【正文】 另外通過端部的曲柄帶動刀桿及動刀做往復(fù)切割運(yùn)動。（2）確定傳動比在標(biāo)定工作狀況，汽油機(jī)額定轉(zhuǎn)速=3600r/min,功率=,動力經(jīng)過二級減速后，直接傳遞給曲柄主軸（nⅡ=720r/min）。===5 （9）式中 —— 一級圓柱齒輪減速比； —— 二級鏈輪輪減速比。 ===1 （11）式中——主動鏈輪的齒數(shù)——從動鏈輪的齒數(shù)輸送系統(tǒng)傳動和切割系統(tǒng)是通過曲柄主軸上的鏈輪傳遞動力帶動。 收割機(jī)功率需求分析和傳動效率 收割機(jī)的功率分析收割機(jī)功率包括立式割臺往復(fù)切割器切割功率和輸送功率。m/m2）。mⅡ軸:T =9550=9550=m表2 運(yùn)動和動力參數(shù)Table 2 Motion and power parameters參數(shù)Ⅰ軸Ⅱ軸Ⅲ軸轉(zhuǎn)速/（r/min）36003600720功率P/（kW）扭矩T/（N小齒輪選用40,調(diào)質(zhì)，齒面硬度為260HBS ，大齒輪選用鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 225HBS，查表，取 []==636 []==518 []==185 []==146(2)齒輪精度按GB/T10095－1998，選擇8級(3)初步設(shè)計(jì)齒輪傳動的主要尺寸Ⅱ軸的傳動比i=5，轉(zhuǎn)速=3600r/min,傳動功率P=齒輪按8精度制造。mm在加速器中，齒數(shù)比u=i=5,中心距 a≥(u+1)= (5+1)= （17）取=25，則=i =525=125，則模數(shù) m=== （18）取標(biāo)準(zhǔn)值m=，確定中心距： a=（+）=（25+125）= （19） 齒寬 b=a== （20）取 =38mm =45mm校核輪齒彎曲強(qiáng)度：查表得= ,= 。表3 齒輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)Table 3 The structural parameters of the gear單位（mm）小齒輪大齒輪齒數(shù)z25125分度圓直徑d模數(shù)m齒頂高h(yuǎn)齒根高h(yuǎn)齒頂圓直徑d齒根圓直徑d齒寬4538 軸的設(shè)計(jì)以及校核（1）選擇軸的材料和熱處理方式選擇軸的材料為45鋼，正火處理，其機(jī)械性能查表得， （2）初算軸的最小直徑選C=110,則主動軸軸的最小直徑為 （24）軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑，需開鍵槽，故將最小軸徑增加5％。 （25）從動軸軸的最小直徑顯然是安裝鏈輪的直徑，需開鍵槽，故將最小軸徑增加5％。（3）主動軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：①軸上零件的定位、固定和裝配。兩軸承以軸肩定位，而周向固定則采用過度配合或過盈配合，聯(lián)軸器用軸肩進(jìn)行軸向定位，而用A型平鍵周向固定。 Ⅲ、Ⅴ段軸直徑d=25mm，主要是按軸承內(nèi)徑尺寸系列來確定。 Ⅳ段軸與齒輪一體基軸直徑去d=30mm，齒寬為45mm，留一定的軸肩距各10mm，故=65mm。tanα=tan200= （27）軸向力：由于選深溝球軸承①求水平面支反力 （28） ②繪制水平面彎矩圖 10（） （29）③求垂直面支反力：由得 （30） /82= 由得 （31） = （32）④繪制垂直面彎矩圖：截面C左側(cè)彎矩 82/2=10（） （33） 右側(cè)彎矩 82/2=10（） （34）⑤繪制合成彎矩圖:根據(jù) （35）10（）⑥繪制彎矩圖 （） （36）⑦繪制當(dāng)量彎矩圖 （37）由當(dāng)量彎矩圖和結(jié)構(gòu)圖可知，C處是危險(xiǎn)截面，此處可將軸的扭矩剪應(yīng)力看做脈動循環(huán)，取則C截面：10（）⑧強(qiáng)度校核 （MP）＜=55（MP） （38）故軸的強(qiáng)度足夠。單級減速器中，可將此輪安排在箱體的中央，相對兩軸承對稱布置齒輪右邊以軸肩定位，左邊用套筒進(jìn)行軸向固定，其周向固定靠A型平鍵做周向固定。②確定軸的各段直徑和長度:Ⅰ段軸安裝鏈輪，所選的鏈輪的輪轂直徑d=20mm，輸入端直徑為20mm，其長度L=25mm。 Ⅲ段軸直徑d=30mm，主要是按軸承內(nèi)徑尺寸系列來確定。 考慮齒輪端面、軸承端面和箱體內(nèi)壁應(yīng)有一定的距離，則取套筒長度為14mm。 Ⅳ段軸，d=35mm，=382=36mm。主要考慮到該段同時(shí)給齒輪和軸承定位，根據(jù)要求得到相應(yīng)的直徑，該段的長度與套筒長度相同=14mm。圖8 軸的強(qiáng)度校核Fig8 The strength check of the shaft計(jì)算齒輪受力，圓周力 = =21000/= （39）徑向力 Fr=Ft(5)傳動軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定軸的各段直徑和長度:Ⅰ段軸安裝一個(gè)鏈輪，與減速箱輸出軸端安裝的鏈輪參數(shù)相同，傳動比為1，所選的鏈輪的輪轂直徑d=20mm，輸入端直徑為20mm，其長度L=24mm。Ⅲ、Ⅶ是按軸承內(nèi)徑尺寸系列來確定。軸直徑為30mm，主要是按軸承內(nèi)徑尺寸系列來確定。Ⅴ段軸是一段較長的光軸，直徑為40mm，長度為299mm 。圖9 傳動軸的結(jié)構(gòu)圖Fig9 A configuration diagram of the drive shaft 滾動軸承的選型及驗(yàn)算 計(jì)算主動軸軸承（1）選型，因軸只受徑向力的作用，故選用深溝球軸承。（2）驗(yàn)算 ①根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命 3000~8000h其中Cr= Cr= Fr= Ft=②計(jì)算當(dāng)量動載荷P,對于只受徑向載荷的軸承 P= 查表得= P=③計(jì)算軸承壽命,查表得，壽命指數(shù) 8000h （51）故滿足壽命要求 計(jì)算從動軸軸承（1）選型，因軸只受徑向力的作用，故選用深溝球軸承。（2）驗(yàn)算 ①根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命 3000~8000h其中Cr= 。 Ft=②計(jì)算當(dāng)量動載荷P,對于只受徑向載荷的軸承 P= 查表=,P=③計(jì)算軸承壽命,查表得，壽命指數(shù) ＞8000h （52）故滿足壽命要求 鍵聯(lián)接的選擇及校核（1）從動軸上的鍵①選型，由于齒輪不是安裝在軸端，故選用在鍵槽中軸向固定較好的圓頭普通平鍵。由輪轂長度（38mm）并參照鍵的長度系列，取鍵長L=25mm。鍵的接觸長度，輪轂與鍵的接觸高度 ＜135MPa （53）故鍵強(qiáng)度符合要求 聯(lián)軸器的選擇在減速器輸入軸與汽油機(jī)之間聯(lián)接用的聯(lián)軸器因軸的轉(zhuǎn)速較高、傳遞轉(zhuǎn)矩較低，查表得選用TL1型號的軸孔直徑為12的彈性套柱銷聯(lián)軸器，公稱轉(zhuǎn)矩 =16 Nm。表4 TL2型彈性套柱銷聯(lián)軸器有關(guān)參數(shù)Table 4 TL2elastic sleeve pin coupling parameters型號公稱轉(zhuǎn)矩T/(N）軸孔直徑d/mm軸孔長度L/mm外徑D/mm材料軸孔類型鍵槽類型TL216760012208035鍛鋼J型A型8 鏈輪傳動的設(shè)計(jì) 計(jì)算減速器與曲柄軸之間的鏈輪傳動(1)選用滾子鏈傳動。(3)兩鏈輪是同比傳動，即=1 則。(5)驗(yàn)算鏈輪輪轂孔徑 鏈輪輪轂孔的最大許用直徑，查鏈輪輪轂孔的最大許用直徑=34 合理(6)初定中心距 根據(jù)結(jié)構(gòu)要求，則mm。(2)小鏈輪齒數(shù) （），應(yīng)參照鏈速和傳動比選取 。(4)鏈條節(jié)距選用根據(jù)設(shè)計(jì)功率和小鏈輪轉(zhuǎn)速由小鏈輪齒數(shù)標(biāo)準(zhǔn)A系列滾子鏈的額定功率曲線圖選用合適的節(jié)距，選用08A系列的鏈子則mm。(7)鏈長節(jié)數(shù) （64） 式中 ——以節(jié)數(shù)表示的中心距初定值 （65） —— 系數(shù) （66） 則圓整為整數(shù)并取偶數(shù)，則(8)鏈條長度 （67）(9)鏈速 m/s （68）(10)滾子鏈鏈輪尺寸①鏈輪材料選用45②鏈輪齒數(shù)③配用鏈條的節(jié)距，滾子外徑mm ④分度圓直徑 （69） ⑤齒頂圓直徑 （70）mm取dmm ⑥）齒根圓直徑 （71） 曲柄主軸與傳動帶之間的鏈輪傳動以及撥草輪與中間撥草輪之間的鏈輪傳動都采用同步傳動，可根據(jù)上面的計(jì)算求得所要的鏈輪參數(shù)，不再一一計(jì)算。9 結(jié)論 本論文所研究的割草機(jī)是一種小型的龍須草收割機(jī)。本論文所設(shè)計(jì)的小型龍須草收割機(jī)能適當(dāng)?shù)臏p輕牧草收獲時(shí)繁重的體力勞動，同時(shí)也符合龍須草收割機(jī)的農(nóng)藝要求，其主要特點(diǎn)如下：（1）龍須草收割機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，小巧靈活，轉(zhuǎn)移方便且操作簡捷，整機(jī)通過性能好，適應(yīng)性強(qiáng)，可收割山川、丘陵、梯田，套種田等中小塊龍須草。刀片與刀桿構(gòu)成一體，避免了刀片和刀桿在高速運(yùn)動時(shí)，動作不一，出現(xiàn)晃動，并且刀片采用光刃，切割龍須草草的阻力小，割茬平整。維護(hù)、保養(yǎng)運(yùn)輸方便、經(jīng)濟(jì)。隨著龍須草產(chǎn)業(yè)的迅速崛起，給龍須草機(jī)械化發(fā)展帶來了新的機(jī)遇，小型龍須草收割機(jī)市場需求空間很大，前景廣闊。本次設(shè)計(jì)由于本人知識水平有限，設(shè)計(jì)中存在不足和錯(cuò)誤，敬請各位老師批評指正，本人將汲取經(jīng)驗(yàn)努力改正，再次對各位老師表示衷