齿盘式棉秆起拔机的设计【带SolidWorks三维】【7张CAD图纸+毕业论文+开题报告+答辩稿+任务书】齿盘式棉秆起拔机的设计【带SolidWorks三维】【7张CAD图纸+毕业论文+开题报告+答辩稿+任务书】

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毕业论文(设计)任务书 学院 机械电气化工程 班级 学生姓名 学号 课题名称 齿盘式棉秆起拔机的设计 起止时间 年 9 月 15 日 年 5 月 27 日(共 20 周) 指导教师 职称 课题内容 该方法利用夹持装置夹持棉秆,在机组田间行进速度配合下,拉动起拔机构产生向上的提拔力,将棉根从土壤中拔出。大部分机械设计有捡拾喂入部分,或设计有输送机械,可将棉秆直接收集或铺放在地面上。这类机具的工作原理、设计结构相对复杂,制造成本较高,同时对棉花种植的株距、行距、机具在田间的行进速度与 夹持装置的配合要求也很高。但该方法动力消耗较少,拔净率较高,残留棉根较少。 齿盘式起拔机在国内应用较为普遍,其起拔机构是一对对碾齿盘,常用齿形有梯形、银齿形、矩形等。这类机具通常并排安装两齿盘,在两齿盘间隙处装有扶禾装置。机具作业时,两齿盘通过锥齿轮传动反向旋转,齿盘与扶未装置配合,将棉杆夹持紧,借助行进速度将棉秆拔起并抛送到机具后面。 拟定工作进度(以周为单位) 第 1 周 第 2 周 通过查找文献资料,了解国内外现状。 第 2 周 第 5 周 设计总体方案。 第 6 周 第 9 周 结构进行具体设计。 第 10 周 第 12 周 撰写设计说明书,对部分问题修改、调整。 第 13 周 第 14 周 整理资料准备。 主要参考文献 [1]郭振华,史建新,康秀生,等 J]2008, 492]韩芹芹 J]2008,2411 4573]韩树明 J]2012,12 2014]黄新平 J]2002, 114 275]李玉道,杜现军,宋占华,等 J]2011,2721246]廖宜涛,廖庆喜,田波平,等 J]2007, 234 1247]刘丽香,吴承祯,洪伟,等农作物稻秆综合利用的进展 [J]2006, 21 758]马继春,荐世春,周海鹏 J]2002522 [9]米双山,李百儆,孙建瑞,等 J]2002,522 [10] 戚亮,申群凤,员小兰,等 J]2004,6 1011]沈朝中,高登东,肖致远 J]2006, 3310 42 任务下达人(签字) 年 月 日 任务接受人意见 任务接受人签名 年 月 日 注 1、此任务书由指导教师填 写,任务下达人为指导教师。 2、此任务书须在学生毕业实践环节开始前一周下达给学生本人。 3、此任务书一式三份,一份留学院存档,一份学生本人留存,一份指导教师留存。
编号:20170425210533640    类型:共享资源    大小:6.11MB    格式:RAR    上传时间:2017-04-25
  
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资源描述:

齿盘式棉秆起拔机的设计【带SolidWorks三维】【7张CAD图纸+毕业论文+开题报告+答辩稿+任务书】

19页 8100字数+论文说明书【详情如下】

A3-齿盘式棉秆起拔机装配图.DWG

A4-扶禾器.DWG

A4-限深轮.DWG

A4-限深轮轴.dwg

A4-零件2.DWG

A4-零件3.DWG

A4-齿盘轴.dwg

任务书.doc

齿盘式棉秆起拔机Soliworks三维图.rar

齿盘式棉秆起拔机的设计小论文.doc

齿盘式棉秆起拔机的设计开题报告.doc

齿盘式棉秆起拔机的设计答辩稿.ppt

齿盘式棉秆起拔机的设计说明书.doc

前 言

   随着我国的棉花种植面积的扩大,拔棉杆的工作已经成为农村一项较重的劳动,为了降低劳动强度,农民对棉杆收获机械的需求正日益迫切。针对目前拔棉柴机工作效率低、漏拔率高、拔断率高、易拥堵、适应性差的问题,本人研究设计了齿盘式棉杆起拔机。该起拔机采用齿盘夹持部件和水平拔取原理,通过力学和运动分析确定工作参数,试验表明,该机作业性能满足农艺要求。

关键词:齿盘;整株拔取;棉杆起拔机

目 录

1引言1

1.1设计的目的与意义1

1.2棉杆起拔机械的发展现状2

2棉杆起拔阻力的分析3

2.2影响棉杆拉拔阻力的因素及相关分析3

2.2拔棉杆机设计最大起拔力的确定5

3齿盘式棉杆起拔机的运动分析6

3.1齿盘式棉杆起拔机的工作原理5

3.2齿盘拔取棉杆的运动轨迹分析5

4机器的零部件初步设计6

4.1齿盘的结构设计6

4.2限深轮的设计7

4.3传动机构的设计7

4.4机具悬挂方式的选择8

5零部件的设计计算和校核9

5.1拖拉机的选取9

5.2传动锥齿轮的设计及校核9

5.3轴的设计及轴类零件的选取8

5.4机架的设计12

总 结15

致 谢16

参考文献17

1引言

棉花是世界上最重要的粮食作物之一,中国是世界上首屈一指的棉花产区。据统计,国家统计局,2008年全国棉花种植576万hm^2的面积,棉花产量750万吨,棉花秸秆产量超过20万吨。近年来,由于通过促进政策指导,全国棉花种植面积增加,从而产生大量的棉秆。

棉杆是一种用途非常广泛的宝贵资源,除了可以直接粉碎还田用作有机肥料外,棉花秸杆也可以收获后进行工业化利用。第一,棉花秸杆是一种很好的木材替代品,可用来生产人造纤维板等板材,用作建材、造纸等原料、制作一次性餐具等;第二,棉花秸杆具有较高的营养价值,经过微化处理后蛋白质含量可高达12%,可作为牛、羊的上等饲料;第三,棉花秸杆可用作无公害食用菌的培养基种植蘑菇;第四,棉花秸杆可用作生物质发电厂的原料,采用生物质直燃发电技术发电,也经轧碎和高温热解等过程产生一氧化碳为主的生物质气体,作为新型能源。因此,为了发展绿色农业,发展农村经济,增加农民收入,棉花秸杆收获回收利用具有重要意义【1】。

我国在20世纪60年代中期就开始了对棉花秸杆收获机械的研制工作,70年代末80年代初达到高潮,但由于种种原因,都未能形成定型产品生产和推广应用。到了20世纪90年代,棉花秸杆收获机的研制又活跃起来。近几年来,全国各地高等院校、科研院所和企业在过去30多年研究的基础上研制了各种棉花秸杆收获机械,按其工作部件的收获原理可分为挖掘式和提拔式;按工作部件结构,提拔式包括链夹式、齿盘式等。由于国内主要棉花种植区的种植农艺要求和模式不同,棉花品种和土壤条件差异较大,所以上述各种棉花秸杆收获机械多数没有大面积推广应用,大多数地区还是人工收获,劳动强度大,生产效率低。农民急需经济实用,高效的棉花秸杆收获机械。

1.1设计的目的与意义

棉花是我国的重要经济作物,目前,全国棉花种植面积600万hm2,每年棉秆产量约为3000万吨。按一吨棉秆相当于0.4m3林木用于制造纸浆量计算,若全部利用每年可节省林木资源12万m3,如此大的可再生资源如果实现循环综合利用,将产生巨大的经济效益。发展棉花秸杆机械化收获技术,对实现农业剩余物综合利用,发展绿色农业意义重大。

棉花收获后,棉杆仍留在地里。大量棉杆留在地里对耕作造成很大影响。在未来种植作物前要及时将棉杆拔去,以便于进行松土播种等作业。目前对于棉杆的处理方法以下有四种:(1)将棉杆直接翻入土壤中;(2)将棉杆粉碎还田,根部仍留在棉田内;(3)机械式拔棉杆;(4)人工拔杆。将棉杆直接翻入土壤中,耕地时大量棉杆堆积,将极大地增加机械机具的牵引阻力。棉杆粉碎还田目前应用最为广,,但是棉杆粉碎还田后,由于棉杆仍留在棉田内,播种时容易插入穴播器,造成播种孔阻塞,影响播种质量。对棉秆收获机械化的要求虽然十分迫切,但由于棉秆主干粗细不一,枝杈多,长势特殊等原因,收获技术和收获机械仍不完善。近年来,随着社会和科技的发展,棉秆已被广泛应用于能源、造纸及生物基材料等领域,尤其是棉杆木质成分含量高,可作为优质的可再生资源原料,棉杆收获技术与装备的研究备受关注。因此,对棉杆收获过程的机理和特性进行探讨,提高棉杆收获效率成为一个重要的课题。近几年已有多种机型问世,因此,设计的一种棉杆起拔机,这种棉杆起拔机的机械结构简单,工作可靠,对棉杆的损伤小,对解决现有的棉杆收获技术中存在的问题起关键性作用【2】。

1.2棉杆起拔机械的发展现状

1.2.1 国内起拔机械现状

    我国对棉杆收获机械的研究始于上世纪六十年代中期,犹豫存在棉杆枝杈繁多,主茎直径不同,种植情况差异等原因,收获机械和收获技术研究进展迟缓。近年来。国内外学者对棉杆收获机械的研究热情明显高涨,已有多种棉杆收获机械问世,同时对棉杆机械收获技术与结构的改进研究仍在进行中。

    目前应用较广泛的棉杆收获机械所采用的收获原理和方法大致可以分为:产切法、滚切法、提拔法三种。

1)产切法

    该方法利用双翼刀以一定角度深入土壤下约,由动力机带动产刀将棉根伊断,并将棉杆向上抬起,再由输送装置将其收集成堆。由于刀入土作业,其前行过程中由前次作业所带起的土壤及作物根巷若不能及时掉落并与辛产刀分离,下次作业时伊刀前端就会大量壅土,不但增加了伊刀工作阻力,致使作业效率低下,也增加了机具的功耗。该方法存在动力消耗大、残留棉根较多、铺放不整齐等缺点。该方法的典型机型为4MC-4型棉杆收获机。

2)滚切法

    该方法基于旋耕原理,采用旋转刀棍作为收获部件进行作业,为便于铲切提拔,在水平刀棍上等角度安装三组刀片。机组在田间作业时,随着机组前行,刀辊逆向旋转切入棉杆根部,刀片将棉根产断,并将其拔起。刀棍为通轴刨刀,在整个作业过程中机具无需考虑棉杆行距,且土壤被刀辅不断翻动,棉根被产断,不会发生壅土现象。该方法同样消耗动力较大,但工作效率较高,对不同棉杆的行距适应性较强,主要适应于直径较细小,高度不超过1M的密植棉杆。该技术的典型机型为4M BQX-1.5型棉花拔杆清膜旋耕机。

总 结

    通过对齿盘式拔棉秆机的设计,让我更深刻的对了机械有了更深的认识,从开始的和指导老师选题、定稿,到完全Solidworks三维成型,在一步步的过程中,对齿盘式拔棉秆机的设计信息十足。本课题是通过对比国内外现有的棉杆收获机的优缺点,通过查阅相关资料,设计出适合小型农户使用的拔棉杆机机械,通过设计不仅可以实现拔出棉杆,而且可以根据不同棉杆形态调节机器进行作业,在目前市场上比较少见,设计完全可以适应用不同高度的、不同宽度的棉杆的起拔工作,采用齿盘夹持部件和水平拔取原理,通过力学和运动分析确定工作参数,该机作业性能满足农艺要求。在追求现代化,机械化高质量的今天具有很高的价值。

当然在后续设计中,通过对其他拔棉秆机械对比,发现还存在一些不足,希望后续设计可以加大创新,完善机械的更高性能。

致 谢

    首先要感谢的是我的指导老师,每次我的设计上碰到了问题,他总是热心帮助我,虽然老师工作很忙,但他从来都是牺牲休息时间为我指导,没有他的帮助,设计不可能顺利完成。在这设计的这学期来,无论是在学习上还是在生活上,都得到了老师无微不至的关怀。我能经常与他交流设计中遇到的问题,得到他的言传身教,受益无穷。老师严谨求实的治学态度、宽厚待人的品格让我学到的不仅是如何做学问,还有如何做人。老师永远是我学习的榜样。

然后非常感谢教过我的老师们这四年来授予我的全面系统化的专业知识,让我无论是在学习上还是在将来的工作中都受用无穷。

感谢同窗学友等的全力帮助。

感谢培养了我四年的母校,感谢辛勤耕耘的所有的老师,感谢你们无私的帮助,还有我所有的同学,我祝愿所有的老师和同学身体健康,工作和学习一切顺利!

参考文献

[1]  张凤元.我国棉柴收获机械的研制历史及现状 [J].山东农机,2009,(4):4-5.

[2]  沈茂,张国忠,周勇,周明.我国棉柴收获机械技术现状综述 [J].农机化研究,2009,(5):1-5.

[3]  李有田.关于棉柴的拉拔阻力的实验分析 [J].农机推广与安全,2005,(6):15-18.

[4]  贾健.拔棉柴机的设计研究 [J].山西农业大学学报,2005,(3):268-269.

[5]  中国农业机械化科学研究所研究院主编.农业机械设计手册 [M].北京:中国农业科学技术出版社,2007:235-237.

[6]  新编农业机械学/耿端阳主编.——北京:国防工业出版社,2011.12.

[7]  《机械设计》(第九版)/濮良贵,纪名刚主编;西北工业大学机械原理及机械零件教研室编著.9 版.北京:高等教育出版社,2013.5.

[8]  《机械设计手册》(第五版)/成大先主编;化学工业出版社,2009.1.

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