【正文】 可持續(xù)發(fā)展的綜合的農業(yè)生態(tài)工程技術。本設計正是從這一問題出發(fā)，將播種機的條播改為穴播，改變土壤工作部件的工作方式 (由開溝器的平動轉為穴播器的轉動 )，以解決堵塞問題。結合穴播輪工作特點，選擇盒式取種器，研制了與之配套的播量調節(jié)裝置，滿足不同用戶不同播量的要求，提高了分種、充種效率。機械化保護性耕作技術應用和推廣的關鍵是免耕播種機的研制。 汲取近年來穴播機在覆膜種植方面的經 驗，對現有機型進行優(yōu)化和改進，以適應免耕地況的要求。 最后，分析研究了取種器工作機理，確定關鍵的工作參數。柱塞式穴播器成穴機構的工作原理是利用成穴柱塞對土壤擠壓而形成穴孔。當穴播輪如（圖 ）放置時，隨著輪體向前逆時針轉動，鴨嘴逐漸接近地面并扎向耕作層至預定播種深度，通過對土壤逐步擠壓和挖掘形成一定的孔穴。同時，翼板前部隨之扒土至孔，使種穴進一步得以覆蓋。其次，依靠這種開啟機構的穴播輪只能在土壤強度適宜且能夠使活動嘴打開的農田間工作，穴播器一旦進入松軟的土壤，開啟機構就會由于支撐 強度不夠而失效；再者，由于地況的不同，當農田土壤潮濕或是田間雜草叢生時，就會有大量的濕潤土壤粘接到翼板與復位彈簧之間，或是雜草纏結在復位彈簧上，復位彈簧收縮失效使得穴播器開啟機構失靈。經過外出參觀實習和考察，所以，對此穴播機的動力本人采用人力式推動。 如圖 ，穴播輪工作時，成穴器 (包括活動鴨嘴 6和固定嘴 9)、連桿 頂桿 4 隨輪一齊轉動，頂桿滑動到凸輪外緣點，將受到凸輪作用力，頂桿通過支點帶動連桿，從而強制打開活動嘴完成投種。此次設計的穴播機主要播小麥。 小麥穴播機設計 7 圖 甘谷模式穴播 種植 播種深度的要求 種子覆土深度對小麥出苗、生長和越冬有很大的關系。北方冬麥區(qū)氣候干燥、冬季寒冷，播種宜深些，一般 3—5cm 為宜 [1] 。因此， R的取值范圍一般在 180270mm 之間，具體尺寸還要考慮到播種作物株距和成穴器數目 [2] 。 取穴播輪半徑 R 取為 270mm，將確定數據代入式 (42)得 Z=6 鴨嘴管長 根據農藝要求，穴播深為 3— 5cm，取 4cm。因此，兼顧輪體上其它部件的配置，取輪體寬度 B 為 120mm。直插式播種，就是使種子通過垂直入土并垂直出土的工作部件一成穴器，直接進入土壤的合 適位置。從成穴器實現垂直插入的原理來看，在設計時使得凸輪輪廓曲線或導板軌跡所控制的成穴器的速度，與播種機的前進速度相等，這就要求播種機組工作時前進的速度控制在某一確定值，相應的也就增加了駕駛難度。但就在免耕地上入土成穴而言，鴨嘴、柱塞式穴播器要優(yōu)于鏟式。在成穴器運動到最低點時，柱塞內腔頂桿或鴨嘴上配置的壓板將活門打開，完成投種。所以要適應免耕地，須對傳統的鴨嘴式穴播輪結構加以改進和優(yōu)化。 圖 圖 楔形鴨嘴 圖 錐形鴨嘴 活動門開啟機構的分析選擇 活動門開啟機構的選擇 活動門開啟機構中最常見的 是壓板式 (如圖 所示 )，固定嘴焊接在穴播輪上，活動嘴經過銷與固定嘴鉸接，回位彈簧固定在輪緣與活動嘴間，使活動嘴處于常閉狀態(tài)。 如圖 所示，是一種沖孔式免耕穴播機所用開啟機構，擋板 — 固定滑道式開啟機構。結合免耕地的特點，汲取其它開啟機構的優(yōu)點，研制一種開啟機構凸輪一平面四桿式開啟機構。 如圖 ，成穴器開啟機構由凸輪和平面四桿機構構成。由圖 可見，構件 3 每轉過一定角度，從動件 5 便有一個確定的相應位置，因此機構運動是確定的。但從整個穴播輪結構、尺寸以及配合上分析，曲柄搖桿和雙搖桿要優(yōu)于雙曲柄，因為受整個穴播輪尺寸的限制，連桿在這兒不能做得很長，所以由整轉副的充要條件 (即組成該轉動副的兩個構件中必有一個構建為最短構件，且四個構件的長度滿足桿長之和：最短構件與最長構件長度之和小于或等于其他兩構件之和 )判斷，雙搖桿機構更適合于設計要求。若以 1l 、 2l 、 3l 、 4l 分別表示各構件的矢量，該機構的封閉矢量方程 式為 1 2 3 4l l l l? ? ? 以復數形式表示為 )(3421 321 ????? ??? iii ellelel 規(guī)定角中應以 x 軸的正項逆時針度量，設 39。334 222111 ?? ???? ill ilil ??? ??? 該方程的實部和虛部應分別相等，即 39。3 ??? CBA ?? （ 44） 圖 四桿機構位置分析 小麥穴播機設計 15 式中系數 114 cos?llA ?? 11 sin?lB ?? 32223222l llBAC ???? 又因 )2/(ta n1 )2/ta n(2s in 39。3239。3 a r c t a n2? （ 45） 式 (44)中 39。OCBO 位置的裝配，根號前為“一”號的 39。3? 得知應該取后一種情況。332 c o ss ina r c ta n ??? lA lB ??? 壓力角和傳動角 再如圖 所示的平面四桿機構中，若不考慮構件的重力、慣性力以及運動副中摩擦力等的影響，很明顯，搖桿 3 為原動件，通過連桿 2 作用于從件 1 上的力 F 沿 CB方向，此力的方向與力的作用點 B 的速度 cV 方向之間的夾角用 ? 表示。由于傳動角 ? 有時可以從平面連桿機構的運動簡圖上直接觀察其大小，故平面連桿機構的設計中常采用 ? 來衡量機構。顯然，當 90?? 時，??? 。OC=a， CB=b， BO=c， 39。 凸輪關鍵參數的確定 凸輪的輪廓形狀取決于從動件的運動規(guī)律。 凸輪轉角與從動件擺角之間的關系決定著凸輪形狀的設計。在求解固定嘴轉角過程中，僅考慮活動嘴和固定嘴間的相對運動，因為活動嘴與固定嘴有相同的前進速度。活動嘴完全打開，設其轉過的角度為 1? ，固定嘴轉過的角度為 ? 。 圖 投種示意圖 圖 活動嘴轉角 小麥穴播機設計 19 活動嘴完全打開，完成投種作業(yè)后，應保持一定轉角后開始閉合，這個角就是凸輪的遠休止角 。OBC 中 )/ar cc o s (39。 圖 活動嘴滯后角 小麥穴播機設計 20 活動嘴出土后，在凸輪和回位彈簧的作用下開始閉合。? 的要求不是太嚴格，一般在護種區(qū)前閉合。39。以凸輪回轉中心 O 圓點、 O— A 為 x 軸正向建立右手直角坐標系。根據反轉法原理，將點 39。這就涉及到凸輪與軸的連接問題，所以此次設計對于軸與凸輪的連接采用鍵連接。 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由《機械零件手冊》查得許擁擠壓應力? ? MPp 120xx0 ??? a，取其平均值， ??p? =110MPa。這類排種器所采用的原理基本有兩類，一類是根據種子粒型，用型空將種子從種箱中分離出來并排列整齊，然后播下；另一類是用氣力將種子從種子箱中分離出來，按粒吸附并排列 在排種器上，然后播出。從滾輪式穴播機結構配合上說，前一類更適合，所以在此設計中采用盒式排種器。在盒式排種器中，分種盒與穴播輪體殼構成種子室，分種盒的側孔與排種口錯開。這就成為盒式排種器的一個很大缺點，造成盒式排種器對不同種類種子的適應性降低，使用性和廣泛性也降低。 圖 播量調節(jié)裝置 小麥穴播機設計 24 心得體會 畢業(yè)設計是高等學校本科教學計劃中非常重要的組成部分，是對學生在大學期間所學的專業(yè)基礎知識、研究能力、自學能力、創(chuàng)新能力及其他綜合能力的檢驗，是教學計劃中最后一個綜合性實踐教學環(huán)節(jié)，也是高校開展綜合素質教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要途徑。 [7]周開勤 .機械零件手冊 [M].北京：高等教育出版社 ,20xx,4 [8] .土壤耕作機械的理論和計算 [M].北京：中國農業(yè)機械出版社 ,1997， 4 [9]西北工業(yè)大學機械原理及機械零件教研室 .機械設計（第八版） [M].北京：高等教育出版社， 20xx， 5 [10]馬成林，李 成華，于海業(yè)， [J].農業(yè)機械學報， 1999， 30(2) [11]吳宗澤 .機械設計課程設計手冊 [M].北京：高等教育出版社 ,1999 [12]王軍 .機械設計基礎課程設計 [M].科學出版社 ,20xx [13]哈爾濱工業(yè)大學 .機械設計課程設計圖冊 [M].北京：高等教育出版社 ,20xx [14]孫桓 ,陳作模 .機械原理 [M]。 hilldrop driver。從設計（論文）的選題、方案的設計、具體的測繪與繪圖到論文撰寫的每個環(huán)節(jié)，都凝聚著導師的心血和汗水。 值此論文完成之際，謹向所有關心、支持和幫助我的老師、同學和朋友表 示最衷心的感謝！ 。 再次，我還要特地感謝我們班的同學。 cavitation device。s moving into a hilldrop39。 通過對本畢業(yè)設計的完成，我覺得有以下收獲： 1．系統地了解了做畢業(yè)設計和論文撰寫的具體步驟，從 構思到動手，由抽象到具體，無不需要按部就班，反復修改，條理清楚，思路清晰，循序漸進； 2．明確了撰寫論文的具體內容，中英文摘要、關鍵字、正文、參考文獻，同時也清楚了發(fā)表論文應具有的格式； 3．由于是做設計，從而使自己在很多問題上得到了獨立思考的機會，不再是以前的那樣去理解老師的思想，而是站在自己的立場上考慮該如何把自己事情講述的清楚； 4．在制圖的過程中，對已學制圖規(guī)則和標準知識進行了復習和鞏固； 5. 通過該畢業(yè)設計，使自己對機械繪