機械專業(yè)外文文獻翻譯-外文翻譯--正齒行星輪分插機構(gòu)橢圓齒輪的計算機輔助設(shè)計

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外 文 翻 譯 畢業(yè)設(shè)計 題目： 橢 圓齒輪行星系大株距植苗機構(gòu)的設(shè)計 原文 1： 正齒行星輪分插機構(gòu)橢圓齒輪的計算機輔助設(shè)計 譯文 1: 原文 2： 缽苗移栽機橢圓齒輪行星系植苗機構(gòu)運動學建模與分析 譯文 2： of is a is by of is to of of to of of of in of of . s , up 3 of in of 3) ( is by of a of 3) 4) of so at of is of to 1. . . . a of as a of is of do of of of of a of of of a of . he of is at , to of ￠, as a 'xy in Y in ￠ of a b. to ￠ i is y, it is of by i, i j to x as a to y by j (x, y) on of is a on of y of of of To of in of of((On of of on of by of of of of to a of as of of in 0% of by is s by of is of is of of of to I of to of to is or is of is is in of is it it is to in of to It is in a It is to t of is is of , , 7 to of to do of of , , 0, 1, 2 4) in .. , so do of a a 0 1, of is a in of to in of 2 in , on 3 to is to on of 4, 4, of . to a be l 80o is in to be to in to of in in , 2. s b, of as as an as is 80.)To . 正齒行星輪分插機構(gòu)橢圓齒輪的計算機輔助設(shè)計 摘 要： 正齒行星輪分插機構(gòu)是一種新型高速分插機構(gòu)，由橢圓齒輪傳動部分、正齒輪行星輪傳動部分和栽植臂組成。其設(shè)計的基本思想采用橢圓齒輪副傳動，選擇合適的結(jié)構(gòu)參數(shù)來形成插秧要求的非勻速傳動比及轉(zhuǎn)角關(guān)系。為此，主要論述如何利用計算機確定分插機構(gòu)中橢圓齒輪的幾何參數(shù)、橢圓齒輪副的傳動性質(zhì)，以 及輪齒的齒廓在嚙合過程中能保證要求的轉(zhuǎn)動比、合適的壓力角等。 關(guān)鍵詞： 農(nóng)業(yè)工程；正齒行星輪分插機構(gòu)；設(shè)計；橢圓齒輪；計算機輔助設(shè)計 分插機構(gòu)是水稻插秧機的核心部件，其性能的分插機構(gòu)是水稻插秧機的核心部件，其性能的插機構(gòu)是一種新型高速分插機構(gòu) (專利號 98245494． 5)，其工作機理是通過橢圓齒輪的不等速傳動比達到插秧所需的運動軌跡與加工是正齒行星輪分插機構(gòu)的重要組成部。 1 正齒行星輪分插機構(gòu)工作原理 正齒行星輪水稻插秧機分插機構(gòu)的簡圖如圖 1所示， 由 4個全等正圓齒輪和 3個全等橢圓齒輪組成。 3個橢圓齒輪的回 轉(zhuǎn)中心均在橢圓齒輪的焦點上，初始相位相同。中心橢圓齒輪 (3)(也叫太陽輪 )固定不動，工作時齒輪箱 (相當行星架 )在中心軸的帶動下，相當于一個原動件繞太陽輪的回轉(zhuǎn)中心 0轉(zhuǎn)動。由于是兩個橢圓齒輪 (3)和 (4)嚙合，引起傳動比的變化，因此對稱布置的兩個行星圓齒輪做往復(fù)擺動，秧爪按要求的姿態(tài) (角位移和軌跡 )運動。其設(shè)計的基本思想為用橢圓齒輪副非勻速比傳動，通過選擇合適的結(jié)構(gòu)參數(shù)，就可找到滿足插秧要求的工作軌跡、取秧角和插秧角。 圖 1 正齒行星輪分插機構(gòu)示意圖 2 橢圓齒輪傳動轉(zhuǎn)角關(guān)系 圖 2 和圖 3 為一對全等的橢圓齒輪嚙合關(guān)系圖。圖 2 是橢圓齒輪傳動的初始位置當一對全等的圓齒輪傳動時主動輪做勻速運動則從動輪的轉(zhuǎn)速呈周期性變化橢圓齒輪副的傳動比函數(shù)。由此可見橢圓齒輪的幾何特性僅與偏心率有關(guān)且定軸輪系的轉(zhuǎn)角關(guān)系和一對偏心率較大的橢圓齒輪副的轉(zhuǎn)角關(guān)系相當因此適當改變橢圓齒輪的偏心率就能滿足插秧要求的轉(zhuǎn)角關(guān)系橢圓齒輪傳動這種傳動性質(zhì)為本文正齒行星輪分插機構(gòu)橢圓齒輪的設(shè)計奠定了理論基礎(chǔ)。 圖 2 起始位置 圖 3 旋轉(zhuǎn)后位置 3 橢圓齒輪的設(shè)計 圓齒輪節(jié)曲線弧長的計算將極坐標的原點取在橢圓的下焦點 O 以橢圓的幾何中心 O 為坐標原點 作直角坐標系 O xy x 軸在橢圓短軸方向 y 軸在長軸方向以 O 為圓心橢圓的長軸半徑 a 及短軸半徑 b 為半徑作兩個圓如圖 4 所示 向徑 O x 軸的夾角為 y 它與上述兩圓的交點分為 i 及 j 由 i 作平行于 x 軸的線由 j 作平行于 兩線交于 M(x, y) 則根據(jù)橢圓的性 質(zhì) M 點是橢圓上的一點因此若以 圖 4 橢圓齒輪節(jié)曲線孤長 缽苗移栽機橢圓齒輪行星系植苗機構(gòu)運動學建模與分析 摘要： 為了分析該文提出的缽苗移栽機橢圓齒輪行星系植苗機構(gòu)的作業(yè)性能，建立了該機構(gòu)的運動學模型，推導(dǎo)了栽植嘴的 (角 )位移、 (角 )速度和 (角 )加速度方程。在此基礎(chǔ)上，采用 ． 0編寫了該機構(gòu)的運動學仿真與優(yōu)化軟件，并利用該軟件分析幾個主要參數(shù)對該機構(gòu)作業(yè)性能的影響，這些主要參數(shù)包括 橢圓齒輪長半軸、橢圓齒輪短長軸之比、行星架初始安裝角和株距，作業(yè)性能包括穴口大小、栽植嘴的軌跡姿態(tài)及其直立性和機構(gòu)作業(yè)的穩(wěn)定性等。由參數(shù)影響分析結(jié)果，得到一組較優(yōu)的機構(gòu)參數(shù)，其對應(yīng)的栽植嘴軌跡和姿態(tài)等作業(yè)性能滿足蔬菜缽苗移栽農(nóng)藝要求，且與往復(fù)式的植苗機構(gòu)相比具有較小的速度和加速度波動。 引 言 全球大約 60％蔬菜品種是通過育苗移栽方式種植的中國是世界最大的蔬菜生產(chǎn)國，然而秧苗栽植幾乎全部由人工完成，不僅勞動強度大，而且栽植質(zhì)量差。蔬菜移栽機械化是未來的發(fā)展方向植苗機構(gòu)是缽苗移栽機的核心部件之一。日本井關(guān)的 2行半自動蔬菜移栽機采用七桿機構(gòu)來實現(xiàn)植 ，筆者也提出了多桿式零速度缽苗移栽機構(gòu)這 2種機構(gòu)能夠滿足植苗農(nóng)藝要求，但是都屬于往復(fù)式機構(gòu)，作業(yè)時慣性力大，機器振動厲害。吊杯式或吊籃式植苗機構(gòu)屬 于旋轉(zhuǎn)式的植苗機構(gòu)，其優(yōu)點是慣性力小，且栽植嘴在移栽過程中始終向下，但是其軌跡是余擺線，因此產(chǎn)生的穴口較大，特別是大株距時其后緊跟的覆土和鎮(zhèn)壓裝 置容易把已經(jīng)植入土中的缽苗推倒 。日本洋馬的單行全自動蔬菜移栽機則采用行星輪連桿槽型凸輪機構(gòu)來滿足植苗的農(nóng)藝要求，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。本文提出一種缽苗移栽機橢圓齒輪行星系旋轉(zhuǎn)式植苗機構(gòu)，并 通過建立分析模型和參數(shù)優(yōu)選，使其不僅滿足缽苗移栽的農(nóng)藝要求，而且作業(yè)時速度和加速度波動小，作業(yè)平穩(wěn)，效率高。 1 缽苗移栽機橢圓齒輪行星系植苗機構(gòu)組成 圖 1為缽苗移栽機橢圓齒輪行星系旋轉(zhuǎn)式植苗機構(gòu)簡圖。作業(yè)時橢圓太陽齒輪3固定不動，鏈輪軸 1帶動行星架 2勻速轉(zhuǎn)動。通過橢圓太陽齒輪 3、中間橢圓齒輪 5和行星橢圓齒輪 6的嚙合，使得行星輪軸 7相對行星架 2做反方向非勻速轉(zhuǎn)動，其絕對運動為周期性的非勻速擺動。由于栽植嘴 (包括內(nèi)半栽植嘴 8、外半栽植嘴 9、凹槽 10、銷子 1 1、滾子 12和彈簧 14)固結(jié)在行星輪軸 7上，所以栽植 嘴和行星輪軸 7做絕對運動為周期性的非勻速擺動，形成了栽植嘴的靜軌跡和動軌跡內(nèi)外 2半栽植嘴上分別有凹槽 10和銷子 11，當內(nèi)半栽植嘴 8繞行星軸 7轉(zhuǎn)過一定角度時，外半栽植嘴 9以相反的方向繞行星輪軸 7轉(zhuǎn)過同樣大小的角度，實現(xiàn)栽 植嘴對中開合。內(nèi)半栽植嘴 8的張開是通過其上的滾子 上的端面凸輪 13的相對轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)的；而回位是依靠彈簧 14的彈力，彈簧 14兩頭分別掛在內(nèi)半栽植嘴 8和外半栽植嘴 9上當行星架轉(zhuǎn)到最上方 (圖 1時，取苗機構(gòu)將從缽盤取出的缽苗放入栽植嘴內(nèi)；行星架再轉(zhuǎn)過 l 80植嘴 處于最低位置并完全張開，缽苗依靠自重被植入到挖出的穴口內(nèi)，然后進行覆土填壓，完成栽植過程。栽植嘴張開閉合的方向垂直于機器前進的方向，不會推倒已經(jīng)植入土中的缽苗。植苗機構(gòu)旋轉(zhuǎn)一周植苗 2次，效率高，振動小。 2 橢圓齒輪行星系植苗機構(gòu)運動學模型的建立 如圖 1立以 平方向為 軸、垂直方向為 由于植苗機構(gòu)是對稱的，故只分析單邊，另一邊相差 180。 )。為方便分析，把相關(guān)的參數(shù)及其說明列于表 1。