【正文】 。感謝各位同學 ！ 設計過程中對以前學習的專業(yè)知識得到了鞏固，對今后的工作也有很大的幫助，也是對大學四年學習的總結(jié)。 此次設計是 在 **教授 的 精心指導下 才 得以完成， 在這里我很 感謝 **教授 對我的幫助和支持。 （ 5）馬鈴薯升運到升運鏈尾端時，由于薯多土少，馬鈴薯在自身重力的作用下有向下滾的趨勢，容易發(fā)生蹭皮問題，希望在下一步的研究中著重從這方面入手。 (3)抖動器采用三星式，靠輸送鏈帶動其轉(zhuǎn)動，不但減小了功率消耗，還提高了土薯分離率，而且抖動幅度也能針對馬鈴薯的不同種植情況進行調(diào)節(jié)。鏟片由三片三角鏟組合而成，鏟片見留有間隙，可在挖掘的同時實現(xiàn)土薯初步分離。 青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 25 6 結(jié)論與建議 該課題設計的 丘陵山地薯類收獲機 主要由挖掘部件和振動輸送分離部件組成，可一次性完成馬鈴 薯的挖掘、輸送、分離和集條鋪放等作業(yè)。 所以： 2 .9 4 0 .80 .7 6 m3 .0 8 6mB m???? ? ?? 實際工作中，牽引功率 T 小于等于額定功率，所以實際工作幅寬小于 。 η拖拉機牽引力利用系數(shù)，一般取 =? 。播種機的工作阻力包括開溝器工作阻力、地輪滾動阻力、部件傳動以及如鎮(zhèn)壓輪等其它部件的工作阻力 [17]。 m5V = V ( 1 ) = 1. 49 5m / s 1. 5m / s? ??？紤]到收獲機收獲時的作業(yè)速度 , 12 馬力 拖拉機 選用 V q = 6 .4 9 K m /h = 1 .8 0 m /s。 （ 6） 、計算 V 帶根數(shù) z 根據(jù)《機械設計》，由式（ 822）知Lca KKPP pZ?)( 00 ??? n1=1160r/min、 dd1=80mm、 i=,查表 85c 和 85d 得 P0= △ P= 查表 88 得， ?K =,查表 82 得 LK =，則 00 2( ) ( ) LpZ P P K K?? ? ? ?? ? ? ? ? 根 （ 7） 、計算預緊力 F0 查《機械設計》，根據(jù)表 84 得 q=，故 29 . 6 8 2 . 5F 0 5 0 0 1 0 . 1 . 7 7 4 1 34 . 7 7 3 0 . 9 9 N? ? ? ? ? ?? （ ） （ 4 ） （ 8） 、計算作用在軸上的壓軸力 FP 查《機械設計》，由式 824 得 10 1 7 3 . 8 52 z F s in 2 2 4 . 1 3 s in 1 3 0 8 . 3 722PF ?? ? ? ? ? ?N （ 9） 、帶輪結(jié)構(gòu)設計 a) 主動皮帶輪 : 已知動力輸出軸 d=18mm，帶輪 dd1=125mm 選用 B 型 皮帶 由表 810 中查出 hamin=； 外徑 da= dd1+2ha=125+2=132mm 青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 21 第一槽對稱面至端面的距離 f= +? ，取 f=； e=19 ? ，取 e=19； 帶輪寬 B=（ z1） e+2f=（ 21） 1 9+2=42mm； b) 被動皮帶輪： 已知固定軸 d=25mm，帶輪 dd2=250mm 選用 B 型皮帶 由表 810 中查出 hamin=； 外徑 da= dd1+2ha=250+2=257mm 第一槽對稱面至端面的距離 f= +? ，取 f=； e=19 ? ，取 e=19； 帶輪寬 B=（ z1） e+2f=（ 21） 1 9+2=42mm； 皮帶輪輪廓示意圖如下： 圖 41 皮帶輪的結(jié)構(gòu)簡圖 鏈傳動部 件 的設計計算 彈性 挖掘鏟在工作時受到拖拉機前進的阻力 、輸送鏈輸送薯類的阻力 和挖掘 薯類 的阻力 [14]，為了 使挖掘 鏟 在工作中能穩(wěn)定工作，選取的鏈條略大于實際計算的鏈條，能夠承受實際工作所受的阻力。 按式（ 821）計算實際中心距 a 0 d 39。 a0 取定后，根據(jù)傳動的幾何關系，按照下式計算所需帶基準長度 青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 20 2 22 d 10 2 d 1 0( d ) ( 2 5 0 1 2 5 )39。 dd2=idd1= 125=250mm 根據(jù)《機械設計》，式（ 813） 驗算帶的速度 V= 100060 nd 11d?? 125 41660 1000???? ? =35m/s 帶的速度合適。 幾何尺寸計算 青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 19 (1)輪大端分度圓直徑 mmmzd 8011 ?? mmmzd 14022 ?? (2)確定錐距 R= mmdd 222221 ?????????????? (3)確定齒輪寬度 選取為 mmBB 2021 ?? Ｖ 帶傳動部分的設計計算 由錐齒輪傳動的傳動比得該級傳動傳動軸的的轉(zhuǎn)速為： n= 720= /minr ，動力輸出軸輸出的功率 P= KW （ 1）、 確定計算功率 pca 查《機械設計》課本，表 86 得工作情況系數(shù) KA= pca= KAP= = （ 2）、選取普通 V帶帶型 查《機械設計》，根據(jù) pca、 n由圖 811 確定選擇 B 型。 設計計算 111765313 2223 ????????????????m 由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲強度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關，圓整為標準值 m =4。 8)計算大小齒輪的FSaFaYY? 并加以比較。 由表 105查得 1FaY =； 1FaY = 7)查取應力校正系數(shù)。 計算彎曲疲勞許用應力 青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 18 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，由式（ 1012）得 ? ?1F? =SK FEFN 11?= ?MPa=398MPa ? ?2F? =SK FEFN 22? ? MPa =392MPa 計算載荷系數(shù) K。 該錐齒輪傳動的傳動比為： 。 選擇材料：選用齒輪材料為 40Cr，滲碳淬火處理，芯部硬度為 3345HRC，齒面硬度為小齒輪的是 65HRC，大齒輪的是 55HRC。 P1 =,P2 =,P3 = P=P1 +P2 +P3 =++ = 選用的 12馬力的拖拉機 輸出額定功率 Pca = P=，即 Pca≥P可以選用。 青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 17 即功率分配情況為： ? ?? ?? ?28% K w K w 10% K w54% K w?????彈 性 挖 掘 鏟 消 耗 功 率 ；總 功 率 為 三 星 振 動 輪 消 耗 功 率 ；牽 引 功 率 。根據(jù)滾動阻力的計算公式： F=fmg，可以得到滾動阻力 F=6000 N。根據(jù)滾動阻力系數(shù) f的數(shù)值，選擇在泥濘的條件下，滾動阻力系數(shù)為 ～ ,取 f=[13]。 其中薯類的挖掘 收獲是主要工作部位 ,故彈性 挖掘鏟所耗功率很大 ,約為 。根據(jù)傳動的穩(wěn)定可靠和對收獲機需要的功率我們先采用 12馬力 拖拉機（輸出功 率為 ） 。 其中拖拉機的型號選擇是根據(jù)總功率的大小決定的，對其工作和經(jīng)濟性都有影響。 這種傳遞功率消耗小，傳動穩(wěn)定。如果在這個位置上的震動發(fā)生的最多那么，整個升運器上的力就會降低，從而使功率 消耗減小。 青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院本科畢業(yè)設計（論文） 15 三星抖動器參數(shù)的確定 本設計中，抖動器采用三星抖動器，其結(jié)構(gòu)如圖 36，按照設計要求 [11]，分離輸送器的線速度為 m/s，即三星抖動器的線速度為 m/s，半徑 r為 60mm，由 ?? r? ，??30?n 得 )/( n)/(255 srrn ?? 所以抖動頻率： Hzf ? ，也就是說抖動器每秒鐘抖動 次。據(jù)資料和實際測量，我國馬鈴薯塊莖厚度尺 寸大多在 3080mm之間，因此若取桿間距 L為 38mm，桿條直徑為 10mm代入式（ 31）得桿條間隙為 28mm[10]。分離輸送器的桿條間隙如圖 35所示， 圖 35 桿間距示意圖 從圖中可以看出下面的關系： dLL ?? 1 公式（ 310） 式中： L — 桿間隙； L1 — 桿條間隙； d — 桿直徑。分離輸送器桿條在向后運動的同時受抖動器作用而上下抖動，使大部分土壤變松并落到桿條鏈下部壟溝內(nèi)，薯塊則被順利運送到尾部落到側(cè)向輸送器上。三星抖動器由線速度一定的分離輸送器帶動旋轉(zhuǎn)。因此，鏈面在三星抖動器的作用下產(chǎn)生振動。 當被掘起的土垡、薯塊及莖桿等向上輸送時，在輸送鏈的作用下， 土垡被疏松，土壤通過桿間隙篩出，薯塊則被輸送到側(cè)向輸送器。最后得到的挖掘鏟的結(jié)構(gòu)圖，如圖 34所示。 單鏟片寬度 B 當挖掘鏟的 ? 、 ? 、 L選定后，下一步是確定鏟寬。取 L=40cm；并可計算出挖掘鏟在中等輕質(zhì)土壤，挖掘最大傾角 25176。 鏟的長度可由挖掘深度 h與傾角α計算，即： ?sin/hL? 公式 （ 3— 9） 由農(nóng)藝要求可知，挖掘深度 h=15～ 25cm時才能將馬鈴薯完全挖出，并不損壞馬鈴薯。根據(jù)土壤在挖掘鏟上的受力分析可建立如下平衡方程式： 0s i nc o s ??? ?? GFP 公式 (3— 3) 0s i nc o s ??? ?? PGN 公式 (3— 4) NF ?? 公式 (3— 5) 式中 P — 沿著挖掘鏟移動掘起物所需的力 (N)； N — 鏟對土壤的反作用力 (N)； G — 鏟面上土壤的重力 (N)； F — 土壤對鏟的摩擦力 (N)； ? — 土壤對挖掘鏟的摩擦系數(shù)。 從圖中