【正文】 這里特別要感謝孫曼利老師，每當(dāng)我們我們要到實(shí)驗(yàn)室去看機(jī)械實(shí)物時(shí)，她總是在百忙之中抽出時(shí)間為我們拿鑰匙開門，她的恪盡職守令人敬佩。 在設(shè)計(jì)的過程 中，因?yàn)橹芾蠋煹闹笇?dǎo)，使我避免了設(shè)計(jì)上的誤區(qū)，無論是在原理的理解上，還是在方案的選擇上，周老師都給了我極大地幫助。所以我要對(duì)范老師表示衷心的感謝。在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，周老師帶領(lǐng)我們對(duì)設(shè)計(jì)題目進(jìn)行詳細(xì)的分析，并定期舉行設(shè)計(jì)討論會(huì)，對(duì)我們?cè)谠O(shè)計(jì)中遇到的問題進(jìn)行分析解決。在設(shè)計(jì)期間，周老師以嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作態(tài)度，科 學(xué)的教育方法指導(dǎo)我們組每一位同學(xué)。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 27 致 謝 歷時(shí)兩個(gè)多月的你也設(shè)計(jì)接近尾聲，在這兩個(gè)月的設(shè)計(jì)實(shí)踐過程中，我切實(shí)的感覺到自己的進(jìn)步，使自己學(xué)習(xí)的書本上的知識(shí)與生活中的設(shè)計(jì)緊密的結(jié)合到一起。我想，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，到了工作單位后，我將能夠更快的適應(yīng)工作崗位和工作要求。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我感到自己應(yīng)用基礎(chǔ) 知識(shí)及專業(yè)知識(shí)解決問題的能力有了很大的提高，并且這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題，是一個(gè)實(shí)際的家用機(jī)械。 在這次比較完整的手推割草機(jī)的設(shè)計(jì)中，我認(rèn)識(shí)到了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)際設(shè)計(jì)之間的差距。 在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我根據(jù)手扶式草坪機(jī)的技術(shù)參數(shù)要求，首先確定草坪機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)，然后對(duì)草坪的傳動(dòng)部分、工作機(jī)構(gòu)、軸承的選擇等進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。 草坪修剪機(jī)是在中國起步相對(duì)較晚的的小型機(jī)械，它在中國的發(fā)展還存在著許多不足，無論是在制造工藝還是在技術(shù)研究上，相比于國外，我們都還處于弱勢。 mm （ 316） δ 1=arctanz1/z2=, δ 2=90δ 1= 載荷系數(shù) 取 K= 彈性系數(shù) 查手冊(cè)取 ZH=節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) 取 ZH= 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 25 節(jié)寬系數(shù) 取 R = 分度圓直徑 ? ?? ? mmKTZ RRH E 3 12 2 ?? ? ??? （ 317） 大端模數(shù) me=d1/z1=,取 me=2 分度圓直徑 d1=mez1=36 d2=mez2=216 齒頂高 ha=me=2mm 齒寬 b≤ Re/3=,取 b=35mm 齒寬中點(diǎn)分度圓直徑 dm1=d1( )= 當(dāng)量齒數(shù) o s111v ?? ?zZ o szZ22v2 ?? ? ? ? MP aidKTZRREH 415 321 ??? ??? （ 318） ? ? ? ?11111 FR SaFa dmbm YYKTF ??? ? ???? （ 319） ? ? ? ?21221 FR SaFa dmbm YYKTF ??? ? ???? （ 320） 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 26 結(jié) 論 手扶自走式草坪修剪機(jī)適于庭院小型草地使用，能夠自行提供行走動(dòng)力，人們?cè)诼降倪\(yùn)動(dòng)中采用手扶式割草，既悠閑鍛煉又可修整草坪。由參考文獻(xiàn) [1]圖 632，按齒面硬度中間值 230HBS 查得大齒輪 5502lim ?H? MPa。由于圓周速度不高，故選 7級(jí)精度（ GB1009588）。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 101 小齒輪選用 40Cr，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度 241～ 286HBS，大齒輪選用 42SiMn 鋼， 調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度 217～ 255HBS。 V 帶的初拉力的最小值 min0)(F 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 8 3 得 Z型帶的單位長度質(zhì)量 q= kg/m，所以 2m in0 )(500)( qvzvK PKF ca ?????= （ 313） 應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力 min00 )(FF ? 。 根據(jù) n1=3600 r/min， i=22 和 Z 型帶，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 得? P0=。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 23 的包角 1? 000001201 )50100()(180a ???????? add dd （ 310） z 1)計(jì)算單根 V 帶的額定功率 Pr。 3)按《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（ 8 23）計(jì)算實(shí)際中心距 a。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（ 815a),計(jì)算大帶輪 直徑 dd2 dd2=idd1=2*50mm=100mm 4. 確定 V帶的中心距 a和基準(zhǔn)長度 Ld 1) 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式 (820)，初定中心距 a0=200mm。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 86和表 88，取小帶輪 的基準(zhǔn)直徑 dd1=50mm 2)驗(yàn)算帶速， smndv d / 00*60 11 ?? ? （ 37） 因?yàn)?5m/s＜ v＜ 30m/s,故帶速合適。 根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率 馬力（約為 ），輸出轉(zhuǎn)速 3600r/min,假設(shè)修剪機(jī)步行速度 1m/s，車輪直徑南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 22 14cm,w=v/r=,n=v/2*=,i=60/=,則取 V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為 2，差速器中第一級(jí)錐齒傳動(dòng)的傳動(dòng)比為 2. 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與校核 已知 P0=,n1=3600r/min,i=2,電動(dòng)機(jī) 10%用來輸送， 90%用來刀片的割草，則 P= 1確定計(jì)算功率 Pca 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 87 查得工作情況系數(shù) KA=，故 Pca =KAP= V 帶的類型 根據(jù) Pca、 n1選用 Z 型。第三級(jí)為設(shè)在驅(qū)動(dòng)輪輪邊的內(nèi)嚙合齒輪傳動(dòng)。 手扶自走旋刀式草坪修剪機(jī)行走的驅(qū)動(dòng)形式，第一級(jí)為 V型皮帶傳動(dòng)，并以張緊輪張緊的方 式進(jìn)行動(dòng)力的離合。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)表明一般為 5595 m/s，但是為了使刀盤工作轉(zhuǎn)速不至于過高，現(xiàn)取Va=90 m/s。 即 mVrwV ??amin （ 35） 令 Vd=Vamin,則 m in/2021/)(30 /)( rrVVn rVVw mada ??? ?? ? （ 36） 式中 n 刀盤旋轉(zhuǎn)的速度； Vm草坪修剪機(jī)的前進(jìn)速度， Vm=； Vd刀片的切割速度； R刀片的內(nèi)端半徑； 根據(jù)國內(nèi)外多年的研究資料表明，當(dāng)雜草的莖稈在無支撐切割狀態(tài)時(shí)， 旋刀刀片內(nèi)部刃口處的最低極限速度為 30 M/S，由于旋刀式草坪修剪機(jī)的刀片是用螺栓連接在刀盤上。 綜上所說，割刀上面任何一點(diǎn)的速度是割草機(jī)前進(jìn)的速度和旋刀刀片圓周速度合成的。通過多次試驗(yàn)總結(jié)得出，在切割牧草時(shí)，其刀片線速度一般為 8183m/s，這主要應(yīng)用于無支撐切割的旋刀式切割器。假設(shè)刀盤正常情況下逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為 W。 下面我們用方程式來表示刀片任意一點(diǎn)的位移情況。（摘自馬曉春教授割草機(jī)的設(shè)計(jì)與動(dòng)態(tài)特性研究一文） 刀具的受力分析 旋刀式草坪修剪機(jī)的割刀運(yùn)動(dòng)是機(jī)器的前進(jìn) 的運(yùn)動(dòng)和刀盤的水平的旋轉(zhuǎn)綜合在一起合成的。該切削角度其前角與水平線構(gòu)成的角度為 350，其后角與水平線構(gòu)成的角度為 1080。除此之外，彈簧鋼還具有：良好的表面質(zhì)量 (嚴(yán)格控制表面缺陷、脫碳 )、優(yōu)良的冶金質(zhì)量 (高的均勻性、純潔度 )、精確的尺寸、外形。彈簧鋼一般是專門用來制造各種彈簧和彈性元件或類似性能要求的結(jié)構(gòu)零件的主要材料。裝配、調(diào)整刀具的時(shí)候，要減少振動(dòng)和噪聲，就要保證兩端力矩平衡。選用經(jīng)過特殊熱處理工 藝的刀片，有較高的耐磨性、抗沖擊韌性、強(qiáng)度、鋒利度。 所以，經(jīng)調(diào)研，選用一款 168F 單杠四沖程汽油機(jī)。修剪時(shí)，刀片的旋切形成向上氣流，使得草莖直立，來完成修剪工作。因?yàn)椴萜盒藜魴C(jī)的工作的地面環(huán)境較為特殊，草坪修剪機(jī)的行走速度通常較慢，所以選用普通的差速器就足以滿足需求。這 3 個(gè)差速器是 LSD 差速器，并帶有鎖止功能。限滑差速器（ LSD）的二側(cè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速差限止在一定范圍之內(nèi)。 一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪打滑時(shí)，限滑差速器能使大部分甚至全部轉(zhuǎn)矩傳給在另一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪，以充分利用這一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪的附著力產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。如果在車輛行 駛中進(jìn)行鎖止操作，會(huì)產(chǎn)生比較大的噪音。 鎖止式差速器，在沒有鎖止的時(shí)候，其傳動(dòng)特性與普通差速器完全相同，在鎖止的情況下，差速器沒有差速功能，運(yùn)動(dòng)由齒輪傳遞到二側(cè)驅(qū)動(dòng)輪。方案有三個(gè)， 把一個(gè)半軸齒輪和行星架鎖止、把行星架和行星齒輪鎖死、把兩個(gè)半軸齒輪鎖死。當(dāng)左右驅(qū)動(dòng)輪存在轉(zhuǎn)速差時(shí)，差速器轉(zhuǎn)矩均分特性使得分配給二側(cè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩一樣。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計(jì) 15 普通差速器轉(zhuǎn)矩均分特性能滿足汽車在良好路面上正常行駛，普通差速器的適用于在好路面行駛的車輛，前橋驅(qū)動(dòng)和后橋驅(qū)動(dòng)都可以采用。這種差速器的特性就是，向二個(gè)半軸傳遞的扭矩相同，或者是固定的比例（按行星齒輪 機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)而定）。如圖 是一種典型的差速器結(jié)構(gòu)。差速器的這種調(diào)整是自動(dòng)的，這里涉及到“最小能耗原理