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一．題目來源
生產實踐
二.研究的目的和意義
通常市面上出售的木材削片機分為鼓式和盤式兩種，它們都由機座、進料口、刀盤、機殼、削片刀片和電控組成。在進料方面，盤式木材削片機依靠木材自身重力進料，鼓式木材削片機通過進料輥進料，它們都沒有強制進料結構，這樣，在切削木材時，木材容易打滑跳動，增加了切削的阻力，從而降低了切削效率，增加了功耗。在原料選擇方面，傳統(tǒng)的木材削片機只能切削剝皮后的小徑木、竹材、板皮材及采伐次薪材余料等。對于過粗（350mm以上）過細（30mm以下）過短（250mm以下）過?。?mm以下）及不規(guī)則原料（未分解的樹墩、枝杈等）不充分具有均勻切削的功能。
因此，本研究的目的是在原有的木材削片機模型上，增加一個具有強制喂料的齒輥結構。該結構可以在進料時，通過輥齒，將木材牢牢的卡住，再通過齒輥的轉動，將木材輸送進去。這樣，就可以很好的防止木材在切削過程中的打滑跳動現(xiàn)象，從而降低了切削阻力，減小了功耗。在進料的過程中，齒輥還可以對木材進行擠壓，并向兩邊擴散，不僅能使木材變得更好切削，還能增大切削面積，大幅度提高效率；小塊的木材會被齒輥壓緊成塊進行切削，從而解決了傳統(tǒng)木材削片機不能很好的切削細碎料的問題。
三.閱讀的主要參考文獻及資料名稱
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四．國內外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢與研究的主攻方向
19世紀70年代，北歐、北美的林業(yè)發(fā)達國家首先生產并使用的削片機僅裝有3～4把切刀。20世紀40年代，出現(xiàn) 6把以上切刀的多刀削片機。50年代又出現(xiàn)新型螺旋面刀盤的多刀削片機，進一步改善了木材削片機的工作性能。中國林業(yè)部林業(yè)機械研究所于70年代研制成移動式聯(lián)合削片機，能同時完成削片、木片篩選和將合格木片風送到裝料倉或運輸車中的作業(yè)，從而大大地提高了木材削片的生產率。
木材削片機有固定式和移動式兩大類。固定式多用于工廠；移動式一般用于林區(qū)山場。按工作部件的結構形式分鼓式削片機和盤式削片機兩種，按進料方式分又有斜口進料和平口進料兩種型式。
① 鼓式削片機。主要用于切削直徑或厚度在 120毫米以下的枝椏、小徑木、
板皮、板條等，切削后的木片，用作纖維板、紙漿的原料。其切削機構是一個旋轉的鼓輪，上面安裝若干把飛刀，飛刀旋轉時將木材加工成工藝木片。鼓輪外緣上有多個方形通孔，可使木片順利排出；進料機構由進料接口、上下進料輥及進料調隙機構組成，從進料接口進入的木料被上下進料輥壓住，并以一定的速度向切削機構進給，控制切削木片的尺寸；在加工厚木料時，由進料調隙機構進行調節(jié)。木片經篩選后，較大的須再次進入刀片與檔板間粉碎（圖1）。這種削片機切削的木片質量較低。
② 盤式削片機。由刀盤、切削刀、底刀、刀盤葉片等組成（圖 2）。刀盤正面有安裝切削刀片的溝槽，沿徑向偏10°～15°布置。刀片底部墊有楔形調整塊，用以調整刀片的伸出量；后部裝有調距墊塊，用以調整刃磨后刀片的補償長度。在刀盤上順著刀刃方向有貫通的縫隙，削好的木片可轉到刀盤的另一面。刀盤外緣均勻配置葉片，葉片產生的氣流將木片由出料口吹出，經過篩選，過大的進入再碎機粉碎。該機有少刀、多刀和螺旋面刀3種類型，前兩種切削的木片均勻度都較差，螺旋面刀盤式削片機由于在切削過程中切削表面全部同刀盤接觸，單位壓力較小，木片切口整齊，碎木片少，刀盤磨損小，切削成的木片長度一致，切削木片合格率可達97%左右。 發(fā)展趨勢 世界各國木材削片機的制造現(xiàn)都注意于改進切削機構、刀片的質量和裝卡方法，以減少刃磨和換卡時間。世界性森林資源的減少促進了伐區(qū)移動式削片機的發(fā)展；而伐區(qū)聯(lián)合削片機和全樹削片聯(lián)合機的采用，將使經濟效果進一步提高。
從國內外木材削片機的使用情況來看，目前削片機存在以下幾個問題：一是木片質量不穩(wěn)定，表現(xiàn)為超大片或碎小片比例高，木片合格率低；二是削片機的功率比較高，一般為幾十千瓦到幾百千瓦。統(tǒng)計資料表明，國產削片機動力配備相差很大，存在動力不足和大馬力拉小車的問題。使用情況也證明有的削片機功率過大，而有的卻不足。產生這種現(xiàn)象的原因是設計時僅靠經驗和類比，缺少必要的原始資料，數(shù)據(jù)和設計計算，此外，削片機本身的切削特點也決定了切削功率過大；三是振動噪音大，在所有的木工機械中，削片機是噪音最嚴重的機械之一，其工作是噪音高達110dB，超標12-20dB，空轉噪音高達102dB，超標3-6dB，嚴重影響工人的身形健康。
國內有關對木片質量方面的研究較多也較全面，并已經找出了影響木片質量的諸多因素及影響規(guī)律，在生產實踐中已經取得了比較好的效果。而對切削功率及振動噪音的研究較少，雖有一定進展但還不全面。
木材削片機在國外已經成熟，我國削片工業(yè)的發(fā)展與之相比還有很大的差距。近10年來，隨著人造板和造紙工業(yè)的興旺，我國削片機的發(fā)展很快，數(shù)量，品種不斷的增加，并正形成系列產品。然而我國林區(qū)的削片機多數(shù)還都是60年代的產品，不定型，出片率低，質量無保障，而且維修困難，削片機的設計方法落后，靠類比，憑經驗的設計方法往往導致設計質量不高，影響削片機的性能。針對我國削片機的現(xiàn)狀，應采用一系列先進的測試手段，對削片機進行動態(tài)測試和理論分析，并在此基礎上進行優(yōu)化設計，設計出適合我國國情的新型削片機。
五.主要研究內容、重點研究的關鍵問題及解決思路
主要研究內容：
1． 削片機的工作原理；
2． 齒輥的結構及作用；
3． 齒輥結構的成型設計。
重點研究的關鍵問題：
1．齒輥整體結構的設計；
2．齒輥齒形的設計。
解決思路：
1.查閱國內外相關資料，了解基本的工作原理；
2.根據(jù)工作原理和工作方式確定結構組成；
3.查閱國外削片機結構相關文獻；
4.依據(jù)給定參數(shù)確定整體結構的基本雛形；
5.根據(jù)參數(shù)進行計算分析確定結構具體尺寸；
6.對齒輥進行設計計算；
六.工作的主要階段、進度與時間安排
畢業(yè)設計時間共計12周，具體安排如下：
第7周 查閱資料和翻譯外文資料
第8周 撰寫開題報告，準備開題報告答辯
第9-10周 確定總體方案
第11-12周 木材削片機的設計
第13-14周 齒輥基本設計
第15-17周 齒輥齒形的設計
第18周 修改畢業(yè)設計
七.指導老師審查意見
本科畢業(yè)設計開題報告
課題名稱 木材削片機齒輥結構設計
學 號 200903485
姓 名 姚夢川
專 業(yè) 過程裝備與控制
指導教師 張善彪
評閱教師
開題時間 2013 年 4 月 17 日
長江大學機械學院