树枝直刃剪切数学模型与试验

【目的】基于材料力学和弹性地基梁理论对直刃刀片剪切树枝过程进行理论建模,并根据该模型计算出直刃刀片剪切树枝所受的剪切力。【方法】以石硖品种龙眼树枝为试验材料,利用万能材料试验机和摩擦试验台等仪器测定龙眼树枝的相关力学特性参数和滑动摩擦因数,测量并用模型计算树枝不同含水率(w)、直径和不同刀片刃角下动刀片剪切龙眼树枝的峰值剪切力,剪切试验所用刀具的刃角分别为10°、20°和30°。【结果】当树枝直径为20.4 mm、相对含水率为76%、刀片刃角为20°时,刀片剪切力理论计算曲线与试验曲线趋势一致,峰值剪切力的误差约为2.3%;当树枝直径为15.3 mm,刀片刃角为20°,且树枝含水率大于纤维饱和点(30%)时,刀片峰值剪切力随含水率升高而增大,计算值在试验值的误差范围内;当树枝直径为24.6 mm、含水率为76%,且刀片刃角从10°增大到30°时,峰值剪切力显著增大,计算值处于试验值的误差范围内。【结论】该理论模型可用于预测剪切力并分析不同力学参数对峰值剪切力的影响,为修剪机具剪切机构的设计和优化提供参考。

直刃尖刀超声辅助切割Nomex蜂窝芯切削力分析

以直刃尖刀超声辅助切割Nomex蜂窝芯的简化模型为基础,建立基于脆性断裂力学理论的超声辅助切削动态力模型,并分情况讨论了刀具与材料间的相对运动关系。分析指出在不同振幅条件下,材料的切割破坏存在断续和连续两种形式,进而推导了切割过程中的切削力的理论公式。其中超声振幅、刀具前倾角、进给速度和超声频率等参数对材料切削力大小均有影响。在理论分析的基础上,开展了超声辅助切割Nomex蜂窝芯复合材料实验。试验结果表明,进给方向的超声振幅和刀具前倾角对切削力的影响较大:当进给方向的超声振幅从0到15μm变化、刀具前倾角从15°到45°变化时,切削力均可降低70%~80%;进给速度和超声频率对于切削力影响较小:当进给速度从500到6000 mm/min变化12倍时,切削力仅变为1.5倍;超声频率35 k Hz与15 k Hz相比,切削力降低10%~30%。试验结果与理论分析结论一致。

曲面直刃刀切碎与抛送变量的研究

应用动力学原理 ,建立了秸秆切段的运动微分方程 ,设计了具有切碎与抛送功能的曲面直刃圆筒式刀片。对刀片的切碎与抛送变量的关系进行了研究 。

直刃盘刀式切碎器功耗的影响因素分析

通过直刃式切碎器和滚刀式切碎器的比较，对直刃式切碎器功率消耗的影响因素进行了详尽的分析，从而为其在设计时选择合理的刀刃曲线和刀刃锐利度等几何参数提供了依据，以提高切碎器的经济性。

直刃刀切割棉秆的动力学特性分析

针对棉秆这种木质化程度高的硬茎秆物料,本文对其在直刃刀切割作用下的变形及切割动力学特性进行了分析,为棉秆切碎刀片的设计提供理论依据,以便于提高刀片切碎棉秆的质量和降低切碎能耗。

直刃刀具加工的面齿轮承载接触特性

直刃刀具加工的面齿轮近似齿面不同于传统插齿法定义的理论齿面,为揭示其承载接触特性,基于齿面接触分析(tooth contact analysis,TCA)完成承载接触分析(load tooth contact analysis,LTCA)。计入安装误差及边缘接触的影响,以TCA啮合转角为依据,将齿面坐标变换到TCA固定坐标系中,编写有限元节点坐标、单元编号和设置前处理条件以生成LTCA有限元inp文件,批处理导入ABAQUS求解承载接触问题。定量分析预设接触路径、安装误差对齿面接触应力、齿根弯曲应力、承载传动误差等承载接触特性的影响,对比分析近似齿面与理论齿面承载接触特性的差异。结果表明:面齿轮近似齿面接触强度有所降低,按齿面对角线预设接触路径,可使近似齿面齿根弯曲强度高于理论齿面的弯曲强度。

直抛式曲面直刃圆筒式切碎刀的试验研究

本文应用多元统计分析方法,对影响直抛式曲面直刃圆筒式切碎刀各项工作性能诸因素进行了研究。研究结果表明,影响直抛式曲面直刃圆筒式切碎刀各项工作性能的主要因素是切刀线速度,并找出了满足一定茎杆切段长度和茎杆抛送距离切刀线速度应控制的范围。

基于中轴变换的直刃刀汉字雕刻方法

为改善汉字雕刻的加工环境与加工质量,提出了一种采用直线刃刀具雕刻汉字的加工方法。对待加工汉字进行中轴变换,然后基于中轴线的连续性将汉字分成若干个区域。通过每个区域内加工深度下的中轴线确定刀具路径,通过每个加工点处刀具路径与边界曲线的相对位置确定工具坐标系姿态。加工时刀具沿同一条刀具路径先后以不同姿态加工两侧边界曲线,并在区域交界处通过垂直走刀使加工区域与工件完全分离。加工后汉字截面呈“V”形,符合汉字雕刻需要。通过固定加工深度可实现等深度雕刻、固定刀具倾斜角度可实现等锥度雕刻,能适应不同应用场景。实现了给定待加工轮廓的中轴变换结果与刀具结构生成符合加工要求的刀具路径。通过仿真加工与实际加工共同验证了所提方法的可行性。

大型齿轮的短直刃硬齿面滚刀设计

本文介绍了已研制成功的一种短直刃硬齿面滚刀的设计特点及性能,并与同类滚刀的加工误差及特性进行了比较,证明该刀具结构简单、易于制造、成本低廉而且加工精度较高。

短直刃可转位刮削滚刀

研制了一种用于对大模数齿轮刮削修整淬火后的齿面变形加工的刮削滚刀，介绍了滚刀的结构和加工精度等情况。

玉皇庙墓地出土的直刃匕首式短剑研究

玉皇庙墓地位于冀北山地延庆盆地的北缘,与葫芦沟、西梁垙同属于军都山墓地,1981年因老乡取土而发现,1986年开始由北京市文物研究所对其进行全面的发掘,历经六年,共发现东周时期墓葬400座。由于在军都山的几处墓地中以玉皇庙墓地规模最大,所含墓葬类别最多,出土的随葬器物也最为丰富,后发掘者以玉皇庙墓地发掘资料为基础,归纳出冀北山地一带含直刃匕首式青铜短剑文化遗存的一般特点,将其命名为'玉皇庙文化'。玉皇庙墓地出土了玉皇庙文化最具代表性的遗存——直刃匕首式短剑86件,是该文化中出土此类短剑数量最多的地点,且形制丰富,为研究玉皇庙文化的直刃匕首式短剑提供了非常重要的资料基础。原报告根据剑首、剑柄与剑格的差异特点将该墓地所出短剑划分为不同的型式,

标准麻花钻直主切削刃刃磨参数的研究

通过对标准麻花钻刃磨参数的分析,建立标准麻花钻刃磨模型,为得到刃磨后主切削刃为直线刃,根据刃磨的空间几何关系,提出标准麻花钻的附加旋转刃磨参数,并依据优化的刃磨参数表得到相应的附件旋转角度刃磨参数表。

銎柄直刃式青铜短剑及相关遗存的初步分析

銎柄直刃式青铜短剑及相关遗存的初步分析陶宗冶Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅ１ａｒｇｅｑｕａｎｔｉｔｙｏｆｔｈｅｅｘｃａｖａｔｅｄｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｔｈｅｃｏ—ｅｘｉｓｔｅｎｃｅｓｏｆｇｒａｖｅｇｏｏｄｓ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｍａｄｅｔｈｅｐｅｒｉｏｄｉｚａ...

可展直纹面面齿轮的加工原理与方法

传统上认为面齿轮的齿面为复杂的非可展直纹面,致使利用简单的刀具高效精准加工面齿轮的问题长期困扰着人们。利用面齿轮传统的插齿方法建立齿面位矢方程,以该位矢为参量建立空间直线方程,说明传统面齿轮齿面可视为空间直线族构成的可展直纹面。考虑空间啮合位置关系,分别基于渐开线和齿条建立了该直纹面的位矢方程。阐述了直刃刀具线接触法加工可展直纹面面齿轮的原理和方法并建立了齿面模型。进一步将该可展齿面与传统齿面进行对比分析,2种齿面的法向差异属于微观量,数值计算结果表明法向距离不到模数的1/70,对可展直纹面进行简单的齿向抛物线修形即可与圆柱齿轮渐开线齿面啮合,并呈现较好的几何啮合性能。

蜂窝复合材料超声切割力建模及工艺参数选择研究

针对Nomex蜂窝复合材料超声切割加工因缺乏系统化的理论指导以及工艺参数选择的盲目性而导致导致工件加工质量差的问题,对蜂窝复合材料直刃刀超声切割力以及工艺参数的选择进行了研究,基于刀具运动学特性分析建立了超声切割力与工艺参数的关系理论模型。基于该模型,研究了施加超声波振动能量后引起切割力变化情况,基于该模型,通过运用Matlab软件仿真分析,研究了工艺参数对超声切割力的影响规律。研究结果表明,与普通加工相比,采用超声复合切割蜂窝复合材料可以有效地降低切割力。刀尖角、刀刃面夹角对切割力的影响较为显著,其次是前倾角,刀具摆角对切割力的影响最小,该结果为工艺合理选择及进一步优化奠定了较好的理论基础。

关于东胡族的几点看法

本文通过考古发掘和历史文献材料分析探讨历史上的东胡族。从分析结果看,东胡族从商至战国时期就已存在,而且主要活动在商周的正北方和燕、赵的东北方。其经济主要以游牧为主、兼营游猎、山林采集和农耕。东胡族在战国时期政权强盛,至西汉初年被匈奴击败,余部退聚乌桓山和鲜卑山,形成了后来的乌桓与鲜卑族,从此东胡之名也从历史上消失。

数控机床的模拟量对刀装置

本项目涉及的是一种数控机床的模拟量对刀装置。该对刀装置适用于数控加工设备中所使用的直刃刀具的自动对刀。首先介绍了项目的需求,然后提出了装置设计原理和具体设计方案,以及PLC程序对模拟信号处理,最后进行了总结。