湖州仰范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(說明書)2023屆指導(dǎo)教師論文字?jǐn)?shù)完成日期I本人鄭重聲明：本人所呈交的畢業(yè)論文，是在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。畢業(yè)論文中凡引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)等，均已明確注明出處。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果。對(duì)本文的研究成果做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以據(jù)、實(shí)物照片、圖片、錄音帶、設(shè)計(jì)手稿等),知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬湖州師范學(xué)院。本人完全了解湖州師范學(xué)院有關(guān)保存、使用畢業(yè)論文的規(guī)定，同意學(xué)校保存或向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的紙質(zhì)版和電子版，允許論文被查閱和借閱；本人授權(quán)湖州師范學(xué)院可以將本畢業(yè)論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用任何復(fù)制手段保存和匯編本畢業(yè)論文。如果發(fā)表相關(guān)成果，一定征得指導(dǎo)教師同意，且第一署名單位為湖州師范學(xué)院。本人離校后使用畢業(yè)論文或與該論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成Abstract:Thispaperanalyzesandcomparesthedomesticandtprinciples,combinedwiththeexistingstsmallrotarytiler,comparingpre-andpost-waydesigndiscopeneropenerThetrenchingmachineusesadieselengineastheprimaranothercontrolportiontoworkwitheachotheknifeafter-hoursaccesstoreachtheditchV 1 1 11.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 3 3 3第2章開溝機(jī)總體設(shè)計(jì) 5 5 5 5 5 62.2.4總體結(jié)構(gòu) 6 7 7 73.1.2開溝機(jī)功耗計(jì)算 83.1.3發(fā)動(dòng)機(jī)選型 3.2.1傳動(dòng)比分配 3.2.2運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 3.2.4齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與校核 第4章開溝裝置的設(shè)計(jì) 4.1.1刀片型號(hào) 4.3擋土板 第5章開溝深度調(diào)節(jié)裝置的設(shè)計(jì) 5.1.1液壓缸型號(hào)的確定 32 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。 錯(cuò)誤!未定義書簽。一手作者更有高質(zhì)量論文與設(shè)計(jì)，請(qǐng)聯(lián)系QQ1章緒論中能將泥土均勻拋向溝的兩邊，對(duì)種子的覆蓋率能達(dá)90%以上；4、溝要直以利于排灌；5、溝底、植早稻。在過冬的近5個(gè)月時(shí)間恰好是冬油菜的全生育期，(1)開溝機(jī)2道、電(光)纜鋪設(shè)工程數(shù)量激增，質(zhì)量要求提高?？咳斯ら_挖，不僅效率低下，溝槽開挖質(zhì)量欠而設(shè)計(jì)的開溝器，開溝器為小型從動(dòng)部件，靠牽引作用力而開出適合種子發(fā)育的種床，溝形表現(xiàn)為小、窄、淺等特點(diǎn)，開溝器常作為播種機(jī)一附屬部件而掛靠其上；第二種為開排水溝或其它用途的開溝機(jī)，開溝機(jī)相對(duì)較大型，挖溝機(jī)一般以主動(dòng)型部件為主，消耗功率大，體積大，溝深且寬。范圍廣泛，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、使用拆裝方便，開溝質(zhì)量好、效率高并具有開溝、碎伐、均勻排土一次完成的特點(diǎn)，適宜棉、麥、油菜等旱地田間開挖排水溝用。一種小型鏈?zhǔn)酵跍蠙C(jī)，它包括有一固定在機(jī)架上的發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸上通過皮帶輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與一中間軸和一液壓泵相連；所述的中間軸通過一鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或皮帶輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與一鏈刀主軸相連，該鏈刀主軸上通過鏈刀主鏈輪相連著開挖用的鏈刀機(jī)構(gòu)；所述液壓泵的壓力油出口經(jīng)多路閥分兩路分別連通于液壓油缸和驅(qū)動(dòng)橋上的液壓馬達(dá)，液壓油缸上的伸縮杠桿機(jī)構(gòu)與鏈刀機(jī)構(gòu)相連；所述的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸上通過皮帶輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與一中間軸和一液壓泵相連，所述的中間軸通過一鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與一鏈刀主軸相連；所述的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸與中間軸相聯(lián)的皮帶輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上加裝有由手把、拉鎖裝置和張緊輪構(gòu)成的離合機(jī)構(gòu)，張緊輪靠近設(shè)置在皮帶邊上，并通過拉索裝置與手把相連；它具有結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，方便運(yùn)輸；成本低，可靠性好的特點(diǎn)圖2河北深遠(yuǎn)機(jī)械開溝機(jī)(2)輪盤式開溝機(jī)器是人工的幾十倍、小型挖掘機(jī)的幾倍。開溝機(jī)開出的溝，可窄到10公分，深達(dá)2米，且溝直、壁陡，人工和挖掘機(jī)無法開出這樣的溝；較人工和挖掘機(jī)有更高的作業(yè)效率(是挖掘機(jī)的3-5倍)和經(jīng)濟(jì)效益，特別在挖窄深溝的情況(埋管或埋電纜)下，該機(jī)的作業(yè)效果就更顯突出。整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，維護(hù)容易。3圖3河南鳳翔TD50輪盤式開溝機(jī)1.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀例如，美國(guó)Burkeen公司有3種開溝機(jī)，功率范圍在9.7～34.3kW之間，B-30B型開溝機(jī)表的開溝機(jī)，開溝深度可達(dá)1.52m,開溝寬度為13～30cm,靜力液壓系統(tǒng)制動(dòng)，可適用于多種工況。Maxon公司已生產(chǎn)出10種Parsons品牌開溝機(jī)目前，國(guó)外挖溝機(jī)的代表機(jī)型有：切削開溝1.3.2國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀(1)鏵式犁開溝機(jī)4(2)鏈齒式開溝機(jī)1000mm、1500mm,開溝寬度140mm、160mm、200mm、3(3)螺旋式開溝機(jī)2000年東北農(nóng)業(yè)大學(xué)針對(duì)了泥炭(沼澤地的產(chǎn)物)的開采而設(shè)計(jì)了一種1KL-100型立式螺旋式(4)圓盤式開溝機(jī)1KSQ-35型(配套8.8千瓦拖拉機(jī))、1K-0型、1K-35-1A型、1K-35型、1KH-35型等[16]。5第2章開溝機(jī)總體設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)要求采用一個(gè)柴油機(jī)作為主動(dòng)力源，利用一個(gè)齒輪分速裝置輸出兩個(gè)轉(zhuǎn)速，一個(gè)提供開溝機(jī)的前進(jìn)，另一個(gè)控制開溝機(jī)開溝部分的旋轉(zhuǎn)。再利用一個(gè)液壓裝置，控制開溝部分的開溝深度調(diào)節(jié)。開溝機(jī)工作環(huán)境為果園、深度不超過400mm,溝寬限制在150mm～300mm。鏈刀式開溝機(jī)的基開溝寬度200mm開溝深度400mm鏈條線速度1～15m/s前進(jìn)速度100～300m/h配套動(dòng)力8.8kW動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速2400r/m2.2總體方案設(shè)計(jì)2.2.1開溝機(jī)類型選擇為了適用于多種土質(zhì)、工作環(huán)境以及與通用的手扶拖拉機(jī)匹配，本次選用圓盤式開溝機(jī)。2.2.2動(dòng)力系統(tǒng)方案確定本開溝機(jī)采用一個(gè)柴油機(jī)作為主動(dòng)力源，利用一個(gè)齒輪分速裝置輸出兩個(gè)轉(zhuǎn)速，一個(gè)提供開溝機(jī)的前進(jìn)，另一個(gè)控制開溝機(jī)開溝部分的旋轉(zhuǎn)，從而工作機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu)相互獨(dú)立，不相干涉。具體傳遞方案如下：即，發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過離合器與V帶傳動(dòng)到減速箱，減速箱通過齒輪分出兩個(gè)轉(zhuǎn)速，一個(gè)傳給車輪，一個(gè)通過離合器與V帶傳動(dòng)到開溝器。6圖2-2減速箱方案73.1功率計(jì)算及發(fā)動(dòng)機(jī)選型開溝過程中，刀片在土壤中連續(xù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行切削，被切削下來的土壤，其中一部分在切削刃前面形成土堆，被刀片帶著向前移動(dòng)；一部分土壤在擠壓力的作用下越過切削刃前面的土堆進(jìn)入杯形刀體內(nèi)。由此可見，在開溝過程中刀片除了遇到切削阻力外，還會(huì)遇到土壤進(jìn)入杯形刀體內(nèi)的阻力及帶動(dòng)土堆的阻力，后二項(xiàng)合稱為裝土阻力。切削阻力與裝土阻力之和稱為總阻力[6]。開溝機(jī)功耗及阻力的計(jì)算方法還不完善，主要通過借鑒其它切削經(jīng)驗(yàn)公式來計(jì)算，且不同的參數(shù)下所使用的經(jīng)驗(yàn)公式也不同，因此探求合適的阻力計(jì)算公式是非常關(guān)鍵的。3.1.1切土阻力切削總阻力計(jì)算公式[7]:將上式中的切削厚度、刀片切削角和刀片厚度作相應(yīng)的調(diào)整后得到單個(gè)刀片的切削阻力：開溝機(jī)盤刀總切削阻力：式中：z—鏈條上同時(shí)與土壤作用的刀片數(shù)。工作時(shí)有5組—即約10把刀片同時(shí)切土。由于刀片受到各種沖擊的影響，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)加入動(dòng)載系數(shù)，一般情況下動(dòng)載系數(shù)k取1.3～1.5[8],則83.1.2開溝機(jī)功耗計(jì)算(1)開溝裝置總功耗開溝機(jī)的總切削功耗為：P=F·va=533.455N×2m/開溝機(jī)的總切削比功：S—溝的斷面面積表2-3土壤容重土壤級(jí)別土壤名稱難易系數(shù)容重I砂和粉砂土種植土輕粘土小石頭夾有碎石當(dāng)砂土亞粘土Ⅲ重粘土干黃土重粘土硬黃土含石塊的粘土石塊與粗卵石密實(shí)硬黃土V輕質(zhì)泥灰土不堅(jiān)實(shí)頁巖巖石沿溝深方向提升土壤的功耗每次切削下來的土壤層的重心都相同，距地面為0.5H,則式中，9表2-4土壤摩擦系數(shù)土壤名稱內(nèi)摩擦系數(shù)外摩擦系數(shù)砂粘土0.7一10.5一0.75小塊礫石0.9—1.1泥土灰飽含水分的粘土0.18一0.42一碎石(2)開溝機(jī)前進(jìn)功耗對(duì)于機(jī)組前進(jìn)所受的阻力Fa,可以做受力分析，如圖2-2,則=(475+533.455×sin50°)×0.07+533.455×c圖2-2開溝機(jī)前進(jìn)狀態(tài)受力分析開溝機(jī)前進(jìn)功耗：開溝機(jī)的總功耗為：P=P?+P=3466.194W+1407.543W3.1.3發(fā)動(dòng)機(jī)選型根據(jù)開溝機(jī)功耗選用藍(lán)天1DN-4型多功能農(nóng)用微型耕作機(jī)功率：4.4千瓦轉(zhuǎn)速：1800轉(zhuǎn)/分3.2傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.2.1傳動(dòng)比分配總傳動(dòng)比為：i=1800/6=3003.2.2運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算(1)各軸的轉(zhuǎn)速耕種機(jī)動(dòng)力輸出軸為0軸，變速箱主軸為I軸，車輪軸為Ⅱ軸，刀軸為Ⅲ軸，各軸轉(zhuǎn)速為：n=1800/m(2)各軸的軸功率湖州師范學(xué)院本科畢業(yè)論文Po=p=4.4kp?=Pon2=4.4×0.982=4.22T=9550?h?=95804.226月1800NT?=9550p?In?=9550×4A=1053.2.3V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表13-8得工況系數(shù)：KA=1.253)確定大、小帶輪的基準(zhǔn)直徑d(1)初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑：(2)計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑：4)驗(yàn)算帶速：帶的速度合適。5)確定V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距：初選中心距a=600mm(2)基準(zhǔn)長(zhǎng)度：對(duì)于A型帶選用L=1250mm(3)實(shí)際中心距：6)驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角α:主動(dòng)輪上的包角合適。7)計(jì)算V帶的根數(shù)z:湖州師范學(xué)院本科畢業(yè)論文(2)nm=1440-/min,i帶=2,查表得：綜上數(shù)據(jù)，得10)V帶傳動(dòng)的主要參數(shù)整理并列表：帶型帶輪基準(zhǔn)直徑傳動(dòng)比基準(zhǔn)長(zhǎng)度(mm)A2中心距(mm)根數(shù)初拉力(N)壓軸力(N)53.2.4齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與校核選擇最后一級(jí)傳動(dòng)的齒輪進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算(1)齒輪相關(guān)參數(shù)的選擇選擇齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1)根據(jù)設(shè)定的傳動(dòng)方案，采用軟齒面直齒輪傳動(dòng)。2)由于此機(jī)構(gòu)中齒輪傳動(dòng)為低速級(jí)齒輪傳動(dòng)，速度不高，故選用7級(jí)精度3)材料選擇：小齒輪材料為20CrMnTi,滲碳淬火，硬度為300HBS,大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì))硬度為240HBS,二者材料差為60HBS。4)取小齒輪齒數(shù)Z1=20,則大齒輪齒數(shù)Z2=iZ1=2×20=40,取Z2=40(2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算公式：確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值K,=1.1)試選載荷系數(shù)2)計(jì)算小齒輪的轉(zhuǎn)矩,大齒輪的接觸計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)設(shè)該齒輪的工作壽命為12年，每年工作180天，每天10小時(shí)，則N2=3.888×10?÷3.277=1.186×10?Km=0.97,Kam2=1.108)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%,取安全系數(shù)S=1。由式得(16)中較小的值2)計(jì)算圓周速度3)計(jì)算齒寬b4)計(jì)算齒寬與齒高之比b/h齒寬與齒高之比5)計(jì)算載荷系數(shù)直齒輪，假設(shè).由參考文獻(xiàn)[2]表10-3KHu=KFa=1.1Ka=1.5由參考文獻(xiàn)[2]表10-4查得7級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，將數(shù)據(jù)代入后得故載荷系數(shù)K=K?K,KHaKHp=1.5×1.05×1.1×1.423=2.4656)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由得7)計(jì)算模數(shù)m(3)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式為：確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1)由參考文獻(xiàn)[2]圖10-20d查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE=1050MPa2)由參考文獻(xiàn)[2]圖10-18查得彎曲疲勞壽命系數(shù)3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取安全系數(shù)S=1.3由式得4)計(jì)算載荷系數(shù)KK=K?K,KaKp=1.5×1.05×15)查取齒型系數(shù)由參考文獻(xiàn)[2]表10-5查得6)查取應(yīng)力校正系數(shù)由參考文獻(xiàn)[2]表10-5可查得Ysa?=1.55,Ysa?=1.697)計(jì)算大小齒輪的并加以比較設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)式(27)得對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力僅與齒輪直徑(即模數(shù)與齒數(shù)的乘積)有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)4.96,并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值大齒輪齒數(shù)Z?=uz?=2×20=40,取z?=40這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)既滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊(4)幾何尺寸計(jì)算1)計(jì)算分度圓直徑2)計(jì)算中心距3)計(jì)算齒輪寬度考慮到盡可能的減少質(zhì)量和縮短變速器的軸向尺寸，應(yīng)該選用較小的齒寬。若使用寬些的齒寬，工作時(shí)會(huì)因軸的變形導(dǎo)致齒輪傾斜，使齒輪沿齒寬方向受力不均勻并在齒寬方向磨損不均勻。通常更據(jù)齒輪模數(shù)m的大小來選定齒寬。直齒：b=KCm,KC為齒寬系數(shù)，取為4.5~9(30)第一軸常嚙合齒輪副的齒寬系數(shù)，KC可取大些，使接觸線長(zhǎng)度增加、接觸應(yīng)力降低，以提高傳動(dòng)平穩(wěn)性和齒輪壽命。所以小齒輪齒寬取20mm,大齒輪齒寬取20mm.合適。3.3軸及軸上零件的設(shè)計(jì)與校核3.3.1軸的設(shè)計(jì)與校核本次設(shè)計(jì)選到刀軸的外徑d為50mm。由于農(nóng)田土壤的復(fù)雜性，至今尚缺乏表達(dá)旋耕阻力及能耗與土壤動(dòng)力特性、耕作機(jī)具參數(shù)之間明晰的、便于應(yīng)用的關(guān)系式，所以通過以下半經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算vm——機(jī)組前進(jìn)速度，km/h;yd刀滾外緣線速度，m/s;為A中所示，作出其扭矩圖，如E所示。E方向如圖中所示。衡條件對(duì)其進(jìn)行計(jì)算，建立平衡方向有解之得力P1、P2將軸心各產(chǎn)生一個(gè)彎矩，其大小為×D作出其彎矩圖，如D所示，從彎矩圖中得知其最大彎矩為63.3Nm,從扭矩圖中得知最大扭矩為157.2Nm,根據(jù)彎曲強(qiáng)度條件利用下式對(duì)軸進(jìn)行校核因?yàn)榈遁S為空心軸，W查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-4得其計(jì)算公式為其中d為刀軸的大徑，d1為刀軸小徑。計(jì)算得W=0.1×503[1-(44/50)4]則所以軸的強(qiáng)度能夠滿足彎曲強(qiáng)度要求。根據(jù)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件利用下式對(duì)軸進(jìn)行校核計(jì)算得所以軸的強(qiáng)度能夠滿足扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度要求，綜上所述可知，軸能滿足工作時(shí)的強(qiáng)度要求，使刀盤能正常的工作。3.3.2滾動(dòng)軸承的選擇與校核因軸承主故要承受徑向載荷無受軸向載荷，初步選取球深溝軸承。其主要性能和特點(diǎn)：主要承受徑向載荷，也可同時(shí)承受小的軸向載荷。當(dāng)量摩擦系數(shù)最小。在高轉(zhuǎn)速時(shí)，可用來承受純軸向載荷。這里選輸出軸上的軸承校核(其它軸承的選擇和校核略)。為了方便安裝，兩端選用相同型號(hào)的軸承。因軸承承擔(dān)的徑向力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于軸向力，參照工作要求，初選6205型號(hào)的軸承。軸軸承的使用壽命為：12小時(shí)/天×180天/年×10年=21600小時(shí)根據(jù)GB276-89,選6205型軸承，查得：C=10.8KN,CO=6.95KN。求當(dāng)量載荷P:取1.8。驗(yàn)算6205軸承的壽命所以6205型滿足要求。,在理想狀況下無軸向力，故,所以根據(jù)GB276-89,選6205型軸承，查的：C=10.8KN,C0=6.95KN。求當(dāng)量載荷P查參考文獻(xiàn)[2]表13-6得fp=1.2～1.8,取1.8。驗(yàn)算6205軸承的壽命所以6205型滿足要求。軸承校核完畢。3.3.3鍵的選擇與校核此設(shè)計(jì)涉及兩類鍵：平鍵和花鍵，其選擇見裝配圖。現(xiàn)選擇變速箱輸出軸上的矩形花鍵進(jìn)行校核，其基本尺寸為N×d×D×B=8mm×36mm×42mm×29mm。此處為靜聯(lián)接，其校核公式為：式中：T—傳遞的轉(zhuǎn)矩，已知T=692.11N·m;W一載荷分配不均勻系數(shù)，取W=0.8;Z—花鍵的齒數(shù)，取z=8;H—花鍵齒側(cè)面的工作高度，矩形花鍵中：1—齒的工作長(zhǎng)度，取=29mm;則由式(40)得：第4章開溝裝置的設(shè)計(jì)正切刃彎折始線0側(cè)切面?zhèn)惹腥袌D2旋耕彎刀結(jié)構(gòu)圖4.1.2切土進(jìn)距及刀片數(shù)量開溝切土過程是刀盤作復(fù)雜運(yùn)動(dòng)切割土壤。在刀片旋轉(zhuǎn)的同一縱向平面內(nèi)，前后兩相鄰刀片的切土間距，稱為切土進(jìn)距，記作S。如圖2.6所示，圖3正轉(zhuǎn)開溝土壤垡片形成示意圖相繼作用與土壤的兩片刀片，描繪出相同的彼此移開一個(gè)切土節(jié)距S的曲線，形成斷面變化的垡切土進(jìn)距S由開溝刀盤的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)確定.S是刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)角的時(shí)間ts內(nèi)，旋耕也輥前進(jìn)的距離，z是刀盤上同一切削面上刀齒的安裝數(shù)量.可計(jì)算為：式中：vm---機(jī)器前進(jìn)速度，m/s;Z----同一旋轉(zhuǎn)切削面刀片數(shù)；W----刀輥角速度，rad/s;S----切土進(jìn)距，m垡片的厚度及土壤破碎程度由S值確定，因此切土進(jìn)距的大小直接影響碎土質(zhì)量。由上式知，降低機(jī)能前進(jìn)速度、提高刀軸轉(zhuǎn)速、增加每切割小區(qū)內(nèi)的旋耕刀數(shù)，都能減少切土進(jìn)距，提高碎土質(zhì)量。但機(jī)組前進(jìn)速度過慢，生產(chǎn)率底；刀軸轉(zhuǎn)速過快，機(jī)組的安全性能降低；刀數(shù)增加，刀間空隙度小，容易纏草堵泥。因此，切土進(jìn)距不能設(shè)計(jì)過小，一般在中等粘度的土壤(含水量20%-30%)中作業(yè)，正轉(zhuǎn)作業(yè)切土進(jìn)距4—6cm左右，耕作質(zhì)量即能滿足農(nóng)藝要求。現(xiàn)取較小值4cm進(jìn)距作計(jì)算，拖拉機(jī)行使速度一般采用一檔操作，其速度為1.1km/h,代入公式中，得：圓整計(jì)算結(jié)果，選取單位切割面上刀片數(shù)量為2片。4.1.3刀片直徑計(jì)算刀片最大切削半徑Rmax:Rmax的確定與設(shè)計(jì)耕深和傳動(dòng)箱結(jié)構(gòu)有關(guān)，耕深增大，要求R增大，切削扭矩也隨之增大，因此在滿足耕深的要求及傳動(dòng)箱結(jié)構(gòu)尺寸允許的情況下，Rmax應(yīng)盡量取小值。刀片切土寬度b(工作幅寬):b的大小影響旋耕機(jī)的工作質(zhì)量及功率消耗，若b增大，旋耕刀滾的刀片數(shù)減少，則相鄰刀片問距增大，有利于減少堵塞現(xiàn)象，功率消耗不變，但碎土質(zhì)量差，為了保證碎土質(zhì)量，就要減小機(jī)器的行進(jìn)速度，故b不宜過大。為了保證耕深及適宜的刃口長(zhǎng)度，刀片切削半徑Ro的大小可由下式確定：S——刀片最大進(jìn)給量，mm;正切面回轉(zhuǎn)直徑取決于最大開溝深度hmax,刀軸傳動(dòng)箱尾部圓角半徑r,開溝機(jī)處于最大開溝深度時(shí)傳動(dòng)箱底部離地間隙δ1,刀軸中心與變速箱的距離L和正切面與變速箱的安全間隙δ2[22],圖4開溝結(jié)構(gòu)尺寸示意圖其數(shù)學(xué)表達(dá)式為；一手作者更有高質(zhì)量論文與設(shè)計(jì)，請(qǐng)聯(lián)系QQ：1416771545在藍(lán)天1dn-4型多功能農(nóng)用微型耕作機(jī)上，各參數(shù)的取值為：hmax=160mm;r=82.5mm;L=280mm;81=20m為提高拋土距離，盡量選取較大的旋耕半徑，因此取最大回轉(zhuǎn)切削半徑R回為270mm4.1.4刀片正反轉(zhuǎn)的確定旋耕機(jī)的刀片，無論其為何種形狀，它在工作時(shí)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)均由兩種運(yùn)動(dòng)合成。一種運(yùn)動(dòng)是由于安裝刀片的軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)刀片繞軸心旋轉(zhuǎn)所形成的圓周運(yùn)動(dòng)，另一種運(yùn)動(dòng)是機(jī)器不斷前進(jìn)時(shí)所具有的直線運(yùn)動(dòng)。旋耕機(jī)在工作時(shí)，這兩種運(yùn)動(dòng)同時(shí)在刀片上產(chǎn)生，刀片的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)是這兩種運(yùn)動(dòng)合成的正轉(zhuǎn)旋耕——旋耕機(jī)的刀輥的旋轉(zhuǎn)方向和拖拉機(jī)前進(jìn)時(shí)輪子的轉(zhuǎn)向相同，旋耕刀由地表向下切土，刀輥的切土反力的水平分力與拖拉機(jī)前進(jìn)方向一致。反轉(zhuǎn)旋耕旋耕機(jī)的刀輥的旋轉(zhuǎn)方向和拖拉機(jī)前進(jìn)時(shí)輪子的轉(zhuǎn)向相反，旋耕刀由已耕土中入土，從底部開始往上切土，刀輥的切土反力的水平分力與拖拉機(jī)前進(jìn)方向相反。為了提高開溝質(zhì)量和耕種機(jī)的附著性能，采用正轉(zhuǎn)切削方式22。4.1.5刀盤轉(zhuǎn)速采用旋耕機(jī)自身的鏈傳動(dòng)，根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)得：開溝需要的刀盤轉(zhuǎn)速要求為200～300r/min,本旋耕刀盤設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速為300r/min,以滿足開溝拋土的要求。線速度計(jì)算如下：u=w1R=(300×2/60)×0.256=6.864.1.6刀盤結(jié)構(gòu)及刀片布置原則由前面刀片直徑計(jì)算得出，刀盤最大回轉(zhuǎn)半徑R回=270mm,彎刀最大工作半徑Rmax=245mm,因此刀盤直徑要略大于原彎刀安裝尺寸。具體尺寸如圖：刀盤最大直徑R0=220mm,刀盤上刀座布置中心圓直徑RI=95mm,刀盤內(nèi)圓直徑取R2=52mm略大于刀軸外徑。由前面計(jì)算得出同一切削面上刀片數(shù)量為1～2片，考慮到在近溝邊兩側(cè)的拋土能力較中間強(qiáng)，在刀盤最外側(cè)各安裝兩片，靠近刀盤中間的兩切削面各安裝一片刀片，共6片彎刀。同時(shí)為了方便刀盤在旋耕軸上安裝，采用哈夫式刀盤對(duì)接安裝，如圖示，左右刀盤通過焊接的鋼板用螺栓連接，整個(gè)刀盤通過定位孔用螺栓與刀軸上的刀刀座固定在刀軸上。為增加彎刀片的縱向切削面，在刀盤上左右兩邊橫向焊接了U型鋼，向外擴(kuò)展了兩個(gè)切削面，即由緊貼刀盤的兩個(gè)切削面增加到四個(gè)切另外，為使得開出的溝型整齊，在刀軸原有刀座上，開溝刀盤兩側(cè)各加裝一片切壁刀，以利于溝壁光潔成型。切壁刀為一直面弧形刀，弧形刀最大回轉(zhuǎn)直徑R略大于開溝刀盤最大回轉(zhuǎn)直徑(R回)2～3mm,結(jié)構(gòu)如下圖示。一手作者更有高質(zhì)量論文與設(shè)計(jì)，請(qǐng)聯(lián)系QQ