试论框锯的发明与建筑木作制材

刀锯是我国（建筑）木工使用的工具之一,一直长期使用,但它不能用来解木。约在南北朝后期,我国有了框锯的使用。它是由刀锯演化为弓形锯,再由弓形锯逐渐发展而来的。框锯的发明,直接影响到木作的制材技术,为古建筑材分制的形成准备了技术前提,并影响到建筑技术乃至建筑工艺的方方面面。

基于DOE的金刚石框架锯锯框结构优化设计

为解决金刚石框架锯锯框质量大、结构冗余等问题,从等效应力、最大变形角度深入探究影响锯框强度的关键因素,设计力学性能最优、质量最轻的锯框系统。基于有限元法,应用正交试验设计方法对硬质石材加工设备锯框系统进行多目标优化研究。研究表明,边框截面形状与边框厚度是影响锯框系统强度性能的关键因素,优化后的锯框系统,其强度性能提升16.7%,锯框系统质量目标下降约21.9%,最大变形变化率为19.1%。试验设计与有限元仿真相结合的方法,可缩短研发周期,对多因素多目标下的结构优化设计具有一定的参考价值。

带锯床锯架系统力学建模与设计

针对国产带锯床设计中,普遍存在的锯架设计不合理导致锯条寿命短、锯切精度及效率不达标、制造成本高等问题,建立了带锯床锯架力学模型;以某型号锯床为实例,根据锯架力学模型对锯条进行了应力循环分析,建立了锯条的疲劳分析模型;并以疲劳分析结果作为锯架改进设计的基础,得出了改进后详细的锯架设计参数。结果表明:改进后,带锯条受力满足疲劳强度要求,很大程度上提高了锯条寿命及锯切精度。文中所建立的锯架力学模型适用广泛,具有较高的实际应用价值。