摘要：基于目前纤维板所需工艺木片的生产现状,为保证盘式削片机生产工艺木片的质量并解决盘式削片机飞刀快速更换的问题,设计一款采用差动螺旋结构实现飞刀伸出量微调,以及刀块整体更换的新型盘式削片机刀盘。对新型刀盘的削片工作原理以及切削力进行研究,对装刀块夹持力部分进行验证计算,通过Adams仿真软件对设计的新型刀盘进行了动力学分析,验证刀盘结构在额定转速下的稳定性。

摘要：【目的】研究纳秒水导激光加工木材工艺,探讨加工过程中加工方向、加工速度、输出功率、加工深度和热劣化现象等对加工质量的影响,获得使纳秒水导激光加工木材达到最佳加工效果各影响因素之间的关系,并论证其加工工艺的可行性。【方法】在对现有激光加工技术的加工工艺和原理进行调查、分析和研究的基础上,设计并制造出木材纳秒水导激光加工试验台。介绍试验台的总体布局原则、试验方法及各部分的主要功能,详细阐述试验台主要组成部分——纳秒激光数控加工试验台、传动试验台的组成和功能,并分析研究纳秒水导激光加工木材的基本原理和微观现象;进行纳秒水导激光加工木材试验,试验过程中随时记录每条加工直线附近产生的现象,加工后多次测量每条直线加工深度并取平均值,绘制顺纹理方向加工速度与加工深度关系、垂直纹理方向加工速度与加工深度关系以及输出功率与加工深度关系曲线。【结果】当输出功率不变时,加工深度随着加工速度增加总体呈双曲线减少的变化规律;当加工速度不变时,加工深度随着输出功率增大而增大;当输出功率较高时,加工深度不会随着输出功率增大而增大,反而呈现出逐渐减小的趋势或保持不变;加工过程中会有炭化现象产生,炭化程度随着加工速度降低和加工深度增加而加重;当加工木材的材质不同时,加工效果存在一定差别,硬质木材的加工效果相对好于软质木材,炭化程度相对较低,加工深度相对较小,加工曲线大致相同,只是曲率存在一定差别。【结论】利用纳秒水导激光加工木材,应严格控制加工速度、输出功率和加工深度之间的关系。当加工深度较大时,应适当增大加工速度,否则加工点附近会有炭化现象产生。纳秒水导激光加工木材工艺具有一定的可行性。

摘要：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190N。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1.3MPa,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。

摘要：采用数学方法对竹材的形状进行描述,并对其去内节加工过程进行参数驱动,以期提高竹材的经济价值和利用范围。首先对竹材加工工艺进行分析,在实际应用的基础上,解释现有工艺的不足,设计了竹材去内节加工设备的工艺流程并阐述其科学性和实用性;其次,采用柱坐标的形式对竹材及其去内节加工过程进行数学描述,采用微积分思想对竹材去内节加工过程所走路径进行数学表达;最后给定工作参数,对竹材去内节加工过程进行参数驱动。利用参数驱动方程,对竹材去内节加工设备的软件系统进行设计,将程序输出数值与理论计算数值进行对比分析,验证了竹材去内节加工过程参数驱动方程的正确性和精确性。通过用数学方法对竹材的形状进行描述,竹材去内节加工过程的参数驱动为竹材去内节加工设备软件系统的设计提供了基础,有望解决竹材加工困难和出材率低等问题。

摘要：基于目前重组竹生产加工现状,国内重组竹热压完成后的卸料还是由人工辅助完成,缺少一个机构热压后自动将平铺的挡块抬起,将重组竹板和铺装钢板分离,防止在热压完成后竹板和下方铺装的铁板之间有很大的粘连,解决工人工作量大生产效率低的问题。采用86BLF03直流无刷电机和BLDC 5020无刷驱动器带动曲柄滑块机构作为主要执行机构,设计了一种可以将整个重组竹热压过程结合起来实现连续自动化生产自动卸料的装置,并通过有限元对其卸料性能进行仿真分析。该装置为实际生产提供有效的帮助。

摘要：微米木纤维模压制品是通过木材细胞劈裂而成的微米木纤维模压成型的新型高强度人造木基材料制品,本文对其螺钉连接强度进行了可靠性优化设计,将优化设计与可靠性设计有机地结合起来。在满足一定可靠度的同时,迅速取得一组最佳结构参数,为微米木纤维模压制品螺钉连接提供了有效的设计方法,对该种新材料制品的推广具有重要的实际应用价值。

摘要：无卡轴旋切机作为原木加工机械中最基础的设备,主要用来对原木进行第一道工序的加工。由于目前森林资源的枯竭,小径木的大量使用要求无卡轴旋切机有更高的精度以保证旋切单板的质量。对无卡轴旋切机的工作后角及刀尖的旋切轨迹进行研究,对装刀高度、工作后角等参数进行理论计算,通过MATLAB软件得出相关的变化曲线并拟合出多项式方程,最后将结果代回SolidWorks软件完善无卡轴旋切机结构的设计。

摘要：为了解决实木门砂光效率低和质量不理想的问题,笔者设计了数控实木门砂光机。本研究首先对砂光机的整体结构进行设计,阐述砂光机的工作原理。其次,以横向砂光组件砂光过程中产生砂削力及所受载荷为例,建立相对应的数学模型,并进行了分析计算,完成横向砂光组件设计研究。最后,以分析计算的横向砂光组件砂光过程中所受砂削力及负载为基础,对横向砂光组件连接架进行静力学分析,获得相对应的应变云图、应力云图及变形云图,对横向砂光组件的力学性能进行校核并对其结构进行优化;通过模态分析,获得连接架前4阶的固有频率和振型,对横向砂光组件砂光过程中的的振动稳定性能进行检验,证明其结构的准确性。

摘要：采用现代颈椎夹板设计理论,从微观结构研究薄木层积材特性,构造新型薄木层积材颈椎夹板。文中给出模压颈椎夹板的薄木最优尺寸,求出其理论弹性模量,给出对强度产生影响的相关系数,并推导出这些系数和薄木层积材颈椎夹板的弹性模量之间定量的数学关系和力学表达式,为颈椎夹板复合弹性力学的微观力学理论提供基础,并给出试验证明。

摘要：深入到木纤维微观组织结构,具体对马尾松细胞照片进行统计分析,建立马尾松细胞的数学模型。并应用计算机图形技术设计,模拟木纤维加工过程中的细胞组织变化过程,通过其数学模型借助仿真技术和CAD技术进行动态演变,以定量模拟真实的物理切削过程中细胞组织演变的动态过程,通过虚拟现实技术来指导木纤维加工过程工艺参数的制定。