毕业设计（论文）往复式沙柳切断机主机设计

1、 本科毕业设计说明书往复式沙柳切断机主机设计学 院： 材料科学与艺术设计学院专 业： 木材科学与工程姓 名： 学 号： 指导教师： 职 称： 教 授设计完成日期：二八年六月摘 要 内蒙古自治区沙生灌木资源丰富，平茬而得的沙柳灌木枝条是很好的人造板原料。目前使用的沙生灌木削片设备均为国产bx216、bx218鼓式削片机，在使用中存在着功率不匹配的问题，生产能力仅能达到65，且由于沙柳等灌木材的树皮含量高韧性大等特点，在加工过程中嫰稍部分切断困难，切断率不高，生产效率低。为了解决上述切削问题，需要设计一种新型的切削机构代替，采用一组飞轮带动刀对沙柳材进行往复式端向切削，机构简单，安装方便，工作平稳

2、。这种切削机构不仅使得沙柳材切口平整，切片质量好，而且切断率高，不会造成堵塞影响正常工作。关键词 沙柳材 往复式切削 切片质量 abstractthe inner mongolia autonomous region, desert shrubs rich in resources, crop-derived from the salix psammophila shrub branches is a very good man-made board material. at present the use of the desert shrubs chipper equipment are

3、domestic bx216, bx218 drum chipper, in the presence of the use of power does not match the problem, production capacity could only achieve 65%, such as irrigation and because of salix psammophila wood bark high content of the characteristics of toughness, in the process of tender slightly cut off pa

4、rt of difficulties, cut off rate is not high, low production efficiency. cutting to address these issues, the need to design a new body to replace the cutting, driven by a flywheel knife on salix psammophila to build a reciprocating-cutting, institutions simple, easy installation, smooth work. such

5、institutions not only made the cut wood salix psammophila incision formation, slices of good quality and high rate cut will not affect the normal work of the plug. key words ：salix psammophila wood reciprocating cutting slices quality 目 录摘 要iabstractii目 录i1 前 言11.1生产沙生灌木人造板的必要性11.2 内蒙古自治区沙生灌木资源状况11.

6、3沙柳材切断机设计的重要意义22 沙柳切削机的相关论述32.1切削机的分类32.2沙生灌木削片机的研究现状32.3沙柳材切断机主机设计对人造板生产的意义43 方案的设计拟定、比较、确定53.1方案的设计拟定、比较53.1.1方案53.1.2 方案53.1.3 方案63.2沙柳材切断机主机结构的初步设计63.2.1 沙柳材切断机主机的基本工作部件63.2.2沙柳材切断机主机的工作原理74 设计计算部分74.1动力计算74.2电动机的选择84.2.1传动系统84.2.2选择电动机类型84.3 v带及v带轮的设计计算94.3.1 v带传动的计算94.3.2 v带轮的设计114.4减速器的选择134.

7、4.1减速器的安装134.5联轴器的选用135零件结构设计与计算135.1刀的设计135.1.1 刀具的参数145.1.2 刀具的切削性能145.1.3 刀具的安装145.1.4 刀具的材料145.2底刀的设计145.2.1底刀的性能155.2.2 底刀的安装155.2.3 底刀的材料155.3销轴的设计155.3.1 销轴的联接性能155.3.2 销轴的材料155.3.3 销轴的强度校核155.4刀柄的设计165.4.1刀柄安装165.4.2刀柄的材料165.5滑块的设计165.5.1滑块的性能175.5.2滑块的材料175.6 连杆的设计175.6.1连杆的作用175.6.2连杆轴固定17

8、5.6.3连杆的材料175.7主动轴的设计175.7.1轴的材料185.7.2轴承的选用185.7.3轴承座的选用185.7.4 胀紧套的选用185.7.5轴的强度校核185.8 飞轮的设计205.8.1飞轮的固定215.9机架的设计215.9.1机架的材料215.9.2地脚螺栓的选定21参 考 文 献22致 谢23附 录241 前 言1.1生产沙生灌木人造板的必要性众所周知，我国是一个少林的国家，现有森林面积1.59亿hm3木材积蓄量仅有112.6亿m3，森林覆盖率为16.55%，在世界各国中居121位，我国人均占有森林面积0.128hm2,是世界平均水平的21.3%，人均木材占有量为世界人

9、均水平（72 m3/人）的12.5%。由此可见，尽管我国森林资源丰富，木材积蓄量较多，但由于我国人口众多，人均占有木材量较少。随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，我国木材的人均消费量将会越来越高。到2000年，木材消费量原预计已达到了2.2亿m3。其中人造板的消费总量达到了约600 700万m3。消费结构见表1。表1 2000年我国人造板消费预测结构表 (万/立方米)项目胶合板刨花板纤维板合计%建筑38.9013.10100.50153.4024.80家具53.20218.0040.20311.4050.30广播、交通、通讯20.645.7824.7052.128.2包装5.206.002

10、7.4038.6010.5其它40.0010.0015.0065.0010.5合计158.40252.88207.80617.52100据1990年统计数字，我国共有人造板厂家800家，设计生产能力400多万m3,其中胶合板130万，纤维板170（包括mdf100万。而实际产量远低于上述数字，按2000年我国人造板消费结构衡量，我国人造板产量还相差甚远。因此，大力发展人造板是解决木材需求与木材短缺的矛盾的很好方法。而随着天保工程的实施，原来以林区采伐造材剩余物作为主要原料的人造板厂也面临着危机，为此，开发短轮伐期沙生植物人造板具有重要的现实意义。1.2 内蒙古自治区沙生灌木资源状况我国西北地区

11、森林资源匮乏，木材供需矛盾长期存在。在西北地区沙生灌木资源丰富，它具有耐干旱、抗风沙、耐瘠薄、天然更新快、萌发能力强，根系发达等特点，是我国造林绿化的重要树种，是西北地区防沙治沙和一些特殊自然地理区植被建设的重要森林群落。据了解，目前我国灌木林面积已达0.2亿ha，近年来，全国平均每年营造灌木林60万ha以上，2002年更是多达120万ha，在内蒙古自治区中西部年均灌木营造面积已占总造林面积的70以上，灌木林已成为内蒙古地方新的增长点。据内蒙古林业资源年度统计，仅内蒙古自治区中西部六盟市现有灌木林面积334.4万ha、已成熟林224.1万ha，见表2 。 表2内蒙古中西部六盟市灌木林地面积(h

12、a)地区起源合计已成林未成林包头市人工林1406577184068810天然林71885718850鄂尔多斯市人工林1068755602482466273天然林3514823514820巴彦淖尔市人工林1030614519257869天然林2737722737720呼和浩特市人工林17944010887470566天然林100154955074647乌兰察布市人工林451559130181321418天然林1642371642370锡林郭勒盟人工林12709113722113369天然林3119583119580六盟市累计人工林20706039722911098312天然林1273488126

13、88414647合计334409122411321102959沙柳、柠条、旱柳属于木本灌丛植物，这些植物的化学组成有着相似的性质（见表3），它们木素含量较高，有利于人造板热压时的胶合；半纤维素含量低，对降低人造板的吸水性有利；纤维形态与杨柳科阔叶材相似，可以用来做刨花板和中密度纤维板的材料。根据对沙柳木材的构造及其形态进行的研究，用其制造出的纤维板和刨花板，据测定制板的各项物理力学指标均达到了国际要求，认为沙柳是制作纤维板和刨花板的优质原料。而从柠条的纤维形态和化学成分的测定结果可知,柠条可用于生产纸浆、纤维板、刨花板等产品。表3 沙柳、旱柳、柠条化学组成与常用树种比较树种水分灰分苯甲醇抽出物

14、木素多缩戊糖热水抽出物纤维素备注沙柳6.131.2710.0221.8623.227.1779.96综纤维素旱柳0.722.4320.8426.663.9240.682-纤维素柠条2.876.219.7222.8110.0149.902-纤维素落叶松11.560.382.5826.4612.1810.8440.172-纤维素白松0.323.0820.3730.372.1141.582-纤维素青松1.503.3324.2821.543.2040.572-纤维素1.3沙柳材切断机设计的重要意义自1987年以来，内蒙古农业大学材料科学与艺术设计学院的专家、教授，紧紧围绕内蒙古自治区沙生灌木资源的状况

15、，结合自治区林产工业发展的需要进行科学研究和技术推广，对沙柳柠条等沙生灌木的构造、纤维形态、化学成分、物理性能进行了系统的测试研究，为扩大人造板原料和制浆造纸原料提供了可靠的理论依据，先后成功地开发研制沙柳材刨花板、沙柳材中密度纤维板和柠条沙柳混和料刨花板、中密度纤维板等人造板板种。木片是刨花板、纤维板、纸浆等工业原料，也是木质再生资源的半成品原料，木片生产是充分利用森林资源的重要途径。由于沙柳材的树皮含量高达25.4，树皮的韧性大，在加工湿沙柳时存在如下四个问题：1.木片质量差，未能形成木片，大小不一，造成刨花形差（刨花板生产），纤维得率低（纤维板生产）。2.进料机构压不紧（枝条细），沙柳的

16、一年生嫰稍部分（20-30cm）切断困难，切断率仅为50。3.切不断的嫰稍不仅缠绕鼓式削片机的刀轮、堵塞和筛网，而且造成气力输送管道堵塞、缠绕风机叶轮。4.木片料仓搭桥，不能正常供料，严重影响正常生产。为了解决上述沙柳材切削的问题，研究沙柳材切断机械，代替削片机加工沙柳木片。2 沙柳切削机的相关论述 2.1切削机的分类削片机和刨片机是木质纤维板、刨花板备料工序中生产规格木片和刨花的主要设备。削片机一般将小径级原木、劣等材、采伐剩余物切削成一定规格的木片，经再分离成纤维，用于造纸或纤维板生产；或者经刨片机制成刨花，用于刨花板生产。削片机按其结构分为盘式削片机和鼓式削片机。盘式削片机加工的木片质量

17、较好，因此造纸企业采用较多，我国较小型人造板企业采用鼓式削片机较多，因为人造板对木片的质量要求低于造纸企业。削片机按用途分为原木削片机、板皮枝桠削片机和原竹削片机。按进料槽特征可分为斜口进料和平口进料。按进料方式又可分为非强制进料和强制进料两种。按其是否固定安装可分为固定式和移动式。削片机的切削特征是刀刃接近垂直于木材纤维方向，并在接近垂直于纤维平面内进行切削，属于端纵向切削，切削机构大多是刀盘、刀辊等，切削出符合规格木片，要求长度均匀，切口匀整平滑。刨片机的切削特征是刀刃平行或接近于平行木材纤维，并在接近平行纤维平面方向上进行切削，属于横向或接近于横向切削，切削机构大多是鼓轮、刀轴、刀盘等，

18、生产中要用合理的切削参数来保证稳定的切削过程，制得刨花符合规定尺寸，要求刨花厚度控制在工艺允许范围内和刨花纤维的完整。2.2沙生灌木削片机的研究现状随着木片产业和人造板产业的发展，国内外已研制和生产了上百种型号的固定式和移动式削片机，其结构和性能日趋完善，在生产中发挥着主要作用。上世纪70年代以来，各国对木片生产设备的性能和辅助设备等方面进行了改进和完善，美国、加拿大、瑞典等先后研制成伐倒木削片机，与伐木归塄机和抓钩集材机配套使用，例如莫巴克公司研制出27-rxl型移动式伐倒木削片机，可将木片中的砂土、树皮等杂质分离出去；美国呢科尔森制造公司研制出自行式伐木联合削片机。a.asikainen和

19、p.pulkkinen等人采用改进后的910r型削片机加工采伐剩余物，提高了木片质量；eglin,j.h.研制了用于切削枝条的削片机与研磨设备。瑞典贝川工业公司生产的jgb型重力气流分选机可将全树木片混合物分选成工业木片和燃料木片两部分，能有效的树皮、细小碎料和砂质分离出来。近几年，国外削片机的研究有了进一步的发展，主要是进料槽改进、出料方式改进、改进底刀、降低削片机的噪音、刀盘安装方式的改进、新型削片飞刀及其多刀削片机和新型移动式削片机等方面的研究。国内削片机生产技术比较成熟，现有削片机生产厂家30多家。到目前为止，国内外还没有生产用于加工沙生灌木的专用削片机。迫切需要设计和制造新型沙生灌木

20、削片机。2.3沙柳材切断机主机设计对人造板生产的意义当今，国外削片机为了提高削片质量、减少冲击和振动、提高削片效率，采取了各种各样的新措施和新方法。国外有关专家、研究人员与厂家一道基于传统削片机存在的较多问题，诸如：a：结构笨重，动力消耗大，切削过程不平稳；b设备稳定性差，生产效率低，木片质量差。c结构复杂制造费用高，维修困难，有一定的使用局限性。d噪音较严重，振动比较大。e：进料口径稍小，枝桠通过能力不强。f装刀磨刀费时费力。针对以上缺点，近年来，国外林业发达国家致力于对新型削片机的研制，各种新型削片机获得了巨大的经济效益。也使进料机构更为适合削片机的运行。根据对沙生灌木的显微结构的测定，起

21、纤维结构比较简单，如沙柳材的化学成分主要是纤维素、半纤维素和木素，还有少量的灰分，其中纤维素以微纤丝形式存在，形成细胞壁的骨架，而半纤维素和木素起填充作用，使纤丝彼此连结起来。可见，沙柳的纤维素含量较高，用亚氯酸钠法测定其综纤维素含量为78.96%。它是制造人造板的优质原料。但沙生灌木直径小、枝桠多，枝梢长而细。所以，适宜的削片机切削机构对木片生产有着不可忽视的重要意义。而且，沙生灌木的树皮含量高，可直径又较小，如使用剥皮机对其进行剥皮，势必回使一部分纤维流失。所以许多厂家在削片前并不对沙生灌木进行除皮，这就更需要削片机切削机构有良好的性能，用来保证进料的均匀、平稳，而且不致影响削片机的切削以

22、及得到的木片质量。因此，沙生灌木削片机切削机构的重要性可想而知。它影响着人造板生产的产品质量和生产能力。3 方案的设计拟定、比较、确定主机是削片机切削时的主要机构，不仅影响切削时的稳定性和动力消耗，也影响木片质量。不同的主机传动方式、切削机构的整体的布局等同样不同程度地影响削片机的工作状态以及削片的质量，从而影响各种板材的整体质量。3.1方案的设计拟定、比较3.1.1方案盘式削片机分为普通盘式、多刀盘式和螺旋面盘式等几种主要形式。盘式削片机的优点：用于加工原木，间伐材，成小捆状枝桠材，飞刀作平面运动；飞刀与底刀能形成较好的剪切作用、切削功耗小、木材跳动少、加工出的木片质量好。缺点：喂料口不能太

23、大不能用于加工沙生灌木(灌木枝桠多,进料困难)生产率较低，达不到生产要求.由于沙柳的树皮含量高达25.4树皮的韧性大，在在加工湿沙柳时，其沙柳的一些嫰稍部分（2030cm）切断困难，切断率仅为50。这切不断的嫰稍不仅缠绕削片机的刀轮，堵塞筛网，而且造成气力输送管道堵塞、风机叶轮被缠绕和木片料仓搭桥，不能正常供料，严重影响生产。基于上面所述，盘式削片机用于切削沙柳生产效率低，所以这种方案有待于改进。3.1.2 方案鼓式削片机切削机构由刀鼓和底刀组成。刀鼓是采用低合金焊接而成，在保证足够的强度和刚度前提下，减小了质量。鼓式削片机的优点：削片质量虽不如盘式削片机，但鼓式削片机结构简单、紧凑，飞刀装卸

24、方便，尤其适用于板皮、边条、碎单板、小径木和零碎的枝桠材等原料，制片生产率高。缺点：在已建成的人造板生产企业和沙生灌木产区，目前使用的沙生灌木削片设备为国产bx216、bx218鼓式削片机，共有20多台（含个体木片加工专业户），在使用中存在着功率不匹配的问题，生产能力仅能达到65左右，另外制片质量差，与木材木片比较，质量相差很多。通过采取增加削片机刀片磨刀次数、工人逆向喂料和料仓专人拨料等措施，虽然生产情况有所改善，但工人劳动强度大，工作环境差，动力消耗大，生产效率低，这也成为沙生灌木人造板生产企业和木片加工专业户迫切需要解决的技术难题。同盘式削片机，由于沙柳材自身的特点，也需要设计一种新型的

25、切削机构。3.1.3 方案由一组飞轮带动刀进行往复式端向切削的机构，采用皮带轮和飞轮传动是属于缓冲传动，有利于能量的储存，可以减少能耗和设备的保护。与属于啮合传动的链传动相比，带传动有弹性滑动和打滑现象，可以更好的来防止设备因切削力过大而损坏还可以防止电机被烧坏。在同样使用的条件下，带传动能更好的适应环境，而且价格便宜，结构简单，易于安装。与齿轮传动相比，带传动的制造与安装精度要求较低，成本低廉；在远距离传动时，其结构比齿轮结构轻便的多。端向切削是刀刃与切削方向均与沙柳材纤维方向相互垂直的切削。在切削过程中切削力分解成两个方向的力，即沿进给方向的法向切削力和沿切削方向的主切削力，这两个方向的切

26、削力是切削过程中刀刃相对于试件运动产生的。端向切削是刀刃垂直于纤维方向，刀具在垂直于纤维的平面中运动，当刀刃刃口切入木材纤维时，木材纤维弯曲，在刃口前方包括切削面以下的纤维都产生拉应力。当拉应力超过木材纤维的抗拉强度极限时，刃口纤维被拉断，刃口起到了切开纤维的作用。这样切出的沙柳切口平整，容易切断，切断率高，避免产生鼓式削片机和盘式削片机缠绕刀轮、堵塞鼓轮和筛网、造成气力输送管道堵塞、风机叶轮被缠绕和木片料仓搭桥的现象。在查阅大量相关资料，综合比较以上各方案的优缺点，又根据对沙生灌木材性的深入了解，结合现今各厂家的实际情况，决定采用飞轮带动刀机构作为沙柳切断机的主机机构。3.2沙柳材切断机主机

27、结构的初步设计由一组飞轮链带动切削刀对沙柳进行端向切削,刀与刀柄之间用沉头螺钉固定,刀柄与连杆之间用销轴联接.为了保证切削位置准确，滑块用螺栓联接在机架上固定不动保证了切削的稳定,滑轨在滑块上运动.这样使刀在切削时运动平稳,不易发生之振动。3.2.1 沙柳材切断机主机的基本工作部件 初步设计切削机构由一对飞轮带动连杆和刀柄，利用曲柄连杆机构实现往复运动，再在飞轮中间加一个带轮，利用皮带实现从减速器的传动。基本的工作部件有传动机构、切削机构、机架等组成。（1）传动机构主要由：电动机、v带传动、减速器、飞轮、连杆组成。（2）切削机构主要由：飞轮、连杆、切削刀、底刀、刀柄、销轴、滑块、滑轨等组成。（

28、3）机架主要由:槽钢、钢板等组成。3.2.2沙柳材切断机主机的工作原理沙柳切断机主机的主要部件由上所述，沙柳切断机的工作原理如下,动力由电机经v带传到减速器,经减速器减速之后两端输出.由带传动,一端联接进料机构,一端联接到主机的传动带轮.传动带轮带动主动飞轮,由连杆带动切削刀实现切削.飞轮对称分布既有利于切削力的分布对称，又利于能量的储存便于实现缓冲。飞轮和连杆的曲柄连杆机构实现了从飞轮的圆周运动到切刀的上下往复运动，飞轮转一周切刀上下往复一次，实现一次切削。切断的料由皮带运输机运走。4 设计计算部分4.1动力计算根据安珍教授博士论文沙柳材切削加工性能研究中对端向切削力的研究,切削力与切削量成

29、正比关系,沙柳切断机的切削量为2530mm,主切削力为43.9470n/mm,切削宽度为500mm,所以切削力为22kn,所需切削速度为。4.1.1所需切削功率的计算切削力f22kn，则由图1知：f1=f/cos37=22kn/0.8=27.5kn (1)由图2知： f2= f1/cos18=27.5kn/0.95=28.9kn (2)pw=f2*v28.9kn*0.6619.1kw4.2电动机的选择4.2.1传动系统简图如图31 电机 2减速器 3小带轮 4大带轮 5大飞轮图3传动系统简图表4 各种机械传动的效率值(%)种类带传动（v带）联轴器减速器（一级）连杆备注效率0.930.980.9

30、8 0.984.2.2选择电动机类型按工作要求和条件，选用电磁调速电动机，封闭式结构，电压380v。选择电机容量: 电动机所需功率按式 (3) 由电动机至刀柄的传动总效率为： (4) 所以： (5)根据容量，由机械设计手册查出适用的电动机型号，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，,查机械设计手册(5)选定电机型号为yct250-4b,其主要性能如下表5：型号功率(kw)额定扭矩(n.m)调速范围(r/min)转速变化率（）yct250-4b2213713201322.54.3 v带及v带轮的设计计算4.3.1 v带传动的计算第一级用v带传动，已知电动机的型号为y

31、ct250-4b，额定功率为p22kw，转速范围1320132r/min，定传动比i1.45，一天运转时间10h。1)确定计算功率pca由机械设计表8-6查得工作情况系数ka1.1，故 (6) 2)选取普通v带类型根据pca、n1由机械设计图8-9确定选用c型。3)确定带轮基准直径由机械设计表8-3和8-7取主动轮直径d1290mm。根据机械设计式（8-15），从动轮基准直径d2, (7) 根据机械设计表8-7，取d2420mm。按机械设计式（8-13）验算带的速度 (8)带的速度合适。 n1=in2, n2= (9)4)确定v带的基准长度和传动中心距根据， (10) 初步确定中心距 a060

32、0mm.根据机械设计式（8-20）计算带所需的基准长度 (11) 由表2选带的基准长度ld2240mm按机械设计式（8-21）计算实际中心距a (12)5)验算主动轮上的包角由机械设计式（8-6）得 (13)主动轮上的包角合适。6)计算v带的根数z由机械设计式（8-22）知 (14)由n143.5r/min、d1290mm、i1.45，机械设计查表8-5a和8-5b，得： 查机械设计表8-8得，查机械设计表8-2得，则：根 7)计算预紧力fo由机械设计式（8-23）知 (15) 查机械设计表8-4得q0.30kg/m，故 (16)8)计算作用在轴上的压轴力fp由机械设计式（8-23）得： (1

33、7) 4.3.2 v带轮的设计4.3.2.1c型带轮轮槽材料:大小带轮均用铸铁制造c型带轮轮槽尺寸如表7 图4 c型带轮轮槽表6 c型带轮轮槽尺寸项目符号数值基准宽度(节宽)b119mm基准线上槽深h5 mm槽间距e26 mm第一槽对称面至端面的距离f16 mm轮缘厚度p10 mm带轮宽b110 mm轮槽角34顶宽b22 mm4.3.2.2小带轮的结构设计小带轮的结构设计如图5 图5小带轮的结构小带轮的结构采用孔板式主要结构尺寸见表7表7 小带轮结构尺寸(mm)名称符号数值带轮基准直径dd280带轮外径da290带轮宽b110轮毂宽l25轮毂孔径d64轮毂外径d11504.3.2.3大带轮的结

34、构设计大带轮的结构设计如图6图6 大带轮结构大带轮采用腹板式,主要尺寸见表8表8 大带轮结构尺寸( mm )名称符号数值带轮基准直径dd411带轮外径da420带轮宽b110轮毂宽l25轮毂孔径d190轮毂外径d1804.4减速器的选择根据减速器的输入转速,输出转速：,及其功率p=22x0.90=19.8kw,查机械设计手册(3)选择减速器为zly 140-10-1型,其主要参数见表9。表9 减速器的主要参数名称公称输入转速公称输出转速公称输入功率数值750r/min75r/min26.6kw4.4.1减速器的安装调节减速器螺栓：m20160 b级 gb/t57832000调节减速器螺母：dm

35、20 gb/t61704.5联轴器的选用zl3 联轴器 gb/t 501519855零件结构设计与计算5.1刀的设计刀的结构设计简图如图7图7 刀的结构5.1.1 刀具的参数刀具的参数如表10表10 刀具参数名称符号数值前角1155前角2232后角10楔角25长度l560mm厚度h100mm宽度b13mm5.1.2 刀具的切削性能刀具前角与切削力的关系为:刀具后角=10刃口锋利:随着刀具前角的增加切削力在下降,这是因为刀具前角的增加使楔角减小,刀具更锋利,切削力减小.但当后角不变,前角大于55时,楔角减小刀的强度下降容易破坏刀刃,所以前角55,后角10,楔角=90-55-10=25.前角时对沙

36、柳有挤裂作用。5.1.3 刀具的安装刀具与刀柄之间用沉头螺钉固定,避免在切削过程中接触沙柳影响切削且换刀容易。顶刀螺钉： m1635 b级 gb/t70.3 顶刀柄螺母： 六角薄螺母 dm16 gb/t6172.12000弹簧垫片： gb/t93 165.1.4 刀具的材料 刀具材料选用碳素工具钢,t10碳素工具钢价格低廉、刃口锋利、热塑性好及切削加工性能好。5.2底刀的设计底刀的结构设计简图如图8 图8 底刀的结构5.2.1底刀的性能 底刀为90，是组焊件,在保证足够的刚度和强度下,减小了质量.底刀的楔角为60,避免在切削过程中切到底刀,造成刀刃变钝甚至损坏刀刃.5.2.2 底刀的安装底刀的

37、安装用调整螺钉与机架联接,利用调整螺钉来限定底刀的伸出量,并应达到规定的偏差范围.底刀螺钉gb/t68 m10455.2.3 底刀的材料底刀部t10,刀体部分35号钢.5.3销轴的设计销轴的结构设计如图9 图9 销轴的结构5.3.1 销轴的联接性能销轴是用来联接连杆和刀柄的重要连接件,把两个连杆和刀柄串联在一起,达到受力均匀一致，在刀柄的固定的地方，采用轴肩和紧固螺母固定，有效的防止了刀柄的左右滑动。5.3.2 销轴的材料销轴材料选用t8 5.3.3 销轴的强度校核销的抗剪强度许用切应力,销的抗剪强度 (18)式中: f横向力(n) d销的直径(mm) z销的个数5.4刀柄的设计刀柄的结构设计

38、如图10图10刀柄的结构设计5.4.1刀柄安装刀柄安装螺栓：gb/t5782 m30120刀柄安装螺母：dm30 gb/t6170弹簧垫片： gb/t93 30刀柄端止动圆螺母： gb/t812m501.5顶刀柄螺栓：m16160 b级 gb/t57832000顶刀柄螺母：dm16 gb/t61705.4.2刀柄的材料刀柄的材料选用铸铁5.5滑块的设计滑块的结构设计如图11图11 滑块的结构5.5.1滑块的性能滑块固定在机架上，做切削运动时滑轨沿滑块滑动，保证了刀的切削轨迹，和对沙柳材的切削质量，提高切削质量从而提高切削效率.5.5.2滑块的材料滑块的材料选用铸铁5.6 连杆的设计连杆的设计如

39、图12图12连杆的设计5.6.1连杆的作用 连接飞轮和刀柄，传递功率，将飞轮的圆周运动转化成刀的往复运动实现对木材的往复式切削。5.6.2连杆轴固定连杆轴轴端挡圈： 挡圈 gb/t891 b50 螺钉 m6165.6.3连杆的材料连杆的材料选用45#钢。5.7主动轴的设计主动轴的结构如图13。图13主动轴的结构5.7.1轴的材料轴的材料有35号钢、45号钢、50号钢等优质碳素钢,根据实际情况选用45cr，调质处理。5.7.2轴承的选用轴承选用深沟球轴承,因为深沟球轴承主要承受径向载荷;可同时承受小的轴向载荷;当量摩擦系数最小;价格最低.滚动轴承代号: 6216 (gb/t2761994)5.7

40、.3轴承座的选用轴承座选用b型不等径孔型的,型号:z2516d轴承座螺栓 m2065 b级 gb/t578320005.7.4 胀紧套的选用胀紧套：大带轮用 z290130 gb586786 5.7.5轴的强度校核1) 选择轴的材料为45cr钢,调质处理查得：,2) 初步确定轴径根据机械设计(第七版)表15-3取a=97,轴的输入直径 (19)3) 轴的结构设计见图14,取轴径处直径为90mm,与带轮孔配合,其余依次为：,。 4) 计算支承反力,弯矩及扭矩轴的受力简图见图14(a),a: 求支承反力垂直面支承反力见图14(b)根据 (20) (21) (22)b:水平面支承反力见图14(c)根据 (23)c:垂直面弯矩图见图14(b)d:水平面弯矩图见