【正文】 總體設(shè)計 18 電機(jī)的選擇 19 本章小結(jié) 20 裝刀部分設(shè)計和底刀部分設(shè)計 28 刀盤的校核 38 結(jié)論 利用伐區(qū)剩余物的一個主要途徑是將伐區(qū)剩余物中的小徑 枝椏 材進(jìn)行削片加工，如此不僅可以提高森林資源利用率，還能改善林地衛(wèi)生狀況，防止發(fā)生森林病蟲害等，加工后的削片可用作制漿﹑造紙和生產(chǎn)人造板材料。但對于過粗（ 350mm以上）過細(xì)（ 30mm以下）過短（ 250mm以下）過?。?5mm以下）及不規(guī)則原料（未分解的樹墩、枝杈等）不充分具有均勻切削的功能，或只是將原料在原有基礎(chǔ)上切斷，對壁厚低于 5 mm竹材的切片不充分具有分層切削的功能將 森林采伐 和 木材加工 中的剩余物切削加工成工藝木片的林業(yè)機(jī)械 。 所以針對我國林材資源嚴(yán)重不足且分布不均，為了滿足實(shí)際生產(chǎn)的需求，故設(shè)計一種體積小﹑重量輕﹑便于運(yùn)輸?shù)男⌒?枝椏 材用削片 機(jī)，以減少木材浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)木材的綜合利用。 19 世紀(jì) 70 年代，北歐、北美的林業(yè)發(fā)達(dá)國家首先生產(chǎn)并使用的削片機(jī)僅裝有 3～ 4把切刀。 增加輔助進(jìn)料槽；增加進(jìn)料槽的截面積；鉸接式安裝進(jìn)料槽；側(cè)面出料（木片）；減少飛刀尺寸 和角度，并裝刀多刀化；飛刀夾裝在刀盤上，并呈螺旋線安裝；刀盤懸臂式裝配；降低削片機(jī)噪聲；增設(shè)第二底刀及其多刃化；可調(diào)節(jié)生產(chǎn)率的削片機(jī)；改進(jìn)切削機(jī)構(gòu)和進(jìn)給方式以及適應(yīng)不同原料的削片的專用、通用、以及削片機(jī)組和削片生產(chǎn)線。自 90 年代木片生產(chǎn)得到了較大的發(fā)展。刀盤正面有安裝切削刀片的溝槽，沿徑向偏 10176。在刀盤上順著刀刃方向有貫通的縫隙，削好的木片可轉(zhuǎn)到刀盤的另一面。世界性森林資 源的減少促進(jìn)了伐區(qū)移動式削片機(jī)的發(fā)展；而伐區(qū)聯(lián)合削片機(jī)和全樹削片聯(lián)合機(jī)的采用，將使經(jīng)濟(jì)效果進(jìn)一步提高。/h 電機(jī) 37 kw 單位動力匹配 kwh/m179。(3) BX116 盤式削片機(jī) 。木片是造紙、生產(chǎn)人造板的原材料，在國際市場上需求量很大，每年日本和南韓要從國外買進(jìn)大量的木片，木片的制備顯得尤為重 要。木片逐漸成為采運(yùn)企業(yè)的一種重要輸出商品形態(tài)，并形成木片產(chǎn)業(yè)。 根據(jù)設(shè)計要求，進(jìn)料口和出料口有了改進(jìn)，刀盤加葉片保證削片的輸送。具體設(shè)計見第 24 章。）是一種國內(nèi)外常用的削片機(jī)。 預(yù)期結(jié)果 為適應(yīng)造紙、纖維板、刨花板行業(yè)對木片長度的不同要求，木片長度可在一定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。 a 建立木材削片機(jī)黑箱 木材削片機(jī)的設(shè)計技術(shù)要求為 :把伐區(qū)剩余物如枝丫材、小徑材（直徑小于 100mm的木材），保證穴處削出木片的長短，薄厚均勻，木片規(guī)格一般為 :長 10 mm～ 20 mm 厚為 3 mm～ 5 mm，寬度 不需要控制，但是也不應(yīng)該超過 20 mm，木片的合格率在 85%以上。在對實(shí)解的評價分析中，我通過模糊評價 法 最終確定了下面的設(shè)計方案 : A3 — B2 — C1 — D1— E1 — F1 — G2 電動機(jī) — 帶傳動 — 自重進(jìn)料 — 上出料 — 固定式刀 — 回轉(zhuǎn)運(yùn)動 — 其他動力牽引 盤式 削片機(jī) 的總體設(shè)計 根據(jù) 以上方案設(shè)計的結(jié)果 ,繪制削片機(jī)總體布置草圖如下 : 圖 此 盤式削片機(jī)主要由 電機(jī) 、 刀盤 、 進(jìn)料槽、 出料筒 、傳動裝置和機(jī)殼等部分組成。鑄鋼件須退火處理，鍛鋼件須正火處理；粗加工后進(jìn)行探傷檢查，在開口處不允許有降低使用性能的缺陷。布置。左右。凍材、硬材取較大值。為防止 有 較大的沖擊力損壞刃口，底刀的刃磨角較大，一般為 85176。的底刀，四角可輪換使用）。飛刀與底刀和旁底刀的間隙一般為 mm～ mm，這取決于削片機(jī)的精度和刀盤直徑的大小等因素。 考慮到制造方便，此喂料槽的橫截面為方槽形，其截面積的大小及形狀實(shí)際上取決于該削片機(jī)所切削的原木的最大直徑。 削片原理 a 原木被削成木片的過程 原木在削片機(jī)中受到飛刀與底刀的剪切作用，在切下一個木餅的同時，由于木餅受到飛刀給予的沿纖維方向的擠壓力，圓餅受剪而被分裂成木塊，進(jìn)而分裂成木片。 在削片時，木料沿著進(jìn)料槽的移動，主要是由于飛刀對木料的作用力在進(jìn)給方向的黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 10 分力（牽引力）的作用而致。因此大多數(shù)盤式削片機(jī)不采用強(qiáng)制進(jìn)給機(jī)構(gòu)，并且適宜加工厚度和徑級較大的木料。而實(shí)際上原木的被切削 狀態(tài)可以通過喂料角ω完全反映出來。1 c osc osc os aaOCaCOAOl ??? () 即 21 coscos aahl ? () 式中： h——飛刀伸出量； 由于削片時原料尾端在進(jìn)料槽中抬起，為獲得要求的木片長度，實(shí)際裝刀高度 h 應(yīng)比計算值小 2 mm左右。設(shè)飛刀的 運(yùn)動方向?yàn)棰瘢? 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 12 圖 原木的切削方向 圖 切削時原木位移量的計算 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 13 圖 飛刀作用在原木上的力 原木的運(yùn)動方向?yàn)棰颍秾υ镜那邢鞣较驗(yàn)棰?，飛刀的運(yùn)動方向Ⅰ與刀對原木的切削方向Ⅲ 的夾角稱為牽引角δ。 P1 不參與木片的分裂，只有 P2 才使木餅沿纖維方向撕裂。 在撕裂瞬間 木片主要尺寸的相互關(guān)系有 : △ aob 和△ cod 由于頂角相等，二個直角三角形相似，那么 oaobPP ?23 () 因此，木片的厚度 t=ob 有 : 23t PoaP ?? () 沿木纖維方向的作用力 P3的值，可以從木材纖維方向的撕裂深度來計算： P3=l e t () 式中 l —— 木片長度 e —— 飛刀切入原木的平均寬度 r —— 木材沿纖維方向的撕裂深度系數(shù) 垂直于飛刀前面的作用力 P2的值，可以從垂直于刀的前面擠壓木餅的強(qiáng)度來計算： P2= oa e σ () 式中 σ —— 垂直于刀的前面劑壓木餅的強(qiáng)度系數(shù) 把 P P2的值 代回 原式 ，可得出木片厚度 t ??lt? () 從上式可以看出，對于一定幾何參數(shù)的削片機(jī)，木片的厚度隨木片的長度增大而增加，隨木片沿纖維方向的抗剪能力的增大而增加，隨作用在垂直于切削平面上的作用力增加而減小。木片的長度和厚度計算，排料方式的選擇為上出料， 木料被飛刀牽引向前進(jìn)給的速度 計算?？傋饔昧?F 分解為切向分力 xF 及法向分力 yF 。 ? ?? ? ? ?00// 90s i n()90c os ()t a n()t a n(2)t a n()c os (s i n()t a n( ?????????????? ????????????????? ???????? ???????? pfppp pppplFcssx （ ） 式中： l —— 木片纖維長度 (m)； //? —— 木材順纖維抗剪強(qiáng)度， N/m178。 ?sin( cAA? ， cA —— 木料橫斷面積， m178。 考慮木段之間的空隙時間應(yīng)增加一個切削連續(xù)性系數(shù) c ，則切削功率為： ?? s in240002 cZndFP avxc ??????? () c 值由下式確定： ?? ???ricici tt tc () 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 18 式中： cit —— 每段木材切削時間， s ； rit —— 相鄰木段之間的間隙時間， s 。； 則 ??????????? ?Q (km179。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 21 由 文獻(xiàn) [5] 22 )2(221 DgGmRJ ?? () 得： 28D JgG ?? 2 ????kg 即刀盤重量 為 由 文獻(xiàn) [7] ?? BDG 4 2? () 式中： ? —— 飛輪材料的比重 B —— 飛輪的寬度 得： ?? 24DGB? 32 ???? ?? 　m 取 60?B mm 為防止輪緣破裂，驗(yàn)證輪緣的圓周速度 100060max ?? Dnv ? ?? ??? m/s 鋼制飛輪的最大圓周速度： 60m/s 故刀盤強(qiáng)度滿足要求。 裝刀部分設(shè)計和底刀部分設(shè)計 裝刀是首先用螺栓在試刀架上達(dá)到定位要求長度時聯(lián)結(jié)在一起，而后，將飛刀和壓力塊一起用螺柱固定在刀盤上。其中，上邊定位塊是固定的，而下邊定位塊是可移 動的，２把飛刀同時在該安刀架上調(diào)整后，在安裝在刀盤上，即能保證飛刀的伸出量的相等性，從而保證木片質(zhì)量。當(dāng)軸上有鍵槽時，應(yīng)適當(dāng)增大軸徑：單鍵增大 %3 ，雙鍵增大 %6 。 密封裝置采用毛氈式。 帶傳動是具有中間撓性件的一種傳動，所以： 1）能緩和載荷沖擊； 2）運(yùn)行平穩(wěn)，無噪聲； 3）制造和安裝精度不象嚙合傳動那么嚴(yán)格； 4）過載時，將引起帶在帶輪上打滑，因而可防止其他零件的損壞； 5）可增加帶長以適應(yīng)中心距較大的工作條件（可達(dá)15m）。受拉應(yīng)力作用時，裂紋尖端的曲率半徑愈小以及石墨片長度愈大，則在裂紋尖端處引起的應(yīng)力力愈大，拉伸度降低 的就也 小帶輪大帶輪 圖 帶輪結(jié)構(gòu) 愈多。鑄鐵中的石墨對振動的傳播起削弱作用，尤其當(dāng)石墨為片狀的時候，這是灰口鑄鐵的突出優(yōu)點(diǎn)之一。鑄鐵凝固時由于析出了石墨，體積膨脹，減少了鑄件的凝固收縮 。 11546041 ?? mm 9246051 ?? mm 由于本次設(shè)計的削片機(jī)主要是切削成捆的枝椏材，故設(shè)計進(jìn)料槽 的尺寸為100mm? 135mm? 350mm，進(jìn)料槽的長度較長，方便自由進(jìn)料。圖 水平面彎矩圖 垂直面彎矩 分析見圖 表面狀態(tài)系數(shù) 由文獻(xiàn) [5]查得 ( ?? aR? 181。 離心力 2 ?????? ??gGQ N 在 AA? 斷面上的應(yīng)力： ? ?? AAFQ? () 式中： ? ?AAF —— AA? 斷面上的總面積； 2 7560 ???????? ???????? ? AAFm2 ???? ?? AAFQ? kg/m2 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 35 安全系數(shù)： 1028 66 ????? ?? Sn 刀盤連接處，由切應(yīng)力引起的剪應(yīng)力計算 近似計算公式： ???? )( III FFKp () 式 中： ?? —— 剪應(yīng)力， kg/cm178