下切式节能旋耕刀正切刃面设计研究

按照旋耕刀正切刃面沿等高截面基本等负荷切土这一条件,推导建立了切土曲线微分方程组。为用切土曲线沿刃口曲线扫描形成具有良好节能效果的正切刃面,借鉴犁体曲面设计理论,讨论了在扫描成形过程中,控制切土曲线形状的诸设计参数的取值问题。     

下切式节能旋耕刀刃口线设计研究

本文比较了犁耕和旋耕的功耗特点,指出了降低旋耕刀切土功耗的技术途径,并以放射螺线作为刃口线在俯视图中的投影曲线,建立了刃口曲线微分方程式,还讨论了刃口线设计参数取值。所设计的正切刃口曲线将作为曲导线用于构造下切式节能旋耕刀正切刃面。     

旋耕机工作部件设计方法的研究(一)

旋耕机的作业质量及能量消耗,除受其本身运动参数及结构参数的影响外,还直接受其工作部件——旋耕刀形状的影响。尤其在南方水田地区,土壤粘湿,稻茬、残株的韧性大,如刀片设计不当,容易造成旋耕机缠草拖推。因此探讨旋耕刀的设计方法(主要是刃口曲线),是旋耕机研究的一个重要方面。本文针对南方水田的耕作要求,从分析现有刃口的滑切性能入手,提出另一种设计和制造都比较简便的偏心圆刃口曲线设计方法(本文先讨论侧切刃设计,关于正切刃的设计将在下一篇文章中论述)。     

潜土逆转旋耕刀参数对耕作功耗的影响

在室内试验台上 ,对潜土逆转旋耕刀片的侧切刃口曲线参数和正切面高度参数进行了因子组合试验 ,旨在考察二因子对耕作功耗的影响规律 ;运用二次回归的通用旋转设计进行了试验计划的安排和实施 ,对试验结果进行了方差分析 ,建立了回归方程 ,并做了预报和验证试验 ,试验结果与预报相吻合 ;根据回归方程 ,分析了各因子对耕作功耗的影响规律 ,同时绘制出了耕作功耗在二因子影响下的等高线图 ,为参数的设计提供了参考依据     

潜土逆转旋耕刀参数对耕作功耗的影响

在室内试验台上，对潜土逆转旋耕刀片的侧切刃口曲线参数和正切面高度参数进行了因子组合试验，旨在考察二因子对耕作功耗的影响规律；运用二次回归的通用旋转设计进行了试验计划的安排和实施，对试验结果进行了方差分析，建立了回归方程，并做了预报和验证试验，试验结果与预报相吻合；根据回归方程，分析了各因子对耕作功耗的影响规律，同时绘制出了耕作功耗在二因子影响下的等高线图，为参数的设计提供了参考依据。     

旋耕机工作部件设计方法的研究(二)

旋耕刀正切刃及正切面是弯刃刀的重要组成部份,它起着切土、翻土和碎土的作用。如何正确设计正切刃和正切面,是当前旋耕刀设计研究中仍在探讨的一个问题。本文在分析现有旋耕刀正切刃口曲线特点的基础上,提出了另一种正切刃的设计方法,并着重探讨了平面型正切面的有关参数及设计方法。     

潜土旋耕试验研究(2)──逆转旋耕抛土刀片试验研究

本文通过在室内土槽试验台上对抛土刀片的试验,讨论了刀片几何参数及运动参数对旋耕扭矩的影响,在大量试验的基础上提出了抛土刀片的几个主要参数的参考值．     

群钻圆弧刃的数学模型和几何角度分析

本文提出了一种根据基本型群钻圆弧刃前、后刀面的数学模型求圆弧刃刃形曲线和几何角度的方法,分析了群钻结构参数与几何参数之间的关系,以及圆弧刃上各点的主偏角K_r,刃倾角λ_s和主前角γ_o的分布,并对群钻与普通麻花钻的几何角度进行了比较。     

潜土旋耕试验研究(3)──潜土逆转旋耕仿真试验研究

本文采用计算机仿真技术，根据潜土逆转旋耕抛土数学模型，用C语言编制了源程序，实现了潜土逆转旋耕刀片向后抛土的计算机仿真．通过仿真试验进一步明确了对抛土有重要影响的刀片几何参数及运动学参数．     

基于改进遗传算法的秸秆还田机刀片功耗优化

为降低秸秆还田机的功耗，以秸秆还田机的刀片为研究对象，对刀片的结构和运动参数进行优化.首先通过分析刀片受力情况建立刀片功耗数学模型，并通过田间试验验证模型的正确性;其次对遗传算法进行改进，使用权威测试函数验证改进后算法的可行性与优越性;最后使用改进遗传算法对刀片功耗数学模型进行优化，并利用ANSYS Workbench平台对优化前后的刀片进行结构静力学分析.优化结果表明刀片的功耗值由优化前的19.3kW下降到18.06kW，降低了6.4%，结构静力学分析结果表明刀片优化后结构的合理性和可行性.     

双曲面麻花钻几何参数与刃磨参数关系探讨

探讨了目前还没有引起研究人员广泛关注的双曲面麻花钻的几何参数和磨削成型这种钻型所必须的一组刃磨参数。由于该钻型的主刃是双曲面上的曲线，主刃上任一点的锋角都不同，无法代表整个主刃的结构特点。因此用主刃的外缘和横刃转点的锋角作为其设计几何参数值，并以尾隙角为补充参数，建立确定双曲面刃磨参数的一组方程。     

可调的类3次Bezier三角曲线的G~2连续条件

研究了一种以三角函数为基的可调的类3次Bezier三角曲线的光滑拼接问题。通过分析曲线的基函数和端点性质,在保持曲线原有性质不变的前提下,给出了2条可调的类3次Bezier三角曲线的G~0,G~1,G~2连续条件及几何意义。     

四轮轮式客车转向梯形的优化设计

为了减小客车转向时轮胎的磨损量,以四轮轮式客车向左转向为例,根据转向时的几何关系,推导出整体式转向梯形机构实际内、外侧车轮转角的关系表达式.以转向梯形底角和梯形臂长度作为设计变量,以外侧车轮实际转角与理想转角的累计相对偏差最小作为目标函数,利用Matlab软件作为优化设计工具,对客车的转向梯形进行优化设计.优化设计后的计算结果表明,优化后客车的转向特性曲线更加接近理想转向特性曲线,阿克曼偏差明显减小.     

机械夹固不重磨刀具

随着机械工业迅速发展,硬质合金刀具得到广泛的应用。但是,目前国内使用的大部分是硬质合金焊接式重磨刀具,这种刀具焊接、刃磨困难,并易发生裂纹,而且浪费刀杆材料。针对这种情况,各地都在研制、推广各种形式不重磨式刀具。机夹不重磨刀具就是把压制有合理几何角度、断屑槽、装卡孔、定位角的异形刀片,用不同的方法装夹在特别的刀杆上,以实现切削加工。刀片磨钝后,把刀片卸下,换一个刃装     

一种切削力小、能耗低的麻花钻

本文应用“空间几何关系的平面表像法”,分析计算麻花钻主刃曲线的走向与前角大小的关系,优化设计出前角沿主刃按给定规律分布的曲线刃麻花钻.给出了曲线刃麻花钻的刃磨方法.实验表明,这种麻花钻的轴向力较普通麻花钻降低40%左右,扭矩降低20%左右,是一种切削力小、能耗低的麻花钻.     

偏心转角对飞剪剪刃位移差的影响分析

以热轧H型钢飞剪为研究对象,根据飞剪剪切机构的特性推导出剪刃轨迹、速度、角速度及角加速度的矩阵计算公式,同时根据几何关系建立摇杆支承偏心轴的偏心转角与摇杆长度增量的对应关系,并依据迭代求解的数值方法编制相应的求解程序进行求解。结果表明,偏心转角值对剪刃x和y方向位移都有影响,进而影响了剪刃重合度及侧隙,在进行剪刃重合度及侧隙调整时须结合x、y两个方向进行综合考虑。     

改进的面向麻花钻刃形节能优化Dijkstra算法

将Dijkstra算法引入复杂刀具结构节能优化设计,提出了基于Dijkstra算法的麻花钻主刃曲线节能优化设计的方法.针对应用Dijkstra算法求解麻花钻最小钻削功率主刃曲线时存在计算精度不高、效率低、难以保证刃形曲线的光滑性和可刃磨性等问题,利用主刃曲线在半径方向不会发生回头式弯折的特点,提出将前刀面螺旋面离散网络进行径向分段与逐步缩小周向搜索范围来加密网格相结合的方式改进Dijkstra算法的求解过程,以降低其时间复杂度、提高计算效率和计算精度.计算结果表明:改进后的Dijkstra算法既可以使计算效率提高千倍以上,又可以很好地保证主刃曲线及其切削角度分布曲线的光滑性,提高优化主刃的可刃磨性.     

机夹不重磨硬齿面刮削滚刀设计

介绍一种用于加工硬齿面齿轮的新型液刀．此种滚刀精度高、结构简单、刀片更换方便、成本低．而且从根本上解决了焊接式滚刀易崩刃、曲线刃形加工难且精度难于保证、重磨后精度下降等问题．实验结果表明本滚刀结构合理、可行．便于在生产中应用．     

三维Minkowski空间中非类光曲线的从切高斯曲面

主要研究三维Minkowski空间中非类光曲线的从切高斯曲面的奇点,并且建立了奇点和曲线几何不变量之间的联系,其中曲线几何不变量与曲线同螺线切触的阶数密切相关.     

直线形靠模在曲线刀片刃磨中的应用

本文讨论了采用直线形靠模机构磨削双曲线刃口刀片的若干问题,分析了所磨削的切料机刀片的刃口曲线方程,建立了直线靠模的磨削运动方程式,并进行了磨削误差的分析计算。