【正文】 。在此謹(jǐn)向辛繼紅老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 俗話說的好，“磨刀不誤砍柴工”，當(dāng)每次遇到不懂得問題時(shí)，我都會(huì)第一時(shí)間請(qǐng)教老師和同學(xué)們，他們對(duì)于我提出來的問題都一一解答，從來都不會(huì)因?yàn)槲业膯栴}稍過簡(jiǎn)單加以責(zé)備，而是一再的告誡我做設(shè)計(jì)該注意的地方，從課題的選擇到設(shè)計(jì)的最終完成，老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持，他們真正起到了“傳道授業(yè)解惑疑”的作用，讓人油然而生的敬佩。我此次的任務(wù)是做一個(gè)推移式割草機(jī)的設(shè)計(jì)。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)歷時(shí)三個(gè)月，是我大學(xué)學(xué)習(xí)中遇到過的時(shí)段最長(zhǎng)、涉及內(nèi)容最廣、工作量最大的一次設(shè)計(jì)。 參考文獻(xiàn) [1] 趙平 .農(nóng)業(yè)機(jī)械歷史與前景展望 [M].北京：林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備， 1999： 85～ 94 [2] 陳傳強(qiáng) .草坪機(jī)械使用與維護(hù)手冊(cè) [M].北京：中國 農(nóng)業(yè)出版社 ， 2020： 25～ 80 [3] 丁玉蘭 .人機(jī)工程 手冊(cè) [M].北京： 化學(xué)工業(yè) 出版社 ， 2020： 76～ 88 [4] 周忠旺 .草坪割草機(jī)的設(shè)計(jì)與割草質(zhì)量 [M].北京：林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備， 2020： 125～ 142 [5] 劉美玲 .雷振德 .機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M].北京：科學(xué)出版社， 2020： 35～ 38 [6] 劉鴻文 .材料力學(xué) .第四版 [M].北京：高等教育出版社， 2020： 121～ 135 [7] 孫玉芹，孟兆新 .機(jī)械精度設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M].北京：科學(xué)出版社， 2020： 55～ 90 [8] 朱龍根 .簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1997： 71～ 95 [9] 李炳威 .結(jié)構(gòu)優(yōu)化 設(shè)計(jì) [M].北京：科學(xué)出版社， 1981： 55～ 84 [10] 毛謙德 .機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020： 56～ 77 [11] 吳宗澤，羅圣國 .機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：高等教育出版社， 1999： 65～ 84 [12] 朱龍根 .機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)（第二版），機(jī)械工業(yè)出版社， 2020： 82～ 94 [13] 江耕華 .機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：煤炭工業(yè)出版社， 1992： 23～ 60 [14] 周濟(jì) . 機(jī)械設(shè)計(jì)優(yōu)化方法及應(yīng)用 [M].北京：高等教育出版社， 1989： 88～ 112 [15] 馬香峰， 徐鳳祿 .機(jī)械設(shè)計(jì)制圖 [M].北京：高等教育出版社 ,2020： 75～ 92 [16] 邵陸濤 .優(yōu)化設(shè)計(jì)方法 [M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社， 2020： 55～ 68 [17] 孟憲源 .機(jī)構(gòu)構(gòu)型與應(yīng)用 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020： 88～ 120 [18]System Indentification Toolbox User’s. 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Transform Methods With Application to Engineering and ： 88～ 105 25 致 謝 首先，我要感謝我的導(dǎo)師辛繼紅老師，他嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣，給了起到了指明燈的作用；他循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪， 讓我很快就感受到了設(shè)計(jì)的快樂并融入其中。 而我國這方面 割草機(jī)的發(fā)展還不是很發(fā)達(dá)，類型不豐富， 所以，本人選擇了本課題作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，通過老師的直到和自己的努力設(shè)計(jì)了以上實(shí)用可靠的設(shè)計(jì)方案。草坪美化環(huán)境，凈化空氣多種功能已經(jīng)成為人們的共識(shí)。 8 結(jié)論 隨著當(dāng)代社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，人們對(duì)生存環(huán)境的要求也越來越高，城市綠化的保 24 護(hù)也越將得到重視。 求相對(duì)軸向載荷對(duì)應(yīng)的 e值與 Y 值 按《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表 135 注 1，對(duì)深溝球軸承取 0f =，則相對(duì)軸向載荷為00 CFf a ? 1 1 .3 2 0 0 / 1 0 0 0 0 0 .2 2 6??，在表中介于~ 之間，對(duì)應(yīng)的 e值為 ~， Y值為 ~。 軸承的校核 按照軸承樣本或設(shè)計(jì)手冊(cè)選擇 6000 Q，其額定動(dòng)載荷 rC =, 額定靜載荷OrC =。但不耐沖擊，不適宜承受重載荷。在轉(zhuǎn)速較高又不宜采用推力球軸承時(shí)，也可用來承受純軸向載荷。它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。 23 7 軸承的選擇及校核 軸承的選擇 根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同，滾動(dòng)軸承具有 摩擦阻力小，功率消耗小，機(jī)械效率高，易起動(dòng)；尺寸標(biāo)準(zhǔn)化，具有互換性，便于安裝拆卸，維修方便；精度高，轉(zhuǎn)速高，磨損小，使用壽命長(zhǎng)，生產(chǎn)效率高 等優(yōu)點(diǎn)，因此在一般機(jī)器中應(yīng)用較廣，但滾動(dòng)軸承也有 噪音大 、徑向尺寸過大、 軸承座的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 、 成 本較高 等缺點(diǎn)。查《材料力學(xué)》 P96 表得 a= m a xm a x 332056 7 9 . 0 70 . 2 0 8 5T M p aabh? ? ? ?? 對(duì)于鋼材來說，許用剪應(yīng)力一般按（ ） δb/n， n 為安全系數(shù) 查《機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》 P770 表得 40Cr 的 δb=750Mpa 計(jì)算得： ? ?max??? ，滿足強(qiáng)度條件。 長(zhǎng)軸的校核 長(zhǎng)軸只受到扭轉(zhuǎn)的作用，因此需按扭轉(zhuǎn)應(yīng)力來校核軸的強(qiáng)度。因 r/d=1/26= ,D/d=30/26=,經(jīng)插值后可查得 ασ= ατ= 又由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》附圖 31 可得軸的材料的敏性系數(shù)這 qσ = qτ= 故有效應(yīng)力集中系數(shù)按式 ? ? ? ? 6 8 ??????? ??? ?qk ? ? ? ? 4 5 ??????? ??? ?qk 由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》附圖 32 得尺寸系數(shù)ε σ = ；《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》附圖 33得扭轉(zhuǎn)尺 寸系數(shù)ε τ =。 第一個(gè)危險(xiǎn)截面處右側(cè) 抗彎截面系數(shù) ： W== 253= 抗扭截面系數(shù) ： W T== 263=3125mm3 截面左側(cè)的彎矩為： M= 截面上的扭矩為： T= 按第三強(qiáng)度理論： M P aTMW 1 2 5 6 2 1 4 0 5 2 03 7 6 8 01 2222 ???? ＜ [σ1] 軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 S=～ ，用于材料均勻，載荷與應(yīng)力計(jì)算精確時(shí)； S=～ ，用于材料不夠均勻，計(jì)算精確度較低時(shí)； S=～ ，用材料均勻性及計(jì)算精確度很低，或軸的直徑大于 200mm 時(shí)。 按軸的疲勞強(qiáng)度條件進(jìn)行精確校核 這種校核計(jì)算的實(shí)質(zhì)在于確定變應(yīng)力情況下軸的安全程度。根據(jù)上式（ 9）及上求數(shù)值，并取α =，軸上的計(jì)算應(yīng)力 ? ? ? ?3222222 1 4 0 5 2 7 6 8 024 ? ??????????????????? W aTMWaTWMca? =＜ [τ 1] 前已選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理， 由書《機(jī)械制造基礎(chǔ)》表 151查得σ 1=60MPa。mm Tmax=mm； T— 軸所受的扭矩，單位為 N為了考慮兩者循環(huán)特性不同的影響，引入折合系數(shù)α，則計(jì)算公式 ? ?22 4 ???? ??ca (8) 式中的彎曲應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力。 a)作出彎矩圖 根據(jù)上述簡(jiǎn)圖，分別按水平和垂直面計(jì)算各力產(chǎn)生的彎矩，并按計(jì)算結(jié)果作出水平面上的彎矩 MH 圖和垂直面上的彎矩 MV 圖；然后按下式計(jì)算總彎矩并作出 M圖； 22 VH MMM ?? (6) b)作出扭矩圖 如下圖 9 所示 c)校核軸的強(qiáng)度 已知軸 的彎矩和扭矩后，可針對(duì)某些危險(xiǎn)截面（即彎矩和扭矩大而軸徑可能不足的截面）作彎扭合成強(qiáng)度校核計(jì)算。通常把軸當(dāng)作置于鉸鏈支座上的梁，支反力的作用點(diǎn)與軸承的類型和布置方式有關(guān)，深溝球軸承支反力的作用點(diǎn)就在軸承的中心線上與軸垂直。計(jì)算時(shí)，常將軸上的分布載荷簡(jiǎn)化為集中力，其作用點(diǎn)取為載荷分布段的中點(diǎn)。一般軸用這種方法計(jì) 算即可。軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為： ? ?TTt d npWT ?? ???95 50 000 （ 5） 式中： τT 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為 MPa； T 軸所受的扭矩，單位 N具體尺寸如圖示： 圖 6 割刀軸結(jié)構(gòu)圖 Figure 6 Cuts the cutter bar structure drawing 按軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算 這種方法是只按軸所承受的扭矩來計(jì)算軸的強(qiáng)度；如果還受有不大的彎矩時(shí) ，則用降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的辦法以考慮。 割刀軸 的設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 已知軸的最小直徑為： 將此值圓整為標(biāo)準(zhǔn)值。只承受扭矩而不承受彎矩的軸稱為傳動(dòng)軸。工作中既能承受彎矩又能承受扭矩的稱為轉(zhuǎn)軸。因此，軸的主要功用是支撐回轉(zhuǎn)零件及傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)。 6 軸的設(shè)計(jì) 軸的概述 軸是組成機(jī)器的主要零件之一。 齒刀片的切割過程是，刀片以齒尖刺穿草面，將其斷面分割開；隨著齒尖的繼續(xù)插入，由于草 的強(qiáng)度各向異性的特點(diǎn)，纖維之間很容易沿橫向被撕開，因而受到削弱。刀片的斷面呈薄的楔形，前后兩個(gè)刃磨面組成的楔角的頂部就是刃口。 利用工具所施加的壓力來破壞材料相互之間聯(lián)系使之分離的機(jī)械加工過程，都稱之為“切”。非均勻體在不同方向上的機(jī)械性能并不相同（稱為各向異性），這是與均勻材 料（各向同性）顯