锯齿形双圆盘切割器切割原理分析与仿真
- 格式:pdf
- 大小:519.70 KB
- 文档页数:4
9YG-130型双圆盘割草机刀片的运动仿真研究蒙建国;赵满全;黄炎;张宁;黄鹏飞【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2013(035)010【摘要】针对9YG-130型双圆盘割草机的性能指标及工作原理,研究切割器工作过程中刀片的运动情况.基于Pro/E对切割器建立三维模型;运用ADAMS/View,建立刀片的运动模型;对9YG-130型双圆盘割草机切割器的刀片进行仿真研究.在机构前进速度2.78m/s、刀盘转速2000r/min时,分析刀片上某一点的运行轨迹、刀片在前进和旋转过程中的位移及运动速度随时间的变化规律.仿真研究表明:割草机刀片的运动轨迹为余摆线,与理论研究结论相同;刀片的切割速度范围为55~80m/s,验证当切割器切割速度为59m/s时,割切性能达到使用要求.用ADAMS/View软件对割刀进行的仿真结果与理论分析相同,较好地反应了实际刀片的工作过程.【总页数】5页(P21-25)【作者】蒙建国;赵满全;黄炎;张宁;黄鹏飞【作者单位】内蒙古农业大学机电学院,呼和浩特 010018;内蒙古农业大学机电学院,呼和浩特 010018;内蒙古农业大学机电学院,呼和浩特 010018;内蒙古农业大学机电学院,呼和浩特 010018;内蒙古农业大学机电学院,呼和浩特 010018【正文语种】中文【中图分类】S817.11【相关文献】1.基于 ANSYS Workbench 双圆盘割草机连接架模态分析 [J], 张宁;赵满全;史艳花;蒙建国2.9YG-130型双圆盘割草机齿轮传动系统动力学仿真 [J], 黄炎;赵满全;黄鹏飞;华英雪3.双圆盘割草机传动系的应力应变及振动特性分析 [J], 张宁;赵满全;史艳花;蒙建国4.9YG-130型双圆盘割草机 [J],5.微型双圆盘式割草机设计 [J], 樊宏鹏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
柠条收割机圆盘锯式切割部件运动学仿真
邱述金;郭玉明;郑德聪
【期刊名称】《农业工程》
【年(卷),期】2015(005)001
【摘要】圆盘锯式切割部件是柠条联合收割机的关键部件.分析圆盘锯式切割部件的运动过程,结合柠条收割要求,建立三圆盘锯式切割部件的运动参数表达式,并利用UG NX软件建立切割部件模型,导入机械动力学仿真分析软件ADAMS进行动力学分析,对单个锯齿上刃部点的运动轨迹进行仿真分析研究,为柠条收割机结构参数设计提供依据.
【总页数】4页(P67-70)
【作者】邱述金;郭玉明;郑德聪
【作者单位】山西农业大学工学院,太谷030801;山西农业大学工学院,太谷030801;山西农业大学工学院,太谷030801
【正文语种】中文
【中图分类】S225.99
【相关文献】
1.柠条切割机理及收割机切割器设计研究 [J], 马永康
2.基于 ANSYS 的柠条圆盘锯式切割部件有限元分析 [J], 邱述金;郭玉明;郑德聪
3.柠条收获机圆盘锯式切割系统动力学仿真与参数优化 [J], 邱述金;郭玉明;郑德聪
4.甘蔗收割机单圆盘切割器运动学分析 [J], 卿上乐;区颖刚;刘庆庭
5.基于SolidWorks运动学仿真的圆盘式木薯茎秆切割器的研究与分析 [J], 张留锋;薛忠;张劲;王名炜
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
圆盘割刀的工作原理
圆盘割刀是一种常见的工业切割工具,常用于金属、木材、塑料等材料的切割。
其工作原理主要包括以下几个方面:
1. 主要构造:圆盘割刀由一片圆盘状的切割工具组成,通常由金属材料制成,具有较高的硬度和耐磨性。
2. 转速调节:圆盘割刀通过搭载在电动或燃气驱动的割切机上,通过变速器或调速器调整切割工具的转速。
3. 切割力:切割过程中,圆盘割刀以高速旋转,通过切割工具的锋利边缘对待切割物体施加切割力。
4. 热量产生:圆盘割刀的运动过程中,摩擦与冲击产生较高的温度,从而使切割物体局部受热,软化或熔化切割物质。
5. 物体分离:切割工具对待切割物体施加足够的切割力和热量后,切割物质可被切割工具逐渐削去或分离,达到切割目的。
总结起来,圆盘割刀通过高速旋转产生的切割力和热量,对切割物体进行削减、分离,实现对材料的切割。
不同类型的圆盘割刀适用于不同的材料和切割要求。
圆盘剪剪切机理分析及应用探讨摘要圆盘剪是酸洗机组上的关键设备之一,其主要作用是通过对带钢设定宽度的精确剪切并控制边部缺陷,为轧机的轧制提供一定的保障。
切边质量的好坏直接影响产品的质量等级、产量,甚至产品的报废。
因此,本文分析了圆盘剪剪切机理及应用。
关键词切边;圆盘剪;边部质量1 圆盘剪的剪切机理分析圆盘剪剪切钢板时,刀盘以相等于带钢运动速度做圆周运动,形成一对无端点的剪刃。
板带剪切过程是上下刀的刃口距离随着刀盘不断转动逐渐减小,中间的板带被刀片不断地切入,使板带材料发生变形,最终被完全切断的过程[1]。
板带剪切过程可分为弹性变形、塑性变形和断裂分离3个阶段。
按现代金属物理学的观点,金属内部存在大量的位错,金属塑性变形的实质就是位错的运动,材料的屈服极限就是开动位错使之运动所需的临界应力值。
材料内部的位错数量越多,开动位错就越困难,屈服极限也就越高。
位错运动的结果是使位错数量增加、位错堆积,增加了进一步塑性变形的困难,因而材料的屈服极限提高。
当位错堆积、增加到一定程度时,如果继续加大应力值,则会在位错的堆积处产生裂纹,金属就会断裂分离。
弹性变形阶段,上、下刀盘与板带接触并挤压,板带产生弹性压缩且有穹弯,略有材料挤靠上、下刀盘侧面的趋势,随着刀盘的相互靠近,穹弯愈加严重,侧向间隙越大,穹弯越大,此时应力未超过材料的弹性极限,一旦上、下刀盘分离,则板带可恢复原形。
正是由于穹弯的存在,带钢经后两个阶段时将会有反弹而挤压摩擦刀盘,对其边部造成一定的不利条件,如图1(a)示意。
塑性变形阶段,随着上、下刀盘的靠近,板带变形达到材料的屈服极限,部分材料被刀盘侧面挤压,产生塑性变形,得到光亮的剪切断面,由于侧向间隙的存在,塑性变形的同时还伴有材料的弯曲和拉伸,剪切继续进行,材料内应力不断增大,在刃口处由于应力集中,此处的最大内应力超过材料的断裂极限,开始出现微小裂纹,如图1(b)所示。
断裂分离阶段,随着上、下刀盘切入材料的深入,刃口处的裂纹不断向材料内部扩展,在侧隙合理时,上下裂纹最终将相互对接,材料随即断开,得到带钢的剪切断面。
圆盘式分割锯设备工艺原理圆盘式分割锯设备是一种广泛应用于机械加工领域的设备,主要用于切割各种材料,如金属、木材、石材等。
本文将介绍圆盘式分割锯设备的工艺原理。
设备组成圆盘式分割锯设备主要由电机、工作台、锯盘和导向装置等组成。
•电机:提供动力,驱动锯盘高速旋转•工作台:用于支撑待切割材料,以保证切割精度和稳定性•锯盘:是将材料分割成所需尺寸的关键部件之一,通常由金属材料制成并配以锯齿,高速旋转切割材料•导向装置:用于引导待切割材料并确保切割方向的正确性工艺原理圆盘式分割锯设备的工艺原理可分为以下几个方面:锯盘的高速旋转圆盘式分割锯设备的工作原理是利用锯盘的高速旋转切割待加工材料。
锯盘的高速旋转产生的离心力可将锯齿推进待加工材料,实现切割操作。
通常,锯盘的转速超过2,500转/分钟,使锯齿在较短时间内切入材料中。
锯齿的设计与选择不同的加工材料需要不同类型的锯齿设计。
对于脆性材料,如陶瓷、玻璃等,需要使用较小且分布密集的锯齿。
而对于金属和木材等材料,则需要使用大而且分布较稀疏的锯齿。
此外,锯齿的数量、锯齿高度、角度等参数的设计也需要考虑材料的特性和所需切割效果。
切割液的使用切割液可降低材料与锯齿之间的摩擦,减少材料表面的热量和磨损,从而延长锯盘和锯齿的使用寿命。
常用的切割液包括水、油、液压油等。
工作台和导向装置的调整工作台和导向装置的位置需要调整以达到所需的切割效果。
通常,工作台需要根据材料尺寸和形状进行调整,以使其能够稳定支撑待切割材料,防止材料剧烈震动或移动,影响切割效果。
导向装置则需要调整并确保其位于正确位置,从而使待切割材料可以沿所需方向进行切割。
切割效果圆盘式分割锯设备的工艺原理决定了其切割效果。
通常,其切割效果可以从以下几个方面进行评估。
•切割精度:表现为切割面的平整度、角度误差等。
通常,切割精度决定了加工产品的精细程度和质量。
•切割速度:直接影响生产效率和加工成本。
切割速度决定了设备的生产能力和设备额定工作条件下的最大加工能力。
圆盘剪的剪切原理及剪切缺陷分析发布时间:2021-12-10T07:26:58.021Z 来源:《防护工程》2021年25期作者:马斌[导读] 同时,消除了上游原材料的边缘缺陷,避免了产品质量下降,为下游生产线提供了安全保障。
南京钢铁股份有限公司江苏南京 210000摘要:圆盘剪又称切边剪,是带材和板材生产线的关键设备之一。
其主要功能是通过精确控制钢板宽度,满足客户对产品宽度的严格要求。
同时,消除了上游原材料的边缘缺陷,避免了产品质量下降,为下游生产线提供了安全保障。
关键词:圆盘剪;剪切;缺陷圆盘剪是生产板材的主要设备,用于剪切带钢边缘缺陷,保证全带钢宽度的一致性,提高带钢宽度精度,广泛应用于推拉酸洗装置、连续酸洗装置、酸洗-轧机联合装置、精整装置、重卷装置,是生产带材的重要设备。
同时,剪切机是轧机最重要的辅助设备之一,也是金属材料切割的机械设备。
圆盘剪近年来已广泛应用于中厚板剪切生产中,具有划痕小、剪切质量好、磨损小等优点,能保证钢板平整度及断面光滑。
1圆盘剪概述圆盘剪全称是圆盘式剪切机,当圆盘被剪切时,剪刃和轧件以相同速度运动,并经历连续的圆周运动,形成一对无端点剪切。
其一般放置在带材和板材剪切线上,对运动板材或带材两侧边缘进行纵向剪切,使剪后带钢或板材边缘准确、干净、无毛刺。
按用途分为切边剪和分条剪;根据传动形式,有拉剪和动力剪。
拉剪是由后拉力辊或卷取机拉动的无传动圆盘剪。
动力剪有自己的传动装置,其中一些还配有离合器。
使用拉剪时,离合器可根据情况打开。
2圆盘剪的剪切原理圆盘剪由上下两片圆形刀片组成,用于剪切钢板边缘,两片刀片垂直排列,有一定形式的错位,使上下刀片形成一定程度的重叠量及侧间隙。
钢板边缘进入圆盘剪接触剪刃后,刀片向带钢施加剪切力,刀盘旋转,剪刃刃口间距减小,带钢开始逐渐变形,先弹性变形,再塑性变形,当变形量累积到一定程度时,剪裂产生并进一步扩展,废边与整个钢板分离,完成整个剪切过程,基本上包括以下四个连续阶段。
圆盘锯工作原理
圆盘锯是一种常见的电动工具,用于切割木材、金属和其他材料。
它的工作原理如下:
1. 动力源:圆盘锯通常由电动机提供动力,也有一些采用气动或液压动力源。
2. 圆盘:圆盘锯的核心部分是一个圆形的旋转切割盘,通常由金属材料制成。
切割盘的直径和齿数根据不同的应用和材料而有所不同。
3. 传动系统:电动机通过传动系统将动力传递给圆盘。
传动系统通常包括皮带、齿轮和传动轴等部件。
4. 定位装置:圆盘锯通常配备了定位装置,如支撑架、导轨或夹具,以确保工件在切割过程中保持稳定和准确的位置。
5. 切割过程:当电动机启动时,圆盘开始高速旋转。
操作者将待切割的工件放置在适当的位置,并使用手柄或开关控制切割盘的下降。
当切割盘接触到工件时,由于盘刃上的齿刃,它会削割或切断工件。
6. 安全保护:为了保证操作者的安全,圆盘锯通常配备了一些安全装置,如切割盘护罩和防护装置,以减少事故和受伤的风险。
需要注意的是,使用圆盘锯时应遵循安全操作规程,戴好个人防护装备,并确保工作区域清洁和稳定。
柠条收获机圆盘锯式切割系统动力学仿真与参数优化邱述金;郭玉明;郑德聪【摘要】根据圆盘锯式切割系统的各部件的尺寸参数、柠条参数,在三维实体建模软件UG中建立单组切割部件和切割对象柠条的简化模型,导入动力学分析软件ADAMS中,对对象进行柔性体替换,进行刚柔耦合动力学特性分析.以切割锯盘的直径、厚度和切割部件的转速为影响因素,选取切割系统与柠条的作用力在各向的分力为评价指标表征柠条平茬效率,对影响平茬效率和功率的参数进行了三因素三水平的虚拟正交试验,得到各指标的响应面回归方程,并通过田间试验进行验证及对比分析.结果表明,当切割锯盘直径为400 mm,切割锯盘厚度为5 mm,切割部件转速为1 500 r/min时,单组切割部件的切割功率为12.32 kW,柠条收获机的平茬效果最好.【期刊名称】《农业机械学报》【年(卷),期】2014(045)008【总页数】8页(P72-79)【关键词】柠条收获机;圆盘锯式切割器;动力学仿真;虚拟样机【作者】邱述金;郭玉明;郑德聪【作者单位】山西农业大学工学院,太谷030801;山西农业大学工学院,太谷030801;山西农业大学工学院,太谷030801【正文语种】中文【中图分类】S225.91引言柠条不仅防风固沙生态效益明显,而且是加工饲料、生物质燃料转化利用价值极高的灌木类植物。
柠条机械化收获技术及装备的研究刚刚起步,生产中急需研制性能可靠、实用的柠条机械化生产装备[1-4]。
国内对茎秆类作物收获过程中茎秆切割特性的研究已经取得了较大进展[5-11]。
马永康等通过对柠条枝条切割过程和不同类型切割器的分析,得到了复合式圆盘联结扇形带齿刀片切割器及其相关计算与结构参数,设计了手扶式单圆盘柠条收割机[12-13]。
刘庆庭等对甘蔗收割机单圆盘根切器进行了虚拟样机研究,发现了多刀切割和重复切割现象,得出甘蔗和根切器的相对位置影响根茬与刀片间作用力的结论[14-16]。
应用虚拟仿真技术对其他作物联合收获机进行仿真设计及分析已有许多成果[17-23]。
双圆盘式旋转切割器设计与研究摘要:针对我国苜蓿收割设备研发不足、收获的苜蓿质量不高的现状,结合作物农学特点及生理特性,设计了一种新型双圆盘式旋转切割器并对之进行系统的理论研究。
该装置可通过外置支架悬挂在拖拉机前方或作为自走式割草机的割台使用,也可以内置压扁辊等调质装置完成割草、调质、集草3道工序。
集成了异形割刀、装配导草装置的锥形转筒、圆形刀盘、滑掌、传动系统、四连杆提升装置以及固定支架。
往返行程重合刈割的方式保证割茬平整,苜蓿植株在锥形转筒的作用下被提升一定高度,其值与锥形转筒的母线与水平面的夹角成三角函数关系。
关键词:双圆盘式旋转切割器,设计,苜蓿0 引言近年来,我国畜牧行业发展迅速,苜蓿种植面积已超过200万公顷,并逐年增加。
小地块种植是我国苜蓿种植的典型模式,如宁夏南部山区和甘肃东部等约1000多万亩丘陵种植旱作苜蓿和山东东营、河北黄骅等一家一户种植的约100万亩雨养苜蓿。
大型的苜蓿机械化收获作业机械目前无法在我国得到普遍应用,因此研发小型苜蓿收获作业机械符合我国基本国情。
双圆盘式旋转切割器是盘式旋转切割器的最基本的形式,也是我国自主研发的小型割草机的常见组成部分。
本文目的是以设计开发的一种双圆盘式旋转切割器为例,对其主要性能参数、关键工作部件的设计参数进行研究分析,并以此作为理论依据,提供给设计者进行参考,进而转化成高性能的苜蓿收获作业机,完成高质、高产以及可靠的苜蓿收获作业,增加农民收入。
1 总体设计方案1.1 方案确定依据针对我国小地块苜蓿种植特点,所设计双圆盘式旋转切割器在结构方面具有结构简单,维护简便的特点,在使用性能上具有功能可靠,工作效率高的特点。
根据苜蓿农学特点和生理特性需求,贴地刈割有利于下一茬苜蓿植株生长,增加产量;根据苜蓿农艺特点,采用往返行程重合的刈割方式,保证割茬平整,促进下一茬苜蓿植株生长均匀。
1.2 总体结构与工作原理1. 固定支架2. 提升装置支撑3. 导草装置4. 锥形转筒5. 刀盘6. 滑掌7. 传动装置图1 双圆盘式旋转切割器结构图双圆盘式旋转切割器结构如图1所示,由固定支架、提升装置支撑、导草装置、锥形转筒、刀盘、滑掌以及传动装置组成。
基于随机数学模型的双圆盘甘蔗切割器参数优化的开题报告1.研究背景和现状:甘蔗是我国南方地区的主要经济作物之一,其加工和利用具有很高的经济和社会价值。
在甘蔗加工过程中,切割环节是至关重要的一环。
传统的甘蔗切割器使用刀子进行切割,但刀刃容易磨损,对切割品质的影响较大。
基于随机数学模型的双圆盘甘蔗切割器采用转动圆盘对甘蔗进行切割,能够有效降低切割时的磨损,并且切割质量更为优良。
目前,国内外研究学者在甘蔗切割器领域积极探索,提出了不少优化方案。
例如基于计算流体力学(CFD)模拟的优化设计和基于多学科协同优化的甘蔗切割机械系统优化方案等等。
通过对甘蔗切割器的不断优化,提高了其切割效率和品质,能够更好地满足甘蔗切割加工的需求。
2.研究目的和意义:本研究基于随机数学模型的双圆盘甘蔗切割器参数优化,旨在提高甘蔗切割效率和品质,同时降低切割器的磨损,增加其寿命。
本研究的创新点在于利用随机数学模型进行参数优化,提高了优化方案的科学性和精确性。
另外,该优化方案不仅可以应用于双圆盘甘蔗切割器,还可以为其他机械设备的参数优化提供参考。
3.研究内容和方法:本研究将基于随机数学模型对双圆盘甘蔗切割器的参数进行优化。
具体研究内容包括:同步运动轮的半径优化、相位角优化、同步运动轮与刀轮的相对位置优化、甘蔗进口里1和里2的角度调整、切割刀的加工精度控制等等。
其中,同步运动轮的半径优化和相位角优化对于提高甘蔗切割效率和品质具有至关重要的作用。
本研究将采用实验室实验和数值仿真两种方法进行研究。
实验室实验将通过自行设计的双圆盘甘蔗切割器进行切割实验和效果测试,以及对优化方案的验证和监控。
数值仿真将利用ANSYS等工具建立数学模型,对双圆盘甘蔗切割器的参数组合进行模拟和优化。
通过实验和仿真的结合,不断验证和修改优化方案,得出最终的双圆盘甘蔗切割器参数优化方案。
4.预期结果和意义:通过本研究的双圆盘甘蔗切割器参数优化方案,预计可以提高甘蔗切割效率和品质,降低切割器的磨损,增加其寿命。
高速圆盘锯的切割传热机理和模型建立摘要高速圆盘锯广泛应用于金属加工和木材加工领域。
了解切割过程中的传热机理对于提高切割效率和切割质量至关重要。
本文将探讨高速圆盘锯切割过程中的传热机理,并介绍一种可用于模拟和优化切割过程的传热模型。
引言高速圆盘锯是一种常见的机械设备,广泛应用于金属加工和木材加工领域。
在实际操作中,切割过程中的传热现象是不可忽视的,因为它直接影响了切割效率和切割质量。
切割传热机理切割过程中的传热主要包括三种方式:对流传热、传导传热和辐射传热。
对流传热是指通过气体或液体介质的流动而引起的传热现象。
在高速圆盘锯切割过程中,传热介质主要是空气。
当切割过程中的热量传递到空气中时,热量会通过对流传递到周围环境。
传导传热是指热量通过固体材料的传导方式传递。
在高速圆盘锯切割过程中,切割盘和工件之间的接触面是主要的传热界面。
热量从切割盘传导到工件中,然后从工件传导到周围环境。
辐射传热是指热量通过电磁辐射的形式传递。
在高速圆盘锯切割过程中,切割盘和工件之间的辐射传热可以忽略不计,因为切割过程中的温度较低,辐射传热的作用较小。
切割传热模型的建立建立一个准确的切割传热模型对于模拟和优化切割过程至关重要。
传热模型是基于传热机理和实验数据建立的数学模型,用于描述和预测切割过程中的传热现象。
传热模型的参数包括切割盘的材料特性、切割盘与工件之间的热传递系数、切割过程中的气体流动情况等。
这些参数可以通过实验测试获得,也可以通过理论计算和数值模拟估计。
传热模型的建立需要考虑多个因素,包括切割速度、切割盘的直径、切割盘的材料等。
通过对这些因素的系统分析和实验验证,可以建立一个准确可靠的切割传热模型。
传热模型的应用建立切割传热模型后,可以用于模拟和优化切割过程。
通过改变切割参数和切割盘的设计,可以探索切割过程中的传热特性,提高切割效率和切割质量。
例如,通过模拟可以确定最佳的切割速度和切割盘直径,以达到最佳的传热效果。
同时,通过优化切割盘的材料和结构,可以改善切割时的散热能力,减小切割过程中的热应力,提高切割盘的使用寿命。
双圆盘割刀原理
嘿,你们知道吗?我觉得双圆盘割刀可神奇啦!
双圆盘割刀就像两个好朋友,一起努力干活。
它们是圆圆的,就像两个大轮子。
这两个大轮子转呀转呀,就能把草呀、麦子呀这些东西割断。
双圆盘割刀工作的时候,一个圆盘在前,一个圆盘在后。
前面的圆盘先碰到要割的东西,就像一个小先锋。
然后后面的圆盘接着来,把东西割得更整齐。
就像我们剪纸的时候,要先用剪刀剪开一点,然后再继续剪,这样纸就会剪得很漂亮。
这两个圆盘转得可快啦,就像小旋风一样。
它们的边上都很锋利,能很轻松地把东西割断。
我想象着双圆盘割刀就像两个小超人,飞来飞去,把那些草和麦子都打败了。
比如说,在田地里,农民伯伯用双圆盘割刀来割麦子。
双圆盘割刀转呀转,一会儿就把一大片麦子割完了。
农民伯伯就不用那么辛苦地用镰刀一下一下地割啦。
双圆盘割刀可厉害啦,它能帮农民伯伯省好多力气呢。
而且呀,双圆盘割刀还很灵活。
它可以根据不同的高度和角度来调整自己,这样就能割到不同的东西啦。
就像我们玩玩具的时候,可以把玩具摆成不同的样子,让它们更好玩。
双圆盘割刀的原理虽然有点难,但是只要我们仔细观察,就能发现它的神奇之处。
它就像一个小魔法师,能把田地里的东西变得整整齐齐。
你们觉得双圆盘割刀神奇吗?。