圆盘冷锯机圆锯片的有限元模态分析

针对圆盘冷锯机圆锯片的振动问题,采用有限元法对圆锯片进行模态分析,得到不同夹径比圆锯片的前10阶固有频率和主振型,分析圆锯片不同夹径比的振动特性,找到了圆锯片剧烈振动的原因,并验证了有限元法研究圆锯片固有频率的准确性。有限元计算结果为圆盘冷锯机安装情况、工艺参数制定、结构的优化设计和振动控制奠定了一定的理论基础。     

圆盘冷锯机圆锯片的有限元模态分析

针对圆盘冷锯机圆锯片的振动问题,采用有限元法对圆锯片进行模态分析,得到不同夹径比圆锯片的前10阶固有频率和主振型,分析圆锯片不同夹径比的振动特性,找到了圆锯片剧烈振动的原因,并验证了有限元法研究圆锯片固有频率的准确性.有限元计算结果为圆盘冷锯机安装情况、工艺参数制定、结构的优化设计和振动控制奠定了一定的理论基础.     

锯片应力分布与失效分析

建立了圆锯片的离心力分析模型,采用有限元方法对圆锯片在高速旋转切削时引起圆盘基体应力和应变进行分析;同时运用经典弹性力学知识,对工作条件下圆锯片基体热应力和应变分布进行了分析,并对实际中圆锯片的破坏形式,进行了失效机理分析.探讨了圆锯片在实际工作中受载情况,力求较为真实的反映圆锯片工作过程中的实际应力和应变分布情况,为人们进行合理的锯片结构设计和制造工艺提供理论依据.     

圆锯片切线辊压适张处理的稳态特性研究

根据圆锯片环形辊压处理以及切线辊压强化的原理建立了有限元分析模型并进行了两种辊压处理的非线性弹塑性分析以及预应力模态分析,得到了圆锯片在两种辊压处理下的残余应力分布以及各阶固有频率,并根据临界转速计算公式对圆锯片经过两种辊压处理的临界转速进行了计算.对比切线辊压处理与环形辊压处理的适张效果发现,切线辊压处理的残余应力分布更好,锯片的径向位移更小,锯片端面的平整性更好,对圆锯片高阶频率的影响更大,切线辊压处理使锯片的临界转速提高了21.15%,大于环形辊压处理的14.24%,能较大地提高圆锯片的临界转速,更加有利于提高圆锯片的稳定性,增强圆锯片的振动特性.     

圆锯片极坐标横向振动理论方程的建立

针对木工圆锯片的形状特征,考虑木工圆锯片的质量,根据瑞利-里兹法建立适合木工圆锯片的形状特征函数,采用极坐标方式推导木工圆锯片的振动方程.依据建立的振动方程可进行木工圆锯片振动模态分析和受力分析,为探索噪声机理、降低木工圆锯机横向振幅、提高锯切精度和出材率以及降低噪声污染提供理论依据.     

借助开槽来减小圆锯片铣刀的振动和噪声的试验研究

本文对开槽的和不开槽的圆锯片铣刀的振动和噪声进行了试验和理论分析,得出开槽能减小圆锯片铣刀的振动和噪声的结论。并对国产圆锯片铣刀的开槽数目等结构设计问题提出了具体建议。     

基于ANSYS Workbench软件的圆锯片基体减振降噪设计

为了设计、生产抗振动、低噪声的圆锯片基体,利用ANSYS Workbench软件进行动态特性分析;通过模态分析,比较圆锯片基体的开孔数量、开孔形状以及孔缝混合结构对其固有频率的影响;通过谐响应分析,比较未开孔圆锯片基体与孔缝混合结构圆锯片基体的应力分布;通过声场特性分析,验证孔缝混合结构对圆锯片基体的抗振降噪效果。结果表明:相对于未开孔的圆锯片基体,具有孔缝混合结构的同阶固有频率降低,应力减小,并且在900～980 Hz频率范围内,其声功率级较低,可作为工作转速的参考数据;孔缝混合结构有效地降低了圆锯片基体的振动和噪声。     

辊压适张度对圆锯片模态参数的影响

采用实验模态分析的方法,研究了在不同适张度情况下圆锯片模态参数的变化规律,得到了圆锯片适张度的一种评价依据.     

辊压适张度对圆锯片模态参数的影响

采用实验模态分析的方法 ,研究了在不同适张度情况下圆锯片模态参数的变化规律 ,得到了圆锯片适张度的一种评价依据     

基于LS-DYNA的枝条锯切过程研究

圆锯片在锯切绿篱枝条的过程中，需要保持高速旋转且会发生复杂变形，常规方法很难对锯切过程中圆锯片和绿篱枝条之间的相互作用进行观察和分析。为了能够安全获得锯切过程中圆锯片瞬态变形和受力，更加细致地研究其锯切机理，尝试采用有限元法进行研究。在ANSYS/LS-DYNA模块中对锯切过程进行显式动力学模拟，可以清晰观察整个锯切过程并得到圆锯片受力大小随时间的变化图像，与实验数据对比的误差未超过5％。对圆锯片齿尖上一点的位移进行测量，x、y方向的位移变化规律符合圆锯片的运动情况，z方向的最大振幅不足1 mm，说明在锯切过程中圆锯片的动态稳定性较好。对整个过程的研究表明，利用LS-DYNA对圆锯片锯切枝条过程进行显式动力学模拟，可以克服常规方法的不足，清晰地展现整个锯切过程，并得到每个时刻的圆锯片受力及变形情况，对今后的相关研究提供了一种有效途径。     

锯切参数对圆锯片动态稳定性的影响及优化

利用有限元法和正交试验法相结合研究圆锯片在夹紧比、回转速度、锯片的厚度不同水平下的固有频率和应力状态,以此来研究锯片的动态稳定性.结果表明夹紧比增加可以提高锯片的固有频率,降低锯片的径向最大应力和切向最大应力;锯片基体厚度的增加也可以提高锯片的固有频率,而对锯片的应力影响不大;回转速度增加对锯片的固有频率影响不大,却可以大幅度地提高径向最大应力和切向最大应力.综合切削因素得到锯片的最优锯切参数为：夹紧比0.4,回转速度228rad/s,基体厚度2.2mm,节块厚度2.8mm.     

Finite Element Analysis of Diamond Saw Blades to Prevent Steel Base Wear

The FEM analysis of stress and deformation of steel base of the special diamond saw blades are carried out.The small carbide round segments are welded on the side of blades in order to increase the side wear re sistance of blade.Comparing with conventional saw blade,the maximum stress val ues of reasonable special saw blade are reduced respectively about 17 % 33%,and the maximum deformation values are reduced respectively about 26" D.7%in thetangential(X),radial(Y)and axial(Z)direction.The stress co...     

径向脉冲激励下圆盘锯片声振特性的实验研究

根据相似理论设计制造了大型圆盘锯机模型,通过实验对模型锯片的声振特性进行了系统深入的研究。对锯片在径向脉冲激励下,采取加大夹盘直径,大夹盘加金属橡胶及锯片钻不同直径孔几种减振降噪措施情况下的声振特性进行了实验测试分析,发现虽然几种措施在不同程度上都有减振降噪效果,但采用大夹盘加金属橡胶和打孔锯片结合是最有效的综合措施。试验结果将为实际锯机的减振降噪和新型低噪声锯机的设计提供了有用数据。     

圆锯片振动模态的准确解

通过对Ｂｅｓｓｅｌ函数的精确数值计算，对普通圆锯片在不考虑离心惯性力效应时的频率方程和振型函数分别进行了精确的求解和计算，得到了锯片振动模态的准确解，为了检验计算结果的正确性，又用有限单元法计算了１例，两种方法的计算结果吻合。另外，本文还通过计算证明了钢材泊松比的变化对锯片振动模态的影响很小．其计算结果可供锯片设计时直接查取。     

金刚石圆锯片的激光焊接

研究了激光焊接金刚石圆锯片的试验装置,焊接参数,焊缝的金相组织和焊缝的结合强度。     

小型圆盘锯机锯切声功率的计算分析

以小型圆盘锯机为研究对象,通过对锯切过程中主要声源及受力有确了主要锯切噪声是由锯齿高频脉冲激励引起锯片和工件的局部高频脉冲振动所产生的。并用大型有限元结构分析软件ＡＮＳＹＳ计算得到了单元速度值,根据结构振动声辐射理论,对圆盘锯机的锯切噪 进行了定量计算分析。理论计算值与实测结果的比较表明,所建立的圆务锯机锯切噪声分析及计算理论是正确的。     

带锯机锯条的张紧力及其许用应力

<正>研究带锯机锯条的张紧力对提高锯材质量,锯机的生产率以及改进带锯机的结构都有其重要的意义。 作者对目前国内几家主要的木工机械厂所生产的不同结构的带锯机锯条张紧力进行了测算,并绘出了相应的T—W图。 以T—W图为依据,计算了不同结构带锯机的锯条弯曲疲劳安全系数,其平均值为2.28。 以弯曲疲劳安全系数为依据,结合国产锯条的机械性能,推算出带锯条的许用张紧应力(口r)及许用张紧力T。 按照上述二式,绘出了许用张紧应力图及许用张紧力图,提供给生产及科研单位参考。     

圆锯片振动模态的分析

应用小挠度弹性薄板理论和Bessel函数理论推导了普通锯片在不考虑离心惯性力效应时的频率方程和振型函数,通过对频率方程和振型函数的无量纲化,去除了它们与锯片具体尺寸的关系.从而使其具有更大的普适性。     

圆孔锯锯片的模态分析

以圆孔锯锯片为研究对象,利用ANSYS有限元软件,建立圆孔锯锯片的有限元计算模型,对不同消音槽圆孔锯锯片进行模态分析,得到锯片前20阶固有频率与模态,分析了圆孔锯锯片振动特点;为圆孔锯锯片的动态优化设计提供理论依据。计算结果表明,消音槽对锯片的固有频率与模态影响较大。底盘带流线型消音槽圆孔锯锯片能撕裂节直径振动模态,减振降噪效果好。为圆孔锯锯片减振降噪提供了理论依据。     

带锯条掉齿前后横向振动位移及主频率变化规律

以MJ345A型木工带锯机为研究对象,在空载下利用振动分析仪和振动信号采集、处理、分析软件对带锯条的横向振动进行测试及信号采集,通过锯条横向振动位移、自功率谱分析,找出不同条件下锯条振动位移和主振型频率的变化规律.通过正交试验分析可知:锯轮主轴转速是对锯条横向振动位移影响最为显著的因素,其次为锯条张紧力,皮带张紧力为不明显因素.对带锯条掉齿前后的分析表明:如果测定带锯条横向振动位移范围在0.56~0.68μm,振动主频率范围在450~465 Hz,则说明锯条已经产生至少2个掉齿,为保证带锯机锯切安全及锯切质量需要及时更换新的带锯条;明确了带锯条掉齿前后横向振动位移、频率的变化规律.研究结果可为实际生产中充分合理利用带锯条,防止加工质量严重下降和危害人身安全事故的发生,适时更换锯条提供前期试验基础和判断的初步依据.