【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 )。其特點(diǎn)是工作環(huán)境惡劣 (日曬雨淋、泥沙粉塵和油污等 )、低速高負(fù)荷、高沖擊、極度拉伸曲撓和大打滑生熱，因此形成獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)體系。 圖 5 帶傳動(dòng) 雖然 帶傳動(dòng)傳動(dòng)比不準(zhǔn)確、帶壽命低、軸上載荷較大、傳動(dòng)裝置外部尺寸大、效率低。 但是帶傳動(dòng) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、能緩沖吸振、可以在大的軸間距和多軸間傳遞動(dòng)力，且其造價(jià)低廉、不需潤(rùn)滑、維護(hù)容易等特點(diǎn) 。所以，對(duì)于小型收割機(jī)，帶傳動(dòng)是一種不錯(cuò)的傳動(dòng)選擇。 ⑵齒輪傳動(dòng) 齒輪傳動(dòng)是利用兩齒輪的輪齒相互嚙合傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng) 。齒輪傳動(dòng) 根據(jù)兩 軸的相對(duì)位置和輪齒的方向，可分為以下類(lèi)型： 1直齒圓柱齒輪傳動(dòng)；2 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) ； 3人字齒輪傳動(dòng)； 4錐齒輪傳動(dòng)； 5交錯(cuò)軸 斜齒輪傳動(dòng) 。 根據(jù)齒輪的工作條件，可分為： 1開(kāi)式齒輪傳動(dòng)式齒輪傳動(dòng)，齒輪暴露在外，不能保證良好的潤(rùn)滑。 2半開(kāi)式齒輪傳動(dòng)，齒輪浸入油池，有護(hù)罩，但不封閉。 3閉式齒輪傳動(dòng)，齒輪、軸和 軸承 等都裝在封閉箱體內(nèi)，潤(rùn)滑條件良好，灰沙不易進(jìn)入，安裝精確，齒輪傳動(dòng)按齒輪的外形可分為圓柱齒輪傳動(dòng)、錐齒輪傳動(dòng)、非圓齒輪傳動(dòng)、齒條傳動(dòng)和 蝸桿傳動(dòng) 。 齒輪傳動(dòng) 優(yōu)點(diǎn)： 使用的圓周速度和功率范圍廣； 效率較高； 傳動(dòng)比穩(wěn)定； 壽命長(zhǎng)； 工作可靠性高； 可實(shí)現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角 交錯(cuò)軸之間傳動(dòng) 。 缺點(diǎn)： 要求較高的制造和安裝精度，成本較高； 不適宜遠(yuǎn)距離兩軸之間傳動(dòng) 收割機(jī)行走方式的選擇 收割機(jī)現(xiàn)在廣泛運(yùn)用的就 2種行走裝置，即履帶式行走以及輪式行走。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 6 履帶式聯(lián)合收割機(jī) 履帶行走裝置是通過(guò)一條卷繞的環(huán)形履帶支承在地面上，主要由履帶、驅(qū)動(dòng)輪、支重輪、導(dǎo)向輪、浮動(dòng)輪和托輪等組成。履帶與地面接觸，驅(qū)動(dòng)輪不與場(chǎng)面接觸。驅(qū)動(dòng)輪在變速箱驅(qū)動(dòng)扭矩的作用下，通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪上的輪齒和履帶鐵齒之間的嚙合，連續(xù)不斷地把履帶從后方卷起。接地那部分履帶給地面一個(gè)向后的作用力，而地面相應(yīng) 地給履帶一個(gè)向前的反作用力，這個(gè)反作用是推動(dòng)機(jī)器向前行駛的驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力足以克服行走阻力時(shí)，支重輪就在履帶上表面向前滾動(dòng)，從而使機(jī)向前行駛。履帶式行走機(jī)構(gòu)具有接地面積大、接地壓力小、轉(zhuǎn)彎靈便、轉(zhuǎn)彎半徑小、跨溝越埂能力強(qiáng)等特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用在聯(lián)合收割機(jī)上。 圖 7 輪式聯(lián)合收割機(jī) 我國(guó)使用收割機(jī)最多的還是輪式行走裝置。目前，我國(guó)年產(chǎn)輪式聯(lián)合收割機(jī)約 4萬(wàn)臺(tái)，其中大部分用于跨區(qū)作業(yè)行走系統(tǒng)存在的問(wèn)題也日漸突出，主要有以下幾點(diǎn)：① 輪式機(jī)的行走系充仍然采用 V帶傳動(dòng)方式，傳動(dòng)帶易損壞，動(dòng)力傳遞不可靠。目前只有半 喂入水稻收割機(jī)采用靜液壓驅(qū)動(dòng)方式，但配套動(dòng)力均在 44． 1 kW 以下。②跨區(qū)作業(yè)轉(zhuǎn)移田地行駛速度慢，影響購(gòu)機(jī)戶(hù)收益。③行走系統(tǒng)自動(dòng)化程度低，機(jī)械式操縱手柄多，駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度大。④行走無(wú)級(jí)變速系統(tǒng)過(guò)于簡(jiǎn)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 單，變速時(shí)不能保證膠帶平行移動(dòng)。⑤駕駛室舒適性差，防噪聲、防振和防塵效果不好，駕駛員容易疲勞。⑥ 整機(jī)制造質(zhì)量及生產(chǎn)工藝還有待是高。⑦聯(lián)合收割機(jī)零部件配套市場(chǎng)不規(guī)范等。在機(jī)器行走系統(tǒng)方面，今后將朝著具有四輪驅(qū)動(dòng)的大型化、系列化、智能化和高效率方向發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率儲(chǔ)備將有所增加，谷物聯(lián)合收割機(jī)的功能將更加完善。 采用計(jì)算機(jī)、傳感器及聲光液控制系統(tǒng)將使聯(lián)合收割機(jī)行走系統(tǒng)的自動(dòng)化程度更高，駕駛操縱更符合人體工程學(xué)要求。采用GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)收集田間各種作業(yè)信息數(shù)據(jù)，進(jìn)行自動(dòng)測(cè)產(chǎn)、在線(xiàn)水分檢測(cè)、籽粒損失檢測(cè)和故障診斷等，將使駕駛、操縱和調(diào)整聯(lián)合收割機(jī)更方便快捷。 結(jié)合本課題的設(shè)計(jì)，考慮到是小型的蕎麥?zhǔn)崭顧C(jī)以及其實(shí)用群體，而且蕎麥生長(zhǎng)的也不是水田，所以選取輪式的行走裝置，減輕重量和減少成本。 3 蕎麥?zhǔn)崭顧C(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程 由收割部分得到輸入軸（圖四的 7）的轉(zhuǎn)速為 360～ 533r/min，所以取收割部分動(dòng)力輸入 軸轉(zhuǎn)速為 390r/min， P1=2KW。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》得，齒輪傳動(dòng)效率 η 1=， V 帶傳動(dòng)效率為 η 2=，所以輸入軸到電機(jī)之間的總效率為： η 總 =***= 柴油機(jī)功率為： P=P1/η 總 = I軸功率： P1= II 軸功率： P2= III 軸功率： P3= 確定各部分傳動(dòng)比： I 軸與收割部分輸入軸的傳動(dòng)比為 k1=1： 1,I 軸與 II的傳動(dòng)比為 k2=1:1， II 軸與 III 軸的傳動(dòng)比為 k3=2:1， III 軸與 IV 軸的傳動(dòng)比為 k4=1： 5。 確定各軸轉(zhuǎn)速 I軸： n1=k1*390=390r/min 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 II 軸： n2=k2*390=390r/min III 軸： n3=k3*390=2*390=780r/min IV 軸： n4=k4*790=790/5=156r/min I軸的相關(guān)計(jì)算 I軸錐齒輪 取收割部分錐齒輪齒數(shù)為 25，模數(shù)為 2，所以 I 軸錐齒輪齒數(shù)為 25，模數(shù)為 2。 I軸帶輪 （ 1）工作情況系數(shù)： ?AK （ 2）計(jì)算功率： PKP A?c == （ 3）選帶型號(hào)： Z 型 （ 4）小帶輪直徑：查表的 1d =50mm （ 5）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 12 did ?? =1?50=50mm （ 6）確定帶的根數(shù) Z ZrCPP? =，故選 2根 I軸設(shè)計(jì) 選擇軸的材料：選取 45 鋼 ,調(diào)質(zhì)處理 30 初步計(jì)算軸的最小直徑 用初步估算的方法，即按純扭矩并降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力確定軸徑 d，計(jì)算公式： 30 nPAd?，選用 40Cr 調(diào)質(zhì)鋼，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū) P370 表 153，得1060 ?A d≧ 初選 d=15mm I軸的各段長(zhǎng)度如圖 8 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 8 I 軸的設(shè)計(jì) I軸軸承選取角接觸球軸承 S7203，內(nèi)徑為 17mm。外徑為 40mm，寬度為 12mm。 II軸與 III 軸的相關(guān)計(jì)算 II軸帶輪 由于 II 軸與 I 軸的傳動(dòng)比為 1： 1，所以 II軸帶輪與 I軸一樣。 II軸與 III 軸的齒輪設(shè)計(jì) 選擇齒輪材料為 40Cr，調(diào)質(zhì)，選 7級(jí)精度 選取 III 軸小齒輪齒數(shù)為 27，模數(shù)為 2，故 II軸齒輪的齒數(shù)為 2*27=54。 II軸的設(shè)計(jì) 選擇 軸的材料：選取 45 鋼 ,調(diào)質(zhì)處理 30 初步計(jì)算軸的最小直徑 用初步估算的方法，即按純扭矩并降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力確定軸徑 d，計(jì)算公式： 30 nPAd?，選用 40Cr 調(diào)質(zhì)鋼，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū) P370 表 153，得1060 ?A d≧ 初選 d=20mm II 軸的各段長(zhǎng)度如圖 9 圖 9 II 軸的設(shè)計(jì) II軸軸承選取角接觸球軸承 S7203，內(nèi)徑為 17mm。外徑為 40mm，寬度為 12mm。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 III軸與 IV 軸之間的相關(guān)計(jì)算 III 軸與 IV 軸 的傳動(dòng)比為 5： 1。 選取選擇齒輪材料為 40Cr，調(diào)質(zhì)，選 7級(jí)精度 選取 III 軸的小齒輪齒數(shù)為 30，模數(shù)為 4。 IV軸的齒輪齒數(shù)為 30*5=150，模數(shù)為 4. III 軸的設(shè)計(jì) 選擇軸的材料：選取 45鋼 ,調(diào)質(zhì)處理 30 初步計(jì)算軸的最小直徑 用初步估算的方法，即按純扭矩并降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力確定軸徑 d，計(jì)算公式： 30 nPAd?，選用 40Cr 調(diào)質(zhì)鋼，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū) P370 表 153，得1060 ?A d≧ 初選 d=15mm III 軸 的 各 段 長(zhǎng) 度 如 圖10 圖 10 III 軸的設(shè)計(jì) III 軸軸承選取角接觸球軸承 S7203，內(nèi)徑為 17mm。外徑為 40mm，寬度為 12mm。 IV軸的設(shè)計(jì) 選擇軸的材料：選取 45 鋼 ,調(diào)質(zhì)處理 30 IV即輪胎軸，設(shè)計(jì)輪胎直徑為 800mm，輪胎軸徑為 144mm，所以選取軸承為 角接觸球軸承 S7230，內(nèi)徑為 150mm。外徑為 270mm，寬度為 45mm。所以齒輪軸徑選在 155mm。 柴油機(jī)與 III 軸之間的設(shè)計(jì) 選取柴油機(jī)與 III 軸之間的傳動(dòng)比為 2:1 ， 所以 柴 油 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 速 為畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 2*790=1580r/min。 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) （ 1）工作情況系數(shù)： ?AK （ 2）計(jì)算功率： PKP A?c ??? kw （ 3）選帶型號(hào)： Z 型 （ 4）小帶輪直徑：查表的 1d =50mm （ 5）驗(yàn)證帶速 1v =100060 nd 11??=25m/s,故帶合適。 （ 6）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 12 did ?? =2?50=100mm （ 7）確定中心距 1）初定中心距 0a ? ? ? ?2121 ???? 105? a? 300 取 0a =300 2）計(jì)算相應(yīng)帶長(zhǎng) d0L d0L ? ? ? ?0212210 a4 dddd2a2 ????? ?? 取整選 d0L =1000mm 3）計(jì)算中心距 a 及其變動(dòng)范圍 傳動(dòng)的實(shí)際中心距近似為：2aa 0dd0 LL ??? a? 中心距的變動(dòng)范圍： mina = dL = maxa =a+ dL = （ 8） 確定帶的根數(shù) Z ZrCPP? = =，故選 2根 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 4 整體模型的三維建模 軸類(lèi)零件的建模 下面幾個(gè)圖是對(duì)幾根主要軸的三維建模，包括 I 軸， II 軸 ,III 軸 ,IV 軸。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 11 I 軸的建模 I 軸主要是用來(lái)連接從 II 軸傳過(guò)來(lái)的動(dòng)力，及傳遞動(dòng)力給收割部分，以實(shí)現(xiàn)刀具和撥禾輪的運(yùn)動(dòng)。 圖 12 II 軸的建模 II軸的作用是把從 III 軸的動(dòng)力傳遞給 I 軸。 II 軸上是個(gè)滑移齒輪，鍵與鍵槽同長(zhǎng)，并且是過(guò)盈配合，而齒輪能在鍵上來(lái)回滑動(dòng)，鍵與齒輪是間隙配合，從而畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 鍵能在 軸上滑動(dòng)，利用軸肩與軸套來(lái)定位。用來(lái)實(shí)現(xiàn)收割機(jī)構(gòu)的工作于停止。 圖 13 III 軸的建模 III 軸的作用至關(guān)重要，是連接柴油機(jī)的主動(dòng)軸，既把動(dòng)力傳給 II 軸，同時(shí)給IV軸提供行走的動(dòng)力。 圖 14 IV 軸的建模 IV 軸即輪胎軸，帶動(dòng)輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)被實(shí)現(xiàn)行走。 IV 軸上也是個(gè)滑移齒輪，鍵與鍵槽同長(zhǎng)，并且是過(guò)盈配合，而齒輪能在鍵上來(lái)回滑動(dòng)，鍵與齒輪是間隙配合，從而鍵能在軸上滑動(dòng)，利用軸肩與軸套來(lái)定位。用來(lái)控制收割機(jī)的行走于停止。 齒輪及帶輪的建模 下面幾圖是對(duì)齒輪和帶輪的一些建模。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 15 I 軸錐齒輪的建 模 圖 16 II 軸的齒輪建模 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 17 III 軸上連接 II 軸的齒輪建模 圖 18 III 軸上連接 IV 軸的齒輪建模 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 19 IV 軸上的齒輪建模 圖 20 帶輪的建模 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 其他零件的建模 包括機(jī)架、端蓋、軸承蓋、軸套以及輪胎等的建模。 圖 21 機(jī)架的建模 圖 22 端蓋的建模 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 23 有軸穿過(guò)的端蓋的建模 圖 24 套筒的建模 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 25 機(jī)架上蓋的簡(jiǎn)易建模