旋耕機傳動開題報告(共6頁)

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1、精選優(yōu)質文檔-----傾情為你奉上 耕耘裝置傳功系統(tǒng)設計 1、本課題研究的目的意義及國內外研究概況 1.1課題的背景及意義 土壤耕作是種植業(yè)生產過程中的重要一環(huán)，對于農作物增產具有重要作用。因此，土壤耕作機械的發(fā)展一直受到人們的關注。由于土壤耕作是一項能耗很大的作業(yè)，傳統(tǒng)的土壤耕作機械，如犁，耙等都需要多次書耕作會對土壤造成破壞，不利于水土保持，消耗較大。長期以來，人們一直在探討新的工作制度，松土和局部松土，不耕和少耕。在這種形勢下，驅動型耕作機械誕生了。這種機械之所以引人注目，一是強化土壤耕作過程，可以滿足不同條件下的不同土壤類型；二是一次耕作可以聯(lián)合作業(yè)；三是有動力驅動，質量好；四

2、是作業(yè)時幾乎不需要牽引功率，減少了功率的消耗。 驅動型機具有多種，如耕耘機，振動土壤耕作機械等[1]。 目前廣泛使用的，應用前景最好的就是耕耘機。耕機切土、碎土能力強，一次旋耕能夠達到一般犁耙作業(yè)幾次的碎土效果，耕后地表平整、松軟，能滿足精耕細作要求，且縮短工序間隔，有利于搶農時抗旱保墑，減少拖拉機進地次數，減輕對土壤壓實，減少能源消耗，降低作業(yè)成本，減少機具投資，提高機具利用率[2]。加之近年來國內還田技術和免耕少耕技術的推廣應用，耕耘機得到了迅猛發(fā)展，已成為拖拉機的主要配套機具之一，研發(fā)耕耘機意義重大，市場前景很大[3]。農用耕耘機外形見圖1.1。 圖1.1 耕耘機外形圖 1.2

3、國內外耕耘機的發(fā)展回顧及現(xiàn)狀 耕耘機的發(fā)展至今已有150多年的歷史,起始于英、美,由3~4kw內燃機驅動,主要用于庭院耕作,直至IJ型旋耕刀研制成功后,耕耘機才進人大田作業(yè)川。上世紀初,日本從歐洲引進旱田耕耘機后,經過大量的試驗研究,研制出適用于水田耕作要求的彎刀,解決了刀齒和刀軸纏草問題,使耕耘機在日本得到了迅速發(fā)展。當前世界上許多國家都在研究和應用旋耕技術川。諸如美國、法國、日本、澳大利亞、瑞士、芬蘭、南斯拉夫、匈牙利等國家,在果樹和蔬菜地上已經十分廣泛地使用各種小型耕耘機械進行耕作；德國已將旋耕播種技術作為主要少耕方法普遍地用于大面積谷物生產；美國有人主張采用旋耕和松土聯(lián)合耕作以替代有

4、樺犁耕翻[4]。 我國對耕耘機的研制始于20 世紀50年代末，初期主要研制與手扶拖拉機配套的旋耕機，后來研制出與中型輪式拖拉機配套的耕耘機；70年代初完成了與當時國產的各類拖拉機配套的系列耕耘機的設計，并使之得到了推廣應用；到 80 年代,與手扶拖拉機配套的耕耘機由專用型發(fā)展到兼用型，由于手扶拖拉機配套發(fā)展到與輪式及履帶式拖拉機配套。旋耕機在我國的發(fā)展經歷了單機研制、發(fā)展系列產品、新產品開發(fā)和換代3個階段，隨著新的種植、耕作農藝的發(fā)展和推廣，在耕耘機基礎上還研制出了多種用途的聯(lián)合復式作業(yè)機[5]。 20 世紀 90 年代以來，為適應市場需要，有些企業(yè)試圖開發(fā)大型耕耘機,但因水平有限,僅采用

5、原有產品外延放大和堆砌材料的方法，沒有著重結構的改進和參數的優(yōu)化,目前能與 200 馬力以上拖拉機配套的農機具在我國還完全依賴進口[6]。另外我國旋耕機械生產企業(yè)規(guī)模都比較小，裝備差、制造工藝水平低，有些產品出廠質量粗放，可靠性不高，企業(yè)低價競爭導致投入創(chuàng)新的部分過少，不利于行業(yè)的發(fā)展。因而走了彎路。因此，現(xiàn)有耕耘機產品在品種上尚有大型和深耕型的空缺。速度，從現(xiàn)有的2~5km/h 提高到 4~8km/h。為滿足以上要求，需要改進耕耘機及工作部件的結構和參數，研制寬幅高速耕耘機及滅茬、旋耕、旋耙和深施化肥的復式作業(yè)機械。我國作為農業(yè)大國，不少農機學者在耕耘機方面進行了大量的研究工作[7]。故選擇

6、耕耘裝置具有特別的意義。 2、本課題研究的理論依據、主要內容及研究方法 2.1理論依據 通過對目前農業(yè)上使用的耕耘機研究發(fā)現(xiàn)，是通過拖拉機輸出動力，通過變速器和執(zhí)行部件刀軸的連接進行動力輸出，以及與限位機構配合從而符合耕機不同工作的速度和耕作深度，已滿足耕地需求[8]。 2.2主要內容 （1）設計出耕耘傳動路線和傳動方式 （2）變速系統(tǒng)中齒輪傳動比的配比 （3）傳動部件齒輪及軸的結構設計 （4）靶刀的運動分析和參數計算 （5）整體零件布局 2.3主要參數 （1）耙深為18cm （2）調節(jié)范圍為L＝3～25cm （3）耙刀回轉速度為n2＝290r/min （4）作業(yè)速

7、度為Vｍ＝2～10km/h （5）動力輸入轉速為n0＝540r/min 2.4研究方法 （1）對現(xiàn)有文獻分析，查閱現(xiàn)有國內外有關耕耘機的文獻資料，深刻理解現(xiàn)有耕耘機的傳動原理以及實現(xiàn)方式，設計過程中充分借鑒現(xiàn)有的優(yōu)良結構，在此基礎上進行設計。 （2）重視理論分析，認真學習與齒輪傳動相關的理論，對基本的齒輪傳動（定軸傳動和旋轉軸傳動）有十分的了解，熟悉各種輪系的傳動特點。掌握基本的機械設計理論和機械設計以及機械制造。 （3）在前期充分論證的基礎上對其進行詳細設計，主要對該機構中的創(chuàng)新點及相關附件進行設計，充分利用現(xiàn)有成形的機構，不做無用功。 （4）設計時充分使用指導教師以及身邊其他技

8、術人員的人力資源，不盲目設計。 （5）理論與實際相結合，力求設計滿足經濟行和工藝性要求，使設計真正滿足工程化的要求。 3、總體方案論證和關鍵問題 3.1耕耘機的組成 耕耘機主要由機架、懸掛架、傳動部分、旋耕刀軸、刀片、罩殼等部分組成, 如圖 3.1 所示。其中刀片和刀軸是耕耘機的主要工作部件, 刀片焊在刀軸的刀座上且螺旋排列[9]。 圖3.1 臥式耕耘機結構 1.主梁 2.懸掛架 3.齒輪箱 4.側邊傳動箱 5.平土拖板 6.擋土罩 7.支撐桿 8.刀軸 9.旋耕刀 3.

9、2耕耘機的傳動 傳動部分由萬向傳動軸、中間齒輪減速箱、側邊傳動箱組成, 動力由拖拉機動力輸出軸經萬向傳動軸傳給中間齒輪箱或經側邊傳動箱傳給刀軸,從而進行工作[10]。 3.3方案初步設想和確定 第一種方案：采用臥式耕機中間傳動，如圖3.31。中間齒輪箱內有一對圓柱齒輪及一對圓錐齒輪,該對圓柱齒輪可以變換安裝或根據需要另換一對圓柱齒輪以改變轉速, 剛性較好，受力均勻，傳動平穩(wěn)。 第二種方案：采用臥式耕機側鏈邊傳動，如圖3.32，側傳動用于側配置耕耘機,動力由一側傳入動力輸出軸，且側邊鏈傳動零件少。但耕幅過大剛性較差，傳動過程中不平穩(wěn)。 綜上比較，選擇第一種方案。 圖3.31 中間傳

10、動 圖3.32 側邊傳動 3.4課題的關鍵問題及解決思路 （1）刀輥直徑，通常刀輥直徑對切土功率的影響很大。因此應選合適的刀輥。解決辦法就是在刀輥半徑與耕深接近時，功率消耗最小。 （2）耕耘刀在刀軸上的排列對耕機作業(yè)影響挺大，為使耕作時不漏耕和賭塞，應使左右彎刀交錯入土。 （3）耕機過程過土壤可能會進入溝渠，土地不平整，影響農民耕作，因此應該加一個擋土板，使土壤平整，便于人們耕種。 4、預期的成果 （1）開題報告一份，字數不少于3000字。 （2）外文專業(yè)資料復印件及中文譯文打印件各一份，字數3000漢字以上，并有明確的文獻出

11、處。 （3）設計說明書一份，字數不少于15000字。 （4）符合質量要求的設計圖紙一套（當量圖紙：2.5A0）。 （5）所有設計資料電子版（光盤）一份。 5、畢業(yè)設計時間安排 （1）開題答辯階段：第1周收集并整理設計所需的相關資料，撰寫開題報告； （2）方案設計階段：第2周進行系統(tǒng)方案設計，第3周進行方案論證； （3）初步設計階段：第4周進行數據計算，第5周繪制簡要圖紙； （4）詳細設計階段：第6周進行強度計算，第7周進行重要零件強度校核，第8周繪制零件圖，第9周繪制裝配圖； （5）最終設計階段：第10周交給導師審核，第11周按照導師指導改進設計，打印圖紙，刻錄光盤，準備答辯

12、； （6）最后答辯階段：第12周進行畢業(yè)答辯。  參考文獻 [1] 夏俊芳，許綺川，周勇．旋耕技術的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J]．中華農業(yè)大學學報，2005，10：83-85 [2] 耿亞飛，劉保軍，魏新春．旋耕機發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望[J]．農業(yè)機械學報，2002，9：28-29 [3] 蔡曉明，陳豫．農機市場新亮點[J]．農機市場，2005，1：28 [4] 周建來．國外旋耕機現(xiàn)狀[J]．農機化研究，2000，1：62-64 [5] 周建來，李源知，焦巧鳳．國內外旋耕機的狀況[J]．農機化研究2000，5：49-51 [6] 葛宜元．旋耕機類型及研究方向探討

13、[J]. 農機使用與維修，2013，1：34-35 [7] 朱留憲，楊玲，楊明金，李云伍，楊屹力．我國微型耕耘機的技術現(xiàn)狀及發(fā)展[J].農機化研究，2011，7：236-239 [8] 李濱，崔東．小型農用旋耕機的設計[J]. 林業(yè)機械與木工設備，2006，3：30-32 [9] 趙亞祥，田耕．旋耕機的結構特點對其作業(yè)性能的影響分析[J]. 農業(yè)與技術，2013，12：39 [10] Gopal U，Shinde，Shyam R，Kajale．Computer aided engineering analysis and design optimization of tary tillage tool components[J]. Int J Agric &BiEng,September,2011，3：1-6 專心---專注---專業(yè)