《環(huán)保型草坪剪草機設(shè)計畢業(yè)設(shè)計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《環(huán)保型草坪剪草機設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（38頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第一章 緒論 1.1 　我國草坪業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步,人們對生存環(huán)境的要求越來越高。 草坪綠化已成為衡量一個國家、地區(qū)或城市文明與發(fā)展程度的一個重要指標(biāo)，在美化環(huán)境、固土護坡、凈化空氣等方面已成為人類的共識，在生態(tài)環(huán)境建設(shè)和保護方面將扮演著越來越重要的角色。我國的草坪建設(shè)也得到了迅速發(fā)展,如城市園林綠化、興建休閑場所等都需要大量的高質(zhì)量草坪,江河堤壩、高速公路、鐵路等交通水利設(shè)施的護坡以及屋頂花園、室內(nèi)綠化也都需要優(yōu)質(zhì)草坪。 據(jù)不完全統(tǒng)計,在全國500城市66萬hm綠地面積中,草坪占18萬hm,19

2、94 年上海草坪綠化面積為300 hm1997 年為800 hm,以后每年以400hm的速度增長;1997 年北京綠地面積已突破2 000hm,人均公共綠地面積為7. 8m,現(xiàn)在每年草坪以300 hm的速度增長。修剪是草坪區(qū)別于其它一些植物的特殊要求。草坪通過修剪,可以阻止草坪的草抽穗、開花、結(jié)果;修剪可以阻止草坪的草一味地向上生長,使草橫向發(fā)展而成為坪;修剪可以有效地阻止雜草的生長和病蟲害。因此,草坪業(yè)的迅猛發(fā)展必并將帶動一系列產(chǎn)業(yè)的興起。我國的草坪業(yè)發(fā)展自 20 世紀(jì) 80 年代才起步，在 90 年代后期發(fā)展迅速，到2000 年為止，全國已建成各類草坪3 億m以上，經(jīng)營草業(yè)的公司有 500

3、0多家，草坪業(yè)從業(yè)人員 20 多萬人，總產(chǎn)值超過 100億元，而且規(guī)模呈逐年擴大趨勢。 在我國500 個城市66 萬h m 綠地面積中,草坪占18 萬h m,并呈高速增長趨勢。90 年代以來我國的草坪業(yè)年增長率高達30 %～40 %。隨著人們對環(huán)境保護、固土防沙意識的日益增強，退耕還草政策的進一步實行，草坪業(yè)必然快速發(fā)展。修剪是草坪區(qū)別于其它一些植物的特殊要求，草坪業(yè)的迅猛發(fā)展，意味著草坪剪草機械的大量需求。 1.2 草坪剪草機的國內(nèi)市場 從世界上第一臺滾刀式剪草機的問世,到現(xiàn)在已經(jīng)過了100 多年 ,原來主要應(yīng)用于牧場的機械已經(jīng)發(fā)展成為有幾十個品種,適用于不同場合的剪草機。根據(jù)其工

4、作原理和形式可分為滾刀式、懸刀式和掃雷式三種類型。我國生產(chǎn)剪草機起步較晚,生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模普遍較小,產(chǎn)品用途較為單一,均沒有形成規(guī)模批量,所以長期以來,草坪剪草機均以進口為主。據(jù)統(tǒng)計,到1999 年底我國有各種園林機械保有量達10 萬臺,1999 年的剪草機銷售量在3 萬臺左右,其中80 %為進口。 國內(nèi)目前生產(chǎn)的剪草機械按動力劃分可以分為機動和人推的兩類。。按動力又分為柴油機、汽油機騎式(駕乘式)；按配套動力和作業(yè)方式分為手推式、手扶推行式、手扶自行式、駕乘式、拖拉機式等。剪草機的剪草幅寬一般為 400～1000mm，剪草高度從 15～100mm 有幾個調(diào)節(jié)擋位。 以刀具類型可分為滾刀式和旋

5、刀式兩大類。滾刀式剪草機由帶有刀片的滾筒和不動的床刀組成。它較旋刀式剪草機有更好的修剪質(zhì)量,是高質(zhì)量草坪最常用的剪草機型。適用于草高3～80 mm 的草坪,其問題主要是價格貴,維修保養(yǎng)要求嚴(yán)格。而旋刀式剪草機(又稱懸刀式) 是由橫向懸掛在直立軸上的刀片高速旋轉(zhuǎn)打切草的上部葉片,它適于25～80 mm 范圍內(nèi)剪草。它的價格相對低廉，保養(yǎng)、維修和使用都很方便，是國內(nèi)外目前最流行的剪草機。此外，還有甩繩式和甩刀式剪草機。 據(jù)調(diào)查,國內(nèi)生產(chǎn)剪草機的廠家約有50 家左右。多數(shù)為園藝系統(tǒng)的公司以及轉(zhuǎn)產(chǎn)剪草機的機械廠。市場上草坪修剪機的品牌很多,有進口產(chǎn)品,也有國內(nèi)制造和中外合資的。功率從2. 6～16.

6、 2 kW,剪幅從43. 2～127 cm不等。 進口剪草機主要來自于日本、美國、意大利和瑞典等國,主要品牌和售價詳見表1—1。 表1—1 　進口剪草機的主要品牌和售價 國別 型式 價格 日本 本田H1011 坐騎式帶草袋76 cm H3011 坐騎式帶草袋71 cm LM5360HX自行可控刀式帶草袋53 cm 5. 2 萬元/ 臺 5. 8 萬元/ 臺 1. 08 萬元/ 臺 美國 MID(美神) : B560C 坐騎式帶草袋76 cm 38C 自行式側(cè)除草53 cm 2. 98 萬元/ 臺 0. 5 萬元/ 臺 Murray(美麗) : 2

7、. 6～2. 8 kW手推式后草袋型 22355 型、22545 型手推式側(cè)排草 21386 型手推式、21855 型自行式 21975、22855、22856 型適用大面積長時間剪草 意大利 花園牌: R484TR 自行式帶草箱46 cm R484 手推式帶草箱46 cm 0. 43 萬元/ 臺 0. 38 萬元/ 臺 瑞典 Kusovarna 系列剪草機 1.3 　我國剪草機市場預(yù)測 1.3.1 　按城市人均應(yīng)有的草坪面積來預(yù)測 根據(jù)國外有關(guān)專家的研究,城市人均應(yīng)有25～30 m的草坪才能解決人們的二氧化碳和氧氣交換的需要。國外一些城市人均草

8、坪面積與中國及北京的對比表見表1—2。 從表1—2可以看出,我國人均占有草坪面積與發(fā)達國家相比,有著較大的差距。全國現(xiàn)有各類草坪面積約為18萬hm ,若每公頃需5 臺剪草機,現(xiàn)有市場容量就達90萬臺。隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展,剪草機的市場容量將成倍增長。 表1—2 　國外一些城市和中國及北京人均草坪面積 名稱 面積/ m2 名稱 面積/ m2 倫敦 70. 4 巴黎 24. 7 紐約 45. 7 堪培拉 70. 5 莫斯科 37. 0 中國 1 華沙 73. 5 北京 8 1.3.2 　按種草草坪面積來預(yù)測 新建草坪有兩種方式,一種是以

9、種草種為主,另一種是移植草皮。據(jù)不完全統(tǒng)計,歷年進口草種的噸數(shù)如下,1995 年前約為6 000 t ,1996 年為2 500 t ,1998 年為5 000 t ,1999 年為6 000 t 。一般1 m 需20g 草種,按此計算,1999 年種草面積為3 萬hm ,移種面積為9 萬hm ,共約12 萬hm ,若按每公頃需5 臺剪草機,僅1999 年時就需剪草機60 萬臺。 1.3.3 　按國家建設(shè)部規(guī)劃來預(yù)測 按國家建設(shè)部規(guī)定,2000 年后城市綠化面積需達到30 %。目前深圳、珠海、廈門等城市的綠化面積已超過此值。城市人均綠地面積需達到7 m 以上。照此估計每年約需5～6 萬hm

10、草坪,剪草機30 萬臺。在草坪的建設(shè)過程中,隨之而來的相關(guān)園林設(shè)備的市場無疑是十分廣闊的。 1.4 選題目的意義： 綜上所述,我國綠化環(huán)境使剪草機行業(yè)的迅速發(fā)展勢在必行,為此必須防止為爭奪這一市場一哄而起、在低水平低質(zhì)量上重復(fù)建廠生產(chǎn)的不良局面,建議有志于開發(fā)這類產(chǎn)品的企業(yè)聯(lián)合起來開發(fā)產(chǎn)銷對路的產(chǎn)品。在創(chuàng)名牌,上規(guī)模,上品種,上檔次等方面進行有益的競爭,抓住這個商機,充分利用原有的廠房設(shè)備,適當(dāng)?shù)剡M行技術(shù)改造進行一定規(guī)模的生產(chǎn)。 根據(jù)市場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，剪草機必須符合當(dāng)今人類對環(huán)境保護方面的需求,目前市面上的剪草機大多都是動力引擎這會產(chǎn)生較大的噪音，帶來環(huán)境污染，在辦公和學(xué)習(xí)的地方，這種動

11、力引擎的剪草機非常不受歡迎。由于動力引擎剪草機有動力裝置，保養(yǎng)維護費用較高;同時動力引擎剪草機主要依靠刀片的高速旋轉(zhuǎn)把草割斷，通過旋轉(zhuǎn)氣流把草排出，因此，對整機的安全性要求較高，操作時也會給工作人員帶來強烈的震動，使得操作很不舒服。雖然動力引擎剪草機剪草效率較高，剪草效果較好，但是價格也較昂貴，對于一般的用戶難以接受。所以研究一種無引擎驅(qū)動且造價較低的剪草機勢在必行！ - 38 - 第二章 方案設(shè)計 2.1 工作原理 通過市場調(diào)研，我們決定設(shè)計一種無引擎驅(qū)動，無噪音污染，剪草高度可調(diào)節(jié)，簡潔輕便

12、，操作舒適和美觀適用的草坪剪草機。工作原理如圖2—1所示，剪草機工作時由人推動機器行走，從而使剪草機的后輪1轉(zhuǎn)動，帶動大齒輪2的轉(zhuǎn)動，通過齒輪2和1組成的增速機構(gòu)使得速度得以提升，并帶動大鏈輪4回轉(zhuǎn)，通過大鏈輪4帶動小鏈輪5運動將運動傳遞給滾刀，使固定其上的刀片與固定在底刀軸上的固定刀片形成剪切運動。 圖 2—1 機構(gòu)運動簡圖 我們所設(shè)計的手推式草坪剪草機首先要通過一個傳力構(gòu)件將人力傳遞出去。為了讓操作者在正常行走的速度下操作，傳遞出去的力應(yīng)該通過增速機構(gòu)繼續(xù)傳遞，運動傳遞到滾刀。通過分析得到手推式草坪剪草機的組成框圖，如圖2—2所示。 2.2 傳動機構(gòu) 能夠?qū)崿F(xiàn)手推草坪剪草

13、機功能的技術(shù)原理很多，但各有利有弊，具體分析如下： 驅(qū)動方式選擇： 1） 用腳驅(qū)動 用腳驅(qū)動時，一般操作者都需要站在或者坐在被驅(qū)動的的機器上用力操作，這樣所設(shè)計的剪草機除了要完成剪草動作外，還要承受操作者的自重，且要有方向控制裝置，使的機器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、尺寸較大，不適合小面積草坪使用。 2） 用手驅(qū)動 用手驅(qū)動可以避免用腳驅(qū)動時存在的問題，使得所設(shè)計的剪草機小巧，且可以靈活操作。因此我們選擇設(shè)計手動式剪草機。 傳 力 機 構(gòu) 增 速 機 構(gòu) 執(zhí) 行 機 構(gòu) 圖2—2 草坪剪草機的組成框圖 斷草方式選擇： 1）

14、用割的方式 即用刀將草截斷。但是草柔軟，而且一端自由，采用割的方式將草截斷較難以實現(xiàn)。 2） 用打的方式 即用刀片或打草繩將草打斷。用這種方法修草時所需要的速度非常高，要求在草還沒被打倒之前將草打斷，這樣的修草產(chǎn)品也有，但是都得用引擎驅(qū)動，不符合我們的環(huán)保設(shè)計要求。 3） 用剪斷的方式 即用刀將草剪斷，用兩個刀片作相對運動的原理較容易將草剪斷，而且不需要很高的速度。因此我們選擇設(shè)計剪斷方式斷草。 手動的形式又有用手搖動和用手推動兩種。機械容易實現(xiàn)的是簡單的轉(zhuǎn)動，如果用手搖動手柄實現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件的往復(fù)移動，由于剪草機還要靠人力推著向前行進，操作者要完成的動作太多，操作很不方便。要使得操作

15、者只通過簡單的操作即可完成剪草動作，可以用手推著剪草機向前行進，靠剪草機輪子的轉(zhuǎn)動將轉(zhuǎn)動運動轉(zhuǎn)變成往復(fù)移動而輸出到執(zhí)行構(gòu)件。顯然設(shè)計成手推動式草坪剪草機是合理可行的。 2.3 用組合法實現(xiàn)增速 為了讓操作者在正常行走速度下操作，傳遞出去的力應(yīng)通過增速機構(gòu)繼續(xù)傳遞。由于轉(zhuǎn)換機構(gòu)的運動輸入構(gòu)件作定軸轉(zhuǎn)動，這樣在剪草機動力輸入構(gòu)件輪子和執(zhí)行構(gòu)件滾刀之間，可以采用鏈傳動，帶傳動和齒輪傳動。由此，設(shè)計了以下幾種傳動方案。為了讓設(shè)計的剪草機結(jié)構(gòu)緊湊，可以采用齒輪傳動。而齒輪傳動有直齒圓柱齒輪傳動，斜齒圓柱齒輪傳動，圓錐齒輪傳動和蝸輪蝸桿傳動等。由于蝸輪蝸桿傳動的傳動效率低，一般是蝸桿為主動輪，且軸線空

16、間交錯，用來做剪草機，會使得支撐結(jié)構(gòu)復(fù)雜。圓錐齒輪傳動的軸線相交，且其中一個齒輪需懸掛，也會使剪草機機構(gòu)復(fù)雜。直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪的軸線互相平行，支撐結(jié)構(gòu)較簡單，同時剪草機的速度不高，載荷也不大，因此，可以選擇直齒圓柱齒輪作為增速機構(gòu)。由于齒輪傳動的傳動比不能太大，增速不夠明顯，因此采用直齒輪加鏈輪傳動的組成方案。機構(gòu)組成方案如圖2—3所示。 圖2—3 機構(gòu)組成方案 2.4刀架高度調(diào)節(jié)機構(gòu) 我們還希望所設(shè)計的剪草機能實現(xiàn)剪草高度的調(diào)節(jié)。要實現(xiàn)此功能，還需要增加一個能使刀架（包括活動刀片和固定刀片）沿垂直方向移動的移動副，同時又要保證兩鏈輪之間的中心距保持不變，因此選用

17、曲面滑塊,如圖2—4所示。 圖2—4 曲面滑塊 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計 3.1 傳動零件的設(shè)計 3.1.1 齒輪機構(gòu)設(shè)計 1 選定齒輪的類型，精度等級，材料以及齒數(shù) 1） 按照圖2—1所示的傳動方案，因為齒輪受軸向力很小，故選用直齒圓柱齒輪傳動，制作比較簡單可以降低成本。 2） 該剪草機工作時的速度較低，所以選擇8級精度（GB10095-88）。 3） 材料選擇。由輪齒的失效形式可知，設(shè)計齒輪時，應(yīng)該使齒面具有較高的抗磨損、抗點蝕、抗膠合以及抗塑性變形的能力，而齒根要有較高的抗折斷的能力。因此，對齒輪的材料性能基本要

18、求為：齒面要硬、齒芯要韌。一般齒輪材料有鋼，鑄鐵，以及非金屬材料。 齒輪材料的選擇原則：齒輪材料必須滿足工作的要求；應(yīng)考慮齒輪尺寸的大小、毛坯成型的方法以及熱處理和制造工藝：如正火碳鋼，不論毛坯的制作方法如何，只能用于制作在載荷平穩(wěn)或輕度沖擊下工作的齒輪，不能承受大的沖擊載荷；調(diào)質(zhì)碳鋼可以用于制作在中等沖擊載荷平穩(wěn)下工作的齒輪；合金鋼常用于制作高速、重載并在沖擊載荷下的齒輪；飛行器中的齒輪傳動，要求齒輪尺寸盡可能小，應(yīng)采用表面硬化處理的高強度合金鋼；金屬制作的軟齒面齒輪，配對兩輪齒面的硬度差應(yīng)保持為30~50HBS或更多。由剪草機的工作條件可知對齒輪材料要求不高，而且大尺寸的齒輪一般采用鑄造

19、毛坯，因此可選用鑄鋼或鑄鐵作為齒輪材料。 根據(jù)齒輪材料選擇的原則以及常用材料的力學(xué)特性選擇大小齒輪的材料為ZG310-570，采用表面淬火。 2 齒輪尺寸設(shè)計 開式（半開式）齒輪傳動，由于輪齒主要為磨損失效，為使得輪齒不至于過小，故小齒輪不適宜選用過多的齒數(shù)，一般可取Z=17~20。本設(shè)計中選擇小齒輪齒數(shù)z=20，大齒輪的齒數(shù)，取。設(shè)計傳動比。人正常行走時的速度為大約1.2m/s,步距60~75cm?？紤]到剪草時的實際情況，取0.8m/s。設(shè)計剪草機的后輪直徑為430mm。設(shè)想剪草機工作時處于理想狀況下即輪子只滾動不滑動。由此可得，后輪軸的轉(zhuǎn)速約為。查機械設(shè)計手冊得：橡膠輪胎對土路面的

20、滾動摩擦力臂為10~15/mm，由于設(shè)計要求剪草機質(zhì)量不大于50Kg，則車輪沿地面的最大滾動阻力矩為。設(shè)計剪草機工作壽命為8年。 3 軸Ⅰ和軸Ⅱ上齒輪2和齒輪1的設(shè)計 基本參數(shù) ⒈ 按齒面接觸強度設(shè)計 由設(shè)計計算公式進行計算，即 ≥ 1） 確定公式內(nèi)各計算數(shù)值 （1）試選載荷系數(shù) （2）小齒輪轉(zhuǎn)矩 注：由機械設(shè)計手冊查得：圓柱齒輪機械傳動7級精度的傳動效率為0.98-0.995 （3）選取齒寬系數(shù) （4）材料的彈性影響系數(shù) （5）由齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限；大齒輪的接觸疲勞強度極限 （6）計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) （7）查得接觸

21、疲勞壽命系數(shù); （8）計算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，得 2）計算 （1）計算小齒輪分度圓直徑，代入接觸疲勞許用應(yīng)力中的較小值 ≥ （2）計算圓周速度與齒寬 （3）計算齒寬與齒高之比 模數(shù) 齒高 （4） 計算載荷系數(shù) 根據(jù)速度,7級精度，查得動載系數(shù); 直齒輪，假設(shè)＜查得; 使用系數(shù); 7級精度小齒輪對稱支撐布置，； 由，得；故載荷系數(shù) 2. 按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計 彎曲疲勞強度的設(shè)計公式為 ≥ 1） 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 （1）查得小齒輪的彎曲疲勞極限；齒輪的彎曲疲勞極限； （2）查得彎曲疲勞壽命

22、系數(shù)；; （3）計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，得 （4）計算載荷系數(shù) （5）查取齒形系數(shù) ； （6）查取應(yīng)力校正系數(shù),; （7）計算大、小齒輪的并加以比較得： 大齒輪的數(shù)值大。 2） 設(shè)計計算 ≥ 由上可得，小齒輪的分度圓直徑大于22.5mm，模數(shù)大于1.013即可滿足齒輪強度要求?？紤]到加工難易以及軸的強度故取模數(shù)m=6.5，小齒輪分度圓直徑為130mm。 3. 幾何尺寸計算 1） 計算分度圓直徑 2） 計算中心距 3） 計算齒輪寬度

23、 取 , . 4） 計算齒頂圓直徑 5） 計算齒根圓直徑 齒輪結(jié)構(gòu)通常與其幾何尺寸，材料及制造工藝有關(guān)，一般多采用鑄造或者鍛造毛坯。當(dāng)毛坯直徑大于400mm時，可以考慮鑄造毛坯；當(dāng)齒輪根圓直徑與該處軸所需直徑差值過小時，為避免由于鍵槽處輪轂過于薄弱而發(fā)生失效，應(yīng)將齒輪與軸加工成一體；由于小齒輪的齒頂圓直徑＜160mm，所以可以做成實心結(jié)構(gòu)的齒輪。如圖示：

24、 圖 3—1 齒輪結(jié)構(gòu)形式圖 圖3—2 小齒輪形狀結(jié)構(gòu)圖 而大齒輪的齒頂圓直徑＞160mm，所以大齒輪的形狀結(jié)構(gòu)如圖3-3所示： 圖3—3 大齒輪形狀結(jié)構(gòu)圖 3.1.2 鏈輪機構(gòu)設(shè)計 鏈傳動主要用在要求工作可靠，且兩軸相距較遠(yuǎn)，以及其它不宜采用齒輪傳動的場合。其中滾子鏈?zhǔn)褂米顝V，且齒形鏈結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格較高，制造較難，故此處采用滾子鏈鏈傳動。 鏈輪的材料應(yīng)能保證輪齒具有足夠的耐磨性和強度。由于小鏈輪輪齒的嚙合次數(shù)比大鏈輪輪齒的嚙合次數(shù)多，所受沖擊也較嚴(yán)重，故小鏈輪應(yīng)采用較好的材料制造。

25、所以大鏈輪的材料選用35鋼，小鏈輪則選用20鋼。 1. 選擇鏈輪齒數(shù) 假設(shè)鏈速v=0.6—3m/s，由機械設(shè)計手冊選取小鏈輪齒數(shù)；大鏈輪齒數(shù)。 2. 計算功率 由手冊查得工作情況系數(shù),故 3. 確定鏈條鏈節(jié)數(shù) 初定中心距，則鏈節(jié)數(shù)為 取節(jié) 4. 確定鏈條的節(jié)距P 由小鏈輪轉(zhuǎn)速估計，鏈工作在功率曲線頂點左側(cè)時，可能出現(xiàn)鏈板疲勞破壞。查得小鏈輪齒數(shù)系數(shù) ; ; 選取單排鏈，,故得所需傳遞的功率為 由小鏈輪轉(zhuǎn)速及功率,考慮到剪草時的實際情況，根據(jù)手冊選取鏈號為10A單排鏈。同時也證實原估計鏈工作在額定功率曲線頂點左側(cè)是正確的。再查得鏈節(jié)距P=15.875mm

26、。 5. 確定鏈長L及中心距a 中心距減少量 實際中心距 取 6. 驗算鏈速 與原假設(shè)相符。 7. 驗算小鏈輪轂孔 由機械設(shè)計手冊查得小鏈輪轂孔許用最大直徑為45mm。 8. 幾何尺寸計算 1） 計算分度圓直徑 2） 計算齒頂圓直徑 因此，取 因此，取 3） 計算齒根圓直徑 小直徑的直徑可制成整體式，中等尺寸的鏈輪可制成孔板式。由計算結(jié)果可以得出大小鏈輪的形狀結(jié)構(gòu)。如圖3-4，3-5所示： 圖3—4 小鏈輪形狀結(jié)構(gòu)圖 圖3—5 大鏈輪形狀結(jié)構(gòu)圖 3.1.3 軸的設(shè)計 1 軸的材料選擇

27、 軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。鋼軸的毛坯多數(shù)用軋制圓鋼和鍛件，有的則直接用圓鋼。 由于碳鋼比合金鋼價廉，對應(yīng)力集中的敏感性較低，同時也可以用熱處理或化學(xué)熱處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強度，故采用碳鋼制造尤為廣泛，其中最常用的是45號鋼。 合金鋼比碳鋼具有更高的力學(xué)性能和更好的淬火性能。因此，在傳遞大動力，并要求減小尺寸與質(zhì)量，提高軸頸的耐磨性，以及處于高溫或低溫條件下工作的軸，常采用合金鋼。 必須指出：在一般工作溫度下（低于200℃），各種碳鋼和合金鋼的彈性模量均相差不多，因此在選擇鋼的種類和決定鋼的熱處理方法時，所根據(jù)的是強度與耐磨性，而不是軸的彎曲或扭轉(zhuǎn)剛度。但也應(yīng)當(dāng)注意，在既定

28、條件下，有時也可以選擇強度較低的鋼材，而用適當(dāng)增大軸的截面面積的辦法來提高軸的剛度。 各種熱處理（如高頻淬火、滲碳、氮化、氰化等）以及表面強化處理（如噴丸、滾壓等），對提高軸的抗疲勞強度都有著顯著的效果。 高強度鑄鐵和球墨鑄鐵容易作成復(fù)雜的形狀，且具有價廉，良好的吸振性和耐磨性，以及對應(yīng)力集中的敏感性較低等優(yōu)點，可用于制造外形復(fù)雜的軸。 根據(jù)軸的常用材料及其主要力學(xué)性能，結(jié)合此處的實際的情況，所受載荷小而且轉(zhuǎn)速低所以三個軸均選擇用45鋼（調(diào)質(zhì)）。 2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計包括定出軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸。 軸的結(jié)構(gòu)主要取決于以下因素：軸在機器中的安裝位置以及形式；軸上零件

29、的類型，尺寸，數(shù)量以及和軸聯(lián)接的方法；載荷的性質(zhì)，大小，方向以及分布情況；軸的加工工藝等。由于影響軸的結(jié)構(gòu)因素較多，而且結(jié)構(gòu)形式又要隨著具體情況的不同而不同，所以軸沒有標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)形式。設(shè)計時必須針對不同情況進行具體的分析。但是，不論何種具體條件，軸的結(jié)構(gòu)都應(yīng)該滿足：軸和裝在軸上的零件要有準(zhǔn)確的工作位置；軸上的零件應(yīng)便于裝拆和調(diào)整；軸應(yīng)具有良好的制造工藝性等。 軸上零件的軸向定位是以軸肩、套筒、圓螺母、軸端擋圈和軸承端蓋等來保證的。 軸肩　分為定位軸肩和非定位軸肩兩類，利用軸肩定位是最方便可靠的方法，但采用軸肩就必然會使軸的直徑加大，而且軸肩處將因截面突變而引起應(yīng)力集中。另外，軸肩過多時也不

30、利于加工。因此，軸肩定位多用于軸向力較大的場合。 套筒定位　結(jié)構(gòu)簡單，定位可靠，軸上不需開槽﹑鉆孔和切制螺紋，因而不影響軸的疲勞強度，一般用于軸上兩個零件之間的定位。如兩零件的間距較大時，不宜采用套筒定位，以免增大套筒的質(zhì)量及材料用量。因套筒與軸的配合較松，如軸的轉(zhuǎn)速較高時，也不宜采用套筒定位。 圓螺母　定位可承受大的軸向力，但軸上螺紋處有較大的應(yīng)力集中，會降低軸的疲勞強度，故一般用于固定軸端的零件，有雙圓螺母和圓螺母與止動墊片兩種型式。當(dāng)軸上兩零件間距離較大不宜使用套筒定位時，也常采用圓螺母定位。 軸承端蓋　用螺釘或榫槽與箱體聯(lián)接而使?jié)L動軸承的外圈得到軸向定位。在一般情況下，整個軸的軸

31、向定位也常利用軸承端蓋來實現(xiàn)。 軸上零件的周向定位的目的是限制軸上零件與軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。常用的周向定位零件有鍵﹑花鍵、銷﹑緊定螺釘以及過盈配合等，其中緊定螺釘只用在傳力不大之處 有配合要求的軸段，應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)直徑。安裝標(biāo)準(zhǔn)件（如滾動軸承、聯(lián)軸器、密封圈等）部位的軸徑，應(yīng)取為相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值及所選配合的公差。 為了使齒輪、軸承等有配合要求的零件裝拆方便，并減少配合表面的擦傷，在配合軸段前應(yīng)采用較小的直徑。為了使與軸作過盈配合的零件易于裝配，相配軸段的壓入端應(yīng)制出錐度；或在同一軸段的兩個部位上采用不同的尺寸公差。 確定各軸段長度時，應(yīng)盡可能使結(jié)構(gòu)緊湊，同時還要保證零件所需的裝配或調(diào)整空間。軸

32、的各段長度主要是根據(jù)各零件與軸配合部分的軸向尺寸和相鄰零件間必要的空隙來確定的。為了保證軸向定位可靠，與齒輪和聯(lián)軸器等零件相配合部分的軸段長度一般應(yīng)比輪轂長度短2～3mm。 結(jié)合以上設(shè)計準(zhǔn)則設(shè)計各個軸的結(jié)構(gòu)尺寸如下： （1） 軸Ⅰ的設(shè)計 1） 求作用在軸Ⅰ上齒輪2的力 因為 ，故 （） 由此可見，軸所承受的力很小。 2） 初步確定軸的最小直徑 根據(jù)機械設(shè)計手冊查得，取=112,于是得 考慮到需要開鍵槽以及加工工藝，故取。顯然，軸的最小直徑是安裝車輪處，即。 3）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 ①為了滿足車輪的軸向定位要求，車輪外用M16的螺母定位

33、；內(nèi)用套筒定位。 ②初步選擇滾動軸承。因軸承同時承受的徑向和軸向力均很小，故選用深溝球軸承。參照工作要求并根據(jù)，參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 276-1994,由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0組基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級的單列深溝球軸承6004，其尺寸為，由于需要安裝擋油環(huán)，所以軸承內(nèi)用套筒定位，套筒用軸肩定位；外用軸承端蓋定位。軸承安裝在軸承架里，其周向定位是借助過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6。。 ③由于軸上齒輪之間的配合原因，故取Ⅲ－Ⅳ段的直徑為；取。 ④取安裝齒輪處的軸段Ⅴ－Ⅵ的直徑；。齒輪的右端采用軸肩定位，軸環(huán)處的直徑。軸環(huán)寬度。齒輪左端采用圓螺母定位，取用M27圓螺母，螺紋。

34、 ⑤；。 ⑥軸承端蓋采用M5的螺釘固定，軸承端蓋的總寬度為20mm，故取。 至此，已初步確定了軸Ⅰ的各段直徑和長度。 ⑦軸上零件的周向定位 齒輪、車輪與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。按由手冊查得平鍵截面（摘自GB/T 1095-2003），鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為50mm（摘自GB/T 1096-2003）。 同時為了保證齒輪與軸的配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為H7/n6；同樣車輪與與軸的聯(lián)接，選用B型平鍵，車輪與軸的配合為H7/k6. ⑧由機械設(shè)計手冊得，M16螺紋倒角為245；M27螺紋倒角為145；各軸肩處的圓角半徑取R1。 初步確定的軸Ⅰ的結(jié)構(gòu)如圖3—6所示。

35、 圖3—6軸Ⅰ的結(jié)構(gòu) （2） 軸Ⅱ的設(shè)計 參照軸Ⅰ的結(jié)構(gòu)設(shè)計， 1） 求作用在軸Ⅱ上齒輪1的力 2） 初步確定軸的最小直徑 取=112 考慮到需要開鍵槽以及加工工藝，故取=20mm。顯然，軸的最小直徑是安裝軸承處。 3） 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 ①初步選擇滾動軸承。 由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0組基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級的單列深溝球軸承6004，其尺寸為，外部定位方式為軸承架定位，內(nèi)部為套筒定位。故取。 ②；。 ③Ⅲ-Ⅳ段和Ⅶ-Ⅷ段是安裝大鏈輪的軸段，故其直徑為30mm，長度為10mm。左右兩端定位分別為軸肩定位和套筒

36、定位。軸肩直徑為，長度為，。 ④Ⅴ－Ⅵ段為小齒輪。分度圓直徑為130mm。長度為134mm，左端用圓螺母定位，右端用軸肩定位。圓螺母選取M42,該段長25mm。軸肩直徑為52mm，長10mm。 ⑤軸上零件的周向定位 齒輪和鏈輪與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。選用平鍵分別為和B型平鍵，配合為H7/n6。 ⑥取軸端倒角為145，各軸肩處的圓角半徑取R1。 初步確定的軸Ⅱ的結(jié)構(gòu)如圖3—7所示。 圖3—7 軸Ⅱ的結(jié)構(gòu) （3） 軸Ⅲ的設(shè)計 參照軸Ⅰ，軸Ⅱ的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以得出： 取軸Ⅲ的=20mm亦滿足強度要求

37、。顯然，軸的最小直徑是安裝軸承處。 3）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 ①取=13mm。 ②初步選擇滾動軸承。 由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取兩組軸承均為0組基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級的單列深溝球軸承6004，其尺寸為，兩軸承與鏈輪之間用套筒定位。外側(cè)采用軸承架定位。。 ③；。 ④Ⅲ-Ⅳ段和Ⅶ-Ⅷ段是安裝小鏈輪的軸段，故選其直徑為30mm，長度為10mm。左右定位均用套筒定位。 ⑤Ⅳ-Ⅴ段為安裝滾刀處。采用套筒定位。直徑為，長度為。 ⑥軸上零件的周向定位 小鏈輪與軸的周向定位均采用B型平鍵聯(lián)接。選用平鍵為B型平鍵，滾刀與軸的聯(lián)接選用平鍵，配合均為H7/n6。 ⑦取軸端倒角為

38、145，各軸肩處的圓角半徑取R1。 初步確定的軸Ⅲ的結(jié)構(gòu)如圖3—8所示。 圖3—8 軸Ⅲ的結(jié)構(gòu) （4）底刀軸的設(shè)計 根據(jù)以上軸的設(shè)計經(jīng)驗可做出底刀軸的結(jié)構(gòu)如下： ①取33.5mm。并外接直徑為30的旋轉(zhuǎn)手柄。 ②初步選擇滾動軸承。 選用同上軸同樣的滾動軸承。內(nèi)部采用軸肩定位，外部一端用軸承架定位，有外接手柄的一端用軸承端蓋定位。， ③；。 ④Ⅳ－Ⅴ段是安裝底刀的部分，取。 ⑤軸承端蓋的總寬度為31mm，用M5螺釘固定。 ⑥底刀與軸之間的定位采用過渡配合和螺紋聯(lián)接。 ⑦取軸端倒角，螺紋倒角為145，各軸

39、肩處的圓角半徑取R1。 初步確定的底刀軸的結(jié)構(gòu)如圖3—9所示。 圖3—9 底刀軸的結(jié)構(gòu) 3 提高軸強度的措施 (1) 合理布置軸上零件以減小軸的載荷； (2) 改進軸的結(jié)構(gòu)以減小應(yīng)力集中的影響； 軸通常是在變應(yīng)力條件下工作的,軸的截面尺寸發(fā)生突變處要產(chǎn)生應(yīng)力集中,軸的疲勞破壞往往在此發(fā)生。為了提高軸的疲勞強度，應(yīng)盡量減少應(yīng)力集中源和降低應(yīng)力集中程度。為此軸肩處應(yīng)采用較大的過渡圓角半徑r來降低應(yīng)力集中。但對定位軸肩，還必須保證零件得到可靠的定位。當(dāng)靠軸肩定位的零件的圓角半徑很小時，為了增大軸肩處的圓角半徑，可采用內(nèi)

40、凹圓角或加裝隔離環(huán)。 (3)改進軸上零件的結(jié)構(gòu)以減小軸的載荷； (4)改進軸的表面質(zhì)量以提高軸的疲勞強度； 軸的表面粗糙度和表面強化處理方法也會對軸的疲勞強度產(chǎn)生影響。軸的表面愈粗糙，疲勞強度也愈低。因此，應(yīng)合理減小軸的表面及圓角處的加工粗糙度值。 表面強化處理的方法有：表面高頻淬火等熱處理；表面滲碳、氰化、氮化等化學(xué)熱處理；碾壓、噴丸等強化處理。通過碾壓、噴丸進行表面強化處理時可使軸的表層產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，從而提高軸的抗疲勞能力。 各個軸均采用淬火處理。 4 軸的結(jié)構(gòu)工藝性 軸的結(jié)構(gòu)工藝性是指軸的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于加工和裝配軸上零件，并且生產(chǎn)率高，成本低。一般地說,軸的結(jié)構(gòu)越簡單,

41、工藝性越好。因此,在滿足使用要求的前提下,軸的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)盡量簡化。 為了便于裝配零件并去掉毛刺，軸端應(yīng)制出45的倒角；需要磨削加工的軸段，應(yīng)留有砂輪越程槽；需要切制螺紋的軸段，應(yīng)留有退刀槽。它們的尺寸可參看標(biāo)準(zhǔn)或手冊。 為減少加工了減少裝夾工件的時間，在同一軸上，不同軸段的鍵槽應(yīng)布置（或投影）在軸的同一母線上。為了刀具種類和提高勞動生產(chǎn)率，軸上直徑相近的圓角、倒角、鍵槽寬度、砂輪越程槽寬度和退刀槽寬度等應(yīng)盡可能采用相同的尺寸。 3.1.4 軸承校核 滾動軸承是現(xiàn)代機器中廣泛應(yīng)用的零件之一，它是依靠主要元件間的滾動接觸來支承轉(zhuǎn)動零件的。常用的滾動軸承絕大多數(shù)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，并由專業(yè)工廠大量

42、制造即供應(yīng)各種規(guī)格常用的軸承。 滾動軸承的構(gòu)成：包括：內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架 內(nèi)圈用來和軸頸裝配，外圈用來和軸承座孔裝配。通常是內(nèi)圈隨軸頸回轉(zhuǎn)，外圈固定，但也可以用于外圈回轉(zhuǎn)而內(nèi)圈不動，或是內(nèi)、外圈同時回轉(zhuǎn)的場合。當(dāng)內(nèi)、外圈相對轉(zhuǎn)動時，滾動體即在內(nèi)、外圈的滾道內(nèi)滾動。保持架的作用主要是均勻地隔開滾動體。 滾動體的基本類型有：鋼球、圓柱滾子、圓錐滾子、滾針、鼓形滾子、不對稱鼓形滾子。 與滑動軸承相比，滾動軸承具有旋轉(zhuǎn)精度高、啟動力矩小、是標(biāo)準(zhǔn)件、選用方便等特點。 與滑動軸承相比，滾動軸承的優(yōu)點： 1、一般條件下，滾動軸承的效率和液體動力潤滑軸承相當(dāng)，但較混合潤

43、滑軸承要高一些； 2、徑向游隙比較小，向心角接觸軸承可用預(yù)緊可用預(yù)緊力消除游 隙， 運轉(zhuǎn)精度高； 3、對于同尺寸的軸徑，滾動軸承的寬度比滑動軸承小，可使機器的 軸向結(jié)構(gòu)緊湊； 4、大多數(shù)滾動軸承能同時受徑向和軸向載荷，故軸承組合結(jié)構(gòu)簡單； 5、消耗潤滑劑少，便于密封，易于維護； 6、不需要有用有色金屬； 7、標(biāo)準(zhǔn)化程度高，成批生產(chǎn)，成本低； 與滑動軸承相比，滾動軸承的缺點： 1、承受沖擊載荷能力較差； 2、高速重載載荷下軸承壽命較低； 3、振動及噪聲較大； 4、徑向尺寸比滑動軸承； 能否正確選用滾動軸承，對主機能否獲得良好的工作性能，延長使用壽命；對企業(yè)能否縮短維修時間

44、，減少維修費用，提高機器的運轉(zhuǎn)率，都有著十分重要的作用。因此，不論是設(shè)計制造單位，還是維修使用單位，在選擇滾動軸承時都必須高度重視。一般來說，選擇軸承的步驟可能概括為：1.根據(jù)軸承工作條件（包括載荷方向及載荷類型、轉(zhuǎn)速、潤滑方式、同軸度要求、定位或非定位、安裝和維修環(huán)境、環(huán)境溫度等），選擇軸承基本類型、公差等級和游隙；2.根據(jù)軸承的工作條件和受力情況和壽命要求，通過計算確定軸承型號，或根據(jù)使用要求，選定軸承型號，再驗算壽命；3.驗算所選軸承的額定載荷和極限轉(zhuǎn)速。 選擇軸承的主要考慮因素是極限轉(zhuǎn)速、要求的確良壽命和載荷能力，其它的因素則有助于確定軸承類型、結(jié)構(gòu)、尺寸及公差等級和游隙工求的最終方

45、案。類型選擇，各類滾動軸承具有不同的特性，適用于各種機械的不同使用情況。選擇軸承類型時，通常應(yīng)考慮下列因素。一般情況下：對承受推力載荷時選用推力軸承、角接觸軸承，對高速應(yīng)用場合通常使用球軸承，承受重的徑向載荷時，則選用滾子軸承?？傊?，選用人員應(yīng)從不同生產(chǎn)廠家、眾多的軸承產(chǎn)品中，選用合適的類型。軸承所占機械的空間和位置在機械設(shè)計中，一般先確定軸的尺寸，然后，根據(jù)軸的尺寸選擇滾動軸承。通常是小軸選用球軸承，大軸選用滾子軸承。但是，當(dāng)軸承在機器的直徑方向受到限制時，則選用滾針軸承、特輕和超輕系列的球或滾子軸承；當(dāng)軸承在機器的軸向位置受到限制時，可選用窄的或特窄系列的球或滾子軸承。軸承所受載荷的大小、

46、方向和性質(zhì)載荷是選用軸承的最主要因素。滾子軸承用于承受較重的載荷，球軸承用于承受較輕的或中等載荷，滲碳鋼制造或貝氏體淬火的軸承，可承受沖擊與振動載荷。在載荷的作用方向方面，承受純徑向載荷時，可選用深溝球軸承、圓柱滾子軸承或滾針軸承。承受較小的純軸向載荷時，可選用推力球軸承；承受較大的純軸向載荷時，可選用推力滾子軸承。當(dāng)軸承承受徑向和軸向聯(lián)合載荷時，一般選用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承。對于懸臂支撐結(jié)構(gòu)，常采用圓錐滾子軸承或角接觸球軸承，且成對使用。 滾動軸承類型選擇應(yīng)注意的問題: 1、考慮軸承的承受載荷情況 方向：受徑向力時，用向心軸承；受軸向力時，用推力軸承；徑向力和周向力聯(lián)合作用時，

47、用向心推力軸承； 大?。菏艿捷^大載荷時，可用滾子軸承，或尺寸系列較大的軸承；受到較小載荷時，可用球軸承，或尺寸系列較小的軸承 2、考慮對軸承尺寸的限制 當(dāng)對軸承的徑向尺寸嚴(yán)格限制時，可選用滾針軸承； 3、考慮軸承的轉(zhuǎn)速 一般來講，球軸承比滾子軸承能適應(yīng)更高的轉(zhuǎn)速，輕系列的軸承比重系列的軸承能適應(yīng)更高的轉(zhuǎn)速；此外，各類推力軸承的極限轉(zhuǎn)速很低，不易用于高轉(zhuǎn)速的情況。 4、考慮對軸承的調(diào)心性要求 調(diào)心球軸承和調(diào)心滾子軸承均能滿足一定的調(diào)心要求（即：軸心線與軸承座孔心線可適當(dāng)偏轉(zhuǎn)），而圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承、滾針軸承滿足調(diào)心要求的能力幾乎為零 根據(jù)各個軸承的特點以及選用原則，可以

48、肯定我們初步選定的型號6004深溝球軸承滿足要求。 由于軸3所承載的載荷最大，且軸3的轉(zhuǎn)速最大，故軸3上的軸承最危險。若此軸承壽命滿足要求，則其它軸承亦可滿足要求。所選6004深溝球軸承的基本額定動載荷C為9.38kN假設(shè)鏈傳動的效率為0.9。 顯然，軸承壽命滿足要求。 3.2 剪草機構(gòu)的設(shè)計 3.2.1 斷草方式選擇 1 用割的方式 即用刀將草截斷。但是草比較柔軟，而且一端自由，采用割的方式將草截斷較難以實現(xiàn)。 2 用打的方式 即用刀片或打草繩將草打斷。用這種方法修草時所需要的速度非常高，要求在草還沒被打倒之前將草打斷，這樣的修草產(chǎn)品以有，但是都是得用引擎驅(qū)動

49、，不符合我們的環(huán)保設(shè)計要求。 3 用剪斷的方式 即用刀將草剪斷，用兩個刀片作相對運動的原理較容易將草剪斷，而且不需要很高的速度。 綜合以上幾種方案的優(yōu)缺點，結(jié)合實際設(shè)計理念以及實際需求，我們選擇設(shè)計剪斷方式斷草。 3.2.2 刀架設(shè)計 1　剪切裝置 剪切裝置由的滾刀和底刀組成。底刀固定在底刀架上 ,剪草時位置不動 ,刀刃為直線型。滾刀結(jié)構(gòu)如圖 3—10所示 ,滾刀的刀片形狀為螺旋曲面 ,刀刃為螺旋線 ,五片刀片均勻分布固定在刀架上。剪草時 ,滾刀向前轉(zhuǎn)動 ,刀刃由一端開始與底刀刃逐點組成剪口 ,草隨著滾刀刀片螺旋面的旋轉(zhuǎn)被卷進剪口內(nèi) ,并被剪斷。上下刀刃在剪草過程中始終為點接觸。

50、 2 刀刃間隙調(diào)整裝置 刀刃間隙調(diào)整裝置由圖 3—11中的旋轉(zhuǎn)手輪、螺紋聯(lián)接組成。旋轉(zhuǎn)手輪 ,使軸沿螺紋因旋合的長短而帶動底刀架以軸為支點轉(zhuǎn)動 ,隨著底刀架的轉(zhuǎn)動 ,底刀便上下移動 ,就可調(diào)整底刀與滾刀刀刃之間的間隙。手柄左旋 ,間隙增大；手柄右旋 ，間隙減小。 3.2.3 刀架高度調(diào)節(jié)機構(gòu) 為了實現(xiàn)剪草高度的調(diào)節(jié)，我們設(shè)計了刀架沿著垂直方向的移動副，通過兩側(cè)的導(dǎo)向槽確定了移動的軌跡，我們設(shè)計了一個螺栓跟滑塊相聯(lián)接，通過螺栓的轉(zhuǎn)動即可調(diào)節(jié)刀架的高度，同時通過螺栓的自鎖將滑塊固定在需要的位置。其結(jié)構(gòu)如圖3—11所示 1 2 1-滾

51、刀片 2-滾刀底座 圖3—10 滾刀 5 4 3 2 1 1-軸承架 2-調(diào)節(jié)手柄 3-手柄固定件 4-滑塊固定件 5-滑塊 圖3—11 刀架高度調(diào)節(jié)機構(gòu) 3.3 前輪總成選擇 根據(jù)實際需要和成本考慮選擇由佛山市南海區(qū)環(huán)球工業(yè)腳輪廠生產(chǎn)的前輪總成，如圖3—10其參數(shù)如下： 型號：3303626 輪徑：100 mm 輪寬：30mm 載荷：60kg 安裝尺寸高度

52、：105mm 螺桿參數(shù)：M1225 圖3—12 前輪總成 3.3 整機三維裝配 圖3—11 三維裝配圖 第四章 功能特點以及創(chuàng)新點 本設(shè)計作品的主要功能及特點如下： 1、該機采用固定刀片與活動刀片相對滑動的剪切原理，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，質(zhì)量輕，噪音小，無污染，使用靈活方便，適合小面積草坪的剪草處理； 2、無需引擎驅(qū)動，使用安全可靠，便于維修； 3、剪草高度可以在20～100mm之間調(diào)整，割幅400mm,外型尺寸（長寬高：800634400mm）； 4、前輪采用萬向輪，具有良好的導(dǎo)向性，使得剪草機轉(zhuǎn)彎時易于推動； 5、金屬手柄易于折疊，以減小包

53、裝尺寸，手柄長度可伸縮，對于不同身高的操作者都適用； 6、外觀造型美觀，適合家庭用戶的審美要求； 7、采用滾刀刀具，剪草效果理想，而且成本較低，是小面積草坪修剪的首選產(chǎn)品。 該設(shè)計作品的主要創(chuàng)新點如下： 1、無引擎驅(qū)動，節(jié)省能源，無污染（噪音、廢氣），采用綠色環(huán)保設(shè)計； 2、采用齒輪—鏈輪機構(gòu)（實現(xiàn)增速），提高整機的工作效率，解決了手動剪草機工作效率不高的問題； 3、采用了剪草高度調(diào)節(jié)機構(gòu)，解決了目前手動剪草機不易實現(xiàn)高度調(diào)節(jié)的 問題； 4、外觀造型新穎，推桿可折疊伸縮，適合家庭用戶使用。 總 結(jié) 畢業(yè)設(shè)計是對我大學(xué)四年學(xué)習(xí)成果的總結(jié)，是對我將來的學(xué)習(xí)、工作最為有力的

54、一次鍛煉。它促進我將所學(xué)的理論知識與實踐有機的結(jié)合，并且深深的體會到了自己所學(xué)專業(yè)的博大精深。盡管在設(shè)計中遇到許多難題與不曾接觸過的東西，但在老師的幫助和我的刻苦努力下都一一克服，并學(xué)到了許多的實踐經(jīng)驗。盡管我所設(shè)計的東西可能還有許多欠缺，但是我確實在此次設(shè)計中學(xué)得了很多東西，它將對我以后的學(xué)習(xí)與工作產(chǎn)生很大的影響。 我這次設(shè)計的題目是：草坪剪草機設(shè)計，在整個設(shè)計過程中做了如下工作： 1、查閱有關(guān)的文獻資料，了解當(dāng)今國內(nèi)外剪草機的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展前景，也看到了創(chuàng)新設(shè)計巨大發(fā)展?jié)摿Α? 2、根據(jù)剪草機的用途，對剪草機的傳動系統(tǒng)以及執(zhí)行機構(gòu)進行了充分的論證，最終確定了方案。 3、對典型零件如直

55、齒輪、鏈輪、軸以及進行了詳細(xì)的設(shè)計計算，并進行了校核。 4、對所用軸承進行了強度校核和以及壽命計算。 5、零件的圖紙以及裝配圖設(shè)計。 6、進行了剪草機的三位設(shè)計及建模 通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我具有了嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的工作作風(fēng)，為自己今后學(xué)習(xí)更多的專業(yè)知識奠定了堅實的基礎(chǔ)，也為我將所學(xué)的知識應(yīng)用到實際生產(chǎn)中提供了一次很好的鍛煉機會，必將對我的將來產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。 參考文獻 [1] 成大先.機械設(shè)計手冊(單行本)機械傳動[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2004 [2] 濮良貴，紀(jì)名剛.機械設(shè)

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60、習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的真正訓(xùn)練,。因此,它在我四年的大學(xué)生活的占有很重要的地位。通過這次畢業(yè)設(shè)計我對自己的下一個階段的順利進行作了一次適應(yīng)性的演練,很好的鍛煉了自己分析問題、解決問題的能力，回顧了以前的學(xué)習(xí)內(nèi)容并為將來的學(xué)習(xí)和工作打下了很好的基礎(chǔ)。 在整個設(shè)計過程中,我得到了老師的悉心指點。在整個過程中老師體現(xiàn)的那種一絲不茍，細(xì)心細(xì)致的科學(xué)精神讓我久久不能忘記,并肅然起敬。特別是李老師的扎實功底和諄諄教導(dǎo)讓我受益匪淺。我個人認(rèn)為我這次畢業(yè)設(shè)計的完成很大程度上源于老師教導(dǎo)我養(yǎng)成的專心致志，循序漸進,不斷積累，決不放過任何一個含糊問題，以高度的責(zé)任感面對所有的細(xì)節(jié)的良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。 由于自

61、己的能力有限,并且經(jīng)驗和知識的儲備在一定的程度上也限制了我在設(shè)計上的水平, 但是正是這些缺陷激勵著我不斷的前行。在以后的學(xué)習(xí)和生活中我會更加的努力去掌握更多的知識,讓自己的視野更加廣闊,并且這種良好的學(xué)習(xí)精神也將永遠(yuǎn)的保留下去。 所以在設(shè)計中出現(xiàn)的許多不足之處,期望各位老師和同學(xué)多多包涵并給予指教,以激勵我更好的改進,在將來的生活和學(xué)習(xí)中不斷的完善自己。在本次畢業(yè)設(shè)計期間，我也得到其他老師的指點，以及同組成員的幫助，在此向所有關(guān)心幫助過本文寫作的老師、同學(xué)及參考文獻的作者表示衷心感謝！ 最后再一次的感謝母校和四年來辛勤培養(yǎng)我的各位老師,我將永遠(yuǎn)記住您們的教導(dǎo)，我將永遠(yuǎn)以母校為榮耀。