加速曲线因单板切屑厚度不同而不同。仅仅依靠单纯的机械结构很难满足宽范围的切屑厚度的旋切要求 ,而且进给速度的变化规律也难以通过机械技术得到准确反映。数控技术的研究与应用 ,能够有效解决宽范围切屑厚度变速进给技术问题 ,同时使设备的操作与使用更加智能化、自劫化 ,借以提高设备的运行质量、加工质量和设备运行的经济效益     

无卡轴旋切机变速进给理论的研究与计算公式

介绍了一种以调速电网动机作为驱动元件，通过丝杆实现进给的无卡轴旋切机，从理论上分析计算了其进给过程的速度变化与主轴转速、主轴直径、原木外径、切屑厚度等旋切参量的关系。并给出了反映进给度与这些参量间变化规律的理论计算公式。这对克服盲目设计进给变速系统，提高设备加工质量具有现实理论指导意义。     

大果紫檀红木铣削加工特性研究

用3种不同的刀具分别对大果紫檀红木进行铣削加工,研究在不同的切削深度(a_p)、不同转速(n)和不同进给速度(v_w)下铣削力的特点,并观察这3种不同加工参数下、不同刀具铣削后大果紫檀红木切屑的形貌。实验结果表明:大果紫檀红木在3种刀具的铣削过程中,随着切削深度、进给速度的增加,刀具在X、Y、Z方向的力不断增加;随着转速的增加,X、Y、Z方向的力不断减小。因此为了提高大果紫檀红木的加工效率,应在增大切削深度与进给速度的情况下,同时提高转速来降低铣削过程的铣削力。研究铣削后大果紫檀红木的切屑形貌,发现切屑形貌主要受切削深度的影响,同时还与刀具的齿数有关,但受刀具材质的影响较小。     

数控系统在无卡轴旋切机中的应用

无卡轴旋切机是胶合板生产线上的重要设备，主要用于旋切直径在Ф300mm以下的圆木，旋切单板厚度为0．5～3．6mm。传统的无卡轴旋切机旋切不同单板厚度时，通过调节刀门间隙来保证，调试工作较繁琐，工人劳动强度大，不利于实现生产自动化。我厂通过采用数控系统后，用户可以根据生产要求自行设定单板切削厚度，使旋切不同厚度单板的调试大为简化，且由于设备加工高度自动化，大大减少了辅助加工时间，提高了生产效率。而且系统能根据设定的切削厚度和自动检测的圆木外径，自动变加速进给，     

基于直角自由切削的木塑复合材料切削质量研究北大核心

为探究不同刀具前角与切削厚度对木塑复合材料直角自由切削加工时切削力、切削温度及表面粗糙度的影响,采用直角自由切削方式,以3种不同因素水平设计12组试验,使用高速摄像机、压电测力仪、红外热成像仪分别进行切屑形态拍摄、切削力和切削区域温度的测定。结果表明:刀具前角与切削厚度会直接影响切削力、切削温度及表面粗糙度,且随着切削厚度的不同会产生不同形态的切屑。切削力、切削温度越大,表面粗糙度值也越大,即加工表面质量越差;切削力与切削温度越小,则加工表面质量越好。使用较小前角刀具加工较大切削厚度时,产生连续型切屑时的切削力、切削温度及表面粗糙度均大于使用较大前角刀具进行较小切削厚度加工时产生不连续型切屑时的值。因此,在木塑复合材料实际生产加工过程中,粗加工时可选择大切削厚度快速切除多余材料,精加工时则采用较大刀具前角和较小切削厚度以获得更好的加工表面质量,提升生产效率。     

基于ABAQUS的圆锯片切削竹筒仿真试验研究

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。     

无卡轴旋切机控制模型与系统设计

从无卡轴旋切机的原理出发。推导出刀具进给速度与驱动辊转速，驱动辊直径，圆木外径。切削厚度等参量之间的函数关系。并依据该变速进给模型。设计出新型的无卡轴旋切机控制系统。结果表明，该系统提高了单板的加工精度与木材的利用率。     

切削速度和切削厚度对纤维板切削力和表面粗糙度的影响

研究了纤维板铣削过程中切削速度和平均切削厚度对切削力和表面粗糙度的影响。结果表明:平行进给方向的切削分力Fx和垂直进给方向的切削分力Fy都会随着切削刃在工件中位置的变化而变化;切削分力Fx的最大值、切削分力Fy正值的最大值与负值的最小值的绝对值,以及表面粗糙度均随着平均切削厚度的增加而增大;高速铣削时的切削分力Fx的最大值、切削分力Fy正值的最大值和负值的最小值的绝对值,以及表面粗糙度均小于低速铣削时;当加工表面粗糙度要求相同时,高速铣削时的平均切削厚度可大于低速铣削时。因此,高速铣削不仅可以提高加工效率,还可以改善表面的加工质量。     

激光加工桦木切削效果分析

针对激光加工桦木，研究激光机技术参数对其切削效果的影响规律。以激光机光强、进给速度为影响因素，缝深、缝宽、炭化影响区宽度为切削效果，分析光强、进给速度对桦木切削效果的影响规律，并提出了变化率的概念，分析了两因素变化对切削效果的影响程度。结果表明：激光机单因素技术参数对某一切削效果的影响规律并不是单调函数，存在交互作用。在生产中可根据所需的切削效果选择合适的技术参数组合，如激光切割含水率11%的桦木，为获得切缝深度约2 000μm、切缝宽度约300μm、切缝单侧表面炭化影响区宽度约30～50μm的切削效果，及最大程度提高生产率，可采用较高的进给速度80 mm/s，并对应选择激光强度60%。     

LQ-18型锯链切削性能试验台研制

评定锯链的切削性能包括切削阻力、锯切功率、锯切效率以及锯链运转的平稳性等指标。这些指标的测定依赖于可靠的锯链切削性能试验装置。本文在现有LQ—11型锯链切削试验台的基础上,分析总结经验．结合计算机技术、测试技术,设计出性能更加完善的LQ-18型锯链切削性能试验台。该试验台采用了进给速度及链轮轴无级调速的运动形式,能够同时测量三向切削力、驱动链轮轴转矩、转速及进给速度,并且由计算机组成的测试系统直接测量、显示计算测试数据,生成测试报告,提高测量精度及测试效率。该专用锯切试验台结构先进,测试范围宽,测定精度高,重复性好。     

极端重载条件下的高效切削刀具技术应用方法

极端重载切削作业中会因为不良因素而导致切削失效,实践中经常表现出两种失效形式,一是冲击破损失效状态,二是粘结破损失效状态.经深入分析,发现冲击破损的引发因素是因为刀具在工作中受到了极端机械的冲击力而发生断裂破损现象,进而导致切削失效;粘结破损的引发因素是切屑刀具表面与切屑新鲜表面受到超高压的作用下发生冷焊现象,造成刀面...     

木结构构件钻削功率的影响因素

影响木构件钻削功率的因素较多,各因素对其影响程度有待比较。针对上述问题,基于刀具设计理论推导单位体积切削功公式,结合实际生产的需要,试验采用3种密度的木质材料、3种主轴转速、3种进给速度、3种刀具直径和2种结构的刀具,基于高精度功率分析仪测得不同组合下钻削加工的实时功率曲线,并将实时功率曲线与单位体积切削功结合后得到各影响因素对钻削功率的影响规律。结果表明,单位体积切削功与各影响因素之间关系趋势明显,可用于切削参数的选择。采用正交试验法,用单位体积切削功与实时功率曲线的最大值去评定各个影响因素的重要程度。分析结果表明,用切削时的最大功率值评定各个影响因素的重要程度依次为主轴转速刀具直径材料种类刀具结构进给速度,贡献率分别为37.92%,30.01%,20.03%,1.70%,0.13%;而用单位体积切削功评定时,依次为材料种类主轴转速刀具直径进给速度刀具结构,贡献率分别为54.16%,13.75%,12.15%,5.09%,4.57%。最后,讨论了钻削质量与功率的关系,基本试验现象是单位体积切削功越大,试样的灼烧缺陷越严重。在相同加工参数下,密度越大的材料灼烧缺陷越严重;刀具种类对功率的影响程度较小,但试样的切削质量受刀具结构影响较大。     

无卡轴旋切机电磁调速智能数控技术的应用研究

以电磁调速电动机作为丝杆驱动元件的无卡轴旋切机，采用智能数控技术之后，能够根据原木切削外径和单板切削厚度，自动实现变速进给要求。对其智能数控系统的工作原理、技术方法、主要技术参数和实际应用的可靠性措施等方面问题进行了分析研究。     

论多刀轴成型铣削加工在木材加工中的地位和作用

以四面刨为主要代表的多刀轴成型铣削加工是木材加工中应用最为普遍的一种加工形式，主要用于木制品零部件的各种成型加工。经其加工的木制品零部件可获得精确的宽、厚尺寸，截面形状和表面光洁度。１　分类四面刨的分类通常以加工宽度值、刀轴数、进给速度以及切削功率的大小来划分，一般为轻、中、重型三种。衡量四面刨加工能力的主参数，是其加工工件的最大宽度尺寸，其次是进给速度、刀轴数目和切削功率值。１１　轻型四面刨轻型四面刨一般配有４根切削刀轴，其加工宽度为２０～１８０ｍｍ。刀轴的布置方式通常为两根水平刀轴，两根垂…     

木材切削参数的初步研究

不同国家的自然条件和技术条件不同,所得木材切削参数各异.因此,必须逐步建立起我国自己的一整套木材切削参数. 我所与东北林学院木机系协作,于一九七三年开始对木材切削参数进行研究,经过在有关工厂与工人一起进行实验,在锯切方面取得了初步成果. 木材切削参数的研究内容包括测定锯切、铣削、钻削、车削、刨削、旋切等不同木材切削方式的切削功率或切削力,以及它们与主运动速度、进给速度、刀具的角度参数和尺度参数、锯路高度、切削深度、木材     

ADC12铝合金切削性能仿真研究

ADC12铝合金广泛应用于航空航天和汽车制造领域，为了研究ADC12铝合金的切削加工性能，利用ABAQUS建立ADC12铝合金的二维正交切削有限元仿真模型，并进行合理的工件和刀具材料参数以及本构模型设置，研究仿真切削阻力与刀具前角、后角、进给速度以及切削深度的关系。仿真结果表明：切削速度取值应尽量大于300 m/min或者小于100 m/min;去除材料的厚度较大时，为了避免刀具磨损过快，可以进行多次切削；切削加工时可以适当加大刀具前角，刀尖前角可以取10°～15°;后角取值在8°左右可以降低切削阻力。     

基于真实运动轨迹螺旋立铣刀铣削力建模

为建立使用范围更为广泛的未变形切屑厚度模型,得到更精确的预测铣削力,根据螺旋立铣刀真实运动轨迹,建立刀齿运动方程,利用该方程建立未变形切屑厚度计算模型。对比不同每齿进给量下传统模型与新建模型计算的未变形切屑厚度值与铣削力值,结果表明：传统模型计算出的未变形切屑厚度值较所建立的模型计算值总体偏小,且前者计算的铣削力较试验值偏小,后者更接近试验值,因此所建模型预测铣削力拥有更高预测精度。     

木材切削刀具的液压夹紧轴套及其应用

提高生产效益、改进产品质量和降低产品生产成本是生产厂家的基本愿望，他们希望切削刀具高耐磨、生产设备高产出。因而对生产设备与刀具提出更高的要求：（１）进给速度高；（２）设备自动化程度高；（３）刀轴转速高；（４）刀具耐磨性高；（５）更换刀具的时间短；（６）刀具安装定位准确。目前，某些四面刨、双端铣的送料速度高达１５０～２００ｍ／ｍｉｎ；ＣＮＣ加工中心的刀轴转速高达２～３万ｒ／ｍｉｎ。在如此高的旋转和进给速度下，设备上使用的刀具必须拥有更高的精密性。刀具的制造精密性主要体现在：（１）刀具动态不平衡度低…     

木门旋杯式静电喷涂漆膜厚度的理论分析

【目的】分析木门旋杯式静电喷涂表面漆膜厚度及均匀性的影响因素和作用机制,为旋杯式静电喷涂技术在木门涂装领域的应用提供理论基础。【方法】利用数值计算方法,建立木门旋杯式静电喷涂漆膜厚度理论模型,分析喷枪垂直方向移动速度、木门进给速度、喷枪水平方向移动行程和喷枪垂直方向移动行程、喷枪间距等工艺参数对于木门表面漆膜厚度及均匀性的影响规律。【结果】喷枪垂直方向移动速度对漆膜厚度平均值的影响较小,但是对漆膜厚度标准差(均匀性)有一定影响,且漆膜厚度标准差与喷枪垂直方向移动速度不呈线性关系;木门进给速度对漆膜厚度平均值的影响较大,但是对漆膜厚度标准差的影响较小;随着喷枪水平方向移动行程增加,漆膜厚度平均值先增加后逐渐趋于稳定,漆膜厚度标准差先减小后逐渐趋于稳定;喷枪垂直方向移动行程对于漆膜厚度平均值及标准差均有较大影响;喷枪间距对漆膜厚度平均值的影响较小,但是对漆膜厚度标准差有一定影响,且漆膜厚度标准差与喷枪间距呈周期性变化关系。【结论】木门旋杯式静电喷涂漆膜厚度理论模型能够预测木门静电喷涂后表面的漆膜厚度及其标准差,可为木门旋杯式静电喷涂设备运行参数的优化提供理论指导。     

中密度薄板生产线速度调节控制

昆明人造板机器厂开发的薄板生产线生产的板厚范围为2.5～8.0 mm,不同板厚生产线设备的运行速度不同.用户根据市场的需求随时可能订购不同厚度的薄板,这就要求生产线应根据不同的板厚设定相应的运行速度.由于机械设计的原因造成控制各生产设备速度的变频器的频率不但不同,而且也不成比例.直接在多台变频器的控制面板上同时调节频率非常不便,为了解决这一问题,必须采用多档速度调节.