三向测力试验台整体设计开题报告

 2021-08-08 22:13:06

1. 研究目的与意义

在我国国内锯链市场仍被进口货占领,所以研究锯链是十分有必要的。

虽然国内一些企业生产的木材刀具切削试验台已经达到国内或超过国外产品的标准,但大部分国内生产的试验台噪声大,安全系数低,效率低,外观差,在竞争中处于劣势。

因为目前国内少有测量三向力的传感器的报道,多是可同时测量二向力的传感器,所以国内外的试验台并不能测定以上全部参数,有的参数测定精度也很低。

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2. 国内外研究现状分析

国内自本世纪60年代以来,不断进行木材刀具切削试验台的研究。但三向测力试验台直到后期才有雏形。最初的T-1型试验台有摩擦力的影响且精度低;之后的NL-1型试验台无摩擦力影响,测量方便但只能测量二向力;T-2试验台虽采用计算机技术但还是有较大误差;92年南京林大研制的LQ-11型平台使用交叉八角环测力传感器可同时测三向力,某方面处于国内外领先水平,与之前相比灵敏度高且更方便;之后便对八角环三向测力进行系统的研究,提高测力八角环的测量精度和工作稳定性。关于增速机构的设计,通常采用稳定、造价低噪声小的带传动。而进给机构通常采用齿条控制进给。

国外的测力试验台虽基本原理差不多,但测量切削力和法向力所用传感器是不一样的。日本测力试验台只能测二向力,但测量结果稳定;德国、美国、澳大利亚、芬兰都用自己的方法测切削阻力,但都无法同时测量法向,切向和侧向三个方向的阻力。近年来,国外利用双延伸式八角环测二向力或多个单一八角环测力,相比之下单向八角环的稳定性很差,而双向延伸式八角环测力仪稳定性提高,且相互灵敏度低,安装简单可靠,但由于灵敏度要求使得耳环部位尺寸小,因此制造成本高。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容:

①三向测力试验台的整体设计;②结构布置优化设计;③锯链支撑及润滑系统设计;④床身的设计;⑤电控电路设计。

计划:

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4. 研究创新点

特色:

本设计可以一并测量三向力,相比于国外的测力装置并不能测定这些参数,且测量精度较低。

创新点:

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