【正文】 33r/min。切割速度過高，則加大了空氣阻力和拋撒牧草的阻力從而增加切割阻力。 Ⅰ軸（輸入到割草機(jī)）功率為 P1= n1=1440r/min T1=(9550P1)/n1=（ 9550*） /1440= Ⅱ軸（右軸）：從 V帶效率查表得知 = 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 21 P2=P1n1== n2=（ n1d1） /d2=（ 1440140） /110=1883r/min T2=9550P2/n2=*m Ⅲ軸（主軸）： 滾動(dòng)軸承效率取 萬向聯(lián)軸器： =（一個(gè)） /=（ ） /1883=*m 各軸動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)參數(shù)如下表 1 軸序號 功率 p（ kw） 轉(zhuǎn)速 n（ r/min） 傳動(dòng)比 T（ n*m） Ⅰ 1440 Ⅱ 1883 75 1 Ⅲ 1883 表 1動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)參數(shù) 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 由傳動(dòng)方案可知， v帶為第一級傳動(dòng)，主動(dòng)輪 D1為小四輪拖拉機(jī)的飛輪，從動(dòng)輪為割草機(jī)動(dòng)力輸入皮帶輪 D2，其基準(zhǔn)直徑為 D2=110mm，又知 D1=140mm，n1=1440r/min，皮帶輪傳動(dòng)功率為 P1= i12=D2/D1=110/140= 選取窄 V 帶 根據(jù)普通 v帶選型圖，確定選用 SPB 型窄 V帶 (1) 驗(yàn)算帶速 因 V＜ 25m/s,故帶速合適。輸入軸的結(jié)構(gòu)如下圖所示： 43輸入軸機(jī)構(gòu)圖 主軸是連接支承齒輪箱與切割器的重要零件，起支撐和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。 軸的材料選為 45號鋼， A。 本次 設(shè)計(jì) 是 對 我 的四年的大學(xué)生活做出 的 總結(jié) ,同時(shí)為將來工作進(jìn)行 了一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己 提出問題、 分析問題、解決問題的能力，為今后自己的研究生生活打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。西北農(nóng)林科技大學(xué)。西北農(nóng)林科技大學(xué)。 這種機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)之一是相對桿始終保持平行 ， 且兩連桿的角位移 、 角速度和角加速度也始終相等 ，一段固定在拖拉機(jī)上，因此在運(yùn)動(dòng)過程中始終保持豎直方向兩連桿處于平行位置，從而機(jī)具的豎直方向的移動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)切割器的起落。 (1)連接齒輪箱，動(dòng)力由此傳入。 (1)選擇齒輪材料 錐齒輪 (左右各一對 )傳送功率為 1/=，故選用 45號鋼，齒面淬火硬度 HRC33 一 HRC40，齒坯調(diào)質(zhì) HRC25HRC29， SHlim=740Mpa 查圖得知：SFlim=210Mpa （ 2）初步選定主參數(shù) T=80N*M 代入接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式： =1140 =82mm 取 最大模數(shù) m= 選取 m=4 則 Dm=mZ=420=80mm b=== 取 b=17mm =（ ） *80=64mm 線速度 （ 1） 校核計(jì)算 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核 齒輪速度按 V=，再選齒輪 /v= 查表得 =＞ =1 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核 查表得： 經(jīng)計(jì)算得： 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 23 故安全。當(dāng)切割速度為 v=70m/s 時(shí)，功率與速度的關(guān) 系如圖。 功率消耗 旋轉(zhuǎn)式割草機(jī)功率消耗受切割速度、機(jī)器前進(jìn)速度以及作物條件等因素的影響而變化。 傳動(dòng)比分配 由于柴油機(jī)轉(zhuǎn)速為 144Or/min，根據(jù)傳動(dòng)方案，本機(jī)具為二級傳動(dòng)。如刀片被打碎或飛出刀盤時(shí)，可在直徑 1 米之內(nèi)插入土中以避免事故。 本機(jī)切割器為旋轉(zhuǎn)式切割器。切割刀片用 GB699 一 88((優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》規(guī)定的 65Mn 鋼制造，刀 刃部分熱處理，硬度HRC50— HRC55。因刀片內(nèi)端圓周速度最低，故應(yīng)以該點(diǎn)為基準(zhǔn)確定割刀應(yīng)有的速度。設(shè)刀盤中心為坐標(biāo)原點(diǎn) O，水平向右為 X 軸，垂直向上 (機(jī)器前進(jìn)方向 )為 Y軸。 方案的比較與選擇： 經(jīng)過比較和對比，方案 2具有靈活，維修方便，且使牧草排放整齊等等特點(diǎn)。因此，該機(jī)型在轉(zhuǎn)速，刀盤直徑等參數(shù)的選擇、匹配上是科學(xué)合理的，不僅各項(xiàng)性能指標(biāo)均超過以往各種機(jī)型，而且移動(dòng)靈活，操作維修方便。該機(jī)動(dòng)力由拖拉機(jī)側(cè)輸出軸輸出．經(jīng)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤對牧草進(jìn)行收割。 方案 1 該旋轉(zhuǎn)圓盤式割草機(jī)由自由盤、驅(qū)動(dòng)盤、割刀、傳動(dòng)裝置、懸掛裝置、彈性緩沖器等部組成，其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)見圖 21 工作原理 該機(jī)采用 15 馬力以上拖拉機(jī)后 懸掛方式。 （ 1）作業(yè)幅寬： 1400mm （ 2）作業(yè)速度： 812km/h 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 12 （ 3）割茬高度： 2050mm （ 4）刀片切割速度： 70100m/s （ 5）生產(chǎn)率： 68 畝 /小時(shí) （ 6）使用可靠性：≥ 96% （ 7）機(jī)具使用質(zhì)量：≤ 250kg :20kw 以上功率的小四輪拖拉機(jī)。 （ 2）本機(jī)選用旋轉(zhuǎn)式 (回轉(zhuǎn)式 )切割器，對牧草的適應(yīng)性強(qiáng)，特別適應(yīng)于稠密、倒伏和纏的牧草，工作平穩(wěn)，能以 812km/h 的作業(yè)速度工作，生產(chǎn)率高 。 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 11 2 雙圓盤割草機(jī)總體設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)需要解決的技術(shù)問題 （ 1）選擇與設(shè)計(jì)機(jī)具結(jié)構(gòu)類型 （ 2）確定機(jī)具的傳動(dòng)方案 （ 3）選擇并確定刀片切割速度 （ 4）選擇并設(shè)計(jì)拖拉機(jī)與機(jī)具的掛接機(jī)構(gòu) （ 5）確定動(dòng)力參數(shù)和分配合適的傳動(dòng)比 （ 1）牧草的稠密程度 和含水量要相比于谷物要高，因此相應(yīng)切割刀片的切割速度要適當(dāng)大一些，回轉(zhuǎn)式割草機(jī)的切割速度為 70100m/s （ 2）由于作業(yè)環(huán)境相對惡略，遇到障礙物時(shí)，切割器能夠迅速提升，所以應(yīng)具有靈活的起落機(jī)構(gòu) （ 3）為了減少牧草的收獲損失，增加經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)對機(jī)器進(jìn)行嚴(yán)格的限制，減少機(jī)械隊(duì)牧草的翻動(dòng)和滾壓，所以割下來的牧草應(yīng)厚度適宜，且保證切割下來后能夠均勻的鋪放在地面上 （ 4）刃口應(yīng)具有很好的耐磨特性，刀具要具有保護(hù)裝置 （ 5）結(jié)構(gòu)簡單，使用維護(hù)方便，指標(biāo)先進(jìn)技術(shù)經(jīng)濟(jì) （ 1）牧草收割作業(yè)季節(jié)性強(qiáng)，作 業(yè)時(shí)間有限，故應(yīng)采用工作機(jī)與動(dòng)力機(jī)分離式。 （ 3）匱乏化 雖然農(nóng)牧業(yè)近些年來發(fā)展很快，但是一下政策的實(shí)施和資金的落實(shí)還有待進(jìn)一步提高。 （ 2）多元化 20 世界 90 年代我國牧草機(jī)械市場出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)，與國際間的溝通逐步增加。牧草生產(chǎn)機(jī)械化已成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個(gè)新的增長點(diǎn)?？膳c 的三點(diǎn)后懸掛拖拉機(jī)配套作業(yè)。刀片采用特殊形狀的螺紋刀刃，經(jīng)過特殊的熱處理，割取性能優(yōu) 良，使用壽命長。 傳 動(dòng)系統(tǒng)可靠。配套動(dòng)力為 11～ ,割幅為 ，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為 2020r/min，割茬高度為，作 業(yè)速度為 5～ 10km/h。其配套動(dòng)力為3580 馬力拖拉機(jī)，割幅為 ，配有 4個(gè)圓盤數(shù)，每個(gè)圓盤有 2刀片，作業(yè)速度為 4— 10km／ h；見圖 11 圖 11MDM1700 圓盤式割草機(jī) （ 2） 9GP—— 45型坡地割草機(jī) 9GP_45 型坡地自走式割草機(jī)是由高密市益豐機(jī)械有限公司研發(fā)生產(chǎn)，該機(jī)輕巧、靈活方便、重心低 ,能在 30度坡地上任一方向 正常作業(yè)，適合所有山區(qū)、丘陵、樹離下和狹小地帶作業(yè)。但旋轉(zhuǎn)式割草機(jī)本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 6 功率消耗較大工作幅重割區(qū)大，割茬不齊，碎草多，且對地面的平整程度要求較高。但同時(shí)也存在著作業(yè)成本高、切割速度提高加快機(jī)器振動(dòng)和機(jī)械 損壞、容易堵刀等缺點(diǎn)。其中傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有液壓式和齒輪式。但是牧草收割中仍然存在著許多問題，如牧草收割以人工為主，工作效率低下，勞動(dòng)強(qiáng)度大，作業(yè)成本高等諸多問題。 harvester 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 3 目錄 圓盤式割草機(jī)的設(shè)計(jì) .................................................. 1 摘 要 ............................................................... 1 1 割草機(jī)相關(guān)背景 .................................................... 5 研究背景 ............................................................................................................... 5 我國割草機(jī)的研究現(xiàn)狀 ......................................................................................... 5 割草機(jī)的組成 ................................................................................................ 5 割草機(jī)的分類 ................................................................................................ 5 割草機(jī)的發(fā)展方向 ................................................................................................ 9 本設(shè)計(jì)的目的、要求和意義 ................................................................................ 10 2 雙圓盤割草機(jī)總體設(shè)計(jì) ............................................. 11 本設(shè)計(jì)需要解決的技術(shù)問題 ............................................................................... 11 收獲對象對機(jī)械性能的要求 ................................................................................ 11 總體設(shè)計(jì)原則 ...................................................................................................... 11 要求達(dá)到的技術(shù)參數(shù) ........................................................................................... 11 總體參數(shù)的確定 .................................................................................................. 12 總體方案的確定 .................................................................................................. 12 3 旋轉(zhuǎn)式切割器的設(shè)計(jì) ............................................... 15 割刀運(yùn)動(dòng)分析 ...................................................................................................... 15 割刀轉(zhuǎn)速的確定 .................................................................................................. 16 刀片數(shù)的確定 ...................................................................................................... 16 刀片伸出高度 h ................................................................................................... 17 切割器主體部分設(shè)計(jì) ........................................................................................... 17 4 主要工作部件的方案選擇及相關(guān) 參數(shù)的確定 ........................... 19 傳動(dòng)系統(tǒng)總體方案的確定 ................................................................................... 19