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畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 評(píng)閱教師評(píng)閱意見表 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及 其自動(dòng)化 班級(jí) 機(jī)制 1103 姓名 溫佳潤 題目 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì) 該生論文選題符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo) 能夠達(dá)到綜合訓(xùn)練目的 題 目有難度 工作量較大 按照選題要求做了詳盡的理論計(jì)算 能較 好地運(yùn)用技術(shù)用語和計(jì)量單位 格式 圖表 數(shù)據(jù) 論文語言表達(dá) 流暢 格式符合規(guī)范要求 參考了相關(guān)課題的文獻(xiàn)資料 有一定的 實(shí)踐指導(dǎo)意義 圖紙按規(guī)范進(jìn)行折疊 同意參加答辯 評(píng) 閱 人 評(píng) 語 簽字 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 任務(wù)書 機(jī)制專業(yè) 1103 班 學(xué)生 溫佳潤 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 題目 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)的中耕除草機(jī)主要利用 輪子運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)變速箱中的齒輪實(shí)現(xiàn)刀具的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的功能 中耕除草機(jī)由變速齒輪 端面齒輪 撥桿和剪刀等構(gòu)件組成 端面齒輪和撥桿是一對(duì)工作組合 端面齒輪通過自身的轉(zhuǎn)動(dòng) 將旋轉(zhuǎn)方向的力傳動(dòng)給撥桿 引起水平方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng) 從 而使刀具自身往復(fù)運(yùn)動(dòng) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 專題部分本次設(shè)計(jì)的桔園除草機(jī)主要利用 輪子運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)變速箱中的齒輪實(shí)現(xiàn)刀具的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的功能 起止時(shí)間 4 月 1 日 6 月 5 日 指導(dǎo)教師 簽字 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 指導(dǎo)教師評(píng)閱意見表 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造 及其自動(dòng)化 班級(jí) 1103 姓名 溫佳潤 題目 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì) 指 導(dǎo) 教 師 評(píng) 語 簽字 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯記錄 專業(yè)班級(jí) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 1103 學(xué) 號(hào) 311202434 姓名 溫佳潤 答辯內(nèi)容記錄 記錄人 沈 陽 化 工 大 學(xué) 科 亞 學(xué) 院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)考核評(píng)價(jià)表 答辯小組 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 名 稱 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí) 1103 姓名 溫佳潤 評(píng)價(jià)人 權(quán)重 評(píng)價(jià)點(diǎn) 得分 10 圖紙完備 整潔 設(shè)計(jì)說明書的撰寫質(zhì)量 5 分析 計(jì)算 論證的綜合能力 5 能綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和專業(yè)知識(shí) 獨(dú)立工作能力強(qiáng) 指導(dǎo)教師 5 畢業(yè)實(shí)習(xí)表現(xiàn) 進(jìn)度表書寫情況 10 設(shè)計(jì)的有重大改進(jìn)或獨(dú)特見解 有一定應(yīng)用價(jià)值 5 設(shè)計(jì)的難度和工作量 結(jié)合本專業(yè)情況 5 計(jì)算 圖紙 公式 符號(hào) 單位是否符合工程設(shè)計(jì)規(guī)范 評(píng)閱人 5 說明書的條理性 語言 書寫 圖表水平 10 設(shè)計(jì)規(guī)格符合要求及答辯規(guī)范程度 10 答辯掛圖準(zhǔn)備情況 10 答辯中思維敏捷 知識(shí)面寬厚程度 10 回答問題的正確性 有無錯(cuò)誤 答辯小組 10 是否有創(chuàng)新意識(shí) 設(shè)計(jì)是否有新意 合計(jì) 分?jǐn)?shù) 教師 評(píng)閱人和答辯小組按以上各條的相應(yīng)評(píng)價(jià)點(diǎn)給出得分 合計(jì)總分?jǐn)?shù) 在總成績(jī)分?jǐn)?shù)中 90 100 分為優(yōu)秀 80 89 分為良好 70 79 為 中等 60 69 為及格 不足 60 分為不及格 列入本表右側(cè)成績(jī)欄中 注意 有嚴(yán)重抄襲現(xiàn)象的學(xué)生成績(jī)應(yīng)定為不及格 有抄襲現(xiàn)象 但不嚴(yán)重的學(xué)生成績(jī)應(yīng)降檔處理 指導(dǎo)教師 評(píng)閱人及答辯小組對(duì) 此應(yīng)切實(shí)注意 如有不可解決的分歧 可交于院系答辯委員會(huì)裁定 成績(jī) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯成績(jī)?cè)u(píng)定 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯委員會(huì)于 年 月 日 審查了 專業(yè) 的畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 設(shè)計(jì) 論文 題目 設(shè)計(jì) 論文 專題部分 設(shè)計(jì) 論文 共 頁 設(shè)計(jì)圖紙 張 指導(dǎo)教師 評(píng) 閱 人 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯委員會(huì)意見 成績(jī) 學(xué)院答辯委員會(huì) 主任委員 簽章 年 月 日 沈 陽 化 工 大 學(xué) 科 亞 學(xué) 院 本 科 畢 業(yè) 論 文 題 目 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 機(jī)制 1103 學(xué)生姓名 溫佳潤 指導(dǎo)教師 侯志敏 論文提交日期 2015 年 6 月 1 日 論文答辯日期 2015 年 6 月 5 日 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院全日制普通本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)誠信聲明 鄭重聲明 所呈交的本科畢業(yè)論文是自己在導(dǎo)師的指導(dǎo)下 進(jìn)行研究所取得的 結(jié)果 結(jié)果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議 除文中曾經(jīng)聲明援用的內(nèi)容外 本論文不含任何 其余個(gè)人或團(tuán)體已經(jīng)頒發(fā)或撰寫過的文章結(jié)果 對(duì)本文的咨詢做出重要貢獻(xiàn)的小我 和團(tuán)體在文中均作了精確的解釋并表達(dá)了感謝 同時(shí) 本論文的著作權(quán)由本人與湖 南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院 指導(dǎo)教師共同擁有 自己一切明白本說明的法令后果由 本人擔(dān)當(dāng) 畢業(yè)設(shè)計(jì)作者簽名 溫 佳 潤 2015 年 5 月 24 日 目 錄 第一章 前言 1 1 1 設(shè)計(jì)的意義 1 1 2 產(chǎn)品的用途及使用范圍 1 第二章 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 2 2 1 主要工作原理 2 2 2 主要技術(shù)指標(biāo)和重要技術(shù)參數(shù) 2 2 3 已經(jīng)考慮過的若干方案的比較 3 2 4 關(guān)鍵問題及其解決辦法 5 2 5 機(jī)構(gòu)的功能及特點(diǎn) 8 第三章 中耕除草機(jī)的整體設(shè)計(jì) 9 3 1 整體設(shè)計(jì)方案 9 第四章 中耕常見雜草切割阻力研究 11 4 1 試驗(yàn)臺(tái)構(gòu)成及原理 11 4 2 研究結(jié)果 12 第五章 齒輪的計(jì)算部分 14 5 1 齒輪設(shè)計(jì)思路及要求 14 5 2 齒輪設(shè)計(jì)過程 15 第六章 軸的計(jì)算部分 19 6 1 中耕除草機(jī)中軸 II 的設(shè)計(jì) 19 6 2 中耕除草機(jī)中軸 I 的設(shè)計(jì) 22 第七章 刀具的設(shè)計(jì)計(jì)算部分 25 7 1 刀具的概述 25 7 2 刀具的運(yùn)動(dòng)分析 26 7 3 刀具的結(jié)構(gòu)尺寸及相關(guān)參數(shù) 27 第八章 端面齒輪及撥桿的設(shè)計(jì)部分 29 8 1 端面齒輪和撥桿的概述 29 8 2 端面齒輪和撥桿的運(yùn)動(dòng)分析 29 結(jié) 論 34 參考文獻(xiàn) 35 致 謝 36 附 錄 37 摘要 設(shè)計(jì) 除草機(jī)主要才用滾輪傳動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng) 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 連接穩(wěn) 定的優(yōu)點(diǎn) 噪音非常小 而且操作非常簡(jiǎn)單 使使用人帶來便利 也帶 來了安慰周圍的人 安靜的環(huán)境 可以更好的滿足客戶的需求 基于機(jī) 械設(shè)計(jì)及相關(guān)理論的研究 設(shè)計(jì)了一個(gè)行除草機(jī)傳動(dòng)部分 使用凸輪的設(shè) 計(jì)方法和推桿端面齒輪和撥桿設(shè)計(jì) 行除草機(jī)的設(shè)計(jì)左右是對(duì)稱的 特 點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 統(tǒng)一的力量 穩(wěn)定運(yùn)行 摩擦阻力小 彎曲性能好 不容易 出現(xiàn)堵塞 有很強(qiáng)的適應(yīng)性 關(guān)鍵詞 中耕除草機(jī) 除草 減速器 凸輪 Abstract This design the orchard weeding machine mainly use wheel drive mechanical action Simple structure low noise smooth operation and easy to use to bring the people around you convenient comfortable and quiet environment To better meet customer demand Based on the theory of mechanical design and related research and design garden weeder transmission part and the design method of CAM the gear and the end of the dial design Orchard weeding machine design characterized by a symmetrical structure is simple smooth operation small bending friction performance is good does not appear jams strong adaptability Keyword Hand orchard weeding machine cut the grass Gear reducer CAM 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 前言 0 第一章 前言 1 1 設(shè)計(jì)的意義 除草機(jī)已經(jīng)有 200 年的歷史 鋤除草機(jī)使用更多的內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力 排氣污染和嚴(yán)重的 噪音危害 國家大力提倡 節(jié)能減排 的今天 作為 十二五 的國家政策宣傳貫徹 執(zhí)行 節(jié)能產(chǎn)品會(huì)越來越多消費(fèi)者的青睞 保護(hù)環(huán)境 減少空氣污染 從我做起 人人有 責(zé) 讓天空更藍(lán) 減少碳排放 為地球降溫 讓自己和下一代健康的綠色環(huán)境 設(shè)計(jì)一個(gè) 無廢氣污染噪音污染廢水污染的除草機(jī)有很好的前景 行除草機(jī)主要用于滾輪驅(qū)動(dòng) 機(jī)械運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 光滑連接 噪音非常小 操作方便 用戶帶來方便 也給周圍 的人帶來舒適 安靜的環(huán)境 1 2 產(chǎn)品的用途及使用范圍 因?yàn)橛须姀S電力引擎除草機(jī) 維護(hù) 維修成本高 發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)除草機(jī)主要依靠高 速旋轉(zhuǎn)的葉片 稻草結(jié)果 整個(gè)機(jī)器的安全性要求更高 操作也會(huì)給員工帶來強(qiáng)烈沖 擊 操作不是很舒服 雖然 引擎行除草機(jī)除草效率較高 除草效果好 但它的價(jià) 格更貴 現(xiàn)在 普通用戶難以接受 通過市場(chǎng)調(diào)查 我決定設(shè)計(jì)一種沒有引擎驅(qū)動(dòng) 無污染 輕巧簡(jiǎn)潔 操作方便 美觀實(shí)用適用于普通用戶行除草機(jī) 沒有發(fā)動(dòng)機(jī) 是一種綠色環(huán)保的除草機(jī) 提倡環(huán)境保護(hù)區(qū)域 是理想的除草工具 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 1 第二章 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 2 1 主要工作原理 這臺(tái)機(jī)器設(shè)計(jì) 除草機(jī)主要采用輪運(yùn)動(dòng)的齒輪傳動(dòng)變速箱實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的功能 的工具 行除草機(jī)通過變速齒輪 齒輪端面 撥桿和剪刀和其他構(gòu)件 端面齒輪和 撥桿工作匹配 端面齒輪通過自己的旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)的方向傳力桿 導(dǎo)致水平方向的往 復(fù)運(yùn)動(dòng) 因此 該工具本身往復(fù)運(yùn)動(dòng) 因?yàn)殡s草變種人的舉止扭矩范圍不夠大 因 此在刀具的選擇尤其注意為了提高除草機(jī)的效率成為重要的原則 除草機(jī)由人機(jī)走在工作中 所以 后輪驅(qū)動(dòng)的除草機(jī) 1 2 大齒輪軸傳動(dòng)驅(qū)動(dòng) 通過齒輪和齒輪 2 3 的生長機(jī)制來提高速度 并驅(qū)動(dòng)凸輪 4 關(guān)閉為了實(shí)現(xiàn)幾何形狀 和容易調(diào)整 需要兩端面凸輪總成 的形式返回 結(jié)束凸輪 4 驅(qū)動(dòng)撥桿 5 運(yùn)動(dòng) 通過 終端與撥桿凸輪 4 5 轉(zhuǎn)換機(jī)制的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線往復(fù)運(yùn)動(dòng) 使固定活動(dòng)刀片和固 定刀片固定在框架上形成相對(duì)交錯(cuò)運(yùn)動(dòng) 完成雜草控制動(dòng)作 如圖 2 1 所示 圖 2 1 機(jī)器的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 2 2 主要技術(shù)指標(biāo)和重要技術(shù)參數(shù) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 2 2 2 1 該除草機(jī)的總體設(shè)計(jì)參數(shù) 外形尺寸 5863920m 輸入功率 14 W 輪子轉(zhuǎn)速 inr 力矩 23 57TN A輪 凈質(zhì)量 0Mkg 變速要求 單級(jí)刀具 一固定刀片和一活動(dòng)刀片相互運(yùn)動(dòng) 2 2 2 該除草機(jī)的刀具設(shè)計(jì)參數(shù) 表 1 1 刀具設(shè)計(jì)參數(shù) 項(xiàng)目 切割 器的 形式 切割幅 寬 刀片間 距 刀片 運(yùn)動(dòng) 形式 刀片往復(fù) 頻率 刀片 形狀 配套動(dòng)力 操作 人數(shù) 凈重 中耕 除草 機(jī) 往復(fù) 切割 240mm 20mm 單動(dòng) 860r min 平形 149 1W 113r min 1 人 30kg 2 3 已經(jīng)考慮過的若干方案的比較 2 3 1 常見幾種除草機(jī)械除草原理 1 滾刀式除草機(jī) 15 其鼓和固定床與刀片刀 滾刀形狀像一個(gè)圓筒形籠 螺 旋切刀安裝在圓柱表面 滾刀旋轉(zhuǎn)稻草桿相對(duì)于底刀生產(chǎn)逐步削減剪切滑動(dòng)和草葉 滾刀式除草機(jī)的質(zhì)量取決于割草刀片數(shù)量和滾刀的速度滾刀 滾刀葉片數(shù)量 越多 的單元沿著長度切割的次數(shù)越多 割草還好 滾刀刀數(shù)量范圍通常 3 12 件 滾刀 的速度越高 剪草很好 滾刀式除草機(jī)價(jià)格昂貴 嚴(yán)格維護(hù) 2 旋轉(zhuǎn)葉片式除草機(jī) 也稱為刀掛 15 它是由橫向懸掛在直葉片垂直軸在高 速切割上層葉片的草 其工作裝置的細(xì)長的除草刀或刀片刀橫刀板 高速旋轉(zhuǎn)葉片 碰撞與草莖 切 這是不支持的 類風(fēng)葉形狀的葉片 在高速旋轉(zhuǎn)下 表面上形成 一定的真空草吹到直立的莖 容易降低 加上套管 渦流的形成將碎草送一套草切 割設(shè)備或出口噴出從套管泄漏 是目前國內(nèi)外最受歡迎的除草機(jī) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 3 3 甩刀式除草機(jī) 15 切割設(shè)備的垂直于葉片表面的鉸鏈軸的旋轉(zhuǎn) 高速時(shí) 在離心力的作用下 垂直于軸的葉片甩的核心 不斷影響刀片割草莖 由于刀片和 刀軸鉸鏈或磁盤 當(dāng)碰到沉重打擊對(duì)象可以讓路而損壞機(jī)器 4 甩繩式除草機(jī) 15 在工作裝置由尼龍繩割草板 盾牌的后面 割草盤高速 旋轉(zhuǎn)時(shí) 露在外面的尼龍繩在離心力的作用下 像一群直葉片影響草莖迅速切斷了 草 2 3 2 除草機(jī)的工作設(shè)計(jì)方案 我們可以設(shè)計(jì)行除草機(jī)必須首先通過一個(gè)分力 為了讓操作員操作在正常步行 速度 通過增長的機(jī)構(gòu)繼續(xù)轉(zhuǎn)移 除草作用相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向的葉片和人民的方向垂直移 動(dòng) 通過增長身體運(yùn)動(dòng)前需要傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)組件轉(zhuǎn)換后水平 除草機(jī)是通過分析組成框圖 如圖 2 2 所示 圖 2 2 中耕除草機(jī)的組成框圖 2 3 3 其他工作設(shè)計(jì)方案的比較 可以實(shí)現(xiàn)手把雜草控制功能的技術(shù)原理 但是每個(gè)人都有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn) 具體分 析如下 1 用腳驅(qū)動(dòng) 用腳驅(qū)動(dòng)時(shí) 一般運(yùn)營商需要驅(qū)動(dòng)機(jī)站或坐在硬 所以草機(jī)的 設(shè)計(jì) 除了要把草完成 但也承擔(dān)運(yùn)營商的重量和方向控制裝置 使機(jī)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜 尺寸較大 對(duì)中耕雜草生長的分布不適合 不適合在中耕使用 2 用手驅(qū)動(dòng) 驅(qū)動(dòng) 可以避免司機(jī)用腳的問題 使機(jī)柜設(shè)計(jì) 操作靈活 因 此 我們選擇設(shè)計(jì)手動(dòng)式除草機(jī) 3 切割方式 用刀割的草 但草軟草的一端是自由的 而切是很難實(shí)現(xiàn)的 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 4 4 一打 玩刀或草繩中斷 修理草這樣速度很高時(shí) 中斷的草還沒有下來之 前 草 草等產(chǎn)品 但結(jié)果是不好的 5 用剪的方式 用刀割草 使用兩個(gè)葉片之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理將更容易割草 和不需要一個(gè)高速度 因此 我們選擇機(jī)器的目的是作為一個(gè)人工除草機(jī) 手動(dòng)方式和手 手推兩種 機(jī)器很容易實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的旋轉(zhuǎn)和往復(fù)直線運(yùn)動(dòng) 如果用 手處理實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行組件 因?yàn)槌輽C(jī)取決于人推動(dòng) 操作員完成動(dòng)作太多 不便于操作 讓操作員只能通過簡(jiǎn)單的操作可以完整的雜草控制作用 可以用手推 除草機(jī)推動(dòng) 除草機(jī)滾輪旋轉(zhuǎn)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到往復(fù)運(yùn)動(dòng)和輸出到執(zhí)行組件 顯然為了 機(jī)器是手動(dòng)式 除草機(jī)是合理和可行的 根據(jù)檢查信息 可選組合 變化規(guī)律構(gòu)成的初步方案 通過前面的分析 手動(dòng) 式行除草機(jī)只需要一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)形式轉(zhuǎn)換功能 即 旋轉(zhuǎn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng) 所以 不必 在矩陣表配置列表 轉(zhuǎn)向直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換函數(shù)最簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)為曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 直 推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)和齒輪齒條機(jī)制 2 4 關(guān)鍵問題及其解決辦法 2 4 1 增速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)選擇 生長機(jī)制是傳輸?shù)暮诵牧α亢妥兯贆C(jī)構(gòu) 其速度變化直接改變剪切刀具的運(yùn)動(dòng) 我鋤除草機(jī)采用圓柱凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 可以利用圓盤的形狀輪廓特征 因此閥瓣旋轉(zhuǎn)通過撥桿的一側(cè)固定在滑塊上 可以 調(diào)節(jié)水平 運(yùn)動(dòng) 所以你得到一個(gè)新的凸輪 凸輪 其工作原理如圖 2 3 所示 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 5 圖 2 3 圓柱凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 2 4 2 幾種增速方式的實(shí)現(xiàn)比較 用組合法實(shí)現(xiàn)增速 為了使運(yùn)營商在正常步行速度操作 力量應(yīng)該通過通過機(jī)構(gòu) 的增長繼續(xù)傳遞 由于輸入組件的固定軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)制 所以在除草移動(dòng)輸入 組件運(yùn)動(dòng)的輪子和組件之間的轉(zhuǎn)換機(jī)制 可用于鏈 皮帶和齒輪傳動(dòng) 為了使除草 機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊 可以使用齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 齒輪和齒輪與直齒佳能 螺旋圓柱齒輪傳 動(dòng) 圓錐齒輪和蝸輪蝸桿傳動(dòng) 等 蝸輪和蝸桿傳動(dòng)的效率低 一般蠕蟲是活躍的 和交叉軸的空間 應(yīng)用于割草機(jī) 可使支撐結(jié)構(gòu)是復(fù)雜的 圓錐齒輪傳動(dòng)的軸相交 一個(gè)齒輪的暫停 也會(huì)使除草機(jī)支撐結(jié)構(gòu)是復(fù)雜的 直齒圓柱齒輪和螺旋圓柱齒輪 軸相互平行 支撐結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單 同時(shí)除草機(jī)不高 負(fù)載的速度不大 因此 選擇 直齒圓柱齒輪的增長機(jī)制 機(jī)構(gòu)組成方案如圖所示 1 帶動(dòng)齒輪增速的曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 圖 2 4 帶動(dòng)齒輪增速的曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 2 帶齒輪增速的直動(dòng)推桿盤狀凸輪機(jī)構(gòu) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 6 圖 2 5 帶齒輪增速的直動(dòng)推桿盤狀凸輪機(jī)構(gòu) 3 帶齒輪增速的齒輪齒條機(jī)構(gòu) 圖 2 6 帶齒輪增速的齒輪齒條機(jī)構(gòu) 以上為機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 由于不同的政治工具剪切方向和除草機(jī)垂直方向 如圖 2 5 所示 1 和 2 方案 組 織不能最終滿足設(shè)計(jì)要求 仍然需要機(jī)構(gòu)進(jìn)一步配置 計(jì)劃 1 使用李子凸輪 梅花形凸輪廓線 和連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)軌上的滑塊的往復(fù)運(yùn)動(dòng) 工作原理如圖 2 7 所示 圖 2 7 梅花凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 7 方案 2 圓柱凸輪機(jī)構(gòu)是用來改變凸輪軸旋轉(zhuǎn)到滑塊的往復(fù)運(yùn)動(dòng) 其工作原理如 圖 2 7 所示 圖 2 8 圓柱凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 在圖 6 所示的梅花凸輪機(jī)構(gòu)中 往復(fù)運(yùn)動(dòng)的凸輪旋轉(zhuǎn)成執(zhí)行組件需要添加一個(gè) 支點(diǎn)和一個(gè)組件的兩個(gè)低副 或組件一雙更高 它將增加機(jī)構(gòu)的復(fù)雜性 和設(shè)計(jì)應(yīng) 該短 否則將不可避免地增加梅花凸輪的大小 或過度的原因梅花迫在眉睫的凸輪曲 線 的邊緣 將減少傳遞到滑塊 如圖 2 3 所示 圖 2 6 圓柱凸輪機(jī)構(gòu)和端面凸輪機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 可以被認(rèn)為是除草機(jī)設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)制 2 5 機(jī)構(gòu)的功能及特點(diǎn) 機(jī)器使用一個(gè)固定的刀片刀片剪切相對(duì)運(yùn)動(dòng)和活動(dòng)的原則 結(jié)構(gòu)緊湊 體積小 重量輕 噪音低 無污染 使用方便 靈活 沒有發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 使用安全 可靠 易于維護(hù) 使用持久的鋁制底盤和結(jié)構(gòu) 沒 有生銹的特點(diǎn) 從來沒有卷曲 前輪采用萬向輪 具有良好的指導(dǎo) 生活的后輪輪長球軸承 除草機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)很容 易推動(dòng) 金屬處理很容易褶皺 減少包裝大小 處理長度可伸縮 也適用于不同的運(yùn)營 商的高度 底盤獨(dú)特的設(shè)計(jì)可以防止草阻塞出口 美觀的外表 更適合家庭用戶的審美需求 除了效果理想 成本低 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 中耕除草機(jī)的整體設(shè)計(jì) 8 第三章 中耕除草機(jī)的整體設(shè)計(jì) 3 1 整體設(shè)計(jì)方案 3 1 1 除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理 輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 通過單級(jí)減速器傳動(dòng)扭矩 再由端面齒輪和撥桿改變了方向 最終輸 出往復(fù)式剪切運(yùn)動(dòng) 總體方案設(shè)計(jì)如圖 3 1 所示 圖 3 1 總體方案設(shè)計(jì) 3 1 2 方案的選擇 解決方案一 經(jīng)濟(jì)增長實(shí)現(xiàn)通過使用齒輪機(jī)構(gòu) 提高機(jī)器的工作效率 解決了 人工除草機(jī)工作效率不高 使用面凸輪機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)形式轉(zhuǎn)換 就會(huì)變成一條直線往復(fù) 運(yùn)動(dòng) 滿足雜草控制運(yùn)動(dòng)的需求 形似天車 解決問題的處理努力的端面凸輪 方案 2 與蝸輪和蝸桿傳動(dòng)直接驅(qū)動(dòng)割草盤 采用修剪草坪 機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單 方便拆卸的刀具 但草地是柔軟的 免費(fèi)的一端 采用割草截?cái)嗟姆椒ê茈y實(shí)現(xiàn) 除草的數(shù)量 如果你想快速的效率 必須使用高功率 除草機(jī)結(jié)構(gòu)的解決方案很簡(jiǎn) 單 與軸向位置比較容易定位相比 蝸輪和蝸桿傳動(dòng)除草機(jī)水平引起的垂直軸的框 架結(jié)構(gòu)復(fù)雜 和增長機(jī)制 端面齒輪和撥桿運(yùn)動(dòng)組合 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 實(shí)用的凸輪推桿 運(yùn)動(dòng)組 雜草數(shù)量同時(shí) 權(quán)力必須的情況下 剪切方式總是比切割模式效率高 蝸 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 中耕常見雜草切割阻力研究 9 輪蝸桿傳動(dòng)除草機(jī)組織方案圖如圖 3 1 所示 通過比較我選擇方案一 選擇方案一能夠更好的實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)傳遞 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 中耕常見雜草切割阻力研究 10 第四章 中耕常見雜草切割阻力研究 為了確定鋤除草機(jī)切割雜草方案是可行的 并進(jìn)行了研究 以確定行行常見雜 草切削阻力除草機(jī)切削時(shí)切削力的雜草 4 1 試驗(yàn)臺(tái)構(gòu)成及原理 試驗(yàn)臺(tái)如圖 11 所示 電機(jī)試驗(yàn)臺(tái) PC B 型皮帶傳動(dòng)主電機(jī) 功率 335 w 額定轉(zhuǎn)速 1500 r min 速度開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)速度 0 1500 r min 夾緊裝置固定在電機(jī)軸垂直的 平面 得到最大切削阻力雜草 切割設(shè)備句柄自制 80 毫米半徑 壓力測(cè)量裝置由壓 力傳感器和壓力顯示 5 公斤范圍 最低閱讀 0 001 公斤 圖 4 1 蝸輪蝸桿傳動(dòng)的割草機(jī) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 中耕常見雜草切割阻力研究 11 圖 4 2 試驗(yàn)臺(tái) 電機(jī)外殼固定在支承軸承 可以搖擺轉(zhuǎn)子的軸線重合 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí) 轉(zhuǎn)動(dòng)手 柄阻力桿 L2 由于定子和轉(zhuǎn)子之間的交互磁場(chǎng) 當(dāng)葉片剪雜草莖 以轉(zhuǎn)子馬達(dá)殼 旋轉(zhuǎn)相反的方向 由固定在定子轉(zhuǎn)矩住房轉(zhuǎn)讓臂扭力桿 L1 傳遞到壓力傳感器和數(shù) 顯控制儀表上的閱讀 一般工程計(jì)算 空載轉(zhuǎn)矩 T0 可以忽略不計(jì) 能想到的電磁轉(zhuǎn) 矩 T 等于 TD 的輸出扭矩軸 10 11 那就是 輸出軸扭矩 TD 認(rèn)為應(yīng)該 fcl1 電磁轉(zhuǎn)矩 T 10 2Q1L2類型的 FC 切削阻力 Q1 數(shù)顯控制儀表讀數(shù) L1 切割阻力的手臂 L1 80 毫米 L2 為扭力桿 L2 120 毫米 FC 切削阻力可以通過式 1 計(jì)算 FC Q1L2 L1 1 5 Q1 4 2 研究結(jié)果 取中耕常見雜草狗尾草與牛筋草為研究對(duì)象 1 得出 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 中耕常見雜草切割阻力研究 12 圖 4 3 雜草直徑與切割力關(guān)系 通過實(shí)際運(yùn)用中除草機(jī)械的分析與雜草生長特性分析 取除草 F 250N 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 齒輪的計(jì)算部分 13 第五章 齒輪的計(jì)算部分 雜草控制是通過實(shí)驗(yàn)獲得 F 250 n 端施加到齒輪上力的大小如下 125FN 車輪提供轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)剪刀 機(jī)械運(yùn)動(dòng) 假設(shè)車輪的直徑 20Dm 輪子周長為68 3Cm 假定人的正常行走步數(shù)為 50 ms 假定所有刀具的力量來自車輪的扭矩由運(yùn)動(dòng)引起的 則 121ffPFv 172 fPW 軸 I 上的所傳遞的功率大小為 12 38 9ffPW 軸 II 上的所傳遞的功率大小為 1246 A 輪子所傳遞的功率大小為 2 149 PW A輪 1 5 1 齒輪設(shè)計(jì)思路及要求 除草機(jī)中的齒輪設(shè)計(jì)要求 1 合理的選擇模塊 在現(xiàn)代傳播設(shè)計(jì) 每個(gè)齒輪模塊的選擇是不同的 但為 了經(jīng)濟(jì)和使用需求 主要模塊 2m 2 合理的壓力角的選擇 對(duì)于相同的齒輪分度圓 如果壓力角是不同的 畢 業(yè)圓基圓也不同 當(dāng)壓力角越大 基圓直徑越小 漸開線曲線越多 齒根會(huì)變厚 齒面曲率半徑增加 因此可以提高齒彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度 螺旋角的合理選擇 以保證穩(wěn)定的齒輪傳動(dòng) 噪音低和更少的影響 所有齒輪 選擇更大的螺旋角 通常約為 30 3 分析 8 牙齒 容積式齒輪 與修正系數(shù)的增加 附錄也增加 附錄將逐漸 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 齒輪的計(jì)算部分 14 變尖 所以你必須計(jì)算齒頂圓錐齒輪 4 除草機(jī)的齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法 8 局發(fā)布了我國國家標(biāo)準(zhǔn) 漸開線圓柱齒 輪承載能力計(jì)算方法是設(shè)置參照國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的計(jì)算方法 該方法充分考慮各種 因素的影響齒輪的承載能力 現(xiàn)在已經(jīng)成為最準(zhǔn)確 全面齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法 各種牙齒載荷影響因素大致可以分為四個(gè)方面 分別有四個(gè)負(fù)載系數(shù)修改名字 這四個(gè)系數(shù)分別使用系數(shù) 動(dòng)載荷系數(shù) 齒的載荷分布系數(shù)和齒間載荷分布系數(shù) 各種齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法所采用的動(dòng)載荷系數(shù)千伏在形式上有很大的差別 考慮 的問題是不一樣的 各種齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法采用齒的載荷分布系數(shù)的計(jì)算方法各不相同 各種齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法采用齒間載荷分布系數(shù)有很大區(qū)別處理 由于汽車變速箱的工作特點(diǎn) 使牙齒的負(fù)荷波動(dòng) 對(duì)于這種不穩(wěn)定的負(fù)載情況 你可以看到從上面的四個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO 的齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法是一種更為 合理和精確的方法 所以本文齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算使用這種方法 齒輪的傳動(dòng)功率 牙處于懸臂狀態(tài) 齒根彎曲應(yīng)力和其他壓力 并有較大的應(yīng)力 集中 為了使生命的齒輪在一個(gè)預(yù)定的時(shí)期不是折斷事故 必須使最大應(yīng)力小于許用 應(yīng)力的牙根 5 2 齒輪設(shè)計(jì)過程 1 輸出轉(zhuǎn)矩設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)速 13 04 min0 56 Cnr A 軸 I 上的轉(zhuǎn)速 92ni A 計(jì)算輪子傳遞的轉(zhuǎn)矩 6 510PTn 輪 可得 1234 7TNmA輪 軸 I 上的轉(zhuǎn)矩為 12 39 0i AA 2 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 齒輪的計(jì)算部分 15 2 齒輪的參數(shù)設(shè)計(jì) 選擇齒輪材料 熱處理 精度等級(jí)及其齒數(shù) 使用除草機(jī)為一般工作機(jī) 齒輪材料及熱處理 8 精度 齒輪 40 cr 空調(diào) 齒面硬度 280HBS 大齒輪 45 鋼 空調(diào) 齒面硬度是 240HBS 選擇小齒輪齒數(shù) z1 23 大齒輪齒數(shù) 2169Zui 3 基本參數(shù)的選擇 試選載荷系數(shù) 1 6tK 選擇的齒寬系數(shù)為 08d 查得彈性系數(shù)為 189 EZMpa 3 按齒面硬度查取接觸疲勞極限 小齒輪 lim1720HP 大齒輪 lim2580HMPa 4 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N 假設(shè)機(jī)器負(fù)載有輕微的震動(dòng) 除草大約是每月一次 每次 2 小時(shí) 預(yù)計(jì)使用壽命為 50 年 齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 1160hjnL 可得 81 492N 大齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為 7123 0i 4 5 接觸疲勞壽命的計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力檢查系數(shù) 小齒輪 1 02HNK 大齒輪 2 9HNK 接觸疲勞強(qiáng)度安全系數(shù) 1 0HS 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 齒輪的計(jì)算部分 16 有公式 1lim59 6HNKMPaS 5 2li2 4H 6 試算小齒輪分度圓直徑 21312EHtKTZud 7 可得 1 7tm 為了保證制造工藝簡(jiǎn)單 取 140tdm 模數(shù) 1 4 dz 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 2m 小齒輪分度圓直徑 146dzm 大齒輪分度圓直徑 238 大齒輪齒寬 21 dBb 圓整取 37b 小齒輪齒寬 14 加寬 5mm 中心距 29am 小齒輪齒全高 112 54afh 大齒輪齒全高 2f 6 計(jì)算載荷系數(shù) K 查得使用系數(shù) 1 5A 圓周力 1 270 tTFNd 1 2570 5 43AtFNbm 查得動(dòng)載荷系數(shù) VK 查得齒間載荷分配系數(shù) H FK 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章 齒輪的計(jì)算部分 17 查得齒向載荷分布系數(shù) 1 39K 一般經(jīng)仔細(xì)跑合 取 1 2HFK 計(jì)算載荷系數(shù) 204AVH 7 修正計(jì)算 3312 043 16ttdmK 已取 46 m 符合接觸疲勞強(qiáng)度條件 8 齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核過程 確定設(shè)計(jì)參數(shù) 載荷系數(shù) K 1 257 12 034AVFK 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 1390TNm 檢查齒形系數(shù) 6FY 2 4F 和應(yīng)力修正系數(shù) 1 58SY 21 75S 檢查彎曲疲勞壽命因素 小齒輪 1 85NK 大齒輪 209FNK 通過齒面硬度查得齒輪的彎曲疲勞極限 limF 小齒輪 lim16MPa 大齒輪 lim2450FMPa 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 F 取彎曲疲勞強(qiáng)度安全系數(shù) 1 3S 由公式 1limFNK 可得 1405 FMPa 由公式 2li2FS 可得 23 F 齒根彎曲應(yīng)力 111180 5FFSFKTYPabdm A21 274 M 結(jié)論 計(jì)算可得彎曲疲勞強(qiáng)度足夠 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第六章 軸的計(jì)算部分 18 第六章 軸的計(jì)算部分 6 1 中耕除草機(jī)中軸 II 的設(shè)計(jì) 1 II 軸材料的選擇 沒有特殊要求的軸 選擇了 45 鋼調(diào)質(zhì)處理 640BMPa 初步估算軸徑 根據(jù)輸入的抗扭強(qiáng)度估算軸的最小直徑 根據(jù) 45 鋼 16C 根據(jù)公式 5 133min20 896 619 02dC 加 取 min20d 2 II 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) II 軸上零件的軸向和周向位置 從左輪子連接處向右取 1014210m 考慮到軸的結(jié)構(gòu)工藝性 考慮到結(jié)構(gòu)工藝性 軸的軸左和右制成 245 倒角 3 軸 II 的強(qiáng)度演算 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后 軸部分力量的大小和點(diǎn)位置參數(shù)如軸徑 軸承壽命 段落是已知的 齒輪上作用力的大小轉(zhuǎn)矩 13 7TNm A輪 齒輪端面分度圓直徑 22698 coss0nmdz 圓周力 2 170 5 tTFN 輪 徑向力 anta2 61 9 coscsrt 軸向力 ta0 aFN 8 受力簡(jiǎn)圖如 13 所示 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第六章 軸的計(jì)算部分 19 圖 6 1 垂直面上受力簡(jiǎn)圖 垂直平面軸承的反應(yīng)力和彎矩主要部分 12 56930 5 raBVFN DrBV 截面 C 處的彎矩為 12 379 BVCMFm A左12 5379 VMFm A右 垂直面上截面的彎矩如下所示 圖 6 2 垂直面上截面的彎矩 軸承的彎矩和水平平面軸承的主要部分 12 58 tBHFN DtB 截面 C 處的彎矩為 12 504 CHBMFNm A 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第六章 軸的計(jì)算部分 20 在水平面上截面的支持力反映在如 14 圖所示 圖 6 3 水平面上截面的支反力 截面 C 處的合成彎矩為 22108 CHVMNm A左 左C右 右 水平面上截面的彎矩及合成彎矩 圖 6 4 水平面上截面的彎矩及合成彎矩 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 當(dāng)進(jìn)行了檢查 對(duì)最大彎矩和扭矩的軸截面強(qiáng)度通常是檢查 和截面應(yīng)力計(jì)算得到 2248 57 vMTPaW 9 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第六章 軸的計(jì)算部分 21 通過查表可知 材料是 45 鋼 調(diào)質(zhì)處理的許用應(yīng)力 160MPa 因?yàn)?1v 故安全 6 2 中耕除草機(jī)中軸 I 的設(shè)計(jì) 1 選擇軸 I 無特殊要求的材料 和 45 鋼調(diào)質(zhì)處理?xiàng)l件的選擇 640BMPa 初步估算軸徑 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估計(jì)的輸入端的最小軸徑 按 45 鋼 取 1C 根據(jù)公式 5 133min10 4612 3 7PdC 加 取 min14d 2 軸 I 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在我上軸零件軸向方向取向 大齒輪軸我對(duì)稱定位 左 右兩端套定位 安裝 電力傳輸很簡(jiǎn)單 常用的兩端軸承相同的大小 以便加工 安裝和維護(hù) 方便拆卸軸承 軸承軸肩不宜過高 齒輪與軸的軸向固定采用普通平鍵 聯(lián)接 根據(jù)乍得軸斷面尺寸的直徑齒輪的關(guān)鍵 為合作 滾子軸承內(nèi)圈與軸基本孔 系統(tǒng)的使用 確定段落耳軸位置確保肩的高度 和長度從左向右輪附件分 14 毫米 16 毫米 18 毫米 22 毫米 18 毫米 16 毫米 14 毫米 考慮軸的結(jié)構(gòu)工藝性 考慮到軸的結(jié)構(gòu)工藝性 在軸的左端和右段均制成245 倒角 軸 I 的強(qiáng)度演算 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后 軸部分力量的大小和點(diǎn)位置參數(shù)如軸徑 軸承壽命 段落是已知 的 該力對(duì)齒輪的扭矩 T 3911N mm 齒輪端面分度圓直徑 112346 coss0nmdzm 圓周力 1 270 5 tFN 徑向力 antan20 61 9 coscosrt N 軸向力 atF 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第六章 軸的計(jì)算部分 22 軸 I 垂直面上受力簡(jiǎn)圖 圖 6 5 軸 I 垂直面上受力簡(jiǎn)圖 軸承的彎矩和垂直平面的主要部分 2110 54 20 56 30 5 r aBVFFN 68 DrBVN 方向相反 截面 C 處的彎矩為 1 972 BVCMm A左29120 56 DVVMFm A右 軸 I 垂直面上截面的彎矩 圖 6 6 彎矩的軸垂直剖面 水平平面軸承的反應(yīng)力和彎矩的主要部分 120 58 tBHFN DtB 截面 C 處的彎矩為 120 546 HBMFm A 軸 I 水平面上截面的支反力 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第六章 軸的計(jì)算部分 23 圖 6 7 軸 I 水平面上截面的支反力 Fig 19 Axis horizontal plane cross section of the reaction forces 截面 C 處的合成彎矩為 22109 CHVMNm A左 左 7C右 右 軸 I 在如圖 19 的水平面支撐力 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 當(dāng)進(jìn)行了檢查 其最大彎矩和扭矩的軸截面強(qiáng)度通常是檢查 取 0 6 該截面上的計(jì)算應(yīng)力 221 4 vMTPaW 10 通過查表可知 材料是 45 鋼 調(diào)質(zhì)處理的許用應(yīng)力 160Ma 因?yàn)?1v 所以安全 圖 6 8 軸 I 水平面上截面的彎矩及合成彎矩 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第七章 刀具的設(shè)計(jì)計(jì)算部分 24 第七章 刀具的設(shè)計(jì)計(jì)算部分 7 1 刀具的概述 除草機(jī)采用剛性切割類型 運(yùn)動(dòng)模式選擇往復(fù)運(yùn)動(dòng) 往復(fù)切割裝置由上 下兩套刀 動(dòng)態(tài)和雙動(dòng)兩個(gè)方面 本設(shè)計(jì)采用單一動(dòng)作的 運(yùn)動(dòng) 單動(dòng)刀動(dòng)刀刀是往復(fù)運(yùn)動(dòng) 其特點(diǎn)是 0St 葉片的旅行距離和上下刀 片都是平等的 剪切機(jī)的上部和下部葉片形狀是相同的 剪切 割草兩邊同時(shí) 旅行 速度的 大小變化 合理的切削方法是使用一個(gè)更大的剪切速度 刀片的速度圖如圖 21 所示 剪刀自右移 其速度和增加逐漸從零 沒有達(dá)到之 前 因?yàn)榈督佑| 而不是減少 葉片到達(dá)時(shí) 兩個(gè)葉片開始接觸 然后被稱為切削速 度 然后移動(dòng)到正確的葉片運(yùn)動(dòng)減少 葉片到來之前 這兩個(gè)相互接觸刀片 不再 切割后 然后被稱為切削速度 由 1aV到 c為切割速率的變化轉(zhuǎn)變限度 由圖 21 可知 1aV大于終切速 1c 切割速度的變化 圖 7 1 切割速度的變化 在切割過程中 一些草的頂部是一個(gè)刀片側(cè)到另一個(gè)刀和剪切 然后切割前傾 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第七章 刀具的設(shè)計(jì)計(jì)算部分 25 7 2 刀具的運(yùn)動(dòng)分析 刀片機(jī)一起旅行時(shí)間的距離稱為切刀的過程中 表達(dá)了在 H 絕對(duì)距離內(nèi)刀具運(yùn) 動(dòng)如 10 51236286 49mvtxtnmc 50y 式中 mv 機(jī)器的前進(jìn)速度 s 1t 刀具水平運(yùn)動(dòng)的距離C 輪子的周長 一個(gè)行程所需要的時(shí)間為 1020 786 49tsx 一個(gè)行程運(yùn)動(dòng)的絕對(duì)距離 m035yvt 可得切刀的進(jìn)程 H 為 0mt 由于端面齒輪銑刀旋轉(zhuǎn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)每周 6 倍 刀具運(yùn)動(dòng)提出了對(duì)稱的加速減速 速 度由 1avss 變化 從 0 到達(dá) 1av的所需的時(shí)間與 1av到達(dá) 0 的時(shí)間均為0 35 運(yùn)動(dòng)分析 刀具是勻加速運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)方程 1210 35avt 可得 1257 43 6avms 切刀的平均速度 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第七章 刀具的設(shè)計(jì)計(jì)算部分 26 0571 4328 pvms 刀具的平均速度 pv和機(jī)器的前進(jìn)速度 mv的比值 稱為刀具的速度比 0 571m 11 根據(jù)類似的茶樹修剪機(jī)和測(cè)試分析 采茶機(jī) 可以動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)速較小的行除草機(jī)傳 動(dòng)效率較高 7 3 刀具的結(jié)構(gòu)尺寸及相關(guān)參數(shù) 刀片切割設(shè)備的重要組成部分 由于不同的使用條件和運(yùn)動(dòng)參數(shù) 使葉片具有不 同的參數(shù)模型和一些差異 表 7 1 中耕除草機(jī)的主要參數(shù) 項(xiàng)目 切割 器的 形式 切割幅 寬 刀片間 距 刀片 運(yùn)動(dòng) 形式 刀片往復(fù) 頻率 刀片 形狀 配套動(dòng)力 操作 人數(shù) 凈重 中耕 除草 機(jī) 往復(fù) 切割 240mm 20mm 單動(dòng) 860r min 平形 149 1W 113r min 1 人 30kg 切割角度的加大使得切口變得不齊 當(dāng)?shù)镀烦淘?13 5 4m時(shí) 刀片的切角 和楔角 不影響割草的質(zhì)量 往復(fù)式刀刃的切角 和楔角 如圖 22 所示 切割角 和往復(fù)式刀片楔角 如圖 22 所示 往復(fù)式葉片的主要技術(shù)參數(shù)如表 4 所示 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第七章 刀具的設(shè)計(jì)計(jì)算部分 27 圖 7 2 往復(fù)式刀刃的切割角 和楔角 表 7 2 往復(fù)式刀片的主要技術(shù)參數(shù) 項(xiàng)目 刀片 刀間距 刀高 切割角 刀角 硬度 HRC 動(dòng)刀片 38 往復(fù)式刀片 定刀片 20mm 35m 140 65 60 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第八章 端面齒輪及撥桿的設(shè)計(jì)部分 28 第八章 端面齒輪及撥桿的設(shè)計(jì)部分 8 1 端面齒輪和撥桿的概述 鋤除草機(jī)端面齒輪和撥桿運(yùn)動(dòng)對(duì)類似于凸輪與推桿 并直接撥桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)的運(yùn) 動(dòng)影響的工具 的規(guī)則上的撥桿端面齒輪是凹凸表面運(yùn)動(dòng) 從而使動(dòng)力刀具的運(yùn)動(dòng) 8 2 端面齒輪和撥桿的運(yùn)動(dòng)分析 圖 8 1 端面齒輪的形狀 對(duì)撥桿的運(yùn)動(dòng)要求為 端齒輪轉(zhuǎn)過 26 推桿上升 20mm 端齒輪在轉(zhuǎn)過 撥桿下降 20mm 推桿再轉(zhuǎn)過 8 時(shí) 撥桿又截止不動(dòng) 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如圖 2 14 所示 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第八章 端面齒輪及撥桿的設(shè)計(jì)部分 29 圖 8 2 運(yùn)動(dòng)分析圖 撥桿在端面齒輪 130 的地方安裝 圖中 a 和 b 在撥桿上升對(duì)處的端面齒輪旋轉(zhuǎn) 的角度 26 c 為 8 在端面齒輪撥桿和端面齒輪旋轉(zhuǎn)角接觸點(diǎn)的行程如下 9 530adm 16c d 型端面上的撥桿和齒輪端面齒輪接觸的中心的直徑大小 圖 8 3 端面齒輪的輪廓曲線 假設(shè)最終齒輪的運(yùn)動(dòng)行程 X 接觸點(diǎn)上下的位移為 Y 能算出軌跡方程為 2360XdYk 在式中各參數(shù) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 結(jié)論 30 為端面齒輪旋轉(zhuǎn)的角度 對(duì)端齒運(yùn)動(dòng)行程的上下齒輪的運(yùn)動(dòng)位移 K 參數(shù) 代入特殊值 40 26 可得 0 23k 因此 得到了接觸點(diǎn)的上下位移的軌跡方程 22360YkXd 12 推程階段 132680 216YkXd 130 8 遠(yuǎn)休止階段 236180 Y 2 1380 回程階段 312680 236YkXd 310 8 近休止階段 485 0Y 40 5 通過運(yùn)動(dòng)分析可以撥桿端面齒輪輪廓線的工作 由于端面齒輪 6 相同近似的凸輪的結(jié)構(gòu) 所以只要撥桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)的工作輪廓線 計(jì)算結(jié)果可以得到齒輪的工作輪廓線的對(duì)應(yīng)值 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第八章 端面齒輪及撥桿的設(shè)計(jì)部分 31 表 9 1 端面齒輪的工作輪廓線 X mm Y mm 0 0 02 2 269 0 1184 4 538 0 4746 6 807 1 0668 9 076 1 89510 11 345 2 9602 13 614 4 2634 15 883 5 80216 18 152 7 5788 20 421 9 59120 22 690 11 841 24 959 14 3284 27 228 17 05126 29 497 20 000 通過以上參數(shù)表中 我們可以近似處理的工作端面齒輪輪廓線 學(xué)位的形狀 端面齒 輪更精確 工作輪廓線 如圖 2 16 所示 圖 9 1 端面齒輪的工作輪廓線 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 結(jié)論 32 圖 9 2 主軸受力情況圖 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第八章 端面齒輪及撥桿的設(shè)計(jì)部分 33 結(jié) 論 畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科教學(xué)工作的最后環(huán)節(jié) 也是一個(gè)重要環(huán)節(jié) 是對(duì)學(xué)生全面的測(cè) 試知識(shí)的大學(xué)生活 通過這個(gè)設(shè)計(jì) 四年的大學(xué)研究進(jìn)一步了解的知識(shí) 充分利用 學(xué)習(xí)本專業(yè)課程 綜合運(yùn)用這些知識(shí) 同時(shí)學(xué)習(xí)了四年的研究 認(rèn)為 本設(shè)計(jì)中使 用 通過本課程的學(xué)習(xí) 我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的基本內(nèi)容有一個(gè)總體的了解機(jī)械設(shè)計(jì) 制造及其自動(dòng)化專業(yè)知識(shí)上升到一個(gè)新的水平 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 參考文獻(xiàn) 34 參考文獻(xiàn) 1 張林 李明 裴毅 雜草切割阻力試驗(yàn)研究 J 湖南農(nóng)大校報(bào) 2011 2 戴錦春 肖榮清 陳小圻 楊均青 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裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào) 2006 20 3 51 55 16 王聯(lián)奎 侯建華 螺旋輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) J 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備 2007 176 1 16 24 17 楊長牛 符純?nèi)A 賀元成 鄭自求 齒式聯(lián)軸器最大偏角計(jì)算及在多柔傳動(dòng)裝置上的應(yīng)用探討 J 重慶 重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 2006 18 單春賢 方攀 邵霞 割草機(jī)機(jī)具參數(shù)對(duì)拋撒碎草的影響 J 江蘇 江蘇大學(xué)能源與動(dòng)力工程 學(xué)院 2009 19 楊人鳳 何挺繼 減小剪切器漏割區(qū)的途徑 J 西安公路交通大學(xué)學(xué)報(bào) 1997 17 2 95 97 20 J H Yoon H Huh Efficiency Enhancement in Sheet Metal Forming Analysis with a Mesh Regularization Method J Materials Processing Technology 2003 125 126 616 621 21 Gow Yi Tzou Ming Nan Huang Analytical modified model of the cold bond rolling of unbounded double layers sheet considering hybrid friction J Materials Processing Technology 2003 125 126 622 627 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄 35 致 謝 近兩個(gè)月的時(shí)間終于將這篇論文寫 在論文寫作的過程中遇到了無數(shù)的困難和 障礙 都在同學(xué)和老師的幫助 尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師李明老師 他給 了我無私的指導(dǎo)和幫助 多次幫助修改和改進(jìn) 此外 學(xué)校圖書館查找信息 圖書 館的老師也給了我很多支持和幫助 來幫助和指導(dǎo)我的老師們說該中心謝謝 感謝這篇論文涉及到每一個(gè)學(xué)者 本文引用了一些學(xué)者的研究文獻(xiàn) 如果沒有 你學(xué)術(shù)研究成果的幫助和啟發(fā) 我將很難完成這篇論文的寫作 感謝我的同學(xué)和朋 友 在我寫論文的過程中給了我很多有用的材料 在論文寫作的過程和布局的光提 供熱情的幫助 因?yàn)槲业乃接邢?設(shè)計(jì)的很難避免會(huì)有錯(cuò)誤 懇請(qǐng)獲得每個(gè)老師批評(píng)和糾正 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 致謝 36 附 錄 附錄 1 A 0 圖紙 1 張 附錄 2 A 1 圖紙 1 張 附錄 3 A 2 圖紙 2 張 附錄 4 A 3 圖紙 4 張