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本文以竹材无裂缝展平为研究目标,研究了竹材化学软化法的软化工艺,确定了优化的软化条件。在此基础上,对竹材展平的关键设备进行设计制造。有如下研究成果:1、竹材软化工艺部分(1)探究Na OH溶液对毛竹材的软化效果。结果表明:Na OH不适合作为竹展平的软化剂:Na OH溶液浓度较低时,软化效果差、深度浅,较高时,竹材表面发生疏解。(2)探究氨水-尿素联合软化法对毛竹材软化效果。结果表明:该方法具有较好的软化效果:在6%的氨水常温浸泡12小时后,再在95℃尿素溶液中蒸煮,毛竹材(3.5年)展平裂缝数随着尿素浓度的增加而减少,浓度大于40%时,软化效果趋于稳定;通过XRD分析表明:随着尿素浓度的增加,竹材的结晶度越来越高;FTIR分析结果表明:随尿素浓度增加羟基(-OH)吸收峰明显逐渐增强。(3)探究尿素溶液温度、浓度、时间三者对毛竹材(3.5年)软化效果。结果表明:溶液温度对毛竹材软化效果影响显著,而蒸煮时间和尿素浓度影响较小;竹材结晶度随着蒸煮时间的延长先增大,后趋于稳定;蒸煮温度大于80℃时,软化效果显著提高。在本试验范围内,较优的毛竹材软化工艺为:经6%浓度的氨水溶液浸泡后,尿素浓度为40%,蒸煮时间5h,蒸煮温度95℃。(4)探究3种竹龄毛竹材的软化效果。结果表明:软化剂对于低龄竹材和基部竹材的软化效果比较显著;挤压深度相同时,竹材壁厚对竹材展开效果有显著影响。2、设备设计与制造部分(1)研究了展平辊上压头结构对竹材的展平效果影响。结果表明:压头球面直径为8mm,球心间距为11mm,小球排距为10mm时,展平效果较好。(2)展平辊结构优化。在(1)的基础上,结合目前使用的竹材展平机展平辊结构,分析了其优势与不足,进行了新的设计,绘制了相关设计装配图。(3)竹材展平样机的试制。按照设计图纸,对竹材展平机各零部件进行加工和采购,经装配后进行了新机试验。