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杨木层合板是由3.6 mm厚的杨木单板组坯热压成的五层结构层合板,具有密度低、强度大的特点,是一种制作板式家具的优良材料。本研究以杨木层合板为板式家具基材,从基本材料力学原理探讨杨木层合板用预埋件的开发,建立预埋件螺纹参数理论模型,并结合有限元分析方法和试验方法,设计和优化杨木层合板用预埋件,提高板式家具的连接强度,在一定程度上丰富了板式家具五金连接件的开发,还深化了该方向的理论研究,有一定的学术价值和实际价值。本研究主要结论:(1)以预埋件材料和杨木层合板的许用应力为基础,建立预埋件螺纹牙参数理论模型:4(d1+2h)α1[σ2]p3-2(d1+2h)α12[σ2]p2-3d1α13[σ2]p+d1α14[σ1]=0,为有限元仿真提供几何模型;(2)以杨木层合板的材料属性参数和预埋件的材料属性参数为基础,建立了预埋件与杨木层合板接合的有限元仿真模型;(3)有限元方法能直观反映接合部分受力情况,预埋件与杨木层合板接合时的最大等效应力在第一圈螺纹牙的根部:沿施力端往下,各圈螺纹牙受力百分比依次递减;随着圈数的增加,预埋件第一圈螺纹的轴向力百分比逐渐减小,当圈数增加到一定数量时,后几圈螺纹牙受力极小且变化不大,增大圈数不能使握钉力显著提高:优化圈数后的预埋件的旋合圈数为3.5、4.5和5.5,握钉力仿真值分别为5228.69 N、3450.54 N、2609.91 N:(4)试验方法结合有限元仿真对预埋件参数进一步优化,结构优化后,预埋件与杨木层合板接合时的握钉力有所提高,优化后的3.5圈预埋件握钉力从2128 N增大到2366 N,4.5圈预埋件握钉力从2157 N增大到2385 N,5.5圈预埋件握钉力从2082 N增大到2199 N,提高了6%~11%;(5)杨木层合板用预埋件握钉力相比尼龙螺母和金属膨胀螺母有显著的提高,与尼龙螺母相比,握钉力从976N增大到了2366N,增加了1390N,提高了142%;与金属膨胀螺母相比,握钉力从1517N增大到了2366N,增大了849N,提高了56%。