2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),bfh,玉米,滅茬,種肥,聯(lián)合,播種機(jī),機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
附表2：（指導(dǎo)教師和學(xué)生用）
西北農(nóng)林科技大學(xué)
本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū)
學(xué)院（系）： 機(jī)電學(xué)院 專業(yè)班級(jí)：機(jī)制073 學(xué)生： 陸春立 學(xué)號(hào)： 08107067
論文（設(shè)計(jì)）題目
2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師
朱琳
職稱
副教授
從事專業(yè)
機(jī)械工程
研究目標(biāo)及內(nèi)容：（不少于300字）
進(jìn)行2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，要根據(jù)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行二維工程圖繪制，最后畫(huà)出裝配圖進(jìn)行裝配。對(duì)關(guān)鍵零、部件做出三維模型進(jìn)行分析。
1、首先要對(duì)玉米聯(lián)合播種機(jī)的市場(chǎng)需求及現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)查分析，分析所要設(shè)計(jì)的玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)的市場(chǎng)前景，并制定出本次設(shè)計(jì)的基本方案；
2、然后分析所設(shè)計(jì)的玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的工作原理及應(yīng)用；
3、進(jìn)行滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作能力的設(shè)計(jì)計(jì)算；
4、進(jìn)行必要的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核；
5、進(jìn)行滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)機(jī)械部分的零件的二維工程圖繪制；
6、對(duì)關(guān)鍵零、部件做出三維模型進(jìn)行分析。
基本要求：
①掌握二維與三維設(shè)計(jì)方法，特別是認(rèn)真學(xué)習(xí)并應(yīng)用AutoCAD及Pro/Engineer軟件；②復(fù)習(xí)所有設(shè)計(jì)、制造課程的相關(guān)知識(shí)；③參考有關(guān)工程機(jī)械的資料，認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容并按已知條件進(jìn)行分析；④設(shè)計(jì)與論文的撰寫(xiě)要同時(shí)進(jìn)行。
進(jìn)
度
安
排
序號(hào)
預(yù)期論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度
起 止 日 期
1
熟悉題目、調(diào)研、查閱資料
2010.12.4-11.2.28
2
完成方案，確定第一部分初稿
2011.3.1-3.20
3
完成論文主體，設(shè)計(jì)計(jì)算，繪圖
2011.3.21-4.30
4
修改，完善設(shè)計(jì)，完成論文
2011.5.1-5.20
5
制作幻燈片，預(yù)答辯，準(zhǔn)備答辯
2011.5.21-5.31
6
7
備注
注：一式三份，院（系）、指導(dǎo)教師、學(xué)生各一份，由指導(dǎo)教師填寫(xiě)。
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)簽字： 年 月 日
2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
作者：陸春立 指導(dǎo)教師：朱琳
摘 要
本文對(duì)玉米種植意義、玉米耕作方式的現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)、玉米播種機(jī)械發(fā)展歷程與特點(diǎn)進(jìn)行分析和介紹，同時(shí)對(duì)玉米聯(lián)合播種機(jī)的市場(chǎng)需求及現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)查分析，分析2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)的市場(chǎng)前景。2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)在秸稈滅茬還田的同時(shí)施肥播種，實(shí)現(xiàn)了免耕播種，不僅提高工作效率，而且節(jié)省了成本。該機(jī)型設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，符合環(huán)保要求，工作效率高，滅茬率高等優(yōu)點(diǎn)，是一種國(guó)內(nèi)比較先進(jìn)的玉米聯(lián)合播種機(jī)機(jī)型。本文為2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，滅茬機(jī)構(gòu)作為聯(lián)合播種機(jī)的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)免耕播種的前提條件，動(dòng)力由配套拖拉機(jī)提供，采用三點(diǎn)懸掛方式與配套拖拉機(jī)連接，考慮到滅茬作業(yè)需要較大的功率輸入，且作業(yè)環(huán)境較差，采用具有傳動(dòng)可靠且效率較高的齒輪傳動(dòng)裝置，滅茬方式采用刀具于刀盤(pán)之上共同旋轉(zhuǎn)滅茬。根據(jù)整機(jī)的參數(shù)確定滅茬結(jié)構(gòu)的外形尺寸。根據(jù)設(shè)計(jì)的原始參數(shù)，設(shè)計(jì)校核傳動(dòng)裝置、作業(yè)裝置及其他輔助裝置，最后根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行滅茬機(jī)構(gòu)的二維工程圖繪制。
關(guān)鍵詞：玉米；播種機(jī)；滅茬；免耕播種
The Stubble body structure design of 2BFH-4 species of corn stubble United seeder fertilizer
Author: Lu Chunli Instructor: Zhu Lin
Abstract
朗讀顯示對(duì)應(yīng)的拉丁字符的拼音
字典
Significance of this paper, corn, corn tillage situation and future development trends, development process of corn planting and mechanical characteristics of the analysis and presentation, while the market demand for corn combine seeder investigation and analysis of existing products, analysis 2BFH-4 type United corn stubble seed fertilizer seeder market prospects. 2BFH-4 types of fat corn stubble straw stubble in the joint drills to field planting, while fertilization to achieve the no-tillage sowing, not only to improve efficiency and cost savings. The model design, compact structure, easy operation, environmental compliance, high efficiency, high stubble, etc., is a joint domestic corn planter more advanced models. This article The Stubble body structure design of 2BFH-4 species of corn stubble United seeder fertilizer, planter stubble institutions as an important part of the joint is a prerequisite for achieving no-till seeding, power provided by the supporting tractor, using three methods and the suspension supporting the tractor connection, taking into account the need for larger power tiller operation input, and the poor working environment, using a reliable and efficient transmission gearing, means using the tool in the stubble on the common rotary cutter stubble. According to the parameters of machine dimensions to determine the structure of stubble. According to the original design parameters, design checking gear, working equipment and other assistive devices, according to the design size of the final stubble institutions drawing two-dimensional works.
Keywords: 2BFH-4 Corn joint planter; stubble institutions; gear drive; two-dimensional engineering drawings
目 錄
摘 要 I
Abstract II
第一章 綜述 1
1.1玉米及玉米種植對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要意義 1
1.2玉米耕作方式的現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 1
1.2.1現(xiàn)階段玉米主要耕作方式 1
1.2.2未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 1
1.3玉米播種機(jī)械發(fā)展歷程與特點(diǎn) 2
1.3.1谷物條播機(jī) 3
1.3.2點(diǎn)播機(jī) 3
1.3.3聯(lián)合播種機(jī) 4
1.3.4免耕播種機(jī) 6
1.4玉米聯(lián)合播種機(jī)的市場(chǎng)前景分析 6
1.5.本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義和目的 7
第二章 玉米滅茬機(jī)構(gòu)工作原理及方案設(shè)計(jì) 8
2.1整機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理 8
2.2滅茬機(jī)構(gòu)工作原理 8
2.3滅茬機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 8
2.3.1整體框架結(jié)構(gòu) 8
2.3.2傳動(dòng)及滅茬作業(yè)機(jī)械部分 9
第三章 2BFH—4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 10
3.1設(shè)計(jì)的原始參數(shù) 10
3.2設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 10
3.2.1機(jī)架的設(shè)計(jì) 10
3.2.2減速器的設(shè)計(jì) 10
3.2.3齒輪傳動(dòng)組總成的設(shè)計(jì) 25
3.2.4刀盤(pán)總成的設(shè)計(jì) 34
第四章 總結(jié) 35
參考文獻(xiàn) 36
致謝 37
37
綜述
第一章 綜述
1.1 玉米及玉米種植對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要意義
根據(jù)有關(guān)資料顯示，2009-2010年度我國(guó)玉米產(chǎn)量達(dá)到1.5億噸左右,成為僅次于美國(guó)的世界第二大玉米生產(chǎn)國(guó)。玉米是一種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的糧食作物，其生產(chǎn)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中 占有很重要的地位。它不但是重要的糧食，而且是發(fā)展畜牧業(yè)的重要飼料，又是輕工業(yè)、食品業(yè)等不可缺少的原料之一。隨著我國(guó)工業(yè)化的不斷發(fā)展，對(duì)玉米的需求也越來(lái)越大。然而，由于我國(guó)人均耕地面積本來(lái)就少，不可能將過(guò)多的耕地用于玉米的生產(chǎn)，為了達(dá)到提高產(chǎn)量的目的，我國(guó)必須提高單位種植面積的產(chǎn)量。
1.2 玉米耕作方式的現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 現(xiàn)階段玉米主要耕作方式
人類社會(huì)發(fā)展到今天，人口、糧食、資源、環(huán)境等問(wèn)題已成為困擾人類的全球性問(wèn)題。以消耗資源、破壞生態(tài)、犧牲環(huán)境為代價(jià)發(fā)展農(nóng)業(yè)，逐漸成為過(guò)去。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必要條件和重要的推動(dòng)力。
農(nóng)業(yè)機(jī)械化是一個(gè)使用農(nóng)業(yè)機(jī)械逐步代替人、畜力進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)改造和經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程。
玉米的耕作方式也正在發(fā)生著深刻的變化。玉米耕作由原先是純?nèi)恕⑿罅Ω髦饾u發(fā)展到人機(jī)耕作，有的地方甚至實(shí)現(xiàn)了完全機(jī)械化。隨著玉米耕作機(jī)械的不斷發(fā)展和推廣，玉米耕作方式也有了新的發(fā)展。近年成功推廣的機(jī)械深耕、深松、虛實(shí)耕作法、免耕（少耕）法、秸稈還田等耕作新技術(shù)，有效地改善土壤結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)蓄水保墑能力，節(jié)約了寶貴的水資源，有利的促進(jìn)了玉米生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)然，就我國(guó)而言，由于起步較晚，農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展相對(duì)落后，我國(guó)許多地區(qū)依然在使用傳統(tǒng)的耕作方式進(jìn)行生產(chǎn)。
1.2.2 未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
保護(hù)性耕作是世界農(nóng)業(yè)耕作方式的趨勢(shì)，近年來(lái)這一耕作方式在我國(guó)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。
保護(hù)性耕作是相對(duì)于傳統(tǒng)翻耕的一種新型耕作技術(shù)。它的定義是：“用大量秸稈殘茬覆蓋地表，將耕作減少到只要能保證種子發(fā)芽即可，并主要用農(nóng)藥來(lái)控制雜草和病蟲(chóng)害的一種耕作技術(shù)”。根據(jù)保護(hù)性耕作的特點(diǎn)，由于它有利于保水保土、所以稱為保護(hù)性耕作。針對(duì)保護(hù)性耕作的基本要點(diǎn)，也可以用四句話來(lái)概括：秸稈覆蓋、免耕播種、以松代翻、化學(xué)除草。
保護(hù)性耕作起源于20世紀(jì)30年代的美國(guó)，目前美國(guó)、加拿大和澳大利亞等國(guó)已基本全部采用了以機(jī)械化為支撐的保護(hù)性耕作。
我國(guó)北方地區(qū)一直沿襲傳統(tǒng)的以鏵式犁翻耕土壤、裸露休閑耕作法。由于實(shí)行深耕細(xì)耙，破壞了土壤結(jié)構(gòu)，降低了土壤的水肥含量，裸露的耕地表土也加劇了沙塵暴的肆虐。
中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)課題組在山西省經(jīng)過(guò)近9年的連續(xù)試驗(yàn)研究，初步研究出一套適合中國(guó)國(guó)情的保護(hù)性耕作技術(shù)體系。結(jié)果顯示，機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)與傳統(tǒng)耕作技術(shù)相比，可降低地表徑流60％左右，減少土壤流失80％，減少大風(fēng)揚(yáng)沙60％；同時(shí)可以增加休閑期土壤儲(chǔ)水量，提高水肥利用效率，減少作業(yè)工序，增加農(nóng)作物產(chǎn)量。
滅茬免耕播種技術(shù)是保護(hù)性耕作的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)保護(hù)性耕作方式的關(guān)鍵技術(shù)。因此，發(fā)展和掌握先進(jìn)的滅茬免耕技術(shù)對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)快速發(fā)展具有重要的意義。
1.3 玉米播種機(jī)械發(fā)展歷程與特點(diǎn)
玉米播種是玉米種植過(guò)程中一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是保證玉米豐產(chǎn)豐收的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。玉米播種的季節(jié)性強(qiáng)、勞動(dòng)強(qiáng)度高、作業(yè)量有大。加快發(fā)展玉米播種作業(yè)機(jī)械化，對(duì)于提高作業(yè)效率，縮短播種時(shí)間，減輕勞動(dòng)力生產(chǎn)強(qiáng)度，有效保證玉米實(shí)現(xiàn)適時(shí)、適量、滿足農(nóng)藝環(huán)境條件播種，使玉米獲得良好的生產(chǎn)發(fā)育基礎(chǔ)。而且，隨著農(nóng)村勞動(dòng)力的大量轉(zhuǎn)移和收入水平的提高，農(nóng)民的生產(chǎn)、生活觀念和經(jīng)濟(jì)行為發(fā)生了根本性的改變，加快玉米播種機(jī)械化進(jìn)程成為廣大農(nóng)民的迫切需要。需要是發(fā)展的動(dòng)力。從耕地、播種、收獲三個(gè)主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)的機(jī)械化水平來(lái)看，播種機(jī)械化是較成熟的環(huán)節(jié)。但隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)玉米播種機(jī)械化的要求也越來(lái)越高。為此，加快玉米播種機(jī)械化的發(fā)展已成為當(dāng)務(wù)之急。玉米播種機(jī)械化技術(shù)是指在滿足玉米的播種期、播種量、種子在田間的分布狀態(tài)、播種深度和播后覆蓋壓實(shí)程度等農(nóng)業(yè)技術(shù)要求下，用機(jī)械來(lái)完成對(duì)玉米的播種、覆蓋壓實(shí)等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的作業(yè)技術(shù)。
公元前1世紀(jì)，中國(guó)已推廣使用耬，這是世界上最早的條播機(jī)具，今仍在北方旱作區(qū)應(yīng)用。
1636年在希臘制成第一臺(tái)播種機(jī) 。1830 年俄國(guó)人在畜力多鏵犁上制成犁播機(jī)。 1860年后，英美等國(guó)開(kāi)始大量生產(chǎn)畜力谷物條播機(jī)。20世紀(jì)后相繼出現(xiàn)了牽引和懸掛式谷物條播機(jī)，以及運(yùn)用氣力排種的播種機(jī)。50年代發(fā)展精密播種機(jī)。中國(guó)從20世紀(jì)50年代引進(jìn)了谷物條播機(jī)、棉花播種機(jī)等。60年代先后研制成懸掛式谷物播種機(jī)、離心式播種機(jī)、通用機(jī)架播種機(jī)和氣吸式播種機(jī)等多種類型，并研制成磨紋式排種器。到70年代，已形成播種中耕通用機(jī)和谷物聯(lián)合播種機(jī)兩個(gè)系列，同時(shí)研制成功了精密播種機(jī)。
歐洲第一臺(tái)播種機(jī)于1636年在希臘制成。1830年，俄國(guó)人在畜力多鏵犁上加裝播種裝置制成犁播機(jī)。英、美等國(guó)在1860年以后開(kāi)始大量生產(chǎn)畜力谷物條播機(jī)。20世紀(jì)以后相繼出現(xiàn)了牽引和懸掛式谷物條播機(jī)，以及運(yùn)用氣力排種的播種機(jī)。1958年挪威出現(xiàn)第一臺(tái)離心式播種機(jī)，50年代以后逐步發(fā)展各種精密播種機(jī)。
中國(guó)在20世紀(jì)50年代從國(guó)外引進(jìn)谷物條播機(jī)、棉花播種機(jī)等，60年代先后研制成功懸掛式谷物播種機(jī)、離心式播種機(jī)、通用機(jī)架播種機(jī)和氣吸式播種機(jī)等多種機(jī)型,并研制成功了磨紋式排種器。到70年代,已形成播種中耕通用機(jī)和谷物聯(lián)合播種機(jī)兩個(gè)系列并投入生產(chǎn)。供谷物、中耕作物、牧草、蔬菜用的各種條播機(jī)和穴播機(jī)都已得到推廣使用。與此同時(shí)，還研制成功了多種精密播種機(jī)。
1.3.1 谷物條播機(jī)
條播機(jī)能夠一次完成開(kāi)溝、均勻條形布種和覆土工序。條播機(jī)一般由機(jī)架、行走裝置、種子箱、排種器、開(kāi)溝器、覆土器、鎮(zhèn)壓器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及開(kāi)溝深淺調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等組成。圖1.1是國(guó)產(chǎn)24行谷物條播機(jī)的總體結(jié)構(gòu)圖。
圖1.1 24行谷物條播機(jī)的總體結(jié)構(gòu)圖
1.地輪 2.排種器 3.排肥器 4.種肥箱 5.自動(dòng)離合器操縱桿 6.起落機(jī)構(gòu)
7.播深調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 8.覆土器 9.開(kāi)溝器 10.輸種肥管 11.轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 12.機(jī)架
1.3.2 點(diǎn)(穴)播機(jī)
播種玉米多采用該機(jī)型。其主要工作不分是靠成穴器來(lái)實(shí)現(xiàn)種子的單粒或成穴擺放。目前我國(guó)使用較廣的點(diǎn)（穴）播機(jī)是水平圓盤(pán)式、窩眼輪式和氣力式點(diǎn)（穴）播機(jī)。圖1.3.2所示為2BZ-6型懸掛式播種機(jī)，主要用于大粒種子的穴播。這種播種機(jī)的機(jī)架由橫梁、行走輪、懸掛架等構(gòu)成，而種子箱、排種器、開(kāi)溝器、覆土鎮(zhèn)壓器等則構(gòu)成播種單體，單體數(shù)與播種行數(shù)相等。
圖1.3.2 2BZ-6型懸掛式播種機(jī)（播種單體）
1.主橫梁 2.扶手 3.種子筒及排種器 4.踏板 5.鎮(zhèn)壓輪 6.覆土板
7.成穴輪 8.開(kāi)溝器 9.行走輪 10.傳動(dòng)鏈 11.四桿方形機(jī)構(gòu) 12.下懸掛架 13.劃行器架 14.上懸掛架
1.3.3聯(lián)合播種機(jī)
聯(lián)合作業(yè)機(jī)具能同時(shí)完成整地、筑埂、平畦、鋪膜、播種、施肥、噴藥等多項(xiàng)作業(yè)或其中某幾項(xiàng)作業(yè)。聯(lián)合作業(yè)機(jī)具可以減少田間作業(yè)次數(shù)，減輕機(jī)械對(duì)土壤的壓實(shí)，縮短作業(yè)周期，搶農(nóng)時(shí)，還可以節(jié)約設(shè)備投資，降低作業(yè)成本。因此，聯(lián)合播種機(jī)近幾年在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，是未來(lái)種植機(jī)械的發(fā)展方向。目前用于生產(chǎn)的聯(lián)合播種機(jī)主要有旋耕播種機(jī)和整地播種機(jī)。
圖1.3.3（1）是一種適用于在為耕地上作業(yè)的旋耕播種機(jī)示意圖。
圖1.3.3（2）是一種適用于已耕地上作業(yè)的整地播種機(jī)示意圖。
圖1.3.3（1）旋耕播種機(jī)示意圖
1. 松土除草鏟 2.齒輪箱 3.肥料箱 4.種子箱 5.傳動(dòng)鏈 6.導(dǎo)種管 7.鎮(zhèn)壓輪 8.開(kāi)溝器 9.傳動(dòng)輪 10.旋耕機(jī)
圖1.3.3（2）整地播種機(jī)示意圖
1.分配器 2.種子箱 3.輸種管 4.風(fēng)機(jī) 5.傳動(dòng)輪 6.開(kāi)溝器 7.碎石鎮(zhèn)壓器 8.松土鏟 9.立式旋耕耙 10.機(jī)架
1.3.4 免耕播種機(jī)
免耕播種是近年來(lái)發(fā)展的保護(hù)性耕作中一項(xiàng)農(nóng)業(yè)栽培新技術(shù)，它是在未耕整的茬地上直接播種，與此配套的機(jī)具稱為免耕播種機(jī)。免耕播種機(jī)的多數(shù)部件與傳統(tǒng)播種機(jī)相同。不同的是由于免耕翻地土壤堅(jiān)硬，地表還有殘茬，因此，必須配置能切斷殘茬和破土開(kāi)種溝的破茬部件。
圖1.3.4為2BQM-6A型氣吸式免耕播種機(jī)簡(jiǎn)圖。
圖1.3.4 2BQM-6A型氣吸式免耕播種機(jī)簡(jiǎn)圖
1.地輪 2.主梁 3.風(fēng)機(jī) 4.肥料箱 5.四桿機(jī)構(gòu) 6.種子箱 7.排種器 8.覆土鎮(zhèn)壓輪 9.開(kāi)溝器 10.輸種管 11.輸肥管 12.破茬松土器
1.4 玉米聯(lián)合播種機(jī)的市場(chǎng)前景分析
雖然我國(guó)玉米播種機(jī)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已經(jīng)達(dá)到了比較完善發(fā)達(dá)的水平。但隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的不斷發(fā)展以及農(nóng)民收入的不斷提高，加之我國(guó)巨大的玉米種植面積，玉米聯(lián)合播種機(jī)在我國(guó)依然擁有著巨大的市場(chǎng)需求。
并且隨著我國(guó)城市化的不斷發(fā)展和人口老齡化的加劇，我國(guó)勞動(dòng)力資源將發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化，農(nóng)村勞動(dòng)力必將銳減，這也將對(duì)未來(lái)農(nóng)業(yè)機(jī)械提出更高的要求。
尤其是新型的玉米免耕播種機(jī)更是未來(lái)玉米播種機(jī)械發(fā)展的方向。
因此政府應(yīng)該扶持企業(yè)研制開(kāi)發(fā)新型玉米免耕播種機(jī)。雖然在現(xiàn)有保護(hù)性耕作作業(yè)模式下，我國(guó)的玉米免耕播種機(jī)基本上可用，但在技術(shù)含量上與保護(hù)性耕作的整體目標(biāo)要求以及國(guó)外先進(jìn)機(jī)具差距較大。需要政府通過(guò)采取相應(yīng)的扶持政策，鼓勵(lì)企業(yè)（特別是大中型生產(chǎn)企業(yè)）、科研院所加大開(kāi)發(fā)力度，加強(qiáng)適用技術(shù)模式和適用機(jī)具的研究，在探索農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相互結(jié)合的研究基礎(chǔ)上，將機(jī)具與作業(yè)模式的適用性研究作為今后推廣玉米免耕播種技術(shù)的主要方向，從而提高我國(guó)玉米免耕播種機(jī)的整體技術(shù)水平。
1.5 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義和目的
玉米播種機(jī)械化是農(nóng)業(yè)機(jī)械化的重要組成部分和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，雖然我國(guó)目前玉米播種機(jī)發(fā)展相對(duì)較成熟，但與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比還是有一定的差距。實(shí)現(xiàn)玉米播種機(jī)械化是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要將科研、生產(chǎn)、推廣、管理納入這個(gè)大系統(tǒng)，把這些工作緊密地集合起來(lái)。首先要把握住產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、推廣方向。農(nóng)民需要的是能夠滿足不同農(nóng)藝要求及性能可靠、操作簡(jiǎn)便、價(jià)格適應(yīng)不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、機(jī)械效率高的系列化玉米播種機(jī)械，這就要求有關(guān)方面應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃和制定不同的發(fā)展目標(biāo)，使各環(huán)節(jié)工作協(xié)調(diào)一致。其次要依靠科技進(jìn)步，抓住機(jī)遇，穩(wěn)定推進(jìn)。玉米聯(lián)合播種機(jī)在農(nóng)機(jī)產(chǎn)品中屬于復(fù)雜程度較高的機(jī)具，它需要一次完成一系列復(fù)雜作業(yè)，涉及的技術(shù)范圍也較廣，其設(shè)計(jì)與制造都有相當(dāng)?shù)碾y度，特別是關(guān)鍵部件的關(guān)鍵技術(shù)，除需要經(jīng)過(guò)理論研究外，還需要大量的試驗(yàn)改進(jìn)，無(wú)論是技術(shù)開(kāi)發(fā)還是企業(yè)生產(chǎn)都不能逾越生產(chǎn)性試驗(yàn)階段，科研和技術(shù)開(kāi)發(fā)工作更需要加大投入力度。第三，農(nóng)業(yè)、農(nóng)機(jī)部門(mén)要加強(qiáng)合作，進(jìn)行機(jī)器與農(nóng)藝相互配套適應(yīng)性的研究，在選用玉米品種和確定最佳種植方式上，使機(jī)器與農(nóng)藝最大可能地結(jié)合配套，以便于玉米播種機(jī)械的推廣應(yīng)用。
玉米播種是玉米種植生產(chǎn)過(guò)程中第一道工序，也是保證玉米豐產(chǎn)豐收的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。玉米播種的季節(jié)性強(qiáng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)量大。目前，玉米聯(lián)合播種機(jī)的使用還沒(méi)有推廣普及，特別在中西部地區(qū)，現(xiàn)有的玉米播種機(jī)一般在收獲小麥或其它作物后將秸稈還田，然后硬茬播種。也有將小麥秸稈回收利用再耕作播種或硬茬播種，如陜西省農(nóng)機(jī)局研制的2BF-4型玉米播種機(jī)，該機(jī)是在秸稈還田后的大田播種，考慮到還田后再播種費(fèi)工費(fèi)時(shí)，我們認(rèn)為在2BF-4型玉米播種機(jī)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)很有必要，該機(jī)在秸稈滅茬還田的同時(shí)施肥播種，提高工作效率了，節(jié)省了成本。
本設(shè)計(jì)是該機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。滅茬機(jī)構(gòu)是免耕播種機(jī)與傳統(tǒng)播種機(jī)的主要區(qū)別所在。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中的主要任務(wù)是根據(jù)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)，對(duì)關(guān)鍵零、部件進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算，進(jìn)行二維工程圖繪制，最后畫(huà)出裝配圖進(jìn)行裝配。對(duì)關(guān)鍵零、部件做出三維模型進(jìn)行分析。
玉米滅茬機(jī)構(gòu)工作原理及方案設(shè)計(jì)
第二章 玉米滅茬機(jī)構(gòu)工作原理及方案設(shè)計(jì)
2.1 整機(jī)機(jī)構(gòu)與工作原理
該機(jī)為四行玉米聯(lián)合播種機(jī)。滅茬機(jī)構(gòu)工作動(dòng)力及行走動(dòng)力由配套拖拉機(jī)提供，且統(tǒng)一控制。
根據(jù)我國(guó)玉米種植現(xiàn)狀，在對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)分析調(diào)研的基礎(chǔ)上，確定該玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)大致分前后兩部分。前一部分為滅茬機(jī)構(gòu)，后一部分為種肥聯(lián)合播種機(jī)構(gòu)，兩部分間采用螺紋連接。整機(jī)裝配如圖2.1：
圖2.1 2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)整機(jī)裝備圖
1.刀盤(pán)及刀片 2.減速器 3.滅茬機(jī)構(gòu) 4.油缸 5.大梁 6.排種肥器 7.種肥箱 8.鎮(zhèn)壓輪 9.動(dòng)力輪 10.開(kāi)溝器
工作時(shí)，整機(jī)在配套拖拉機(jī)的帶動(dòng)下行走，滅茬機(jī)構(gòu)3由配套的拖拉機(jī)提供動(dòng)力，通過(guò)萬(wàn)向節(jié)及減速器2及相關(guān)傳動(dòng)件總成將動(dòng)力傳給刀盤(pán)及刀片1，刀片最終進(jìn)行滅茬作業(yè)；開(kāi)溝器10在拖拉機(jī)的帶動(dòng)下，在經(jīng)過(guò)滅茬處理的土地上進(jìn)行開(kāi)溝作業(yè)；緊接著種肥箱7中的種子及肥料經(jīng)排種肥器6落入溝中，其中拍種肥器6由動(dòng)力輪9經(jīng)過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)；最后鎮(zhèn)壓輪8在彈簧力和自重的作用下對(duì)種子進(jìn)行覆土鎮(zhèn)壓。
2.2 滅茬機(jī)構(gòu)工作原理
滅茬機(jī)構(gòu)主要是利用機(jī)械化根茬粉碎還田技術(shù)，機(jī)具工作時(shí)旋轉(zhuǎn)刀片切削作物割去秸稈后的剩余根茬（地上及地下10厘米內(nèi)部分）及土壤，并把切削下來(lái)的根及土壤向后拋擲與擋泥罩相撞擊，使根茬及土塊進(jìn)一步破碎再落到地面，一次完成刨茬、切碎及壟上耕耙作業(yè)。
滅茬構(gòu)機(jī)由機(jī)架、傳動(dòng)箱總成、刀片固定圓盤(pán)總成、刀片擋泥板組合件等組成。
2.3 滅茬機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)
2.3.1 整體框架結(jié)構(gòu)
本機(jī)構(gòu)是與拖拉機(jī)配套的機(jī)具，擬采用懸掛式懸掛于拖拉機(jī)后橋后面?？赏ㄟ^(guò)液壓升降來(lái)調(diào)節(jié)壟上滅茬深淺。整體框架結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖2.3.1
圖2.3.1 滅茬機(jī)構(gòu)整體基本框架示意圖
1.甩刀輸出軸 2.齒輪傳動(dòng)軸 3.人字架 4.減速器 5.連接軸 6.輪子 7.齒輪組箱體 8.刀盤(pán)
2.3.2 傳動(dòng)及滅茬作業(yè)機(jī)械部分
本機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)及作業(yè)機(jī)械擬采用如下圖2.3.2所示結(jié)構(gòu)方案。該方案主要利用齒輪傳動(dòng)來(lái)傳遞動(dòng)力，具有傳動(dòng)功率范圍大、傳動(dòng)效率高、傳動(dòng)比準(zhǔn)確、使用壽命長(zhǎng)、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。不過(guò)對(duì)制造及安裝精度要求高，且成本相對(duì)較高。
圖2.3.2 滅茬機(jī)構(gòu)傳動(dòng)及作業(yè)機(jī)械示意簡(jiǎn)圖
1.減速器輸入軸 2.減速器小錐齒輪 3.減速器大錐齒輪 4.減速器輸出軸 5.刀片 6.刀盤(pán) 7.甩刀輸出軸 8.齒輪傳動(dòng)組
工作時(shí)，配套動(dòng)力由萬(wàn)向節(jié)經(jīng)減速器輸入軸1輸入，經(jīng)一級(jí)錐形減速器減速轉(zhuǎn)向后，由減速器輸出軸4傳到齒輪傳動(dòng)組件8，再經(jīng)甩刀輸出軸7傳到刀盤(pán)6及刀片5上，最終實(shí)現(xiàn)刀片5的滅茬作業(yè)。
2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算
第三章 2BFH—4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算
經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)方案的確定，需要對(duì)一些關(guān)鍵零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)。主要設(shè)計(jì)的部分有機(jī)架的設(shè)計(jì)，減速器的相關(guān)設(shè)計(jì)，以及從減速器輸出軸到刀盤(pán)總成之間的齒輪傳動(dòng)裝置的相關(guān)設(shè)計(jì)。
3.1設(shè)計(jì)的原始參數(shù)
配套動(dòng)力：36.8kw（拖拉機(jī)50馬力）
發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速：632r/min
滅茬速度： =5.5m/s（滿足滅茬率≥90%的要求）
刀齒進(jìn)給量：S=50mm （滿足滅茬后碎茬長(zhǎng)度≤80mm的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求）
滅茬深度：h=50mm
滅茬刀軸轉(zhuǎn)速：V=1250r/min
外形尺寸（長(zhǎng)mm×寬mm×高mm）： 2330×600×1100
作業(yè)行數(shù)：5行
3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)
計(jì) 算 與 說(shuō) 明
結(jié) 果
3.2.1 機(jī)架的設(shè)計(jì)
根據(jù)機(jī)具的配置和外形尺寸的需要，并考慮機(jī)架能有足夠的強(qiáng)度和剛度，且又形狀簡(jiǎn)單，便于制造，能與配套拖拉機(jī)更好的連接，本機(jī)采用框架結(jié)構(gòu)。機(jī)架上部為兩根主梁，成人字形焊接，主要與配套拖拉機(jī)連接；下部為工字型框架，其兩端安裝有兩個(gè)地輪，用于承載支撐傳動(dòng)總成與滅茬工作部分。機(jī)架材料擬采用45鋼或Q235。
具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖見(jiàn)附圖。
3.2.2 減速器的設(shè)計(jì)
（1）減速器類型的選擇
為了滿足工作機(jī)工作需求和動(dòng)力機(jī)方便放置，減速器輸入軸和輸出軸位置需布置成垂直相交。故，本設(shè)計(jì)選用一級(jí)圓錐直齒輪減速器。
（2）確定傳動(dòng)比i
已知配套拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速為632r/min，滅茬刀軸轉(zhuǎn)速為1250r/min。故，計(jì)算出傳動(dòng)比為：
i=632/1250=0.506
（3）齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)
①輸入功率=Pη
式中：聯(lián)軸器效率η=0.99（查[1]得）
=36.8×0.99=36.4kw
主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速 =632r/min
主動(dòng)輪傳遞的轉(zhuǎn)矩
=9.55×/=9.55×106×36.4/632=5.5×N·mm
②選齒輪材料及熱處理方法
查[2]P211表12.7 主動(dòng)輪用40Cr調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度HB241~286；從動(dòng)輪用40Cr調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度HB241~286。（查[2] P221表12.7）
③選擇齒寬系數(shù)
查[2]P222表12.13，選=0.3
④選擇齒輪精度
查[2]P207表12.6選7級(jí)精度，估計(jì)節(jié)點(diǎn)圓周速度V<8m/s。
⑤選齒輪齒數(shù)
=29
= i=0.506×29=14.7，取=15
(當(dāng)輪齒有輕微根切時(shí)，增大了齒根圓角，對(duì)輪齒抗彎強(qiáng)度有利，故工程上允許輪齒產(chǎn)生輕微根切，這時(shí)可取=14)
μ=29/15=1.93
⑥極限應(yīng)力
接觸極限應(yīng)力
=1.33HBS+366.7=241×1.33+366.7=687.2N/
=1.33HBS+366.7=241×1.33+366.7=687.2N/
彎曲極限應(yīng)力
=0.844HBS+377.9=0.844×267+377.9=603.2 N/
=0.844HBS+377.9=0.844×267+377.9=603.2 N/
⑦按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)
≥
使用系數(shù)=1.0 查【2】P215表12.9。
動(dòng)載系數(shù) =1.15 查【2】P216圖12.9。
齒間載荷分配系數(shù)和:
估計(jì) <100N/mm
cos===0.8879
cos===0.4600
===32.66
===32.61
=[1.88-3.2(1.68
齒向載荷分布系數(shù):
載荷系數(shù):
彈性系數(shù) ([2]P221表12.12，鋼-鋼)
節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)
接觸最小安全系數(shù) （[2]P225表12.14，一般可靠度）
故將數(shù)據(jù)帶入上式計(jì)算得：
≥103.8mm
計(jì)算模數(shù) m= /=103.8/29=3.58 取m=4(查[2]P206表12.3)
齒輪1分度圓直徑 =m=4×29=116mm
驗(yàn)算圓周速度
與原估算相符
驗(yàn)算
R=
b=R=0.3×65.299=19.6mm
取b=20mm
= ，與原估算相符。
⑧校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度
齒寬系數(shù)=b/R=20/65.3=0.306
齒面接觸疲勞強(qiáng)度滿足要求
⑨齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核
齒形系數(shù)
(查[2]P247圖12.30)
應(yīng)力修正系數(shù)
(查[2]P248圖12.31)
彎曲最小安全系數(shù)
(查[2]P225表12.14)
尺寸系數(shù)
(查[2]P232圖12.25)
需用彎曲應(yīng)力
齒根彎曲疲勞強(qiáng)度有較大富余。
⑩齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
大齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
大齒輪工作圖見(jiàn)附圖
小齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
小齒輪工作圖見(jiàn)附圖
（4）減速器軸承的選擇與校核
①軸承類型的選擇：
圓錐齒輪減速器其軸承上同時(shí)受徑向和軸向聯(lián)合載荷，故輸入軸選用角接觸滾珠軸承；由于輸出軸徑向載荷較大、軸向載荷較小，故可選用深溝滾珠軸承。
軸承型號(hào)的選擇:
角接觸滾珠軸承選7208AC (GB/T292-94)
深溝滾珠軸承選 6206 （GB/T276-94）
②校核計(jì)算
軸承的工作條件和主要參數(shù)
項(xiàng) 目
工作條件和參數(shù)
名 稱
角接觸滾珠軸承
深溝滾珠軸承
型 號(hào)
7208AC
6206
基本額定動(dòng)載荷
35.2KN
19.5KN
基本額定靜載荷
24.5KN
11.5KN
e
0.68
0.42
X,Y
X=1，Y=0
X=0.56，Y=1.04
徑 向 載 荷
軸 向 載 荷
載 荷 性 質(zhì)
有強(qiáng)大沖擊
轉(zhuǎn) 速
632r/min
1250r/min
壽 命
3000~8000h
上表中有關(guān)數(shù)據(jù)有[2],[3]差得。
輸入軸軸承計(jì)算簡(jiǎn)圖
輸入軸軸承校核計(jì)算
A軸承的徑向載荷
B軸承的徑向載荷
A軸承的附加軸向載荷
B軸承的附加軸向載荷
(查[2]P371表18.4)
軸有向右跑的趨勢(shì)，B軸承承受 力
A軸承的軸向載荷
B軸承的軸向載荷
沖擊載荷系數(shù) （查[2]P375表18.8）
A軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷
X=1，Y=0
B軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷
X=1，Y=0
> ，應(yīng)按B軸承校核壽命
該軸承的壽命滿足要求。
同理，對(duì)輸出軸深溝滾珠軸承進(jìn)行校核計(jì)算得：
故亦滿足設(shè)計(jì)要求。
（5）輸入、輸出軸的設(shè)計(jì)
①運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算
軸名
功率（KW）
轉(zhuǎn)矩（N?mm）
轉(zhuǎn)速(r/min)
傳動(dòng)比i
效率η
輸入
輸出
輸入
輸出
動(dòng)力機(jī)輸出軸
36.8
55000
632
1
減速器輸入軸1
35.7
35.0
53350
52283
632
0.506
減速器輸出軸2
34.3
32.6
26995
26455
1250
表中、分別為萬(wàn)向聯(lián)軸器、軸承和單級(jí)錐齒輪減速器的傳動(dòng)效率。由[3]P5表1-7查的(吳宗澤等編.<<機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)>>，高等教育出版社，1999年)
②輸入軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
估算軸徑 ，查[2]P314表16.2,取C=102(假設(shè)軸材料為40Cr)
根據(jù)錐齒輪的設(shè)計(jì)尺寸數(shù)據(jù)和所選用的軸承，畫(huà)出其結(jié)構(gòu)草圖。
右端采用矩形花鍵與配套動(dòng)力連接，其型號(hào)：
（GB/T1144-2001）
與齒輪連接處采用普通圓頭平鍵連接，其型號(hào)：鍵 （GB/T1096-2003）
其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3.1a
軸的空間受力分析：
把兩滾動(dòng)軸承簡(jiǎn)化為鉸支，作用點(diǎn)在其中點(diǎn)處；把作用在齒輪和聯(lián)軸器上的力簡(jiǎn)化成集中力，彎矩從輪緣中點(diǎn)開(kāi)始，扭矩從輪轂中點(diǎn)開(kāi)始。右端聯(lián)軸器有方向不定的徑向力作用。
查手冊(cè)知聯(lián)軸器的
方向不定，按最危險(xiǎn)情況考慮?？臻g受力簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3.1b。
垂直面受力分析與彎矩計(jì)算：
垂直面受力圖見(jiàn)圖3.1c
軸承A、B的支反力：
D點(diǎn)彎矩為：
從左端計(jì)算
從右端計(jì)算
可見(jiàn)計(jì)算正確。
垂直面彎矩圖見(jiàn)圖3.1d
水平面受力分析與彎矩計(jì)算：
水平面受力圖見(jiàn)圖3.1e
軸承A、B的支反力：
D點(diǎn)彎矩為
水平面彎矩圖見(jiàn)圖3.1f
初步合成彎矩：
從左端算起
從右端算起
初步合成彎矩圖見(jiàn)圖3.1g
聯(lián)軸器徑向力 彎矩圖：
軸承支反力：
B點(diǎn)彎矩
聯(lián)軸器徑向力 彎矩圖見(jiàn)圖3.1h
合成彎矩圖：
D點(diǎn)彎矩：
從左端算
從右端算
B點(diǎn)彎矩：
合成彎矩圖見(jiàn)圖3.5i
扭矩圖：
扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)變化，應(yīng)力校正系數(shù)
（[2]P315表16.3）
扭矩圖見(jiàn)圖3.1j
計(jì)算彎矩圖：
D點(diǎn)彎矩：
從左端計(jì)算
從右端計(jì)算
B點(diǎn)彎矩
E點(diǎn)彎矩
從左端計(jì)算：
從右端計(jì)算
計(jì)算彎矩圖見(jiàn)圖3.1k
圖3.1 軸的計(jì)算圖
③按彎矩校核該軸的強(qiáng)度
由計(jì)算簡(jiǎn)圖可以看出，D截面或B截面是危險(xiǎn)截面。
D截面校核
查[2]P332表7,得D截面抗彎截面系數(shù)
查[2]P315表16.3
,安全.
B截面校核
B截面的抗彎截面系數(shù)
< ，安全。
該軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖見(jiàn)附圖.
同理,對(duì)輸出軸進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),經(jīng)按彎矩校核該軸強(qiáng)度，亦滿足要求。
其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖見(jiàn)附圖。
（6）減速器箱體的設(shè)計(jì)及其潤(rùn)滑
根據(jù)齒輪及軸的尺寸，并依據(jù)齒輪傳動(dòng)的位置，設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)和尺寸大小。具體結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)附圖。
減速器的潤(rùn)滑：一、減速器中齒輪的潤(rùn)滑采用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，方式為油池浸浴潤(rùn)滑；二、減速器中軸承的潤(rùn)滑采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。
3.2.3 齒輪傳動(dòng)組總成的設(shè)計(jì)
根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本滅茬機(jī)構(gòu)工作行數(shù)為5行，故需要設(shè)計(jì)5個(gè)刀盤(pán)輸出軸，且各軸輸出轉(zhuǎn)速相等。所以，各軸之間的齒輪傳動(dòng)總傳動(dòng)比均為i=1。
考慮到各軸及各軸之間的齒輪傳動(dòng)具有很大的相似性，故只需對(duì)其中一軸及一對(duì)齒輪傳動(dòng)進(jìn)行設(shè)計(jì)校核即可。
（1）中間刀盤(pán)輸出軸與其右側(cè)一軸之間的齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
本滅茬機(jī)構(gòu)的外形總長(zhǎng)L=2330mm，故兩軸之間的距離
考慮其他輔助裝置的長(zhǎng)度，取
。
齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)：
①選用圓柱直齒輪傳動(dòng)
輸入功率
主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速
主動(dòng)輪轉(zhuǎn)遞的轉(zhuǎn)矩
考慮到兩軸之間的距離太大，為了節(jié)省成本，故擬采用兩組相同且傳動(dòng)比互為倒數(shù)的齒輪傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)兩軸之間的動(dòng)力傳動(dòng)。取其一傳動(dòng)比
②選齒輪材料及熱處理方法
查[2]P211表12.7主動(dòng)輪用40Cr調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度HB241~286；從動(dòng)輪用40Cr調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度HB241~286。
③選擇齒寬系數(shù)
查[2]222表12.13，選=0.3
④選擇齒輪精度
查[2]P207表12.6選7級(jí)精度，估計(jì)節(jié)點(diǎn)圓周速度V<10m/s。
⑤選擇齒輪齒數(shù)
⑥按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)
式中:系數(shù)
齒輪的接觸疲勞極限
許用接觸應(yīng)力[]
故有：
計(jì)算模數(shù) 取m=3.5
齒輪3分度圓直徑
齒輪的計(jì)算齒寬
取
中心距
⑦校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度
節(jié)點(diǎn)線速度 （在原預(yù)計(jì)V<10m/s范圍內(nèi)）
使用情況系數(shù)
查表得：
動(dòng)載系數(shù)
齒向載荷分布系數(shù)
查[2]P217表12.10
齒間載荷分配系數(shù)
重合度系數(shù)
載荷系數(shù)
彈性系數(shù) ([2]P221表12.12，鋼-鋼)
節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)
接觸最小安全系數(shù) ([2]P225表12.12,一般可靠度)
應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
接觸壽命系數(shù)
齒面接觸疲勞強(qiáng)度安全。
⑧校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度
齒形系數(shù) (查[2]P229圖12.21)
應(yīng)力修正系數(shù) (查[2]P230圖12.22)
彎曲最小安全系數(shù) （查[2]P225,表12.14，一般可靠度）
彎曲壽命系數(shù) :
尺寸系數(shù) ([2]P232圖12.25)
彎曲疲勞極限
許用彎曲應(yīng)力
可見(jiàn)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度有較大富余。
⑨對(duì)大小齒輪進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
大齒輪：
分度圓直徑
齒頂圓直徑
取
取
取n=2mm
輪轂長(zhǎng)L=(0.5~1.0)=31~62mm ，取L =32mm。
大齒輪工作圖見(jiàn)附圖
小齒輪：
分度圓直徑
齒頂圓直徑
取
取
取n=2mm
輪轂長(zhǎng)L2=(1.2~1.5)=32.6~42mm ，取L2 =42mm。
小齒輪工作圖見(jiàn)附圖
（2）鍵及軸承的選擇
該軸上端用花鍵與減速器及傳動(dòng)齒輪連接，中部用一軸承支撐，下部懸掛刀盤(pán)等滅茬工作裝置。
上端采用矩形花鍵連接，矩形花鍵型號(hào)：
（GB/T1144-2001）
與刀盤(pán)連接處采用普通圓頭平鍵連接，其型號(hào)：鍵 （GB/T1096-2003）
軸承選用深溝滾珠軸承 6206 （GB/T276-94）
（3）刀盤(pán)輸出軸的設(shè)計(jì)
①運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算
軸名
功率（KW）
轉(zhuǎn)矩（N?mm）
轉(zhuǎn)速(r/min)
傳動(dòng)比i
效率η
輸入
輸出
輸入
輸出
減速器輸出軸
34.3
32.6
26995
26455
1250
1
刀盤(pán)輸出軸
32.6
31.9
26455
25926
1250
表中為軸承的傳動(dòng)效率。由[3]P5表1-7查的(吳宗澤等編.<<機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)>>，高等教育出版社，1999年)
②刀盤(pán)輸出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
估算軸徑 ，查[2]P314表16.2,取C=102(假設(shè)軸材料為40Cr)
根據(jù)錐齒輪的設(shè)計(jì)尺寸數(shù)據(jù)和所選用的軸承，畫(huà)出其結(jié)構(gòu)草圖。
其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3.2a
軸的空間受力分析：
把滾動(dòng)軸承簡(jiǎn)化為鉸支，作用點(diǎn)在其中點(diǎn)處；把作用在齒輪上的力簡(jiǎn)化成集中力，彎矩從輪緣中點(diǎn)開(kāi)始，扭矩從輪轂中點(diǎn)開(kāi)始。下端刀盤(pán)處有扭矩作用，作用點(diǎn)在圓頭平鍵中點(diǎn)處。
其中：D為刀盤(pán)工作旋轉(zhuǎn)半徑，方向不定。
空間受力簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3.2b。
垂直面受力分析與彎矩計(jì)算：
垂直面受力圖見(jiàn)圖3.2c
軸承的支反力：
B點(diǎn)彎矩為：
從左端計(jì)算
從右端計(jì)算
垂直面彎矩圖見(jiàn)圖3.5d
水平面受力分析與彎矩計(jì)算：
水平面受力圖見(jiàn)圖3.5e
軸承的支反力：
B點(diǎn)彎矩為：
水平面彎矩圖見(jiàn)圖3.5f
初步合成彎矩：
從左端算起
從右端算起
初步合成彎矩圖見(jiàn)圖3.5g
A點(diǎn)彎矩：
合成彎矩圖見(jiàn)圖3.5i
扭矩圖：
扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)變化，應(yīng)力校正系數(shù)：
（[2]P315表16.3）
扭矩圖見(jiàn)圖3.5j
計(jì)算彎矩圖：
B點(diǎn)彎矩：
從左端計(jì)算
從右端計(jì)算
A點(diǎn)彎矩
計(jì)算彎矩圖見(jiàn)圖3.5k
圖3.5 軸的計(jì)算圖
③按彎矩校核該軸的強(qiáng)度
由計(jì)算簡(jiǎn)圖可以看出，B截面或A截面是危險(xiǎn)截面。
B截面校核
查[2]P332表7,得B截面抗彎截面系數(shù)
查[2]P315表16.3
,安全.
A截面校核
A截面的抗彎截面系數(shù)
< ，安全。
該軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖見(jiàn)附圖.
3.2.4 刀盤(pán)總成的設(shè)計(jì)
根據(jù)已設(shè)計(jì)的減速器輸出軸的相關(guān)數(shù)據(jù)及工作軸之間的距離尺寸，合理的選擇外廓設(shè)計(jì)尺寸。材料選用Q235。
刀盤(pán)和刀片及其相關(guān)零件的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)詳見(jiàn)后附工作技術(shù)圖紙。
i=0.506
=36.4kw
=632r/min
=5.5×N·mm
=0.3
=29
=15
μ=1.93
==687.2N/
==603.2 N/
=1.0
=1.15
cos=0.8879
cos=0.4600
=32.66
=32.61
=1.68
0.70
=1.29
1.43
=3.41
=3.78
=2.5
m =4
=116mm
b=20mm
滿足要求
=116mm
=123.103mm
=4.8mm
=60mm
=63.68mm
=4.8mm
X=1，Y=0
安全.
=0.3
m=3.5
1.09
=1.68
=0.70
=2.59
=2.54
=2.50
安全
=154mm
n=2mm
L =32mm
=91mm
n=2mm
L2 =42mm
安全
總結(jié)
第4章 總結(jié)
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)為2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，根據(jù)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)，首先進(jìn)行了二維工程圖繪制，最后畫(huà)出裝配圖并進(jìn)行了裝配。主要進(jìn)行了以下方面的工作：
1、首先要對(duì)玉米聯(lián)合播種機(jī)的市場(chǎng)需求及現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)查分析，分析所要設(shè)計(jì)的玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)的市場(chǎng)前景，并制定出本次設(shè)計(jì)的基本方案；
2、然后分析所設(shè)計(jì)的玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的工作原理及應(yīng)用；
3、進(jìn)行滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作能力的設(shè)計(jì)計(jì)算；
4、進(jìn)行必要的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核；
5、進(jìn)行滅茬機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)機(jī)械部分的零件的二維工程圖繪制。
此次設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)2BFH-4型玉米滅茬種肥聯(lián)合播種機(jī)滅茬機(jī)構(gòu)。一些參數(shù)和整機(jī)的其他部分相關(guān)比較密切，有的參數(shù)由于時(shí)間原因沒(méi)有進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)，而是參考其他資料所得。但是經(jīng)過(guò)五個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)及論文的寫(xiě)作，我發(fā)現(xiàn)了很多以前學(xué)習(xí)過(guò)程中遺留下的問(wèn)題，并通過(guò)進(jìn)一步的深入學(xué)習(xí)和大量資料的查閱，使我對(duì)以前所學(xué)專業(yè)課程有了更好的鞏固，并擴(kuò)大了知識(shí)面，學(xué)到了更多的知識(shí)，同時(shí)也培養(yǎng)了我獨(dú)立思考解決問(wèn)題、獨(dú)立完成工作的能力。
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致 謝
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)及論文的完成，首先要感謝我的母?！鞅鞭r(nóng)林科技大學(xué)對(duì)我的培育之恩，其次要感謝機(jī)械與電子工程學(xué)院為我提供了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。在此次設(shè)計(jì)及論文完成過(guò)程中，朱琳老師給與了我多方面的指導(dǎo)，在此也對(duì)朱琳老師表示深深的謝意，通過(guò)本次設(shè)計(jì)及論文我學(xué)到了許多新的知識(shí)。
在五個(gè)多月的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，我以最端正的工作態(tài)度，以最大的工作熱情投入到本次論文的寫(xiě)作，對(duì)設(shè)計(jì)及論文也經(jīng)過(guò)了多次修改，終于比較順利的完成了此篇論文，但學(xué)習(xí)中仍然存在有不夠深入的地方，論文的寫(xiě)作難免有一些瑕疵，請(qǐng)各位老師予以批評(píng)指導(dǎo)。
在此次實(shí)習(xí)及論文完成過(guò)程中多次遇到一些問(wèn)題，得到了朱琳老師的大力支持與多方面指導(dǎo)。朱琳老師提出了許多寶貴的意見(jiàn)，并耐心的給我指導(dǎo)。老師豐富的知識(shí)，敏銳的洞察力，給予了我很大的幫助，同時(shí)，也在此次設(shè)計(jì)及論文中讓我感受到母校老師偉大的人格魅力，在此，特向母校的老師們說(shuō)聲“謝謝”以此代表我深深地謝意！另外，還要感謝在這過(guò)程中幫助過(guò)我的同學(xué)，謝謝你們的支持和幫助！
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