【正文】 試刀架 主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的最小直徑計(jì)算 根據(jù) 文獻(xiàn) [1]實(shí)心圓軸公式，其切應(yīng)力 ? ?TTT d nPWT ?? ???? 36 /MPa () 圖 主軸結(jié)構(gòu) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 寫成 設(shè)計(jì)公式，軸的最小直徑 ? ? 33 nP Pd T ???? ? mm () 上兩式中： TW —— 軸的抗扭截面系數(shù)， mm179。 潤滑采用脂潤滑。受壓應(yīng)力時，因石墨片不引起大的局部應(yīng)力，因而對壓縮強(qiáng)度影響不大。體積減小可減小鑄件黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 的內(nèi)應(yīng)力避免變形和開裂，同時可大大減少補(bǔ)縮用的冒口，簡化鑄造工藝，容易得到質(zhì)量可靠的鑄件。m, σB=650MPa) 由文獻(xiàn) [5]查 得 , ?? r??? 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 安全系數(shù) 彎曲安全系數(shù) 1?Nk 28611 ??????? ?mabNk kS?????????? () 扭轉(zhuǎn)安全系數(shù) 19511 ????????? ?mNk kS??????????? () 復(fù)合安全系數(shù) 2222 ???????? SS SSSaa () ? ?SS ?? 以上分析說 明，軸是完全符合要求的。查 文獻(xiàn) [14]得 ?S 計(jì)算額定靜載荷 7 0 0 02 8 0 ????? rr PSC N ???????? ? IPP rr只計(jì)算軸承 ,2021 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 100 rr CC ?? 許用轉(zhuǎn)速驗(yàn)算 載荷系數(shù) 1f 63 00042 0011 ??rCP 00330 022 ??rCP 經(jīng) 文獻(xiàn) [14]查 。 如果一個截面上有多種產(chǎn)生應(yīng)力集中的結(jié)構(gòu)，則分別求出其有效應(yīng)力集中系數(shù)，從而取最大值。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 第 5章 各部件的校核 和 驗(yàn)算 軸的強(qiáng)度校核 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ為軸的四個截面 圖 軸結(jié)構(gòu)圖 計(jì)算支承反力 水平面受力 分析見圖 水平支 反力 ?????RF N 0 1 82 ????RF N 圖 水平面受力圖 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 垂直面受力 分析見圖 垂直面反力 70126 )(1 ?? ???????RFN 3 0 1 6 ＝??????RF N 圖 垂直面受力圖 畫軸彎矩圖 水平面彎矩 分析見圖 鑄鐵成分一般控制在共晶成分附近，因此流動性能好，熔點(diǎn)比鋼低得多，易于制造薄壁復(fù)雜形狀的零件。石墨片相當(dāng)于在剛基體上形成的許多裂紋和空洞。 軸承的選擇 兩個軸承支承著刀盤的重量，軸承應(yīng)能承受較大的單向徑向力，同時由于木材對刀盤有沖擊作用，以及切削分力，都使得刀盤受到一個軸向力，同時考慮到軸的軸向位置要求 準(zhǔn)確，從而保證飛刀與底刀的間隙，故選用一對圓錐滾子軸承 (GB/T29793),軸承型 號 30210， d=50 mm， 90?D mm，寬度 20?a mm，其徑向承載能力大，滿足設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)的調(diào)整機(jī)構(gòu)是通過安刀架、定位塊間長度而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的調(diào)整的。 取 810 22 ??? PA (P為切削功率 ) w —— 刀盤的角速度 , n?? 2? ； ? —— 速度不均勻系數(shù)， 201?? ； 則 201800 2 ???J? kgm2 刀盤直徑 為 460mm 。 考慮木材徑級不同大小不一時，可經(jīng)計(jì)算取其平均直徑 ?? 2iiav dad (m) 式中： id —— 各徑級木材直徑， (m)； ia —— 各徑級木材長度占總木材數(shù)的比例。 xF 可通過試驗(yàn)測得，據(jù) 表 2知：對 群眾楊 ，約 N/mm。 本章小結(jié) 本章主要介紹了削片機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理， 普通盤式削片機(jī) 的組成和組裝。從圖 可知當(dāng)飛刀沿著切削面切入原木時 ， 原木受到飛刀的作用力 P 作用，它由二 個分力組成 : P1是垂直于刀的后面的作用力， P2 是垂直于刀的前面的作用力。那么上式也可表示為： 21 co sco ssin aa?? 如 上 圖所示， O B’ B D 為 刀 盤平面， AO 為進(jìn)料槽的中心線， CD 平行于刀盤軸線，其值等于 飛 刀 伸出量，則木片的長度 l 為 ： 2139。牽引力 的大小雖與木料的樹種、含水率等因素有關(guān)，但其大小足以帶動木料克服摩擦阻力向刀盤方向進(jìn)給。當(dāng)葉片的速度為 27 m/s～ 28 m/s 時，木片的拋出高度可達(dá) 4 m～ 5 m。與進(jìn)料槽的偏角 a2有關(guān)，旁底刀刃磨后硬度要求為 HRC56～ 60。 圖 盤式削片機(jī)是由安裝在刀盤上的飛刀和安 裝在進(jìn)料槽上的底刀和旁底刀形成剪切機(jī)構(gòu)的 (如圖 )底刀和旁底刀的刃口有的是 用硬質(zhì)合金堆焊而成。墊塊的作用是保 證飛刀有一定的后角，一般為 5176。大刀盤的材料一般采用 35 號鑄鋼；當(dāng)切削速度大于 50 m/s 時采用 A A5 鍛鋼。 一般思路 : “問題抽象 — 建立功能結(jié)構(gòu) (黑箱 )— 功能分析 — 尋找作用原理 ,以實(shí)現(xiàn)各分功能 — 進(jìn)行組合尋求原理方案解 — 評價與決策 ”?！?52176。 切削木片的質(zhì)量要符合規(guī)格，木片長度為 1020mm。 由于 我國是一個缺少木材的國家， 所以 每年都要從外國進(jìn)口許多木材，尤其是近幾年，隨著木材工業(yè)和家具業(yè)在我國的迅猛發(fā)展，木材資源的缺乏日益嚴(yán)重，滿足不了木材需求量。 2) BX1184,8451 機(jī)械廠生產(chǎn) ,主要技術(shù)性能如下： 刀盤直徑 750 mm 進(jìn)料口尺寸 160 mm 170 mm 飛刀數(shù)量 4 把 木片長度 1525 mm 生產(chǎn)能力 46 km179。刀片底部墊有楔形調(diào)整塊，用以調(diào)整刀片的伸出量；后部裝有調(diào)距墊塊，用以調(diào)整刃磨 后刀片的補(bǔ)償長度。 80 年代初，國家設(shè)立了“伐區(qū)枝丫木片生產(chǎn)設(shè)備及工藝的研究”攻關(guān)課題，進(jìn)行了系統(tǒng)研究，取得了可喜的成果。 其結(jié)構(gòu)和性 能已日趨完善 ， 在生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用 。該機(jī)的主要切削原料是剝皮后的小徑木、竹材、板皮材及采伐次薪材余料等。 19 第 4 章 主要部件的設(shè)計(jì)計(jì)算 7 削片原理 5 盤式削片機(jī)的方案設(shè)計(jì) 4 預(yù)期結(jié)果 1 課題背景、目的及意義 I Abstract 盤式削片機(jī) 。 關(guān)鍵詞 ： 削片機(jī) 。 Flycutter 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘要 27 第 5 章 各部件的校核和驗(yàn)算 廣泛 應(yīng)用于紡織、造紙、制漿、人造板等行業(yè)生產(chǎn)過程中的備料工段。按工作部件的結(jié)構(gòu)形式分鼓式削片機(jī)和盤式削片機(jī)兩種，按進(jìn)料方式分又有斜口進(jìn)料和平口進(jìn)料兩種型式。 國內(nèi)削片機(jī)的研制工作始于 60 年代， 70 年代中期開始研究伐區(qū)木片生產(chǎn) 工藝與 設(shè)備 ， 中國林業(yè)部林業(yè)機(jī)械研究所于 70 年代研制成移動式聯(lián)合削片機(jī)，能同時完成削片、木片篩選和將合格木片風(fēng)送到裝 料倉或運(yùn)輸車中的作業(yè)，從而大大地提高了木材削片的生產(chǎn)率。 布置。/h 電機(jī) 30 kw 單位動力匹配 9 kwh/m179。 目前， 盤式切片機(jī)在我國造紙行業(yè)中占有著非常重要的地位，黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 然而我國 對現(xiàn)在多數(shù)的 盤式削片機(jī) 都存在效率低和木片合格率差等缺點(diǎn) 。 此次設(shè)計(jì)的主要目的是 設(shè)計(jì)一臺結(jié)構(gòu)合理，功能完整且精度滿足要求的枝椏材用小型切片機(jī)。 帶有傾斜進(jìn)料槽的普通盤式削片機(jī)（傾角 45176。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 第 2 章 盤式削片機(jī)的 方案設(shè)計(jì) 總體 設(shè)計(jì) 盤式 削片機(jī) 的方案設(shè)計(jì) 根據(jù) 此次木材削片機(jī)的技術(shù)要求 ， 應(yīng)用功能設(shè)計(jì)法 ,對木材削片機(jī)的功能進(jìn)行分解 ，并建立了木材削片機(jī)的形態(tài)學(xué)矩陣 ，以 確定此次削片機(jī)的設(shè)計(jì)方案 。刀盤除作為切削機(jī)構(gòu)切削木料外，還起飛輪作用，使飛刀在 間斷切削時，速度波動不大，因此要求刀盤有較大質(zhì)量。飛刀和楔形墊塊用螺栓固定在刀盤上。飛刀更換或刃磨后，應(yīng)保持伸出量不變?！?65176。上排料是在刀盤的外緣安裝６個～８個葉片，它在刀盤轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生氣流，把削出的木片沿 機(jī)殼 的切口方向 吹送出去 ，落入木片料倉。很顯然原木在切削過程中除了受重力作用外，還受到飛刀給予原木的 作用力， 飛刀把原木拉向刀盤的作用力稱為 牽引力 。 根據(jù)每個角度的 定義 從圖 可以得出： OAOCOGABOCCDOAAB????2cossinsin??? 由后二式相乘并代入前式即得： 2cossinsin a?? ? 有時，投入角 ε可以用另一種形式表示，這時引進(jìn)另一角度 —— 虎口角 α 1 虎口角α 1—— 喂 料槽軸線在 YOZ 平面的投影與 XOY 平面的夾角，它與 投入角 ε互為余角。 若原木的直徑為 d，飛刀在原木上所經(jīng)過的路程為 AB，從圖 可以求出飛刀每切削一次時，原木沿著喂料槽 軸向被牽引的距離 i: )sin(sin sini ??? ??? d () 并且由飛刀速度 V可以求得原木的被牽引 速度 Va和切削速度 Vδ : )sin(sinVa ?? ??? V () )sin(sinV ?? ??? Vδ () 沿著切削方向從原木切下的木餅又如何分裂成木片呢 ?木片的厚度主要取決于削片機(jī)的幾何參數(shù) ， 此外還取決于原木的物理機(jī)械性質(zhì)。當(dāng)飛刀的刃磨角和安裝后角較大時，則削出的木片較厚，反之，較薄。xavF 與寬度成正比，有： bFF xxav ??? 式中： b —— 切削寬度， m； xF —— 單位 寬度平均切向阻力 ， N/m。 對于原木有： ?? sin240 002? ?????? ZndFP xc () 式中： d —— 原木直徑， m 。 黑龍江工程學(xué)院