摘要：木材刀具切削试验台能模拟锯链的工作状态，有较宽的切削速度调节范围和进给速度调节范围。由于目前国内外鲜有可同时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。本文设计的三向测力传感器主要用于测定锯链切削木材时的三向切削力,即主切削力、进给力和侧向力可用来检验锯链的锋利性、进锯的轻便性、锯链运转的平稳性和锯切效率的高低等；运用NJ0G型转矩转矩转速传感器，精确有效的检测主切削刀轴的转矩、转速；并采用大量虚拟仪器技术及计算机技术对进给速度进行检测。运用新的技术，避免过去因器材过旧而导致的误差。本文就国内外木材切削机的研究成果，归纳出不同方法不同种类的测试系统，总结出国内外研究状况。并在此基础上分别对设备适用性和通过性进行对比分析，为未来木材切削试验台测试系统设计提供新的可行方案。
关键词：测试系统;试验台;三向测力传感器;NJ0G型转矩转速传感器
Summary for Design of Multi Function Test Bench for Wood Cutting
Abstract: The cutting test bench of wood cutting tool can simulate the working state of saw chain, and has a wide range of cutting speed adjustment and feed speed adjustment. At present, there are few reports on the measurement of three direction force sensors in the world, which can be used to measure the force of the two direction simultaneously. The design of the three to force sensor is mainly used for the determination of saw chain cutting wood of the three direction cutting force, the cutting force and feed force and lateral force can be used to test the sharpness of saw chain, saw in portability, saw chain stability and sawing efficiency; using NJ0G torque speed sensor, torque and rotational speed detection of main cutting knife precision effective axis; and to detect the feed speed by a large number of virtual instrument technology and computer technology. The use of new technology, to avoid the past due to equipment caused by the error of the old. In this paper, the research results of wood cutting machine at home and abroad, summed up the different methods of different types of testing system, summed up the status of research abroad. On the basis of the above analysis, this paper makes a comparative analysis of the applicability and the adoption of the equipment, and provides a new feasible scheme for the future design of the test system for wood cutting test bench.
Key Words: Feed Rate; Test System; Test Bench; Three Direction Force Sensor; NJ0G Torque Speed Sensor
- 课题研究目的和意义
根据目前国内外现有的生产锯链品种规格多，适用于不同的油锯、电链锯，且工作时的锯链切削速度高低差异很大，切削功耗相差很大。为能评定锯链切削木材时的切削性能，所设计的试验台，需能模拟锯链的工作状态，反映锯链实际的切削速度和切削效率，因此应具有较宽的切削速度调节范围和进给速度调节范围；同时应具有较大的传递扭矩，可保证大节距高效率的锯链性能测定。
锯链切削试验台对传动装置有其特殊要求，一是输出轴转速比较高；二是要求电动机能在较大范围内进行无级调速，并具有硬的外特性。根据目前国内外现有的生产锯链品种规格差异，为了提高生产效率以及降低成本，这是研究锯链切削试的主要目的[1]。研制锯链切削性能试验台需要测定锯链锯齿上切削力的三个方向分力，即主切削力、进给力和侧向力；进给机构的进给速度；驱动链轮轴的轴功率；锯链的锯切效率。锯链切削性能试验台可用来检验锯链的锋利性，进锯的轻便性锯链运转的平稳性和锯切效率的高低，也可用于检验锯链导板和驱动链轮的高速适应能力。木材刀具切削试验台是在总结国内外同类试验台的基础上，根据现代链锯的特点而设计的。
锯链的锯切性能受齿型、节距、锯齿几何参数、刃口锋利性、切削速度、切削方向、木材材性等多种因素的影响，其切削过程是一个非常复杂的力学物理过程。锯链性能的优劣及其与原动机匹配与否对链锯工作性能影响极大。正因为如此，世界上许多国家和锯链生产公司都进行锯链切削模拟试验，制造了各种各样的试验装置，对锯切过程进行研究。根据锯链切削原理，所研制的锯链切削试验系统应能测出切向切削力(切向力)、法向进锯力(法向力)、驱动链轮轴扭矩、锯链切削速度和进给速度。
而大多数国内外试验装里并不能测定以上全部参数，有的参数测定精度也很低。我校近年来研制的LQ-11型试验台能全部测定以上参数并达到较高的精度，只是试验结果的分析处理主要靠人工完成。本课题针对锯链的切削过程是一个波动很大的短暂过程，试验数据处理比稳态过程要复杂得多，其中包括取值区间的确定、坏数据的判定和剔除等。此外，LQ-11型试验台的传感器信号有模拟信号和脉冲信号两种，这也使测试系统复杂化，使用计算机处理这样过程则有较大的优势。此次设计在己有LQ--11型试验台上，对锯链试验台测试系统进行设计和创新，提高试验工作效率和结果数据的精度。
以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
