移動式林間枝椏材剝皮機的設計與運動模擬.pdf

1、我國是一個木材資源相對短缺而又消耗巨大的國家，隨著造紙和人造板行業(yè)蓬勃發(fā)展，大徑木已經(jīng)難以滿足原材料的需求，故將目光轉向枝椏材等林間剩余物。但枝椏材等林間剩余物因受到其結構的特殊性、林區(qū)的交通、電力情況以及我國現(xiàn)有枝椏材剝皮設備的限制等因素，造成了林區(qū)枝椏材不便輸出，現(xiàn)有剝皮機又難以進入林區(qū)作業(yè)的處境。因此，提出了能夠在林區(qū)自由移動，并能完成對枝椏材就地剝皮加工的設備:移動式林間枝椏材剝皮機。此設備的研究為我國枝椏材等林間剩余物就地剝皮

2、提供了一種新的思路。
　　本文對我國林間工作狀況以及枝椏材等林間剩余物的具體形式進行了深入研究，并對現(xiàn)有的木材剝皮機結構形式及其工作原理進行了分析，確定了適合林間枝椏材剝皮作業(yè)的設備類型為移動式。在此基礎上，論文提出了移動式林間枝椏材剝皮機的結構組成與布局形式，并通過對木材剝皮的切削理論進行深入研究，結合切削要素計算出切削力與切削功率。
　　在市場調(diào)研與理論分析的基礎上，本文將去節(jié)刀輥、剝皮進料輥、傳動系統(tǒng)、機架及行走機構等

3、進行合理的安排與布局，突破加工范圍內(nèi)不同徑級枝椏材進料難的問題，設計出了能夠在我國林區(qū)自由行走并完成對枝椏材就地剝皮的剝皮機，不僅緩解了我國木材資源短缺的現(xiàn)狀，而且實現(xiàn)了林間剝皮作業(yè)的可能。
　　在對木材切削理論進行深入研究的基礎上，完成了對移動式枝椏材剝皮機的結構設計，并對其關鍵零部件進行了必要的有限元分析，包括靜力分析和模態(tài)分析。在靜力分析的基礎上得出了關鍵零部件的應力、應變與變形云圖，對關鍵零部件的強度和剛度進行了檢驗;在模

4、態(tài)分析基礎上得出了關鍵零部件的低階固有頻率與振型，對移動式枝椏材剝皮機的振動穩(wěn)定性進行了檢驗，完成對關鍵零部件結構設計合理性的驗證。
　　在SolidWorks軟件下建立了移動式林間枝椏材剝皮機的三維模型，并結合Motion運動分析功能進行模擬。運動模擬分析結果不僅能驗證移動式林間枝椏材剝皮機設計的合理性，而且能為機器的完善提供理論依據(jù)。
　　本論文的研究將解決木材資源短缺而枝椏材等林間剩余物浪費的問題，為進林區(qū)就地剝皮作業(yè)