【正文】 入土中以避免事故。 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。 (1)選擇齒輪材料 錐齒輪 (左右各一對(duì) )傳送功率為 1/=，故選用 45號(hào)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。 這種機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)之一是相對(duì)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(guò)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(lái)實(shí)現(xiàn)切割器的起落。西北農(nóng)林科技大學(xué)。 軸的材料選為 45號(hào)鋼， A。 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(wàn)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(hào) 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(jí)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。 己知拖拉機(jī)皮帶輪基準(zhǔn)直徑為 D1=140mm 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，初步選取皮帶輪基準(zhǔn)直徑為 D2=110mm D1=140mm D2=110mm n1=1440r/min 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 20 則皮帶輪的轉(zhuǎn)速為： n2=（ D1/ D2） Xn1=1833r/min 兩個(gè)錐齒輪大小相同，傳動(dòng)比為 1, 則轉(zhuǎn)軸速度為 1833r/min。刀盤為截頂圓錐筒，刀片銷鏈在刀盤錐面上，與地面成 15。即 n=/min 式中 n—— 刀盤轉(zhuǎn)速 Vd—— 刀片應(yīng)用的切割速度 Vm—— 機(jī)器前進(jìn)速度 r—— 刀片內(nèi)端半徑 圓盤式切割器的切割 圖是由多條余擺帶所形成的，其帶寬近似為刀片長(zhǎng)度h，刀片數(shù)是根據(jù)割刀進(jìn)距 H(圓盤轉(zhuǎn)一周時(shí)機(jī)器前進(jìn)距離 )與在一個(gè)進(jìn)距中各刀片余擺帶的縱向?qū)挾戎团c h相等而定。刀片某一點(diǎn)對(duì)地面的軌跡為余擺線 (如圖所示 )，刀片刃線對(duì)地面所掃過(guò)的面積為余擺線，其帶寬與刃部長(zhǎng)度相近似。生產(chǎn)率可達(dá)到 。根據(jù)拖拉輪距，牧草種類等結(jié)合因素，初步選擇作業(yè)幅寬為 1400mm。本機(jī)采用前懸掛式連接方式，由小四輪拖拉機(jī)液壓油缸作為提升動(dòng)力。同時(shí)各大公司也致力于開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，改進(jìn)原有產(chǎn)品的機(jī)械性能，以滿足草產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的需要。 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 9 作業(yè)幅為 1250mm，標(biāo)配 2個(gè)圓盤數(shù)，標(biāo)配刀片數(shù)為 6片（每個(gè)圓盤 3 片），圓盤轉(zhuǎn)速為 2200r/min。刀盤為日本原裝正 品，性能優(yōu)良，經(jīng)久耐用 。標(biāo)配為單圓盤，結(jié)構(gòu)質(zhì)量為 135kg，配套動(dòng)力為 ，割幅為 見(jiàn)圖12 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 7 圖 12 9GP—— 45 型坡地割草機(jī) 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 8 9YG 一 130 型雙圓盤割草機(jī) 該機(jī)由內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械廠生產(chǎn)。因此旋轉(zhuǎn)式割草機(jī)得到迅速發(fā)展。因此，為了適應(yīng)草產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，急需一種成本低效率高的機(jī)械收割機(jī)，高科技割草機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。 本次設(shè)計(jì)主要完成了圓盤式割草機(jī)的總體方案的選型，切割器的總體設(shè)計(jì)，傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要零部件的設(shè)計(jì)與校核。本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 1 圓盤式割草機(jī)的設(shè)計(jì) 摘 要 牧草收割是草產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，提高牧草收割機(jī)械化水平和生產(chǎn)率，對(duì)于確保草產(chǎn)業(yè)豐收極為重要。 四、機(jī)具前端設(shè)置了防護(hù)欄和防護(hù)罩，刀盤制作成碟形，使刀片旋轉(zhuǎn)時(shí)與地面成一定角度，且脫落或飛出時(shí)不致傷人，安全可靠。而牧草收割類機(jī)械發(fā)展相對(duì)國(guó)外先進(jìn)水平來(lái)說(shuō)略顯低下，一些高端作業(yè)機(jī)械方面仍然是一片空白。 旋轉(zhuǎn)式割草機(jī) 近年來(lái)由于牧草種植面積的進(jìn)一步增加，肥料的使用量加大，牧草長(zhǎng)勢(shì)旺盛，具有高大易倒伏的特點(diǎn)。拆下切割器部分裝上相應(yīng)農(nóng)機(jī)具可實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。刀桿采用齒輪驅(qū)動(dòng)方式及油潤(rùn)滑，可靠性高，耐久性強(qiáng)。并備用 6鍵槽和 8 鍵槽的聯(lián)軸器和拖拉機(jī)連接，供用戶選用。一下高 新技術(shù)產(chǎn)品被同時(shí)引入到國(guó)內(nèi)。動(dòng)力由小四輪拖拉機(jī)皮帶輸出。 :旋轉(zhuǎn)式割草機(jī)的作業(yè)幅寬決定于配套拖拉機(jī)的功率。 該割草機(jī)的特點(diǎn) 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 13 該旋轉(zhuǎn)圓盤式割草機(jī)，經(jīng)生產(chǎn)考核，生產(chǎn)效率高，動(dòng)力消耗低，能夠適應(yīng)各種復(fù)雜地況的草場(chǎng)。故選擇方案 2 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 15 3 旋轉(zhuǎn)式切割器的設(shè)計(jì) 圓盤式割草機(jī)切割器的割刀運(yùn)動(dòng)是刀盤的水 平旋轉(zhuǎn)與機(jī)器前進(jìn)運(yùn)動(dòng)所合成的。綜前所述，割刀任一點(diǎn)速度均為刀片圓周速度與機(jī)器前進(jìn)速度的合成，故 a 點(diǎn)速度為 由上式可見(jiàn)，當(dāng) 。切 割器安裝在主軸的下方，主要由刀盤、導(dǎo)草罩、刀片、滑低和和滑底座等組成。第一級(jí)的傳動(dòng)為皮帶傳動(dòng) :第二級(jí)傳動(dòng)為錐齒輪傳動(dòng)。 圖 42割草機(jī)切割功率消耗 正常作業(yè)時(shí)，本機(jī)基本參數(shù)為 : Vg=70m/s, Vj=8km/h 在切割速度 Vg=70m/s， Vj=8km/h 的條件下，割草所需功率為*= 切割茂密牧草時(shí)所需功率為切割一般情況下牧草的兩倍。 (2)設(shè)計(jì)軸的臺(tái)階，通過(guò)檔圈、鎖緊螺母、軸承等軸系零件的作用，將切割器連接在軸下方，然后固定在機(jī)座上，保證切割器上刀盤靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，滑底自由轉(zhuǎn)動(dòng)。 2020 【 15】楊福增、杜白石、胡國(guó)田、王鐵慶主編，機(jī)械設(shè)計(jì)習(xí)題例題“設(shè)計(jì)作業(yè)”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 28 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 29 總結(jié) 本文是圍繞農(nóng)用機(jī)械產(chǎn)品 —— 圓盤式割草機(jī)的設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外割草機(jī)研究現(xiàn)狀的分析，根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，主要完成了傳動(dòng)方案的確定，總體方案的確定，切割器的設(shè)計(jì)、分析和計(jì)算，以及升降機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了圓盤式割草機(jī)的初步設(shè)計(jì)， 并對(duì)圓盤式割草機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展前景做出了簡(jiǎn)明的概括和分析。 軸的設(shè)計(jì) 輸入軸的兩端分別與皮帶輪和錐齒輪相連接，且都是懸臂式，軸的材料初步選定為 45 鋼調(diào)質(zhì)時(shí)， A0=118 取皮帶輪的傳動(dòng)效率為 ，則計(jì)算出皮帶輪和錐齒輪與軸相連接的輸入軸的直徑，由公式 ≥ =1440r/min 得≥ 由于軸上開(kāi)鍵槽，考慮鍵槽對(duì)軸的強(qiáng)度削弱，應(yīng)增大軸徑，一般有一個(gè)鍵槽時(shí)，軸頸增大 5%左右，有兩個(gè)鍵槽時(shí)應(yīng)增大 10%左右，然后圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，因此圓整成 由于與皮帶輪相連接的軸頸較長(zhǎng)，且都是懸臂式，與齒輪箱相配，兩軸承選用 6007 型。切割速度過(guò)低會(huì)產(chǎn)生撕裂作用而增加切割阻力 。導(dǎo)草罩用來(lái)分草和向后輸送牧草，滑底和滑底座用于支持切割器在地面上滑行，并可以上下移動(dòng)以調(diào)節(jié)割茬高度。如圖 圖 32刀片 h 割草機(jī)漏割、重割現(xiàn)象與刀盤大小、刀片數(shù)、前進(jìn)速度、刀片伸出高度 h有關(guān)。令刀盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為，則相臨刀片各內(nèi)、外端點(diǎn)的位移方程如下 : 第 1 刀片內(nèi)端 a的位移方程 =r =t+r r—— 刀片內(nèi)端半徑 —— 刀片內(nèi)外點(diǎn)對(duì)盤的連線夾角 本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 CAD 圖紙 401339828 16 —— 刀盤回轉(zhuǎn)角速度 t—— 刀盤轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)間 —— 機(jī)器前進(jìn)速度 外端 b的位移方程 =R = 第 2 刀片的內(nèi)、外端點(diǎn)的位移方程。 圖 21轉(zhuǎn)盤式割草機(jī)示意圖 1．自由盤 2．割刀 3．驅(qū)動(dòng)盤 4．傳動(dòng)裝置 5．懸掛裝置 6．彈性緩 沖器 方案 2 根據(jù)作業(yè)約束條件和設(shè)計(jì)原則，機(jī)具采用前懸掛式作業(yè)方式，主要有平行四連桿升降機(jī)構(gòu)、機(jī)架、圓盤式切割裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、甩草筒、防護(hù)欄等幾部分組成。上下兩根調(diào)整彈簧，一根大彈簧上端連在懸掛架上，下端連接在切割器上端合適位置；另一根較小的彈簧上端也連在懸掛架上。 （ 3）旋轉(zhuǎn)式切割器轉(zhuǎn)速較高，設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮到運(yùn)動(dòng)件和切割器的安全防護(hù)問(wèn)題 。而且農(nóng)民方面也缺乏相關(guān)認(rèn)識(shí)。牧草收割機(jī)械呈現(xiàn)著多元化發(fā)展的態(tài)勢(shì)。 保護(hù)裝置可靠。見(jiàn)圖 13 圖 13 9YG—— 130 型雙圓盤割草機(jī) （ 4） MDM1300 圓盤式割草機(jī) 該機(jī)是由上海世達(dá)爾現(xiàn)代農(nóng)機(jī)有限公司引進(jìn)日本先進(jìn)技術(shù)研發(fā)的新產(chǎn)品，以通過(guò)上海市經(jīng)委的新產(chǎn)品成