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在我国木材加工领域,数控超高压水射流技术的应用尚处于起步阶段,多用于珍贵木材的切割。为优化水切割在木材加工领域中的应用,笔者将中密度纤维板和意杨实木作为试验材料,采用正交试验法,以调砂速度、气干密度、水切割压力、进给速度、靶距工艺参数作为对其加工表面粗糙度的影响因素。利用数控工作系统设计CAD图案后进行的水切割试验,并通过对试件表面粗糙度的测量和相关计算,得到各工艺参数影响显著度程度及其最优方案。该研究对花式木地板及其木刻、木结构室内装饰板、红木家具等木制工艺品的加工领域提供工艺参数优选,具有较高的应用价值和现实意义。 相似文献
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【目的】分析水导纳秒激光对木材表面的烧蚀机制,探讨有无水导系统参与下激光功率、切割速度对切缝宽度的影响,剖析木材切缝表面质量的影响因素,建立多元线性回归预测模型,为纳秒激光加工木材切缝宽度的预测提供理论依据。【方法】在介绍自行搭建水导纳秒激光试验台工作原理的基础上,分析水导纳秒激光对木材表面的烧蚀机制,深入剖析水射流与纳秒激光耦合作用下木材表面烧蚀的动态演化规律。以红松为材料进行水导纳秒激光加工切割试验,加工后多次测量切缝宽度取平均值。采用单因素试验方法,探讨有无水导系统参与下激光功率、切割速度对红松表面切缝宽度的影响;通过扫描电镜对加工后的红松切缝表面进行微观形貌表征,剖析有无水导系统参与下红松切缝表面质量;利用IBM SPSS Statistics 23对有水导系统参与下的试验数据进行多元线性回归分析,建立激光功率、切割速度、水流速度与红松表面切缝宽度的多元线性回归预测模型。【结果】切缝宽度随激光功率增加而增大,随切割速度增加而减小;当切割速度为50 mm·s~(-1)、激光功率为6 W时,无水导系统参与下红松表面切缝宽度最小为0.53 mm,有水导系统参与下红松表面切缝宽度最小为0.31 mm。切缝表面微观形貌表征显示,无水导系统参与下红松管胞内壁留有残留物,平滑度低,表面粗糙;有水导系统参与下红松管胞内壁清晰,几乎没有残留物,表面平滑,表面质量良好。通过多元线性回归分析,获得激光功率、切割速度、水流速度与切割宽度的关系,所建立的多元线性回归预测模型具有较好预测精度。【结论】利用水导纳秒激光加工木材,应控制好工艺参数与切缝宽度的关系,当切割速度较大、激光功率较小时,可获得最小切缝宽度。有水导系统参与相比无水导系统,切缝表面质量更好。 相似文献
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为了研究竹材的激光切割性能并得到较优工艺参数,以激光管功率为60 W的激光切割机对刨切竹单板进行激光切割试验,讨论竹材纤维方向及辅助气体压力对切割效果的影响,并采用控制变量法研究喷嘴高度、激光输出功率及切割速度对切口质量的影响。试验表明:垂直于纤维方向切割竹单板难度最大;辅助气体压力越大,越有助于形成较好的切口断面形态;当喷嘴高度为20 mm、切割速度为30 m/min、激光输出功率为48 W时,激光切割厚度为0.5 mm竹单板的切缝宽度适中且碳化层薄,切口质量较好。参考多种中国传统镶嵌式家具图案和样式,结合原料色泽和纹理,设计了3种不同特点的竹单板镶嵌图案,举例说明了竹单板镶嵌图形导入、基材挖槽、竹单板切割、胶压拼合等主要加工过程。 相似文献
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基于提高超高压水射流切割机床加工木材和木质复合材料质量需要,依据动力学实验原理,以杉木为试件,采用动压力测试方法分别对杉木工件在自由状态下切割受力情况和对不同规格的杉木工件在自由状态与夹紧状态下的切割表面粗糙度进行了对比试验研究,并以此设计了与SQ-WJG40型高压水射流切割机床相配套的四气缸联动气压夹紧装置. 相似文献
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试验表明:刀片刃角β、刀片滑切角α、切割速度v及果柄直径d是影响果柄切割阻力P的主要切割参数。本文采用二次回归旋转组合设计法,通过对油松果柄切割阻力进行的室内试验,建立了油松果柄切割阻力的数学模型P=f(β、α、v、d);进而对切割参数进行了优化,为合理设计切割式球果采摘机具提供了理论依据。 相似文献
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梁学 《林业机械与木工设备》1993,(4):90-92
家具公司生产家具的过程包括把从公司提供的原材料切割成不同的组成部分,然后按一定的顺序进行组装.木材切割问题就是把可用的原材料在车同中进行切割下料问题.构件属于两种基本形状中的一种,不是长方形就是L型.长方形的构件被称作直线或S型,L型构件还包括J型. 相似文献
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红松薄板高温干燥的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
通过红松薄板材干燥温度对干燥速度的影响和干燥过程中木材温度与木材内部变形的变化过程的研究,结果表明: 1.红松薄板在热空气中的干燥速度随干燥温度的增加而增加,厚度30mm的板材受温度的影响比厚度15mm的板材更显著。 2.在典型的高温干燥过程中,有一个木材温度保持在约100℃的时期,欲获得典型的高温干燥过程,对厚度30mm的板材干燥温度应不低于110℃,对厚度15mm的板材应不低于120℃。 3.在不同干燥温度下,木材内部变形发展的规律是相同的。但是,随着干燥温度的增加,外层弹性变形减小,而外层塑性变形和内层弹性变形增大。 相似文献
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Zhao XuezengNortheast Forestry University 《林业研究》1992,3(1):75-81
The working processes,machining devices and tools,cutting amount,consumptionof materials,productivity and quality of products are directly affected wood surface roughness.This paper gives an extensive review of methods used previously to measure wood surfaceroughness,and concludes that computer vision is the most suitable.The preliminarystudy shows that computer vinon method has the advantages of a noncontact,three--dimensionalmeasurement,high speed and well correlates with stylus tracing method.The method can be usedin classification and in-time measurement of wood surface roughness after being improved. 相似文献
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Summary This paper investigates a method for slicing thick pieces of wood across the grain using a sharp steel knife, and it demonstrates the effectiveness of the knife slicing process at an experimental level. In order to highlight the key parameters facilitating or hindering the thick slicing process, several factors affecting the cutting forces and the cut surface quality have been studied; the blade geometry, the effect of friction, the cutting speed, the boundary load constraints and the wood moisture content. The results indicate that a large proportion of the cutting force may be related to the wedging action of the blade in the wood. Therefore, significant reductions in the cutting energy can be achieved by optimising the blade shape. A simple homogeneous strain model has been developed which quantifies the cutting forces in terms of the blade angle and the blade surface friction. The results from this theoretical model are compared with the experimental findings and discussed in relation to methods for improving the cutting technique.This work was funded by the Foundation for Research Science and Technology. This support is gratefully acknowledged 相似文献
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Vahid Nasir 《Wood material science & engineering》2020,15(1):1-16
ABSTRACTSawing is the most common machining process and is present in both primary and secondary wood transformation sectors. The objective of this paper is to review how it is affected by different factors. The current challenges associated with various machining factors, process monitoring, and sensor selection were identified and explained. Consequently, four research challenges and technological gaps were outlined. (1) Contradictory results have been reported due to different cutting processes, wood species, measurement methods, and cutting speed range studied in literature, so special consideration needs to be taken when comparing results with those available in the literature. (2) Laboratory test conditions cannot yet fully represent the extreme cutting conditions in sawmills. More emphasis should be placed on those harsh industrial cutting conditions. (3) Research on wood cutting lacks multi-objective optimization approach, which suggests that sawdust generation should be simultaneously analysed with surface quality and power consumption. (4) Compared with metal cutting, little research has been conducted on wood sawing monitoring using an artificial intelligence approach, which should be prioritized in designing adaptive control systems. Combining intelligent monitoring and multi-objective optimization approaches should pave the way for controlling the sawing process so higher surface quality and cost efficient machining is achieved. 相似文献
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为解决传统热磨法加工微米薄木片及木纤维中高能耗、工序复杂、加工成本高的缺点,现改变加工方法,采用顺纹纵向刨切木材的方式,研发了数控微米刨切试验台。试验台主要由机架、纵向进给机构总成、工件夹具、控制面板、刨切机构总成、升降机构总成和限位机构组成,可对宽度为50 mm,长度为300～600 mm,高度为20～90 mm的木材工件进行纵向进给、切削量进给和刨切作业。笔者对试验台整机以及各机构进行设计,并通过ANSYSY对刀具进行强度校核。通过试验,确定刨切机构切削角δ取45°,刀刃伸出量h取0.05 mm,刀门宽度d取0.2 mm,刨得的木片平均厚度为18.7μm,最薄为15μm。最后通过显微镜观察发现经过刨切后的刀刃部分出现磨损,可通过表面改性提高刀具的耐磨性。 相似文献
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吸湿范围内毛白杨木材径向透气性的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
文章利用自行研制的木材透气性实验装置,探讨了木材含水率、厚度和压力对毛白杨透气性的影响。实验证明：实验装置结构合理,气密性较高,操作方便,满足测量要求;在吸湿范围内：木材透气性与含水率呈负二次曲线关系,含水率为10％左右透气性最大;透气性随着压力差的增加而增加,并呈直线上升趋势;透气性随着厚度的增加而减少,并呈指数下降趋势;在本实验探讨的影响因素中,含水率和厚度对透气性的影响显著。 相似文献
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本文在试验的基础上,考查链锯锯木参数中的切削速度,同名齿进给量,锯口长度和进锯角变化对锯切指标的影响,得出了上述参数影响锯切指标(切削力、锯木功率。锯木生产率、单位锯切功)的方差分析结果,进一步采用逐步回归分析方法,得到含有主要影响因素的各锯切指标的回归公式,对链锯设计与计算有着重要意义。 相似文献
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为了明确影响灌木材端向切削力的主要因素,改进削片机性能,提高灌木材削片质量,笔者研究了不同刀具前角、切削厚度和不同含水率对沙柳(Salix psammophila)材端向切削力的影响。结果表明刀具前角对法向力的影响较小,对主切削力影响较大;切削厚度对主切削力的影响较为明显,随切削厚度的增加,主切削力明显增加;沙柳材含水率15％以下主切削力随含水率增加略有增大,之后逐渐减小,其中含水率在30％-70％之间时,切削力变化不大。 相似文献