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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?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 學(xué)院答辯委員會(huì) 主任委員 簽章 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) 機(jī)制 1102 班 姓名 邊少帥 題目 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì) 1 設(shè)計(jì)計(jì)算書參數(shù)選取及計(jì)算基本準(zhǔn)確 能夠較為準(zhǔn)確的應(yīng)用 基礎(chǔ)理論知識(shí) 2 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì)基本合理 視圖表達(dá)較為清晰 計(jì)算機(jī)繪 圖能力較好 3 具有一定的專業(yè)知識(shí) 能夠結(jié)合題目進(jìn)行分析運(yùn)算 基礎(chǔ)概 念清楚 4 設(shè)計(jì)計(jì)算書語言較通順 符合規(guī)范 5 能夠結(jié)合題目查閱技術(shù)文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn)較多 6 畢業(yè)設(shè)計(jì)態(tài)度端正 表現(xiàn)積極 并完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)所規(guī)定的 工作量 可以參加答辯 指 導(dǎo) 教 師 評(píng) 語 簽字 年 月 日 沈 陽 化 工 大 學(xué) 科 亞 學(xué) 院 本 科 畢 業(yè) 論 文 題 目 桔園除草機(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 1102 學(xué)生姓名 邊少帥 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 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 任務(wù)書 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 1102 班 學(xué)生 邊少帥 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 題目 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 內(nèi)容 1 利用計(jì)算機(jī)繪圖軟件繪出裝配原理圖及各零部件圖 正文一份 2 實(shí)驗(yàn)方案正確 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)正確 分析合理 結(jié)論基 本正確 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 專題部分 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 2015 年 3 月 6 日至 2015 年 6 月 5 日 指導(dǎo)教師 簽字 2015 年 3 月 6 日 摘 要 在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中 我在網(wǎng)絡(luò) 圖書館中的書籍及其指導(dǎo)教師的 指導(dǎo)對(duì)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題進(jìn)行了全方位合理的綜合整理分析 學(xué)習(xí)和 改進(jìn) 并且使用 CAD 和 CAXA 等繪圖軟件繪制出桔園除草機(jī)的裝配圖 還有零件結(jié)構(gòu)圖 與此同時(shí)精確的計(jì)算出來涉及到的各個(gè)零件結(jié)構(gòu)工藝 的尺寸及其強(qiáng)度 在高速發(fā)展的今天 環(huán)境污染越來越嚴(yán)重 環(huán)境自身 的凈化能力已經(jīng)無法滿足其被破壞的程度 人類過分的追求發(fā)展而忽視 了對(duì)環(huán)境的保護(hù) 這種殺雞取卵的行為 在滿足了自己日益膨脹的物欲 的同時(shí) 也為未來人類生存的環(huán)境埋下了巨大的隱患 這些隱患在時(shí)間 的流逝中已經(jīng)漸漸的顯露了出來 例如 冰川融化 溫室效應(yīng) 土地沙 漠化等 隨著國家 節(jié)能減排 低碳生活 的政策大力的宣傳落實(shí)和執(zhí) 行 研發(fā)一種無廢水 噪音 大氣污染 操作簡便 外形美觀的綠色環(huán) 保的桔園除草機(jī)已經(jīng)迫在眉睫 我設(shè)計(jì)的果園除草機(jī)的主要原理是利用 滾輪驅(qū)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng) 其優(yōu)點(diǎn)不僅僅結(jié)構(gòu)簡單 連接平穩(wěn) 噪音小 操 作容易 還能給使用者帶來方便 更能給周圍的人營造一個(gè)舒服 安靜 的工作環(huán)境 以便于更好的滿足普通大眾的需求 果園的除草機(jī)的設(shè)計(jì) 沒有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 沒有污染 沒有復(fù)雜的操作系統(tǒng) 可以使用接近 普通人的生活 是理想的割草機(jī) 說的原因是因?yàn)樵瓉淼膭?dòng)力裝置的發(fā) 動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的割草機(jī) 保養(yǎng) 維修費(fèi)用是非常昂貴的 并且安全性不高 操作舒適性低 賣的價(jià)格也是普通大眾接受 所以 我設(shè)計(jì)的桔園除草 機(jī)對(duì)于普通的大眾來說在未來是有著廣泛的發(fā)展前景的 果園的除草機(jī) 在兩邊對(duì)稱的設(shè)計(jì) 具有結(jié)構(gòu)簡單 尤其是齊力 運(yùn)行非常流暢 摩擦 阻力和良好的小彎曲 不易堵塞 特別是適應(yīng)性強(qiáng) 與此同時(shí) 通過設(shè) 計(jì) 更加加深了我在大學(xué)四年學(xué)習(xí)的知識(shí) 在實(shí)踐中進(jìn)行了對(duì)知識(shí)的綜 合運(yùn)用 充分的利用了研究對(duì)象 這次的研究對(duì)自己是一個(gè)很大的提升 駕馭的機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)問還有機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化達(dá)到了一個(gè)新的高度 關(guān)鍵詞 桔園除草機(jī) 除草 減速器 凸輪 綠色環(huán)保 機(jī)械設(shè)計(jì) 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 桔園除草機(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) 3 2 2 1 該除草機(jī)的總體設(shè)計(jì)參數(shù) 3 2 2 2 該除草機(jī)的刀具設(shè)計(jì)參數(shù) 3 2 3 已經(jīng)考慮過的若干方案的比較 4 2 3 1 常見幾種除草機(jī)械除草原理 2 3 2 除草機(jī)的工作設(shè)計(jì)方案 4 2 3 3 其他工作設(shè)計(jì)方案的比較 5 2 4 關(guān)鍵問題及其解決辦法 6 2 4 1 增速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)選擇 6 2 4 2 幾種增速方式的實(shí)現(xiàn)比較 6 2 5 機(jī)構(gòu)的功能及特點(diǎn) 9 第三章 桔園除草機(jī)的整體設(shè)計(jì) 10 3 1 整體設(shè)計(jì)方案 10 3 1 1 除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理 3 1 2 方案的選擇 10 第四章 桔園常見雜草切割阻力研究 12 4 1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)構(gòu)成及原理 12 4 2 研究結(jié)果 13 第五章 齒輪的計(jì)算部分 15 5 1 齒輪設(shè)計(jì)思路及要求 15 5 2 齒輪設(shè)計(jì)過程 16 第六章 軸的計(jì)算部分 20 6 1 桔園除草機(jī)中軸 II 的設(shè)計(jì) 20 6 2 桔園除草機(jī)中軸 I 的設(shè)計(jì) 23 第七章 刀具的設(shè)計(jì)計(jì)算部分 27 7 1 刀具的概述 27 7 2 刀具的運(yùn)動(dòng)分析 28 7 3 刀具的結(jié)構(gòu)尺寸及相關(guān)參數(shù) 29 第八章 端面齒輪及撥桿的設(shè)計(jì)部分 31 8 1 端面齒輪和撥桿的概述 31 8 2 端面齒輪和撥桿的運(yùn)動(dòng)分析 31 結(jié) 論 36 參考文獻(xiàn) 37 致 謝 39 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 Abstract In the graduation design I through the network the guidance of books in the library and their teachers of this graduation project were full range and reasonable comprehensive consolidation analysis learning and improvement and the use of CAD CAXA drawing software draw orchard weeding machine assembly drawing and parts drawing At the same time the accuracy of the structure of the parts and the strength of the structure of the parts are calculated In the rapid development today the environmental pollution is becoming more and more serious their environment purification capacity has been unable to meet the destroyed degree human excessive pursuit of development and ignore the protection of the environment This banded behavior to meet their swelling of the material at the same time for the future of human survival environment buried under the huge hidden trouble These hidden dangers in the passage of time has been gradually exposed for example melting glaciers greenhouse effect land desertification with the national energy saving emission reduction low carbon life policy vigorously to promote the implementation and execution R weeding reducer cam environmental protection mechanical design 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 機(jī)械除草發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)歷了 250 多年的歷史 大多數(shù)果園除草機(jī)使用內(nèi)燃 機(jī)為動(dòng)力 排氣污染和噪聲污染最為嚴(yán)重 在我國極力提倡 節(jié)能減排 的今天 與此同時(shí)我國 十二五政策 的決定和實(shí)行 節(jié)能減排的產(chǎn)品必定會(huì)受到更多消費(fèi) 者的喜愛和追捧 保護(hù)我們的環(huán)境 減少廢棄的污染物對(duì)空氣的污染 每個(gè)人都從 自己做起 擔(dān)負(fù)起肩上的責(zé)任 讓藍(lán)天更加蔚藍(lán) 減少二氧化碳排放 為地球降低 溫度 讓我們和下一代擁有健康綠色環(huán)境 構(gòu)想而且策劃出一個(gè)無廢氣 沒有噪音 沒有廢水污染的綠色環(huán)保的除草機(jī)有著極其廣闊的前景 果園除草機(jī)的設(shè)計(jì)主要采 用滾輪傳動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng) 這不僅可以給人們帶來方便的同時(shí) 也給周圍的人創(chuàng)造一個(gè) 舒適 安靜的環(huán)境 為了更好的滿足客戶的需求 與此同時(shí) 機(jī)器的結(jié)構(gòu)非常簡單 連接特別平穩(wěn) 噪音非常小 操作容易 1 2 產(chǎn)品的用途及使用范圍 我所設(shè)計(jì)的沒有引擎驅(qū)動(dòng) 沒有污染 沒有復(fù)雜的操作系統(tǒng) 同時(shí)外觀美麗簡 潔 功能使用貼近普通大眾生活的除草機(jī) 是現(xiàn)如今最理想的除草工具 之所以這 么說 是因?yàn)樵瓉淼膭?dòng)力引擎的除草機(jī)的動(dòng)力裝置 維修和保養(yǎng)得費(fèi)用特別昂貴 并且安全性不高 操作舒適度低 出售的價(jià)格也是普通大眾難以接受的 所以 我 設(shè)計(jì)的除草機(jī)在對(duì)于普通的群眾來說有廣闊的發(fā)展前景 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 桔園除草機(jī)的的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 0 第二章 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 2 1 主要工作原理 果園的除草機(jī)的設(shè)計(jì)是用砂輪的運(yùn)動(dòng) 齒輪刀具的運(yùn)動(dòng)功能 果園除草機(jī)的齒輪 齒輪的齒面 撥桿和剪刀等部件組成 面齒輪和撥桿是一個(gè)組合的工作 齒輪是通 過車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向傳遞給杠桿 造成水平方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng) 使刀具自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng) 由于該除草機(jī)變矩范圍不夠大 刀具的選擇是提高除草機(jī)的效率尤為重要 除草機(jī)的工作由一個(gè)人推動(dòng)機(jī)器前景 除草機(jī)的后輪 1 驅(qū)動(dòng) 帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸上的齒輪 2 與電機(jī) 通過齒輪 2 和齒輪 3 的結(jié)合使速度提升 同時(shí)驅(qū)動(dòng)端面凸輪 4 為了達(dá)成 幾何關(guān)閉和調(diào)節(jié)方便 兩端面凸輪背靠背安放方式 旋轉(zhuǎn) 凸輪的端面驅(qū)動(dòng)桿 5 運(yùn) 動(dòng) 通過凸輪的端面是 4 和撥桿 5 的轉(zhuǎn)換機(jī)制 改變旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榫€性往復(fù)運(yùn)動(dòng) 使活動(dòng)刀片固定在固定在機(jī)架上的牢牢固定的葉片形成的相對(duì)交錯(cuò)運(yùn)動(dòng) 達(dá)成了雜 草 如圖 2 1 所示 圖 2 1 機(jī)器的運(yùn)動(dòng)簡圖 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 1 2 2 主要技術(shù)指標(biāo)和重要技術(shù)參數(shù) 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 固定刀片和一個(gè)活躍的刀片 每一個(gè)運(yùn)動(dòng)的單級(jí)刀具 2 2 2 該除草機(jī)的刀具設(shè)計(jì)參數(shù) 表 2 1 刀具設(shè)計(jì)參數(shù) 項(xiàng)目 刀片 形狀 凈重 刀片 間距 操作 人數(shù) 配套 動(dòng)力 切割器 的形式 刀片往 復(fù)形式 刀片運(yùn) 動(dòng)形式 切割幅 寬 桔園除 草機(jī) 平形 30 1kg 20 1mm 1 人 150w 114r min 反復(fù)切 割 860 1r m in 單動(dòng) 239mm 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 2 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 滾刀形狀近似一個(gè)圓柱形籠 切刀具有一個(gè)螺旋形安裝 在圓柱表面 滾草帶動(dòng)扭轉(zhuǎn)相對(duì)于底刀產(chǎn)生逐步滑動(dòng)剪切運(yùn)動(dòng) 隔斷的草莖 滾刀 式割草機(jī)除草的質(zhì)量取決于滾刀及滾刀滾刀轉(zhuǎn)速 葉片數(shù) 長度切割倍以上的單位 將草莖細(xì) 葉片數(shù)一般為 4 13 片范圍 滾刀的轉(zhuǎn)速越高 切割草莖細(xì) 刀式除草機(jī) 價(jià)格非常昂貴 維修條件及其嚴(yán)格 2 懸刀式除草機(jī) 又稱旋刀式 15 側(cè)掛在葉片上的快速旋轉(zhuǎn)的切草機(jī)垂直軸 上部葉 其工作裝置是一條雜草刀或幾把刀放在水平的刀 鋒利的刀片和草切斷刀 片 切割無軸承 在葉片背面的葉片 在快速的旋轉(zhuǎn) 在地上形成一個(gè)真空吹草成 直立狀 為了減少和覆蓋 形成渦流 減少秸稈泡沫件送到集草裝置或從罩殼噴出 國內(nèi)外現(xiàn)今的草地中間最流行 3 甩刀式除草機(jī) 15 切割裝置是垂直地面葉片鉸接在紡絲組件的軸線旋轉(zhuǎn) 在離心力的高速垂直連枷軸芯旋轉(zhuǎn) 草莖的連續(xù)切割效果的邊緣部分 因?yàn)榈镀?刀軸鉸接或刀 當(dāng)面臨一個(gè)堅(jiān)硬持續(xù)影響的對(duì)象可以避免損壞機(jī)器 4 繩式除草機(jī) 15 工作裝置是一個(gè)內(nèi)置的尼龍繩和北向割草盤組件 當(dāng)修剪 快速旋轉(zhuǎn)盤在尼龍繩外露 通過離心力的作用 如直口快影響割草的草莖 2 3 2 除草機(jī)的工作設(shè)計(jì)方案 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì)是通過傳動(dòng)組件 讓操作者在正常速度運(yùn)行 力通過增速機(jī) 構(gòu)繼續(xù)進(jìn)行 葉片的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向的運(yùn)動(dòng)方向垂直于刀片的運(yùn)動(dòng)方向 和運(yùn)動(dòng)的身 體需要通過一次轉(zhuǎn)換機(jī)制的執(zhí)行部件的運(yùn)動(dòng) 通過對(duì)除草機(jī)的結(jié)構(gòu)圖 如圖 2 2 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 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 3 圖 2 2 桔園除草機(jī)的組成框圖 2 3 3 其他工作設(shè)計(jì)方案的比較 它可以用來促進(jìn)功能的手推雜草技術(shù)各有優(yōu)劣構(gòu)成狀況 分析如下 1 腳驅(qū)動(dòng) 腳驅(qū)動(dòng) 常見的運(yùn)營商需要站在或坐在機(jī)器的驅(qū)動(dòng)力 使打草機(jī) 的設(shè)計(jì) 除了全草的作用 還要承受重量和方向控制裝置的操作 該機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜 對(duì)柑桔園雜草分布生長大尺寸不適合 不適合使用在柑橘果園 2 手啟動(dòng) 用手啟動(dòng) 可以避免開車同時(shí)用腳 使的機(jī)械設(shè)計(jì)小 操縱靈活 所以 我們選擇了設(shè)計(jì)人工的除草機(jī) 3 用割的方式 即用刀將草截?cái)?但草軟草的一端是自由的 而切是很難實(shí) 現(xiàn)的 4 打的方式 它是用刀片或繩割草 使用此方法修復(fù)的時(shí)候需要注意草的高 度和速度 在草倒地之前割草 5 切割方式 就是用刀切割草 兩刀片的相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理的方式容易將草割斷 并且不需要高速 因此 我們選擇將其設(shè)計(jì)為果園除草機(jī)手動(dòng) 手動(dòng)操作的形式可以簡單的分為手搖動(dòng)操作和手推動(dòng)操作兩種方式 機(jī)械操作 容易實(shí)現(xiàn)簡單的旋轉(zhuǎn)和往復(fù)直線運(yùn)動(dòng) 但是 想要使用手搖動(dòng)手柄的操作方式來實(shí) 現(xiàn)執(zhí)行零件的往復(fù)移動(dòng) 因?yàn)槌輽C(jī)還要依靠人力推動(dòng)向前行進(jìn) 操作人員需要完 成的動(dòng)作多 操作不簡潔 為了使操作者只需通過簡單的操作來完成除草用手將除 草機(jī)推進(jìn) 通過除旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往復(fù)輪轉(zhuǎn)動(dòng)輸出到執(zhí)行部件 很明顯設(shè)計(jì)成手動(dòng) 桔園除草機(jī)是可行而且合理的 據(jù)查閱的資料 可以選擇組合 變異方法設(shè)計(jì)初步的方案 根據(jù)以上的分析 我們可以知道 人工果園除草機(jī)只是一種運(yùn)動(dòng)形式的變換函數(shù) 即旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)?直線往復(fù)運(yùn)動(dòng) 因此 我們必須使用矩陣列表配置 最簡單的實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向直線往復(fù)運(yùn) 動(dòng)的轉(zhuǎn)換功能的作用機(jī)理是曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 凸輪機(jī)構(gòu)線性推桿與齒輪齒條機(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 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 4 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 增長率是中心代理傳輸和 它的速度改變刀具的切削運(yùn)動(dòng) 我的果園除草機(jī)的 圓柱凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用 速度的增長機(jī)制是速度變化是改變刀具運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵 因?yàn)樗巧L機(jī)制傳輸動(dòng) 力中心 果園除草機(jī)的設(shè)計(jì)采用圓柱凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 這一機(jī)制 利用圓盤側(cè)面旋轉(zhuǎn) 推動(dòng)撥桿 左右運(yùn)動(dòng) 這樣就得到了端面凸輪 工作原理如圖 2 3 所示 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 通過組合的方法實(shí)現(xiàn)增長 為了讓操作者在正常步行速度操作 由于輸入構(gòu)件 的運(yùn)動(dòng)作為一個(gè)固定的軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換機(jī)制 使除草發(fā)動(dòng)機(jī)輸入部件的車輪和輸入構(gòu)件 之間的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu) 可用于鏈傳動(dòng) 帶傳動(dòng) 齒輪傳動(dòng) 齒輪傳動(dòng)有斜齒輪 直 齒圓柱齒輪 直齒圓柱齒輪和錐齒輪和蝸桿齒輪 等 蝸桿傳動(dòng)是低的 一般的蠕 蟲和主動(dòng)軸 空間交錯(cuò) 用于割草機(jī)械 使支護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜 錐齒輪的傳動(dòng)軸相交 支撐的結(jié)構(gòu)復(fù)雜 直齒輪和斜齒輪軸線相互平行 支撐結(jié)構(gòu)簡單 除草機(jī)的速度不 高 負(fù)荷不大 所以 可以直齒輪作為生長機(jī)制 機(jī)構(gòu)組成方案如圖 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 5 帶動(dòng)齒輪增速的曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 圖 2 4 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的從動(dòng)齒輪的增長 直齒圓柱齒輪增速機(jī)構(gòu) 圖 2 5 直齒圓柱齒輪增速機(jī)構(gòu) 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)簡圖 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 6 除草機(jī)行進(jìn)方向和突變工具與剪切方向垂直 與圖 2 6 的 2 4 和 2 5 顯示的方 案最終不能滿足設(shè)計(jì)要求 需要進(jìn)一步的分配機(jī)制 圖 2 4 使用梅花形凸輪 凸輪 和連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在軌道上的滑塊的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的 工作原理 圖 2 7 中所示 圖 2 7 梅花凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 圖 2 7 凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是由一個(gè)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為滑塊 其工作原理如圖 2 7 圖 2 8 圓柱凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 圖 2 8 顯示了梅花凸輪凸輪旋轉(zhuǎn)的成員執(zhí)行需要增加一個(gè)支點(diǎn)兩低副會(huì)員 或 往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)組成部分的高副 這將增加和設(shè)計(jì)機(jī)制的復(fù)雜性比短 否則 會(huì)增 加的凸輪 梅大小或在一個(gè)骯臟的原因梅邊凸輪曲線 這將減少傳輸力量滑塊 圖 2 6 該結(jié)構(gòu)顯示在一個(gè)圓柱凸輪和凸輪機(jī)構(gòu)圖 2 8 可以被視為一個(gè)除草機(jī)運(yùn)動(dòng) 轉(zhuǎn)換機(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 桔園除草機(jī)的設(shè)計(jì)原理和參數(shù) 7 2 5 機(jī)構(gòu)的功能及特點(diǎn) 該機(jī)采用切割固定葉片和葉片之間的相對(duì)錯(cuò)位的活動(dòng)原則 結(jié)構(gòu)緊湊 質(zhì)量較 輕 體積較小 噪音近似于無 無污染 方便簡潔 沒有引擎驅(qū)動(dòng) 使用安全 可靠 易于維護(hù) 鋁合金底盤 結(jié)構(gòu)堅(jiān)固耐用 不 生銹 不變形的特點(diǎn) 前輪采用萬向輪 具有很好的指導(dǎo) 和車輪安裝在滾珠軸承 的壽命長的后輪 這樣的除草機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)可以很容易地推 金屬柄材質(zhì)容易斷裂 為 了減少尺寸的包裝 手柄的長度設(shè)計(jì)成伸縮式可調(diào)節(jié)模式 這樣可以方便各種不同 身高的操作人員進(jìn)行操作 獨(dú)特的底盤設(shè)計(jì)可以防止草塞出口通道 外觀的美觀 更適合家庭用戶的審美要求 與此同時(shí)也降低了成本 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 桔園除草機(jī)的整體設(shè)計(jì) 8 第三章 桔園除草機(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 該機(jī)構(gòu)由輪 和扭矩是由一個(gè)單級(jí)減速器進(jìn)行 然后輸出的往復(fù)剪切運(yùn)動(dòng)是由 一端的齒輪傳動(dòng)方向和桿組合傳播 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 方案一 實(shí)現(xiàn)對(duì)齒輪的生長 提高工作效率 解決人工除草機(jī)工作效率不高 端面凸輪機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換機(jī)制 轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng) 從而達(dá)到雜草的要 求 形如冠 來解決對(duì)于凸輪加工困難的問題 方案二 蝸桿傳動(dòng) 通過修剪直接光盤驅(qū)動(dòng)器 割草 該機(jī)制是簡單的工具是 很容易拆卸和組裝的 但草軟草的一端是自由的 和切割方式難以實(shí)現(xiàn)對(duì)除草數(shù)量 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 桔園除草機(jī)的整體設(shè)計(jì) 9 不多 將快速的效率 我們必須使用高功率 該方案的結(jié)構(gòu)比較簡單 和軸的位置 是很容易找到的 水平和垂直的 除草機(jī)蝸輪蝸桿傳動(dòng)軸是復(fù)雜的框架結(jié)構(gòu)是一個(gè) 凸輪從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)組 同時(shí) 一些除草始終高于切割方法和切割的方法 總是高于切 割效率 通過我的選擇 選擇的方案能較好地實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的傳遞 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 桔園常見雜草切割阻力研究 0 第四章 桔園常見雜草切割阻力研究 為了確定可行性這果園除草劑除草 因此 常見的雜草切割阻力試驗(yàn) 以確定 在果園除草機(jī)的切削力 切削的雜草 4 1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)構(gòu)成及原理 試驗(yàn)臺(tái)是如圖 4 1 所示 電機(jī) pc b 型帶傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)主電機(jī) 功率 335 1w 額 定轉(zhuǎn)速 1500r min 開關(guān)的速度可以由 0 1500r min 夾緊裝置在電機(jī)軸的垂直平 面達(dá)到雜草切割阻力的最大速度達(dá)到 切割裝置處理的自制半徑為 80 2mm 壓力測(cè) 量裝置是由一個(gè)壓力傳感器和一個(gè)壓力計(jì)組成的 范圍分別是 5 公斤和 0 001kg 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 桔園常見雜草切割阻力研究 1 圖 4 2 試驗(yàn)臺(tái) 電機(jī)外殼固定軸承的軸承 可在轉(zhuǎn)子的繞組軸線 當(dāng)電機(jī)開始驅(qū)動(dòng)時(shí) 柄 阻力臂 L2 扭轉(zhuǎn) 因?yàn)槎ㄗ雍娃D(zhuǎn)子的磁場(chǎng)和刀片切割雜草莖之間的相互作用 將 電機(jī)殼和轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn) 扭矩通過固定在定子外殼傳送臂 扭力臂 L1 傳遞到壓力傳感器 數(shù)字顯示控制儀表讀數(shù)平衡 在一般的工程計(jì)算 T0 的空 載轉(zhuǎn)矩可以忽略不計(jì) 和電磁轉(zhuǎn)矩 T 的輸出轉(zhuǎn)矩 TD 和軸的軸等于 10 11 即 軸上輸出轉(zhuǎn)矩 TD 10 2FCL1 電磁轉(zhuǎn)矩 T 10 2Q1L2 Q1是數(shù)字顯示控制儀的讀數(shù) L 1 是切割阻力的力臂 L 1 80mm L 2 是扭力力 臂 L 2 120mm 式中 FC是切割阻力 切割阻力 FC 可由式 1 計(jì)算得出 FC Q1L2 L1 1 5Q1 4 2 研究結(jié)果 取桔園常見的雜草為研究對(duì)象 1 進(jìn)行研究分析得出 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 桔園常見雜草的切割阻力研究 2 a b 圖 4 3 a 4 3 b 狗尾草牛筋草的直徑和切削力 通過對(duì)雜草的力學(xué)分析和雜草的生長分布特點(diǎn)的分析 在實(shí)際操作中 F 250 12N 除草 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 3 第五章 齒輪的計(jì)算部分 根據(jù)除草 f 250N 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 最后的齒輪的力的大小 125FN 車輪的扭矩驅(qū)動(dòng)剪刀 進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng) 假設(shè)車輪直徑是 0Dm 輪子周長 為 628 3Cm 假定人正常行走的步數(shù)為 50 ms 假設(shè)這個(gè)工具的動(dòng)力是來自車輪的扭矩 121ffPFv 172 fPW 軸 I 上的所傳遞的功率大小為 12 38 9ff 軸 II 上的所傳遞的功率大小為 12 46 PW A 輪子所傳遞的功率大小為 2 9 A輪 5 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 合理的原則模數(shù) 現(xiàn)代變速箱的設(shè)計(jì)中 各檔的齒輪模數(shù)選用是不同的 但是我們?yōu)榱私?jīng)濟(jì)性和用途的需求 第一選擇模數(shù) 2m 2 壓力角的合理選擇 對(duì)于同一分度圓齒 如果分度圓的角度是不同的 基 圓也不同 壓力角大 基圓直徑小 漸開線彎曲 齒輪齒根會(huì)變厚 齒面曲率半徑 增加 從而達(dá)到提高輪齒彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度的目的 合理的選用螺旋角 為了實(shí)現(xiàn)齒輪傳動(dòng)平穩(wěn) 噪聲小 沖擊小 所有齒輪要選 擇大螺旋角 一般為 29 左右 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 4 3 齒頂寬度的研究 齒輪副改變 對(duì)齒的齒頂高系數(shù)的增加 高 和齒頂高 將逐步提示 因此 有必要檢查齒輪的齒尖 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 9 2 iir A 計(jì)算輪子傳遞的轉(zhuǎn)矩 6 510PTn 輪 可得 234 7NmA輪 軸 I 上的轉(zhuǎn)矩為 12 9 0Ti A 5 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) 除草機(jī)是一種通用的工作機(jī) 材料的選擇和熱處理的齒輪 8 級(jí)精度 小齒輪 40 1Cr 空調(diào) 齒面硬度 280 1hbs 大齒輪 45 鋼 調(diào)質(zhì) 齒面硬度 240HBS 二 者硬度差值 40 1HBS 選擇小齒輪的齒數(shù) z1 23 2 大齒輪的齒數(shù) 2169Zui 基本參數(shù)選擇 試選載荷系數(shù) 1 6tK 選擇的齒寬系數(shù)為 08d 查得的彈性系數(shù)為 189 EZMpa 5 3 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 5 按齒面硬度查取接觸疲勞極限 小齒輪 lim1720HMPa 大齒輪 lim2580HMPa 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N 假定工作機(jī)載荷有著的沖擊震蕩 每月除草一次 每次工作 2h 預(yù)期使用壽命 為 50 年 小齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為 1160hNjnL 可得 81 492 大齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為 7123 0Ni 5 4 對(duì)接觸疲勞許用應(yīng)力的接觸疲勞壽命系數(shù)計(jì)算 小齒輪 1 02HNK 大齒輪 2 9HNK 接觸疲勞強(qiáng)度安全系數(shù) 1 0HS 有公式 1lim59 6HNMPaS 5 5 2lim26 4HNKaS 5 6 試算小齒輪分度圓直徑 21312EHtTZud 5 7 可得 1 7tm 為了保證制造工藝簡單 取 140tdm 模數(shù) 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 6 1 74 dmz 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 2 小齒輪分度圓直徑 146dmz 大齒輪分度圓直徑 238 大齒輪齒寬 21 dBb 圓整取 37bm 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 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 查得齒向載荷分布系數(shù) 139 一般經(jīng)仔細(xì)跑合 取 1 2HFK 計(jì)算載荷系數(shù) 2 04AVH 修正計(jì)算 331 403 16ttKdm 已取 6 m 符合接觸疲勞強(qiáng)度條件 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) 和應(yīng)力修正系數(shù) 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 7 12 69FY 2 4F 58S 175S 檢查彎曲疲勞壽命的因素 小齒輪 大齒輪 10 FNK 29 通過齒面硬度 齒輪的彎曲疲勞極限 lim160FMPa 大齒輪 li245 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 2li2FFS 可得 23 齒根彎曲應(yīng)力 111180 5FFSFKTYPabdm A 21 274 SM 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 8 第六章軸的計(jì)算部分 6 1 桔園除草機(jī)中軸 II 的設(shè)計(jì) 1 選取軸 II 的材質(zhì) 該軸無特殊要求 選取 45 鋼調(diào)質(zhì)處里 640BMPa 初步估算軸徑 按旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度預(yù)算輸入端的最小軸徑 按 45 鋼 取 16C 根據(jù)公式 5 133min20 896 619 02PdC 加 取 min20d 2 軸 II 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸 II 上零件的軸向定及位周向定位 從左輪子連接處向右取 101410m 軸的結(jié)構(gòu)工藝 為了確定軸的結(jié)構(gòu)的具體過程 在左 右軸端進(jìn)行 245 倒角 3 軸 II 的強(qiáng)度演算 經(jīng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之后 各軸段作用力大小和作用點(diǎn)位置 軸承跨距 各段軸徑等等參數(shù)均已知道 齒輪上作用力的大小轉(zhuǎn)矩 1234 57TNm A輪 齒輪端面分度圓直徑 2269138 coss0ndz 圓周力 2 17 5 tTFNd 輪 徑向力 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 9 tantan2017 561 9 coscosrFN 軸向力 tan0 aN 6 1 受力簡圖如 6 1 所示 圖 6 1 垂直面上受力簡圖 軸承的彎矩和垂直平面的主要部分 12 56930 5 raBVFN DrBV 截面 C 處的彎矩為 12 5379 BVMFm A左 DCN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 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 10 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 HBMFm A 水平面上截面的支反力如 2 14 圖所示 圖 6 3 的平面截面承載力 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 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 11 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 6 2 通過查表可知 材料是 45 鋼 調(diào)質(zhì)處理許用應(yīng)力為 160M 由于 1v 故安全 6 2 桔園除草機(jī)中軸 I 的設(shè)計(jì) 1 1 選擇軸一軸無特殊要求的材料 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 以 16C 根據(jù)公式 5 133min10 4612 3 7PdC 加 取 min14d 2 I 軸上的軸向定位環(huán)定位軸一軸上的大齒輪零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 對(duì)稱位置 左 右端的定位套 裝配和拆卸 轉(zhuǎn)移相對(duì)簡單 在常用的同樣大小的兩端軸承 為了便于加工 安裝和維護(hù) 為方便拆裝軸承 軸承的肩膀應(yīng)該不會(huì)太高 與軸齒 輪軸固定連接普通平鍵 根據(jù)軸的直徑 齒輪的關(guān)鍵截面 和滾動(dòng)軸承的軸承環(huán)用 于軸和座孔采用 通過測(cè)定軸肩的高度位置確定軸的直徑和長度的段 從連接到帶 14mm 16mm 至 18 毫米至 16 毫米 22mm 18mm 14mm 的地方左車輪 思考軸的構(gòu)造工藝 考慮結(jié)構(gòu)工藝軸 選用倒角在軸的左端和右段 軸 I 的強(qiáng)度演算 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后 軸力和位置 和軸承間距軸直徑等參數(shù)都是已知的 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 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 12 1 270 5 tTFNd 徑向力 tantan207 561 9 coscosr N 軸向力 tan0 aFN 軸 I 垂直面上受力簡圖 圖 6 5 軸 I 垂直面上受力簡圖 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 120 593725 VMFm A左 6 06DVC右 軸 I 垂直面上截面的彎矩 圖 6 6 軸 I 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 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 13 120 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 圖 6 7 軸 I 水平面上截面的支反力 截面 C 處的合成彎矩為 22109 CHVMNm A左 左 7C右 右 彎矩和軸的水平面 如圖 6 7 所示的合力矩 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 取 0 6 該截面上的計(jì)算應(yīng)力 221 4 vMTPaW 6 3 通過查表可知 材料是 45 鋼 調(diào)質(zhì)處理許用應(yīng)力為 160M 由于 1v 所以安全 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 14 圖 6 7 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 15 第 7 章 刀具的設(shè)計(jì)計(jì)算部分 7 1 刀具的概述 果園除草機(jī)使用硬切削模式 選擇往復(fù)運(yùn)動(dòng) 往復(fù)的上下兩組刀片切割裝置 移動(dòng)和移動(dòng)的方式有兩種 本設(shè)計(jì)采用單一的 運(yùn)動(dòng)方式 單動(dòng)刀動(dòng)葉前后移動(dòng) 在固定刀片 其特點(diǎn)是 葉片的行程和上 下刀 距離相等 剪切機(jī) 葉片形狀 在相同的剪切 切割同時(shí)兩邊的草 在一個(gè)沖程 的速度 變化的大小 合理的加工方法是采用高速剪切 刀片的速度如圖 7 1 所示 兩切刀不接觸 沒有切割 到達(dá)刀片 1a時(shí) 兩刀刃開始接觸 這時(shí) 1aV叫做始切速 接著刀片繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng) 進(jìn)入切割 直到刀片到達(dá) 1C時(shí) 兩刀刃相向接觸的過程完成 之后不再切割 這時(shí)1cV 稱為終切速 從 a 1c切削速度范圍 根據(jù)圖 7 1 所示 1a大于終切速 1cV 切割速度變化 圖 7 1 切割速度的變化 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 16 在切削過程中 一些草是一種用刀片切割機(jī)刀片穿過另一片和切割機(jī) 7 2 刀具的運(yùn)動(dòng)分析 切刀的過程指的是機(jī)器的距離在一個(gè)行程時(shí)間了 用 H 表示 刀具運(yùn)動(dòng)的絕對(duì)距 離的絕對(duì)距離 1 0 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 m 035yvt 可得切刀的進(jìn)程 H 為 0mt 由于端面齒輪旋轉(zhuǎn)一周刀需要往復(fù)運(yùn)動(dòng)的次數(shù)為 6 次 刀具運(yùn)動(dòng)的行程呈對(duì)稱 加速減速運(yùn)動(dòng) 速度由 10a mvss 變化 從 0 到 1av的所需要時(shí)間與 1av到達(dá) 0 的時(shí)間都為 035 運(yùn)動(dòng)分析可以知道 刀具呈勻加速運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)方程式為 121 035avt 可得 127 4 6ams 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 17 0571 4328 pvms 我們把切刀運(yùn)轉(zhuǎn)的平均速度 pv與機(jī)械的向前進(jìn)的速率 mv的比值 稱為刀機(jī)速比 0 571pmv 5 4 根據(jù)類似的茶樹修剪機(jī) 采茶機(jī)等多種機(jī)器的對(duì)比試驗(yàn)分析 我們可以清晰的 知道動(dòng)力轉(zhuǎn)速較小桔園除草機(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) 刀片是切割裝置主要部件 因?yàn)槭褂脳l件和運(yùn)動(dòng)參數(shù)不同 所以 不同機(jī)型 刀片參數(shù)也各不相同 表 7 1 桔園除草機(jī)的主要參數(shù) 項(xiàng)目 刀片 形狀 凈重 刀片 間距 操作 人數(shù) 配套 動(dòng)力 切割器 的形式 刀片往 復(fù)形式 刀片運(yùn) 動(dòng)形式 切割幅 寬 桔園除 草機(jī) 平形 30 1kg 20 1mm 1 人 150w 112r min 反復(fù)切 割 860 1r m in 單動(dòng) 239mm 切割角的增大會(huì)導(dǎo)致切口變得非常不整齊 當(dāng)?shù)镀男谐淘?13 5 4m時(shí)候 刀片切割角 和楔角 對(duì)剪草的質(zhì)量影響不大 往復(fù)式刀刃切割角 和楔角 如圖 7 2 所示 往復(fù)式刀片的主要技術(shù)參數(shù)如表 7 2 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 18 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 切割角 刀角 硬度 HRC 刀高 往復(fù)式刀片 動(dòng)刀片 20 1mm 14 40 38 56 61 35 1mm 定刀片 64 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 19 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 果園除草機(jī)面齒輪和撥桿組合運(yùn)動(dòng)類似于凸輪和頂桿與撥桿 對(duì)刀具的往復(fù)運(yùn) 動(dòng)的直接影響 刀具的運(yùn)動(dòng)是通過齒輪的端面齒輪的凹表面的規(guī)則運(yùn)動(dòng)驅(qū)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 齒輪轉(zhuǎn)動(dòng) 26 時(shí) 頂桿上升 20 1mm20 1mm 齒輪再轉(zhuǎn)過 26 時(shí) 撥桿下降 20 1mm 推桿繼續(xù)轉(zhuǎn)過 8時(shí) 撥桿停止不動(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 20 圖 8 2 運(yùn)動(dòng)分析圖 撥桿安裝在端面齒輪 130 的地方 圖中 a 和 b 是撥桿對(duì)應(yīng)端面齒輪所旋轉(zhuǎn)的角 度 26 時(shí)為上升狀態(tài) c 為 8 在端面齒輪上 撥桿和端面齒輪接觸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)角度所對(duì) 應(yīng)行程為 269 530adm 8 1c 撥桿和端面齒輪接觸點(diǎn)在端面齒輪上離中心位置直徑大小為圖中的 d 圖 8 3 端面齒輪的輪廓曲線 假設(shè)在端面齒輪上的運(yùn)動(dòng)行程為 X 接觸點(diǎn)上下運(yùn)動(dòng)的位移為 Y 可得運(yùn)動(dòng)軌跡 方程為 2360XdYk 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 21 在式中各參數(shù) 為端面齒輪旋轉(zhuǎn)的角度 K 是與端面齒輪運(yùn)動(dòng)行程與接觸點(diǎn)上下運(yùn)動(dòng)位移的相關(guān)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 8 1 推程階段 1 2680 22136YkXd 130 8 遠(yuǎn)休止階段 2 6180 Y 2 1380 回程階段 3 12680 2236YkXd 310 8 近休止階段 4 85 0Y 40 5 上述分析可以得出結(jié)論 我們可以發(fā)現(xiàn)在端齒輪撥桿的工作輪廓 之所以 說端面齒輪的往復(fù)運(yùn)動(dòng)撥桿的輪廓線的研究是必要的 是因?yàn)槎嗣纨X輪組成部分是 六個(gè)相同的近似的凸輪結(jié)構(gòu) 計(jì)算結(jié)果可得端面齒輪工作輪廓線對(duì)應(yīng)值 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 結(jié)論 22 表 8 1 端面齒輪的工作輪廓線 X mm Y mm 0 0 0 2 2 270 0 020 4 4 537 0 473 6 6 806 1 065 8 9 075 1 896 10 11 344 2 961 12 13 615 4 265 14 15 884 5 803 16 18 153 7 579 18 20 422 9 593 20 22 691 11 842 22 24 958 14 324 24 27 225 17 052 26 29 498 20 001 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 23 通過上表的參數(shù) 我們可以近似的端齒 工作簡介更多的程度 更準(zhǔn)確的端齒的 形狀 工作的輪廓線 如圖 8 4 圖 8 4 端面齒輪的工作輪廓線 圖 8 5 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 結(jié)論 24 結(jié) 論 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中 我在網(wǎng)絡(luò) 圖書館中書籍及其指導(dǎo)教師的指導(dǎo)對(duì)本次的 畢業(yè)設(shè)計(jì)課題進(jìn)行了全方位合理的綜合整理分析 學(xué)習(xí)和改進(jìn) 并且使用 cad 和 caxa 等繪圖軟件繪制出桔園除草機(jī)的裝配圖還有零件結(jié)構(gòu)圖 與此同時(shí)精確的計(jì)算 出來涉及到的各個(gè)零件結(jié)構(gòu)工藝的尺寸及其強(qiáng)度 在高速發(fā)展的今天 環(huán)境污染越來越嚴(yán)重 環(huán)境自身的凈化能力已經(jīng)無法滿足 其被破壞的程度 人類過分的追求發(fā)展而忽視了對(duì)環(huán)境的保護(hù) 這種殺雞取卵的行 為 在滿足了自己日益膨脹的物欲的同時(shí) 也為未來人類生存的環(huán)境埋下了巨大的 隱患 這些隱患在時(shí)間的流逝中已經(jīng)漸漸的顯露了出來 例如 冰川融化 溫室效 應(yīng) 土地沙漠化等 隨著國家 節(jié)能減排 低碳生活 的政策大力的宣傳落實(shí)和執(zhí) 行 研發(fā)一種無廢水 噪音 大氣污染 操作簡便 外形美觀的綠色環(huán)保的桔園除 草機(jī)已經(jīng)迫在眉睫 我設(shè)計(jì)的果園除草機(jī)的主要原理是利用滾輪驅(qū)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng) 其優(yōu)點(diǎn)不僅僅結(jié)構(gòu) 簡單 連接平穩(wěn) 噪音小 操作容易 還能給使用者帶來方便 更能給周圍的人營 造一個(gè)舒服 安靜的工作環(huán)境 以便于更好的滿足普通大眾的需求 果園的除草機(jī) 的設(shè)計(jì)沒有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 沒有污染 沒有復(fù)雜的操作系統(tǒng) 可以使用接近普通 人的生活 是理想的割草機(jī) 說的原因是因?yàn)樵瓉淼膭?dòng)力裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的割草 機(jī) 保養(yǎng) 維修費(fèi)用是非常昂貴的 并且安全性不高 操作舒適性低 賣的價(jià)格也 是普通大眾接受 所以 我設(shè)計(jì)的桔園除草機(jī)對(duì)于普通的大眾來說在未來是有著廣 泛的發(fā)展前景的 果園的除草機(jī)在兩邊對(duì)稱的設(shè)計(jì) 具有結(jié)構(gòu)簡單 尤其是齊力 運(yùn)行非常流暢 摩擦阻力和良好的小彎曲 不易堵塞 特別是適應(yīng)性強(qiáng) 與此同時(shí) 通過設(shè)計(jì) 更 加加深了我在大學(xué)四年學(xué)習(xí)的知識(shí) 在實(shí)踐中進(jìn)行了對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用 充分的利 用了研究對(duì)象 這次的研究對(duì)自己是一個(gè)很大的提升 駕馭的機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)問還有機(jī) 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) 25 械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化到達(dá)了一個(gè)新的高度 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 陳小圻等 弓形鋼纖維切割刀具的優(yōu)化設(shè)計(jì) J 武漢 武漢成人教育學(xué) 院 1996 3 馬少春 李洪文 何進(jìn) 壟作割刀的設(shè)計(jì)與試驗(yàn) J 北京 中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006 4 朱聰玲 劉江龍 盧偉 聯(lián)合收割機(jī)往復(fù)式割刀傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析 J 佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào) 自然科學(xué)版 2004 5 陳國蘭 淺談我國園林機(jī)械 R 中國建研院建巍機(jī)械化研究所 1997 6 王振東 涂洪森 桔園除草機(jī)高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對(duì)作業(yè)質(zhì)量影響分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì) R 哈爾 濱 哈爾濱林業(yè)機(jī)械研究所 2004 7 盧希誠 尚樹堂 旋刀式草坪割草機(jī)旋刀裝置的減噪措施 J 北京林業(yè)大學(xué) 1995 8 趙 鳴 李倫良 論剪草 J 蘭州 蘭州昭明草坪技術(shù)咨詢研究所 2002 9 熊永森 王金雙 徐中偉 小型往復(fù)式果園割草機(jī)設(shè)計(jì) J 金華 金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2007 10 張守海 高云江 轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)校核 J 農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程 2006 180 7 51 11 張曉輝 李其才 法德等 往復(fù)式切割器割刀慣性力平衡實(shí)用計(jì)算公式 J 農(nóng)機(jī)化研究 1997 12 鹿東民 趙綿東 田國安 小型背負(fù)式麥稻聯(lián)合收割機(jī)下割刀配置試驗(yàn)研究 J 山東農(nóng) 機(jī) 2003 22 11 13 歐向明 收割機(jī)的新刀具 循環(huán)式切割器 J 湖南農(nóng)機(jī) 2005 22 3 14 胡興會(huì) 電機(jī)車走行傳動(dòng)裝置的改進(jìn) J 燃料與化工 2008 39 4 31 15 許翔 畢小平 坦克傳動(dòng)裝置潤滑系統(tǒng)傳動(dòng)油的流動(dòng)仿真研究 J 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 賀元成等 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 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 結(jié) 論 26 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 致 謝 27 致 謝 經(jīng)歷了將近兩個(gè)多月的時(shí)間 終于完成了畢業(yè)設(shè)計(jì) 在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中 我收獲頗多 曾近在課堂上理解不了的知識(shí) 在這次設(shè)計(jì)中通過學(xué)習(xí) 使用 已經(jīng) 充分的掌握 在面臨難點(diǎn)疑點(diǎn)的時(shí)候 首先我要感謝對(duì)我?guī)椭浅４蟮奈业膶?dǎo)師侯 志敏老師 在她身上我看到了許多閃光點(diǎn) 無論什么時(shí)間 什么地點(diǎn) 只要我有問 題 她都會(huì)第一時(shí)間的給與指點(diǎn) 甚至犧牲了自己的寶貴的休息時(shí)間 別的老師都 下班了 她還會(huì)在辦公室或者網(wǎng)上給我講解不會(huì)的地方 對(duì)學(xué)生誨人不倦 對(duì)工作 一絲不茍 最自己嚴(yán)于律己 對(duì)他人無私奉獻(xiàn)這就是我在侯老師身上學(xué)習(xí)到的為人 處世的態(tài)度 我想這對(duì)于我以后的學(xué)習(xí) 工作 及其生活中都會(huì)有很大的幫助 我 想我會(huì)更加靈活的對(duì)待生活工作中的每一件事 為自己 家庭 社會(huì)奉獻(xiàn)自己的一 份力量 接著 我要感謝的就是學(xué)校圖書館的老師和工作人員 能夠?yàn)槲覀兲峁┐?量的自己無法得到的資料 對(duì)于此次的畢業(yè)設(shè)計(jì) 他們也是給與了我最大的幫助 然后還要感謝本次設(shè)計(jì)中所涉及文獻(xiàn)的作者還有相關(guān)的專家學(xué)者 我能夠完成這次 的畢業(yè)設(shè)計(jì)是站在他們的肩膀上的 我能夠完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是因?yàn)閰⒖?借鑒了 他們經(jīng)歷大量的時(shí)間精力所發(fā)現(xiàn)發(fā)表的文獻(xiàn) 最后 由于學(xué)習(xí)和使用的方法不當(dāng) 可能在這次的設(shè)計(jì)中還存在很多缺點(diǎn) 和不足 希望能夠多多加以指正 再次對(duì)你們表示感謝