買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 摘要 虛擬設(shè)計(jì)是近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí) (術(shù)相互結(jié)合而發(fā)展起來(lái)的一種新興設(shè)計(jì)技術(shù)。與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法相比 ,虛擬設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)周期短 ,可以及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)和解決設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題 ,提高了設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。目前 , 等大型 稱 當(dāng)前世界上最先進(jìn)和緊密集成的、面向制造行業(yè)得用戶能夠數(shù)字化地創(chuàng)建和獲取三維產(chǎn)品定義，可 以用來(lái)從事概念設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)、詳細(xì)的機(jī)械設(shè)計(jì)以及工程仿真和數(shù)字化的制造等領(lǐng)域。 是當(dāng)前最為先進(jìn)的面向制造業(yè)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、分析和制造高端軟件之一。 面造型、虛擬裝配和工程圖設(shè)計(jì)等 軟件 ,而且在設(shè)計(jì)過(guò)程中可進(jìn)行有限元分析和機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析 ,提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可靠性。同時(shí) ,可用建立的三維模型直接生成數(shù)控代碼 ,用于數(shù)控機(jī)床加工。另外 ,還提供了 G/便于用戶開(kāi)發(fā)符合自己要求的專用系統(tǒng)。 能而廣泛應(yīng)用于航空航天、造船、汽車(chē)、機(jī)械等領(lǐng)域 。 關(guān)鍵詞 虛擬 ;設(shè)計(jì) ; 軟件 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 is a of in in a a in At AM to be G is in s , is to of E G is is to be to be in as UG is a of GS is to of be of G as in of -D is G/G/PI to UG its to as G; 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 1 緒論 . 1 研究的目 的 和意義 . 1 內(nèi)外花生收獲機(jī)械的發(fā)展概況 . 1 生收獲機(jī)械的應(yīng)用現(xiàn)狀 . 3 生收獲機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì) . 4 究目標(biāo)與內(nèi)容 . 5 2 設(shè)計(jì)目的意義及功能介紹 . 6 G 的設(shè)計(jì)目的 . 6 G 的功能介紹 . 6 3 花生收獲裝置的設(shè)計(jì)原理 . 8 計(jì)依據(jù) . 8 計(jì)方案的選擇與分析 . 9 體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 . 9 業(yè)原理 . 9 4 主要參數(shù)確定與 圖 . 11 要參數(shù)確定 . 11 生收獲機(jī)的功率計(jì)算 . 11 掘鏟的 限元分析 . 12 輪的主要參數(shù)與 圖 . 14 行連桿機(jī)構(gòu)的主要參數(shù)及行走輪的設(shè)定 . 16 的校核與構(gòu)圖 . 17 于 總體裝配 . 19 結(jié)論 . 22 致謝 . 23 參考文獻(xiàn) . 24 附錄 . 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 緒論 研究的目 的 和意義 花生是世界上廣泛栽培的主要油料作物 ,同時(shí)也是主要的創(chuàng)匯農(nóng)產(chǎn)品之一。在世界油料生產(chǎn)和國(guó)際貿(mào)易中僅次于大豆居于第二位。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明 ,世界花生種植面積由 20世紀(jì) 60年代的 0世紀(jì) 70年代的 有上升趨勢(shì)。我國(guó)是花生的主要產(chǎn)地之一。 2003年全國(guó)花生播種面積達(dá) 500多萬(wàn) 產(chǎn) 年來(lái)，隨著花生種植面積的不斷增加和農(nóng)村勞動(dòng)力的大量轉(zhuǎn)移， “ 三秋 ” 大忙季節(jié)花生收獲勞動(dòng)力明顯不足，加之勞動(dòng)強(qiáng)度大，收獲時(shí)間長(zhǎng)，影響后序的其他作業(yè)（小麥種植），花生收獲機(jī)械化已成為花生生產(chǎn)環(huán)節(jié)的主要研究?jī)?nèi)容和發(fā)展方向。 在我國(guó)加入 部大開(kāi)發(fā)以及農(nóng)村經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整穩(wěn)步推進(jìn)的形勢(shì)下 ,預(yù)計(jì)我國(guó)北方農(nóng)機(jī)化技術(shù)在 “ 十五 ” 期間及未來(lái) 15年內(nèi) ,將呈現(xiàn)花生、薯類(lèi)等經(jīng)濟(jì)作物收獲機(jī)械化技術(shù)得以重點(diǎn)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)?；ㄉa(chǎn)機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用和花生收獲機(jī)械的市場(chǎng)前景看好。我國(guó)入世之后 ,國(guó)外先進(jìn)農(nóng)機(jī) 將以低關(guān)稅進(jìn)入我國(guó) ,也會(huì)給我國(guó)的農(nóng)機(jī)化市場(chǎng)帶來(lái)發(fā)展機(jī)遇。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)收獲機(jī)械的整體需求較大。目前，花生的收獲主要還是靠人工來(lái)完成 ,耗時(shí)、費(fèi)力、生產(chǎn)成本高。借鑒小麥聯(lián)合收獲機(jī)對(duì)外服務(wù)和跨區(qū)作業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn) ,農(nóng)民已把花生收獲機(jī)械當(dāng)做是增加收入的又一個(gè)好的途徑 ,就象諸多質(zhì)量穩(wěn)定、技術(shù)先進(jìn)、適銷(xiāo)對(duì)路的其他農(nóng)機(jī)產(chǎn)品一樣已受到廣大花生產(chǎn)區(qū)農(nóng)民、農(nóng)機(jī)大戶和經(jīng)銷(xiāo)商的青睞 ,成為他們?cè)鍪盏男铝咙c(diǎn)。 建國(guó)以來(lái) ,我國(guó)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的主要精力放在解決勞動(dòng)強(qiáng)度大、人畜力難以勝任的耕整地機(jī)械化和三大糧食作物的全過(guò)程生產(chǎn)機(jī)械化問(wèn)題上。椐統(tǒng)計(jì) ,2001年全國(guó)農(nóng)田作業(yè)機(jī)械化的水平 ,機(jī)耕占 機(jī)播占 機(jī)收僅占 而花生收獲機(jī)械化的問(wèn)題因只是區(qū)域性的 ,而且一直將花生作為經(jīng)濟(jì)作物看待而尚未得到應(yīng)有的重視 ,從事花生機(jī)械研究的人員和機(jī)構(gòu)也相對(duì)太少 ,生產(chǎn)廠家或企業(yè)不多 ,因而造成了我國(guó)花生收獲機(jī)械相對(duì)落后的局面。農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的升級(jí)換代和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整勢(shì)在必行 ,花生收獲機(jī)械必將進(jìn)入了一個(gè)調(diào)整發(fā)展的新時(shí)期。所以必須以我國(guó)花生收獲的實(shí)際情況為基礎(chǔ) ,研制與推廣適合我國(guó)國(guó)情的新型花生收獲機(jī) ,以滿足我國(guó)現(xiàn)階段廣大花生種植用戶的迫切需求 。 內(nèi)外花生收獲機(jī)械的發(fā)展概況 花生的收獲經(jīng)歷了手拔、镢刨、犁耕和機(jī)械收獲四個(gè)階段。由于世界各地經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)力發(fā)展的不平衡 ,發(fā)達(dá)國(guó)家花生的收獲已全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè) ,而欠發(fā)達(dá)國(guó)家基本還是以人工和畜力為主。目前花生收獲機(jī)械按功能的完善程度分類(lèi) ,主要有用于分段收獲的花生挖掘犁、花生收獲 (挖掘 )機(jī)、花生復(fù)收機(jī)和用于聯(lián)合收獲的聯(lián)合花生收獲機(jī)等。 花生挖掘犁結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單 ,一般與小四輪拖拉機(jī)或手扶拖拉機(jī)配套使用 ,工作時(shí)只將買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 花生耕起 ,不能實(shí)現(xiàn)花生與土壤的分離 ,挖掘后由人工抖土、撿拾花生。江蘇省徐州農(nóng)機(jī)所研制生產(chǎn)的 4 花生收獲（挖掘）機(jī)較花生挖掘犁在功能上有了進(jìn)一步提高 ,實(shí)現(xiàn)了挖掘和果土分離的功能 ,但仍需人工或機(jī)械撿拾、集運(yùn)、摘果。國(guó)外花生收獲機(jī)械的研究起步較早 ,技術(shù)也比較先進(jìn) ,多采用兩段收獲法。較有代表性的是美國(guó) 蘭 些機(jī)型均采用挖掘鏟與分離鏈相組合的工作原理。 我國(guó)對(duì)花生收獲機(jī)的研 制是從 20世紀(jì) 60年代開(kāi)始的 ,起步較晚。又在 20世紀(jì) 70年代末80年代初從美國(guó)引進(jìn)花生挖掘機(jī)的基礎(chǔ)上得以發(fā)展起來(lái)。開(kāi)始研制花生收獲機(jī)以來(lái) ,已有多種類(lèi)型的樣機(jī)或產(chǎn)品問(wèn)世 ,如東風(fēng) 69型、 44實(shí)現(xiàn)了我國(guó)花生生產(chǎn)從傳統(tǒng)的人力勞動(dòng)到機(jī)械化的部分轉(zhuǎn)變 ,在我國(guó)花生生產(chǎn)機(jī)械化的發(fā)展過(guò)程中起到了一定地積極地作用?；ㄉ斋@機(jī)中比較典型的是 4系列花生挖掘機(jī)可分別與之適應(yīng)的 11422可一次完成花生的挖掘、抖土、鋪放等工 序。 20世紀(jì) 70年代我國(guó)在引進(jìn)美國(guó)的機(jī)型后 ,經(jīng)過(guò)消化吸收 ,研制出了 4種收獲機(jī)也采用挖掘鏟與分離鏈相結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式。從整體收獲指標(biāo)來(lái)看 ,其損失率、破碎率都較低 ,工作性能可靠 ,是我國(guó)目前花生產(chǎn)區(qū)正在使用的機(jī)型 ,也是花生分段收獲機(jī)械的典型代表。但該機(jī)型結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ,動(dòng)力消耗大 ,收獲損失率高 (一般大于 5%),而且都要與大、中型拖拉機(jī)配套 ,不適合農(nóng)村現(xiàn)有的生產(chǎn)形式 ,造成了目前花生收獲大面積仍需人工收獲的局面。 2002年 ,萊陽(yáng)農(nóng)學(xué)院與青島萬(wàn)農(nóng)達(dá)花生有限公司合作 ,根據(jù)花生種植新的 農(nóng)藝要求 ,研制成功了與多功能花生覆膜播種機(jī)配套的一種新機(jī)型 4機(jī)將挖掘與分離兩大機(jī)構(gòu)溶為一體 ,結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)力消耗少、損失率低、生產(chǎn)率高 ,是目前生產(chǎn)中推廣前景最好的花生收獲機(jī)械。該機(jī)采用農(nóng)村普遍的配套動(dòng)力 ,損失率 2%(一般5%),收獲效率比人工收獲提高 15倍 ,能適應(yīng)最近幾年花生鋪膜播種機(jī)械化工藝 ,能夠在收花生的同時(shí)將地膜收起減少土壤污染起到了很好的環(huán)保作用。其結(jié)構(gòu)緊湊 ,性能可靠 ,主要性能指標(biāo)已達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。 花生復(fù)收機(jī)的作業(yè)是將花生收獲、運(yùn)輸過(guò)程中遺留在土壤中的花生果從土 壤中分離出來(lái)并拋撒在地面上然后由人工撿拾回收?；ㄉ鷱?fù)收機(jī)是在收獲損失率較高情況下的產(chǎn)物 ,我國(guó)大部分地區(qū)實(shí)行一年兩作或兩年三收 ,不適于在田間晾曬花生 ,因此花生復(fù)收機(jī)在我國(guó)應(yīng)用效益較差。 1983年 ,根據(jù)挖掘鏟與抖動(dòng)鏈?zhǔn)交ㄉ斋@機(jī)收獲損失率偏高的現(xiàn)狀 ,山東省煙臺(tái)農(nóng)機(jī)所研制了 4主要與泰山 225型拖拉機(jī)配套使用 ,每小時(shí)復(fù)收花生 次收凈率為 74%85%。買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 在機(jī)械收獲損失率較低的情況下 ,機(jī)械復(fù)收效益就顯得太差 ,所以現(xiàn)階段花生復(fù)收機(jī)基本上沒(méi)有得到廣泛的推廣應(yīng)用。目前 ,花生復(fù)收機(jī)在我國(guó)已基本停止研究和生產(chǎn)。 花生聯(lián)合收獲機(jī)可以一次完成挖掘、抖土、摘果、分離、清選等作業(yè)過(guò)程。發(fā)達(dá)國(guó)家 ,特別是美國(guó) ,花生種植以蔓生型為主?；ㄉo以外的分枝 ,都鋪在地面 ,生長(zhǎng)期長(zhǎng) ,一般為一年一收 ,其收獲形式為典型的兩段式收獲 先用花生挖掘機(jī)將花生挖掘、除土并條鋪于田間 ,待花生晾干后 ,再用帶撿拾器的花生聯(lián)合收獲機(jī)撿拾摘果 。國(guó)外花生聯(lián)合收獲機(jī)的研究起步較早 ,尤其在兩段收獲方式的研究技術(shù)方面比較成熟。美國(guó) 954年和 1964年分別研制生產(chǎn) 出了 25型花生聯(lián)合收獲機(jī)和 111型自走式花生聯(lián)合收獲機(jī) ,2002年美國(guó) 002新型花生聯(lián)合收獲機(jī)，這些是目前的花生兩段收獲方式下的最先進(jìn)的聯(lián)合收獲機(jī)械。由于種植農(nóng)藝的不同 ,我國(guó)大部分地區(qū)實(shí)行分段式收獲或聯(lián)合收獲。大陸對(duì)花生聯(lián)合收獲機(jī)的研究相對(duì)比較晚 ,技術(shù)還有待于完善 ,目前尚沒(méi)有成型的花生聯(lián)合收獲機(jī)能夠滿足生產(chǎn)要求。臺(tái)灣大地菱農(nóng)業(yè)機(jī)械股份有限公司生產(chǎn)了 該機(jī)采用履帶式行走裝置 ,可一次 完成花生挖掘、抖土、摘果、分離、清選等多道作業(yè)工序 ,并且脫莢率達(dá) 99%,破裂率 適于鮮株脫莢 ,是我國(guó)現(xiàn)有的最先進(jìn)、功能最完善的花生聯(lián)合收獲機(jī)械。 花生摘果機(jī)是將花生莢果從花生蔓 (秧 )上摘下的機(jī)械。包括簡(jiǎn)單的手搖花生摘果機(jī)、與發(fā)動(dòng)機(jī) (電動(dòng)機(jī) )配套的花生摘果機(jī)和與拖拉機(jī)配套的花生摘果機(jī)等。我國(guó)花生摘果機(jī)的種類(lèi)較多 ,如 4255分為花生半喂入式和全喂入式摘果兩種機(jī)型 ,其作業(yè)效率是人工作業(yè)效率的 40倍以上 ,可以滿足花生摘果這一環(huán)節(jié) 的生產(chǎn)需要。近幾年 ,我國(guó)的花生摘果機(jī)根據(jù)農(nóng)藝和農(nóng)時(shí)的要求 ,在原來(lái)只摘干果的基礎(chǔ)上研制推廣了摘鮮果的機(jī)械 ,如山東省即墨市農(nóng)機(jī)廠生產(chǎn)的5為花生聯(lián)合收獲機(jī)的研制提了一個(gè)重要的參考依據(jù)。但它們普遍存在摘果效果受入花生狀況 (如含水率 )的影響 ,摘果效果有一定波性 ,還需進(jìn)一步的研究。 生收獲機(jī)械的應(yīng)用現(xiàn)狀 國(guó)內(nèi)外花生收獲機(jī)械的種類(lèi)較多 ,也都得到了不同程度的應(yīng)用。但是就我國(guó)目前的狀況來(lái)看 ,現(xiàn)有的花生收獲機(jī)械普遍存 在功能單一、技術(shù)性能不穩(wěn)定、產(chǎn)品可靠性差等問(wèn)題 ,而引進(jìn)的一些花生收獲機(jī)或?qū)σM(jìn)的產(chǎn)品經(jīng)消化吸收后制造出來(lái)的花生收獲機(jī)都有一定的缺陷 ,不能很好的適應(yīng)我國(guó)現(xiàn)階段花生收獲的實(shí)際情況。 由于世界各地經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)力發(fā)展的不平衡 ,使國(guó)外花生機(jī)械化收獲的發(fā)展也不盡相同。美國(guó)、加拿大等發(fā)達(dá)國(guó)家已實(shí)現(xiàn)了花生生產(chǎn)全過(guò)程的機(jī)械化作業(yè) ,在收獲環(huán)節(jié)早已發(fā)展到聯(lián)合收獲水平 ;而我國(guó)花生生產(chǎn)機(jī)械化水平無(wú)論是同其他主要糧食作物比 ,還是同世買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 界發(fā)達(dá)國(guó)家相比 ,均處于較低水平。其他一些花生產(chǎn)區(qū)如越南、印度等國(guó)家的機(jī)械化程度也都很低 ,在某些方面還落 后于我國(guó)的技術(shù)現(xiàn)狀。我國(guó)花生收獲方式大部分地區(qū)仍以人工收獲為主 ,部分地區(qū)用花生挖掘犁 ,少部分地區(qū)采用花生收獲 (挖掘 )機(jī) ,花生的機(jī)械化聯(lián)合收獲幾乎為零。然而花生的收獲作業(yè)用工多 ,勞動(dòng)強(qiáng)度大 ,己成為花生產(chǎn)區(qū)農(nóng)民最繁重的勞動(dòng)之一。目前我國(guó)在花生生產(chǎn)過(guò)程中收獲機(jī)械出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性矛盾 ,有效供給不足 ;小型機(jī)具多 ,大中型農(nóng)機(jī)具跟不上發(fā)展需要 ;機(jī)械品種、規(guī)格不多 ,質(zhì)量性能不穩(wěn)定 ,技術(shù)儲(chǔ)備和研制開(kāi)發(fā)力度不夠 ； 存在著機(jī)械作業(yè)的薄弱甚至空白環(huán)節(jié) ,不適應(yīng)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整的需要 ； 嚴(yán)重存在機(jī)具老化 ,技術(shù)水平不高 ,更新投入不足 等問(wèn)題。收獲機(jī)械不能滿足花生生產(chǎn)實(shí)際的需求 ,直接影響了花生農(nóng)戶的種植和購(gòu)買(mǎi)機(jī)具的積極性。 生收獲機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì) 從世界范圍內(nèi)看 ,隨著生物技術(shù)、花生生產(chǎn)技術(shù)的提高 ,花生的種植面積和產(chǎn)量正不斷增加。國(guó)外的花生收獲機(jī)械正依照本國(guó)的種植特點(diǎn) ,向著大型化、機(jī)電一體化、智能化、更可靠、更安全的方向發(fā)展。一些發(fā)達(dá)國(guó)家不斷將高、精、尖技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械上來(lái) ,農(nóng)業(yè)機(jī)械正向智能化方向發(fā)展。這些國(guó)家花生收獲機(jī)械與其他農(nóng)業(yè)機(jī)械相比 ,幾乎是同步發(fā)展的?；ㄉ斋@ (挖掘 )機(jī)、撿拾摘果的聯(lián)合收獲機(jī)的制造與應(yīng)用技術(shù)已相當(dāng)完善。 我國(guó)的花生收獲機(jī)械正處在發(fā)展時(shí)期 ,目前以分段收獲為主 ,聯(lián)合收獲技術(shù)還處于研制階段。我國(guó)農(nóng)村分散經(jīng)營(yíng)的生產(chǎn)體制和農(nóng)民的消費(fèi)水平 ,以及中小型拖拉機(jī)擁有量大的特點(diǎn) ,決定了在今后一段時(shí)期內(nèi) ,我國(guó)仍然要以中小動(dòng)力的花生收獲機(jī)為主要的研究和推廣對(duì)象?；ㄉ斋@機(jī)械大面積的推廣也還需要一段時(shí)間?；ㄉ?lián)合收獲機(jī)械的研制與推廣更要結(jié)合經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度和農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整 ,逐步得到完善和提高。 我國(guó)正處于社會(huì)主義初級(jí)階段 ,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力相對(duì)落后 ,有效需求不足 ,農(nóng)民普遍收入較低。農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力向非農(nóng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和農(nóng)用地產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)移緩慢 ,全 國(guó)只有耕地 2/3、播種 1/4、收獲 1/6的作業(yè)面積由農(nóng)機(jī)承擔(dān)。由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡性 ,東部、中部和西部地區(qū) ,對(duì)產(chǎn)品、技術(shù)的需求存在遞進(jìn)的趨勢(shì) ,在市場(chǎng)開(kāi)發(fā)上有滯后的特點(diǎn) ,這決定了經(jīng)濟(jì)實(shí)用、多功能、回收率高的中小型農(nóng)機(jī)具有較好的發(fā)展勢(shì)頭。在一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi) ,中小型花生收獲機(jī)械將是花生收獲機(jī)市場(chǎng)上的主導(dǎo)產(chǎn)品。 綜上所述，以我國(guó)花生收獲的實(shí)際情況為基礎(chǔ) ,研制與推廣適合我國(guó)國(guó)情的新型花生收獲機(jī) ,以滿足我國(guó)現(xiàn)階段廣大花生種植用戶的迫切需求，具有重要的意義。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 究目標(biāo)與內(nèi)容 本文的研究目標(biāo)為： 以配用中小動(dòng)力的花生收獲裝置為研究對(duì)象，針對(duì)中國(guó)農(nóng)村分散經(jīng)營(yíng)的生產(chǎn)體制和中小型拖拉機(jī)擁有量大的特點(diǎn)，適應(yīng)國(guó)內(nèi)的花生種植方式，重點(diǎn)設(shè)計(jì)花生收獲裝置的挖掘及分離原理，探索新的工作方式和新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在充分了解花生植株各組成部分收獲時(shí)的生長(zhǎng)狀態(tài)及田間特性的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)介新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作機(jī)理和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)工作部件的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)、所受阻力及對(duì)花生與植株的施力方式等。以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，降低功耗，減少成本，提高作業(yè)質(zhì)量為目標(biāo)，重點(diǎn)研究花生收獲裝置及其傳動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)機(jī)理及最佳工作參數(shù)。 研究的具體內(nèi)容為： (1)研究花生挖掘與 分離的新的工作原理及結(jié)構(gòu)形式?；驹O(shè)想是用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)花生的擺動(dòng)式挖掘與分離，采取將兩項(xiàng)功能通過(guò)一個(gè)工作部件來(lái)完成的全新結(jié)構(gòu)，以最大程度地減少動(dòng)力功耗和收獲裝置的總體結(jié)構(gòu)尺寸 ; (2)探索兩收獲部件采用反平行四邊形傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理，對(duì)其進(jìn)行理論分析 ;研究工作部件的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)、所受阻力及對(duì)花生莢果與植株的施力方式等，以提高收獲裝置的生產(chǎn)率、作業(yè)質(zhì)量和機(jī)器的適應(yīng)性，降低功率消耗、簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)布局及形式 ; (3)針對(duì)不同花生品種、不同地區(qū)及土壤條件，優(yōu)化傳動(dòng)與工作部件的結(jié)構(gòu)，使其結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)達(dá)到最優(yōu) ; (4)通過(guò)大量的田間收獲作業(yè)性能試驗(yàn)和室內(nèi)土槽試驗(yàn)臺(tái)的外載測(cè)定，利用 相關(guān)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，建立數(shù)學(xué)模型，尋求理論與實(shí)際的最佳組合，為形成更具有推廣價(jià)值和在不同地區(qū)通用的、性能優(yōu)良、可靠耐用的新型收獲裝置提供依據(jù)。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 2 設(shè)計(jì)目的意義及功能介紹 一體的軟件系統(tǒng)，其功能覆蓋了從概念設(shè)計(jì)到產(chǎn)品生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程，具有完全的三維實(shí)體復(fù)合造型、特征建模、裝配建模技術(shù)，能設(shè)計(jì)出復(fù)雜的產(chǎn)品模型。它為制造行業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的全過(guò)程提供解決方案，但沒(méi)有提供專用產(chǎn) 品所需要的完整的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造功能。而產(chǎn)品的種類(lèi)繁多，實(shí)際生產(chǎn)中需要針對(duì)具體對(duì)象，在選用的 件平臺(tái)上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)出適合專用產(chǎn)品的 統(tǒng)。最難能可貴的，就是它能和多數(shù)其他商業(yè)軟件兼容，這使得 為當(dāng)今屈指可數(shù)的機(jī)械設(shè)計(jì)軟件之一。 僅適用于參數(shù)化建模，也可以適用于非參數(shù)化建模，它既可以做中、小企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，也可以做飛機(jī)、輪船等大型設(shè)計(jì)，它也是加工出身的， 時(shí)可進(jìn)行數(shù)據(jù)無(wú)縫（數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，不用轉(zhuǎn)換）加工。據(jù)調(diào)查，很多大型正規(guī) 的企業(yè)使用 限元分析、機(jī)械運(yùn)動(dòng)仿真、最優(yōu)化設(shè)計(jì)等。另外，國(guó)內(nèi)一些高校也將 G 的設(shè)計(jì)目的 對(duì)于 方面合理的運(yùn)用是非常有必要也是必不可少的。 其目的就是： （ 1）從根本上改變了以繪制二維工程圖樣為主線的傳統(tǒng)教學(xué)模式，建立以計(jì)算機(jī)三維造型為主線的教學(xué)模式，使人們的繪圖、設(shè)計(jì)觀念產(chǎn)生根本改變，實(shí)現(xiàn)真正意義上的設(shè)計(jì)思想現(xiàn)代化，真正體現(xiàn)了以全面素質(zhì)教育為培養(yǎng)目標(biāo)，以現(xiàn)代高新技術(shù)為依托，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和個(gè)性發(fā)展的人才。 （ 2）要學(xué)生掌握 滿足社會(huì)、企業(yè)的需求，為他們?cè)谝院蟮墓ぷ鞯於己玫幕A(chǔ)； （ 3）有助于加速學(xué)習(xí)、訓(xùn)練過(guò)程的現(xiàn)代化。實(shí)現(xiàn)三維造型繪圖于計(jì)算機(jī)上的進(jìn)行，替代傳統(tǒng)的手工繪圖 ,以適應(yīng)當(dāng)今和未來(lái)社會(huì)的需要。建立全新的基于三維技術(shù)的課程體系，為今后 的工藝設(shè)計(jì) 貢獻(xiàn)一份力量。 G 的功能介紹 軟件是世界上最優(yōu)秀的三維設(shè)計(jì)軟件之一 稱 件以 供了一個(gè)基于過(guò)程的產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)境，使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到加工真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)縫集成。 計(jì)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型能夠在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)全過(guò)程的各個(gè)環(huán) 節(jié)保持相關(guān)，從而有效地實(shí)現(xiàn)了并行工程。 僅具有強(qiáng)大的實(shí)體造型、曲面造型、虛擬裝配和生成工程圖等功能；而且在設(shè)計(jì)過(guò)程中可以進(jìn)行有限元分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析、動(dòng)力學(xué)分析和模擬仿真，提高了設(shè)計(jì)的可靠性；同時(shí)可以將建立的三維模型直接生成數(shù)控代碼，用于產(chǎn)品的加工，其后處理程買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 序支持多種類(lèi)型數(shù)控機(jī)床；另外它所提供的二次開(kāi)發(fā)語(yǔ)言 UG/現(xiàn)功能多，便于用戶開(kāi)發(fā)專用 體來(lái)說(shuō)，該軟件具有以下特點(diǎn)： (1)具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，真正實(shí)現(xiàn)了 各模塊之 間的無(wú)數(shù)據(jù)交換的自由切換，可實(shí)施并行工程。 (2)采用復(fù)合建模技術(shù)，可將實(shí)體建模、曲面建模、線框建模、參數(shù)化建模融為一體。 (3)基于特征，如孔、凸臺(tái)、型膠、槽溝、倒角等的建模和編輯方法作為實(shí)體造型基礎(chǔ)，形象直觀，類(lèi)似于工程師傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)辦法，并能用參數(shù)驅(qū)動(dòng)。 (4)曲面設(shè)計(jì)采用非均勻有理 用多種方法生成復(fù)雜的曲面，特別適合于汽車(chē)外形設(shè)計(jì)、汽輪機(jī)葉片設(shè)計(jì)等復(fù)雜曲面造型。 (5)出圖功能強(qiáng)，可十分方便地從三維實(shí)體模型直接生成二維工程圖。能按 位公差和漢字說(shuō)明等。并能直接對(duì) 實(shí)體做旋轉(zhuǎn)剖、階梯剖和軸測(cè)圖挖切生成各種剖視圖，增強(qiáng)了繪制工程圖的實(shí)用性。 (6)以 實(shí)體建模核心，實(shí)體造型功能處于領(lǐng)先地位。目前著名 (7)提供了界面良好的二次開(kāi)發(fā)工具 并能通過(guò)高級(jí)語(yǔ)言接口，使 圖形功能與高級(jí)語(yǔ)言的計(jì)算功能緊密結(jié)合起來(lái)。 (8)具有良好的用戶介面，絕大多數(shù)功能都可通過(guò)圖標(biāo)實(shí)現(xiàn)；進(jìn)行對(duì)象操作時(shí)，具有自動(dòng) 推理功能；同時(shí)，在每個(gè)操作步驟中，都有相應(yīng)的提示信息，便于用戶做出正確的選擇。 于高端的三維 件，其功能非常強(qiáng)大，隨著同步建模技術(shù)的推出，不僅極大地提高了設(shè)計(jì)變更速度，而且能夠方便地兼容其它三維 統(tǒng)的異構(gòu)數(shù)據(jù)， 經(jīng)成為國(guó)內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的三維設(shè)計(jì)軟件之一。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 3 花生收獲裝置的設(shè)計(jì)原理 中國(guó)對(duì)花生收獲機(jī)械裝置的研究正處在發(fā)展時(shí)期，花生收獲機(jī)械大面積的推廣還需要一段時(shí)間，農(nóng)村分散經(jīng)營(yíng)的生產(chǎn)體制和農(nóng)民的消費(fèi)水平，東部與西部地區(qū)的差別，對(duì)產(chǎn)品、技術(shù)需求的遞進(jìn)趨勢(shì)以及廣大農(nóng) 村中小型拖拉機(jī)擁有量大的特點(diǎn)，決定了在今后一段時(shí)期內(nèi)，中國(guó)仍然要以中小型花生收獲機(jī)械與裝置為主要的研究和推廣對(duì)象。 但是，國(guó)內(nèi)對(duì)花生收獲裝置的理論研究有待深入，研究工作還基本停留在試制與試驗(yàn)階段，對(duì)花生收獲裝置的工作原理、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、具體的工作情況及規(guī)律性的深入研究尚沒(méi)有報(bào)道 ;而現(xiàn)有的花生收獲技術(shù)的理論著作過(guò)于老化，新理論和學(xué)術(shù)研究性文章比其它農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)理論相對(duì)偏少，且深度不夠，學(xué)術(shù)價(jià)值較低，致使收獲機(jī)械與裝置有效供給不足，小型機(jī)具多，優(yōu)質(zhì)機(jī)械過(guò)少，大中型農(nóng)機(jī)具跟不上發(fā)展需要，收獲裝置不能滿足花生生產(chǎn)實(shí)際的 需求，影響了新裝置的開(kāi)發(fā)改進(jìn)，最終影響了花生種植業(yè)戶購(gòu)買(mǎi)機(jī)具的積極性。 因此，加強(qiáng)理論研究，加快理論與實(shí)踐的結(jié)合速度，研制出適合中國(guó)當(dāng)前國(guó)情、性能穩(wěn)定、高效優(yōu)質(zhì)的新型花生收獲裝置，以滿足國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段廣大花生種植用戶及市場(chǎng)的迫切需求，應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)階段中國(guó)花生生產(chǎn)機(jī)械化研究的主要方向。 計(jì)依據(jù) （ 1）符合中國(guó)國(guó)情 中國(guó)農(nóng)村人口多、土地少，且分散經(jīng)營(yíng)，大型農(nóng)機(jī)具 中小型拖拉機(jī)擁有量大。所以，針對(duì)中國(guó)現(xiàn)階段農(nóng)村生產(chǎn)的實(shí)際狀況，所設(shè)計(jì)的花生收獲裝置應(yīng)以配用中小型動(dòng)力為主。 （ 2）作業(yè)可靠、減少 收獲損失 根據(jù)山東省質(zhì)量監(jiān)督局發(fā)布的山東省地方標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)質(zhì)量花生機(jī)械收獲和農(nóng)藝要求，所設(shè)計(jì)的花生收獲裝置應(yīng)達(dá)到的性能指標(biāo)為 : 配套動(dòng)力 :生產(chǎn)率 :h 損失率 : 3% 莢果破碎率 : 1% （ 3）結(jié)構(gòu)緊湊，降低成本 為便于花生收獲裝置的推廣和使用，考慮到中國(guó)現(xiàn)階段廣大花生種植戶的消費(fèi)水平，在保證收獲裝置作業(yè)質(zhì)量的前提下，進(jìn)一步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低成 本，真正使廣大農(nóng)民買(mǎi)得起、用得上。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 計(jì)方案的選擇與分析 傳統(tǒng)的花生收獲裝置大多采用挖掘鏟和抖動(dòng)鏈相組合的方式。這種裝置是 20世紀(jì) 70年代中國(guó)從美國(guó)引進(jìn)和消化吸收后推廣應(yīng)用的，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高、動(dòng)力消耗大、可靠性差，而且收獲損失偏高、花生蔓鋪放雜亂，不便于人工揀拾。 本文所設(shè)計(jì)的收獲裝置擬采用將挖掘和分離兩項(xiàng)功能溶為一體的全新結(jié)構(gòu)，以減少功耗、機(jī)體尺寸以及收獲損失 ;并對(duì)動(dòng)力傳遞系統(tǒng)和操縱裝置進(jìn)行合理配置，確保動(dòng)力傳遞高效可靠，操縱調(diào)整簡(jiǎn)便。 由于花生的種植模式是兩行壟作，所以收獲裝置的挖 掘部件應(yīng)為兩個(gè)挖掘鏟，在收獲裝置作業(yè)過(guò)程中擬使挖掘鏟以一定的頻率擺動(dòng)前進(jìn)，即擺動(dòng)式挖掘。這樣，可以最大限度地減少土壤對(duì)工作機(jī)組的阻力，降低機(jī)組功耗。 為減少機(jī)構(gòu)尺寸，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，收獲裝置的分離部件擬附著在挖掘部件上，在作業(yè)時(shí)，通過(guò)挖掘部件的擺動(dòng)使分離機(jī)構(gòu)將花生與泥土分離。 所以，設(shè)計(jì)方案的選擇主要是傳動(dòng)系統(tǒng)的選擇和挖掘分離裝置的確定。 體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 該機(jī)主要由挖掘鏟、振動(dòng)篩、行走輪、傳動(dòng)裝置及機(jī)架等組成。 挖掘鏟的作用是鏟斷花生主根、掘起秧土，并將掘起的土壤和花生秧果傳輸?shù)角逋裂b置上。對(duì)挖掘鏟的要求 是前行阻力小、挖掘深度穩(wěn)定、耐磨損、碎土性好、自潔性好、制作工藝方便等。本機(jī)挖掘鏟采用整體單鏟式平鏟，并在其后端設(shè)有碎土柵，以增加其破碎土功能，也是花生秧果從挖掘鏟升運(yùn)到振動(dòng)篩的銜接部件。挖掘鏟選用優(yōu)質(zhì)合金鋼制成，固定連接在機(jī)架的前下部?；ㄉ斋@機(jī)的清土裝置目前主要有抖動(dòng)升運(yùn)鏈?zhǔn)胶驼駝?dòng)篩式兩種，振動(dòng)篩式結(jié)構(gòu)緊湊、清土效果好、傷果率低等特點(diǎn)，但較抖動(dòng)升運(yùn)鏈?zhǔn)秸w震動(dòng)較大。綜合考慮本設(shè)計(jì)采用振動(dòng)篩式清土裝置，振動(dòng)篩柵條為縱向排布，柵條中心距可以根據(jù)當(dāng)?shù)鼗ㄉ贩N（主要是花生果大小）來(lái)確定，為便于將花生秧果成條鋪放到遠(yuǎn)離未收取區(qū)的已收區(qū)，振動(dòng)篩設(shè)計(jì)為下傾式，振動(dòng)篩通過(guò)機(jī)架兩側(cè)的連桿與機(jī)架鉸接，由前上部的偏心驅(qū)振裝置驅(qū)動(dòng)作往復(fù)振動(dòng)，驅(qū)振裝置上配有偏心平衡塊裝置。為防止作業(yè)時(shí)秧草纏繞設(shè)備和機(jī)器內(nèi)側(cè)挑鄰行花生秧蔓。傳動(dòng)系統(tǒng)采用帶組合傳動(dòng)，分別將拖拉機(jī)的輸出動(dòng)力傳輸?shù)絺?cè)向切割器與篩動(dòng)裝置。設(shè)備兩側(cè)配有充氣式橡膠行走輪，行走輪直徑為 260度為 100 業(yè)原理 此類(lèi)振動(dòng)篩式花生收獲機(jī)作業(yè)時(shí)，拖拉機(jī)帶動(dòng)收獲機(jī)具前行，挖掘鏟以一定角度鏟入土中（挖掘深度通常在 100 150將花生主根切斷，并將掘起的土壤和 花生秧果買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 輸送到振動(dòng)篩上。掘起的土壤和花生秧果進(jìn)入往復(fù)運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)篩，將花生和沙土不斷地向后振動(dòng)輸送，大部分沙土被振落至篩下，實(shí)現(xiàn)清土目的，花生秧果和少部分未去除的沙土隨后從振動(dòng)篩的側(cè)尾端被拋送到已收區(qū)，實(shí)現(xiàn)成條鋪放，待田間晾曬后再進(jìn)行揀拾作業(yè)。行走輪安裝在機(jī)架上，通過(guò)選用不同的定位孔可調(diào)節(jié)行走輪的安裝高度，調(diào)節(jié)挖掘鏟的挖掘深度和入土角。 本機(jī)的主要特點(diǎn)：采用側(cè)尾振動(dòng)篩清土裝置，清土效果好、條鋪效果好、可靠度高、損失率低；偏心塊與振動(dòng)篩采用等慣量反配置自平衡設(shè)計(jì)，不僅可同時(shí)實(shí)現(xiàn)清土和輸送一體化功能，而且具有震動(dòng) 小、運(yùn)行平穩(wěn)可靠、駕乘舒適等特點(diǎn)；通過(guò)調(diào)節(jié)行走輪安裝高度，來(lái)調(diào)整挖掘深度和挖掘鏟入土角，操作簡(jiǎn)單方便； 11 13.2 拉機(jī)即可帶動(dòng)，與現(xiàn)階段大多數(shù)農(nóng)戶擁有的小四輪拖拉機(jī)相適應(yīng)，具有適配動(dòng)力廣，投資少，收效快等特點(diǎn)。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 4 主要參數(shù)確定與 圖 要參數(shù)確定 參照相關(guān)花生收獲機(jī)的技術(shù)參數(shù)和雙行振動(dòng)式馬鈴薯挖掘機(jī)功率選定原則，本設(shè)備適配動(dòng)力功率為 11 13.2 次收兩行，預(yù)期生產(chǎn)率為： 0.1 h，根據(jù)花生主產(chǎn)區(qū)種植 的寬窄行距實(shí)際情況，選定作業(yè)幅寬為 550此確定挖掘鏟的寬度為 430時(shí)采用入土角與振動(dòng)篩升運(yùn)角一致設(shè)計(jì)原則，選定挖掘鏟入土角為 25 。挖掘深度設(shè)計(jì)為 100 150過(guò)調(diào)節(jié)行走輪在機(jī)架上的上下安裝位置實(shí)現(xiàn)。振動(dòng)篩組振動(dòng)由偏心輪帶動(dòng)，偏心距為 1 生收獲機(jī)的功率計(jì)算 花生收獲機(jī)所需的總功率可分為 3部分，即挖掘裝置及地輪行走所需的功率耗的功率 d s N N （ 1） 21 2 3 P P f G K a B a B V （ 2） 式中 P平均牽引阻力， P= G花生收獲機(jī)質(zhì)量， G=2234N； f綜合摩擦系數(shù)， f= K土垡抵抗變形的性能系數(shù) K=l； 動(dòng)態(tài)阻力系數(shù)，取 3 kg/s2； 機(jī)組前進(jìn)速度， 1 mV m s； a挖掘深度， a= B挖掘幅寬， B=60 1P摩擦阻力，包括挖掘鏟和溝底、溝壁之間及輪軸之間的阻力，地輪對(duì)土壤的滾動(dòng)阻力及摩擦阻力，1 56P ； 2P 土垡變形的阻力，2 144P K a B N； 3P 動(dòng)力變化阻力，即土壤動(dòng)量變化時(shí)所產(chǎn)生的阻力，3 7 2 . 3 3mP a B V N； 6 . 1102 VN k w （ 3） 式中 牽引阻力利用系數(shù)，取 = s i a B （ 4） 式中 分離鏈上土壤的百分含量； 土壤的容重。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 (1 )（ 5） 式中 機(jī)械傳動(dòng)效率。 則花生收獲機(jī)所需的總功率為： ( 2 ) s i 2 1 0 2s nV a N N =（ 6） 故采用 以 11 過(guò)傳動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)機(jī)理與參數(shù)分析，得到了該部件主要參數(shù)間的關(guān)系表達(dá)式與傳動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為進(jìn)一步的分析研究提供了理論依據(jù)。 掘鏟 的 限元分析 通過(guò) 限元分析 后可以得出 挖掘 鏟在 入土 角為 25時(shí) 載荷下的應(yīng)力分布情況并用云圖表示出來(lái) ，如 圖 1、 圖 2、 圖 3、 圖 4、圖 5 所示。 由有限元自動(dòng)計(jì)算分析得出，鏟面的最大應(yīng)力為 m a x 3 8 M P a 強(qiáng)度的檢驗(yàn)條件為： ， /s S ； 式中 材料的許用應(yīng)力； 實(shí)際計(jì)算出的節(jié)點(diǎn)最大應(yīng)力； S 材料的安全系數(shù)，取 S=2； s 材料的屈服極限， 235s M 。 圖 1 鏟面受力圖 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 圖 2 鏟面應(yīng)力云圖 圖 3鏟面受力云圖 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 圖 4 鏟面受力云圖 圖 5 鏟面受力云圖 其許用應(yīng)力為： / 2 2 3 5 / 2 1 1 7 . 5s M P a ； 根據(jù)有限元計(jì)算 得到鏟面的最