2、正十八边形使用的削角器设计分析

　　根据多次试验的圆管结构分析，十八根宽3.1mm的等腰梯形木条拼成圆管木材对胶水的吸收恰好达到饱和点，此时木材和胶水的质量比是最合适的比例。正十八边形圆管要把原规格为1.5mm×3.2mm×1000mm的桐木条，切成长20.6cm两个对应侧面边缘削成80°的斜角。进行精确的手工切割得借助10°削角器。削角器是由两块20.0mm×30.0mm×216mm的304不锈钢砖组合成，内部镶嵌固定的六角螺丝、导轨、弹簧。两枚内六角螺丝固定两块钢砖作为一个整体，移动弹簧使两块钢砖可以灵活开合，两块钢砖重合平面形成10°斜面。在较低一侧钢砖底部加钻两个螺丝孔固定底座。在上边一侧的钢砖可以移动，上开一个深3.14mm宽1.50mm的直角槽。底座用10mm厚电木板制作大小236mm×220mm的底板。用法：将木条夹在直角槽里，压下手柄夹紧木条，用界纸刀把木条平推削成底角80°的等腰梯形。

　　3、机械加工削角器的制作分析

　　看似简单的削角器是机械工艺的定制产品。削角器的精确度，直接影响能否切出精准的80°斜面的木条。而且，直接影响空心圆管的强度，从而影响整个结构的受力。

　　3.1削角器的精度对结构的影响

　　削角器槽深3.14mm是为了使削出的等腰梯形木条黏合成正十八边形管后内切圆直径略大于17.73mm,再进行手工打磨，并用五十分度游标卡尺校对。当圆管受压，不失稳时任何高度上的截面受压力相等。但当它失稳，产生弯曲时，中部弯矩最大。通过手工打磨做到中点处外径在17.72mm至17.74mm之间，两端口外径在17.66mm至17.68mm之间。整条圆管平均外径是17.70mm，从中点到端口截面有细微变化，能稍微提高圆管的纵向稳度。削角器制作时，切削钢砖工艺不恰当容易造成最关键的斜面角度边缘磨损。这样导致削切木条时的精确度下降，黏合面不够平整。在工艺精度低的情况下只能减少木条数量，对精度的要求得降低。

　　3.2减少误差成为关键

　　机械加工工艺对削角器精度的影响主要体现在加工工艺的几何误差。特别是打磨工艺过程的每一道工序和每一个环节都会对削角器的质量产生直接的影响，采用的机械成型运动产生的误差是存在的。这就要求切削工具在加工过程中，要严格执行工艺标准，提高精度[2]。

　　3.3技术人员的水平和素质是机械成型的决定因素

　　制作削角器要求操作人员和技术人员有较高的工艺水平和综合素质，具有机械加工成型的技术与经验的专业知识，并结合设备的技术条件因地制宜。削角器采用的加工原理并不复杂，当技术人员技术水平高、责任心强可以保证加工精度，更重要的是产生的误差在允许的范围内，可以满足实际运用。目前，笔者所在的学校条件有限，联系的工厂所能做出的削角器精度不够，最关键的是钢砖边缘不平整且角度不够精准。导致削切木条时的精确度下降，黏合面不够平整。经过反复地削切木条练习，笔者虽然渐渐适应了削角器不规范的部位，平均黏合缝大小0.065mm,黏合缝还不能控制在0.01mm以下，受制于机械加工的工艺问题。

　　4结语

　　经过多次试验，从材料力学的研究出发，到发现机械加工对结构承重的重大影响。在不断地提升自我能力的过程中发现了问题的实质，在今后的研究中尽可能地加以完善，为研究实践提供了方向。

　　参考文献：

　　[1]吕建雄.蒋佳荔.木材动态黏弹性基础研究[M].科学出版社，2015.

　　[2]任妙芳.浅析机械加工精度的影响因素及提高措施[J].机械研究与应用，2010(2):124-126.