【正文】 在本次畢業(yè)設(shè)計期間， 我也得到其他 老師的指點，以及同組成員的幫助，在 此向所有關(guān)心幫助過本文寫作的老師、同學(xué)及參考文獻的作者表示衷心感謝！ 最后再一次的感謝母校和 四年來辛勤培養(yǎng) 我的 各位 老師 ,我將永遠(yuǎn)記住 您們的 教 導(dǎo) ，我將永遠(yuǎn)以母校為榮耀。我個人認(rèn)為我這次畢業(yè)設(shè)計的完成很大程度上源于 老師教導(dǎo)我養(yǎng)成的 專心致志， 循序漸進 ,不斷積累 ， 決不放過任何一個含糊問題 ， 以高度的責(zé)任感面對所有的細(xì)節(jié) 的 良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣 。通過這次畢業(yè)設(shè)計 我 對自己 的下一個階段的順利進行作了 一次適應(yīng)性的演練 ,很好的鍛煉 了 自己分析問題、解決問題的能力 ， 回顧 了 以前的學(xué)習(xí)內(nèi)容 并為將來的學(xué)習(xí)和工作 打下了很好的基礎(chǔ)。 進行了剪草機的三位設(shè)計及建模 通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我具有了嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的工作作風(fēng)，為自己今后 學(xué)習(xí)更多的專業(yè)知識 奠定 了 堅實的基礎(chǔ)， 也 為 我 將所學(xué)的知識應(yīng)用到實際生產(chǎn)中提供了一次很好的鍛煉機會，必將對我的將來產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響 。 根據(jù)剪草機的用途，對剪草機的傳動系統(tǒng)以及執(zhí)行機構(gòu)進行了充分的論證，最終確定了方案。它促進我將所學(xué)的理論知識與實踐有機的結(jié)合，并且深深的體會到了自己所學(xué)專業(yè)的 博大精深 。 刀架高度調(diào)節(jié)機構(gòu) 為了實現(xiàn)剪草高度的調(diào)節(jié)，我們設(shè)計了刀架沿著垂直方向的移動副，通過兩側(cè)的導(dǎo)向槽確定了移動的軌跡，我們設(shè)計了一個螺栓跟滑塊相聯(lián)接 ， 通過螺栓的轉(zhuǎn)動即可調(diào)節(jié)刀架的高度，同時通過螺栓的自鎖將滑塊固定在需要的位置 ??16 。上下刀刃在剪草過程中始終為點接觸 ? ? 。 刀架 設(shè)計 1 剪切裝置 剪切裝置由的滾刀和底刀組成。 2 用打的 方式 即用刀片或打草繩將草打斷。 所選 6004 深溝球軸承的基本額定動載荷 C 為 假設(shè)鏈傳動的效率為 。 滾動軸承類型選擇應(yīng)注意的問題 : 考慮軸承的承受載荷情況 方向：受徑向力時，用向心軸承；受軸向力時，用推力軸承；徑向力和周向力聯(lián)合作用時，用向心推力軸承； 大?。菏艿捷^大載荷時，可用滾子軸承，或尺寸系列較大的軸承；受到較小載荷時，可用球軸承，或尺寸系列較小的軸承 考 慮對軸承尺寸的限制 當(dāng)對軸承的徑向尺寸嚴(yán)格限制時，可選用滾針軸承； 考慮軸承的轉(zhuǎn)速 一般來講，球軸承比滾子軸承能適應(yīng)更高的轉(zhuǎn)速，輕系列的軸承比重系列的軸承能適應(yīng)更高的轉(zhuǎn)速；此外，各類推力軸承的極限轉(zhuǎn)速很低，不易用于高轉(zhuǎn)速的情況。在載荷的作用方向方面，承受純徑向載荷時，可選用深溝球軸承、圓柱滾 子軸承或滾針軸承。通常是小軸選用球軸承，大軸選用滾子軸承。選擇軸承類型時，通常應(yīng)考慮下列因素。因此，不論是設(shè)計制造單位，還是維修使用單位，在選擇滾動軸承時都必須高度重視。保持架的作用主要是均勻地隔開滾動體。常用的滾動軸承絕大多數(shù)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，并由專業(yè)工廠大量制造即供應(yīng)各種規(guī)格常用的軸承。它們的尺寸可參看標(biāo)準(zhǔn)或手冊。一般地說 ,軸的結(jié)構(gòu)越簡單 ,工藝性越好。 表面強化處理的 方法有：表面高頻淬火等熱處理；表面滲碳、氰化、氮化等化學(xué)熱處理；碾壓、噴丸等強化處理。當(dāng)靠軸肩定位的零件的圓角半徑很小時，為了增大軸肩處的圓角半徑，可采用內(nèi)凹圓角或加裝隔離環(huán)。 圖 3— 9 底刀軸的結(jié)構(gòu) 3 提高軸強度的措施 (1) 合理布置軸上零件以減小軸的載荷 ； (2) 改進軸的結(jié)構(gòu)以減小應(yīng)力集中的影響 ； 24 軸通常是在變應(yīng)力條件下工作的 ,軸的截面尺寸發(fā)生突變處要產(chǎn)生應(yīng)力集中 ,軸的疲 勞破壞往往在此發(fā)生。 ⑥ 底刀 與軸 之間 的定位 采用過渡配合和螺紋聯(lián)接。 mm12L 32 ? ， 。并外接直徑為 30 的旋轉(zhuǎn)手柄。 ⑦ 取 軸端 倒角 為 145176。采用套筒定位。 ③ mm10L 7632 ?? ?L ； mm21dd 7632 ?? ? 。 ② 初步選擇滾動軸承。 初步確定的軸 Ⅱ 的結(jié)構(gòu)如圖 3— 7 所示。 ⑤ 軸上零件的周向定位 齒輪 和鏈輪 與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。 分度圓直徑為 130mm。 ③ Ⅲ Ⅳ段和 Ⅶ Ⅷ 段是安裝 大鏈輪 的軸段 ，故其直徑為 30mm，長度為10mm 。 3） 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 21 ①初步選擇滾動軸承。；各軸肩處的圓角半徑 取 R1。 ⑦ 軸上零件的周向定位 齒輪、車輪與軸的周向定位均采用 平鍵聯(lián) 接。齒輪左端采用圓螺母定位， 取用 M27圓 螺母， 螺紋 mm20L 54 ? 。 ③由于軸上齒輪之間的配合原因，故 ?、螅舳蔚闹睆綖?mm25d 43 ? ； 取mm137L 43 ? 。因軸承同時承受的徑向和軸向力均很小，故選用深溝球軸承。 NP 309 5 5 0/ 5 0 09 5 5 0/nT 222 ????? 2） 初步確定軸的最小直徑 根據(jù)機械設(shè)計手冊查得，取 0A =112,于是 得 1030112nd 3 33220mi n ?????? ?PA 考慮到需要開鍵槽以及加工工藝，故取 mm18dmin ? 。 確定各軸段長度時，應(yīng)盡可能使結(jié)構(gòu)緊湊，同時還要保證零件所需的裝配或調(diào)整空間。常用的周向定位零件有鍵﹑花鍵、銷﹑緊定螺釘以及過盈配合等，其中緊定螺釘只用在傳力不大之處 有配合要求的軸段，應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)直徑。當(dāng)軸上兩零件間距離較大不宜使用套筒定位時，也常采用圓螺母定位。 套筒定位 結(jié)構(gòu)簡單，定位可靠，軸上不需開槽﹑鉆孔和切制螺紋，因而不影響軸的疲勞強度，一般用于軸上兩個零件之間的定位。 軸上零件的軸向定位是以軸肩、套筒、圓螺母、軸端擋圈和軸承端蓋等來保證的。 軸的結(jié)構(gòu)主要取決于以下因素：軸在機器中的安裝位置以及形式；軸上零件的類型，尺寸，數(shù)量以及和軸聯(lián)接的方法；載荷的性質(zhì)，大小，方向以及分布情況；軸的加工工藝等。 各種熱處理（如高頻淬火、滲碳、氮化、氰化等）以及表面強化處理（如噴丸、滾壓等），對提高軸的抗疲勞強度都有著顯著 的效果。 合金鋼比碳鋼具有更高的力學(xué)性能和更好 的淬火性能。由計算結(jié)果可以得出 大小鏈輪的形狀結(jié)構(gòu) 。再查得鏈節(jié)距P=。查得小鏈輪齒數(shù)系數(shù) ??????????????? ZK Z 。由于小鏈輪輪齒的嚙合次數(shù)比大鏈輪輪齒的嚙合次數(shù)多，所受沖擊也較嚴(yán)重，故小鏈輪應(yīng)采用較好的材料制造。當(dāng)毛坯直徑大于 400mm 時，可以考慮鑄造毛坯；當(dāng)齒輪根圓直徑與該處軸所需直徑差值過小時，為避免由于鍵槽處輪轂過于薄弱而發(fā)生失效，應(yīng)將齒輪與軸加工成一體； 由于 小 齒輪的齒頂圓直徑 ＜ 160mm，所以可以做成實心結(jié)構(gòu)的齒輪。 （ 7）計算大、小齒輪的 ? ?FSFYY?aa 并加以比較得： ? ? 012 ???F SF YY ? ? ? ???F SF YY ? 大齒輪的數(shù)值大。 直齒輪，假設(shè) b/tFKA ＜ mm/100N 查得 ?? ?? FH KK 。 查機械設(shè)計 手冊得：橡膠輪胎對土路面的滾動摩擦力臂為 10~15/mm， 由于設(shè)計要求剪 草 機 質(zhì) 量 不 大 于 50Kg ， 則 車 輪 沿 地 面 的 最大 滾 動 阻 力 矩 為mm7500151050 ?????? NNKM ?？紤]到剪草時的實際情況，取 。 2 齒輪尺寸設(shè)計 開式（半開式）齒輪傳動，由于輪齒主要為磨損失效，為使得輪齒不至于過小，故小齒輪不適宜選用過多的齒數(shù)，一般可取 Z=17~20。一般齒輪材料有鋼，鑄鐵，以及非金屬材料。 2） 該剪草機工作時的速度較低，所以選擇 8 級精度（ GB1009588）。 機構(gòu)組成方案如圖 2— 3 所示。 由于 蝸輪蝸桿傳動的傳動效率低，一般是蝸桿 為 主動 輪 ，且 軸線空間交錯，用來做剪草機，會使得支撐結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由于轉(zhuǎn)換機構(gòu)的運動輸入構(gòu)件作定軸轉(zhuǎn)動，這樣在剪草機動力輸入構(gòu)件輪子和 執(zhí)行構(gòu)件滾刀 之間，可以采用 鏈傳動， 帶傳動和齒輪傳動。機械容易實現(xiàn)的是簡單的轉(zhuǎn)動，如果用手搖動手柄實現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件的往復(fù)移動，由于剪草機還要靠人力推著向前行進，操作者要完成的動作太多，操作很不方便。用這種方法修草時所需要的速度非常高，要求在草還沒被打倒之前將草打斷，這樣的修草產(chǎn) 品 也 有， 但是都得用引擎驅(qū)動，不符合我們的環(huán)保設(shè)計要求。因此我們選擇設(shè)計手動式剪草機。為了讓操作者在正常行走的速度下操作， 傳遞出去的力應(yīng)該 通過增速機構(gòu)繼續(xù)傳遞，運動傳遞到滾刀。 雖然動力引擎剪草機剪草效率較高 ， 剪草效果 較好 ， 但是價格也較昂貴 ， 對于一般的用戶難以接受 。在創(chuàng)名牌 ,上規(guī)模 ,上品種 ,上檔次等方面進行有益的 競爭 ,抓住這個商機 ,充分利用原有的廠房設(shè)備 ,適當(dāng)?shù)剡M行技術(shù)改造進行一定規(guī)模的生產(chǎn)。 照此估計 每年約需 5～ 6 萬 hm178。 按國家建設(shè)部規(guī)劃來預(yù)測 按國家建設(shè)部規(guī)定 ,2022 年后城市綠化面積需達(dá)到 30 %。 需 20g 草種 ,按此計算 ,1999 年種草面積為 3 萬 hm178。隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展 ,剪草機的市場容量將成倍增長。國 外一些城市人均草坪面積與中國及北京的對比表見表 1— 2。功率從 2. 6～ 16. 2 kW,剪幅從 43. 2～ 127 cm 不等。此外，還有 甩繩式 和 甩 刀式剪草機。它較旋刀式剪草機有更好的修剪質(zhì)量 ,是高質(zhì)量草坪最常用的剪草機型。按動力又分為柴油機、汽油機騎式 (駕乘式 )；按配套動力和作業(yè)方式分為手推式、手扶推行式、手扶自行式、駕乘式、拖拉機式等。根據(jù)其工作原理和形式可分為滾刀式、懸刀式和掃雷式三種類型。 90 年代以來我國的草坪業(yè)年增長率高達(dá) 30 %～ 40 %。以上，經(jīng)營草業(yè)的公司有 5000 多家，草坪業(yè)從業(yè)人員 20 多萬人，總產(chǎn)值超過 100 億元，而且規(guī)模呈逐年擴大趨勢。修剪可以阻止草坪的草一味地向上生長 ,使草橫向發(fā)展而成為坪 。,現(xiàn)在每年草坪以 300 hm178。,以后每年以 400hm178。 據(jù)不完全統(tǒng)計 ,在全國 500 城市 66 萬 hm178。 1 第一章 緒論 我國草坪業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會 進步 ,人們對生存環(huán)境的要求越來越高。綠地面積中 ,草坪占 18 萬 hm178。的速度增長 。的速度增長 。修剪可以有效地阻止雜草的生長和病蟲害。 在我國 500 個城市 66 萬 h m178。隨著人們對環(huán)境保護、固土防沙意識的日益增強，退耕還草政策的進一步實行，草坪業(yè)必然快速發(fā)展。我國生產(chǎn)剪草機起步較晚 ,生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模普遍較小 ,產(chǎn)品用途較為單一 ,均沒有形成規(guī)模批量 ,所以長期以來 ,草坪剪草機均以進口為主。剪草機的剪草幅寬一般為 400～ 2 1000mm，剪草高度從 15～ 100mm 有幾個調(diào)節(jié)擋位。適用于草高 3～ 80 mm 的草坪 ,其問題主要是價格貴 ,維修 保養(yǎng)要求嚴(yán)格。 據(jù)調(diào)查 ,國內(nèi)生產(chǎn)剪草機的廠家約有 50 家左右。 進口剪草機主要來自于日本、美國、意大利和瑞典 等國 ,主要品牌和售價詳見表 1— 1。 從表 1— 2 可以看出 ,我國人均占有草坪面積與發(fā)達(dá)國家相比 ,有 著較大的差距。 表 1— 2