小型竹材间伐机系统设计与仿真

发布时间：2020-06-07 08:11

【摘要】：随着我国竹林产业的不断发展,人们的生活水平不断提高,对于竹制产品需要日益增加。目前木材资源的过渡开发以及大幅度的减少,竹材资源具有代木性较好、生长速度较快以及生态功能较强等突出优点,它的生态、经济以及社会效益都明显。竹林产业的发展将会是未来发展的重要战略目标,我国对竹林采伐机器的研制一直处在起步阶段；受竹材本身的结构特性和生长环境的限制；如何进行竹林的采伐一直是面临的难题。因此设计一款针对竹林间伐的小型伐竹机,就很有必要。本文研究了小型竹材间伐机的国内外发展情况,竹材的结构特性和切削性能,在此基础上对伐竹机进行了一个整体的布局和方案设计；同时完成了对小型竹材间伐机的伐竹机构、导轨、推进机构、传动机构、行走机构和机架六个部分结构参数确定和结构设计。在上述研究的基础上借助Solidworks三维造型软件对各个零部件进行了虚拟的三维建模结构设计与改进。并对相关的零部件进行了虚拟装配,找出了不合理的结构,进一步的进行了虚拟的改进设计,以满足各个零部件的搭配合理。运用ANSYS Workbench有限元分析软件,对小型竹材间伐机关键的零部件进行静力分析找出了应力与位移变形的最大处；并据此进行了确保零部件安全稳定的改进设计,进一步也对此进行了模态分析：求解了关键零部件的各阶振型与共振频率,避免了小型竹材间伐机发生共振,影响伐竹质量。最后,利用Solidworks三维软件对小型竹材间伐机整机进行了总装配和分析,检测整个机器装配时的干涉情况并对其核心部件——伐竹机构的主运动和进给运动做了运动仿真模拟,找出了其中不合理的结构加以改进。
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S776

【参考文献】

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本文编号：2701126