行走式生姜收獲機開題報告

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1、一、畢業(yè)設(shè)計(論文)課題來源、類型 課題來源： 生產(chǎn)實踐 課題類型： 工程設(shè)計 二、 課題研究的目的和意義 生姜作為我國重要的蔬菜品種，具有良好的藥用和食用價值，其在我國的栽培歷史悠久，種植范圍很廣，目前已形成許多著名產(chǎn)區(qū)，除東北、西北等寒冷地區(qū)不種植外，在我國的中部、東南部至西南部的各地區(qū)均有生姜產(chǎn)區(qū)。且以南方諸省居多。自98 年以來， 國際的生姜市場日趨活躍，呈現(xiàn)出供不應(yīng)求、價格堅挺

2、之勢。 其中對中國的生姜需求逐漸增大。目前，因日韓美等國家對中國生姜需求旺盛，使得農(nóng)民的種姜積極性增加，2011年全國各地的生姜種植面積都有不同程度的增加。經(jīng)初步估算，2011年全國的生姜種植面積要比2010年多40％左右。以山東部分地區(qū)為例，其生姜種植面積比2010年增加了50％左右，全國各個生姜主產(chǎn)區(qū)的生姜種植面積都有不同程度增加，其產(chǎn)量增加了不少。 在 隨 著 生 姜 種 植 面 積的不斷增加，以往傳統(tǒng)而落后的人工收獲方式已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的生姜收獲的要求，因此生姜收獲作業(yè)的高效性研究已經(jīng)迫在眉睫。生姜種植農(nóng)業(yè)機械化水平的高低會直接影響到生姜種植也在我國的發(fā)展，因此我們要抓緊對生姜收獲機

3、械的研制。 姜在生種植的時候要求姜壟間的行間距不同，因此給生姜的機械化收獲帶來很大麻煩，很多地方仍然使用傳統(tǒng)的起姜器具，存在收獲質(zhì)量差、效率低、勞動成本高等諸多缺陷。本課題采用了全新的設(shè)計理念，可以實現(xiàn)生姜多壟同時收獲，并且適用于不同田壟間距的作業(yè)要求，使生姜收獲達(dá)到方便，快捷，高效。大大降低了農(nóng)民的勞動強度，具有良好的經(jīng)濟及社會效應(yīng)。其組成主要有松土裝置，撥秧裝置，拔姜裝置，斷秧裝置等組成。 2．1課題研究的目的 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高產(chǎn)量生姜品種研制的成功，使得現(xiàn)在生姜畝產(chǎn)量不斷提高，所以在全國的各個地區(qū)生姜種植的面積在逐年增大，并且以生姜種植的周期短、經(jīng)濟效益高等優(yōu)點漸漸的成為了這

4、些農(nóng)民家庭的最主要經(jīng)濟收入和一條新的致富路。但目前，國內(nèi)生姜收獲不能達(dá)到機械化的程度，這就很大程度上阻礙了生姜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[3]。為了適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展，此次畢業(yè)設(shè)計，通過借鑒現(xiàn)有生姜收獲機械，對機具簡化改進(jìn)降低機具成本，并且提高生產(chǎn)效率高,節(jié)省勞動力,降低收獲成本,增加產(chǎn)量。 2．2課題研究的意義 目前國內(nèi)生姜種植面積比較分散, 種植農(nóng)藝參差不齊, 這既影響了生姜產(chǎn)量的提高, 也不利于生姜收獲的機械統(tǒng)一化。生姜收獲時勞動強度大，效率低，工作過程繁瑣，作物果實塊莖破碎量大等農(nóng)藝問題亟待解決[4]。 改進(jìn)后的生姜收獲機械簡化了機具并且簡化了工作過程， 能減生姜姜塊的破碎率，由于機械的結(jié)構(gòu)簡單，所以生

5、產(chǎn)造價低廉，并且機具的生產(chǎn)效率高，通用性良好可以與家用拖拉機配套使用。 三、 本課題在國內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨勢 3.1本課題在國內(nèi)的研究狀況和發(fā)展趨勢 隨著改革開放政策的實行，國內(nèi)特種農(nóng)業(yè)也在飛速的發(fā)展，以往的生姜只會被人當(dāng)成是一種調(diào)味蔬菜，現(xiàn)在生姜的經(jīng)濟性已經(jīng)逐漸被人所認(rèn)可。在隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高產(chǎn)量生姜品種研制的成功，使得現(xiàn)在生姜畝產(chǎn)量不斷提高，所以在全國的各個地區(qū)生姜種植的面積在逐年增大，并且以生姜種植的周期短、經(jīng)濟效益高等優(yōu)點漸漸的成為了這些農(nóng)民家庭的最主要經(jīng)濟收入方式和新的致富之路。由于國內(nèi)生姜機械行業(yè)起步晚，導(dǎo)致了生姜種植及收獲機械化程度很低，這嚴(yán)重拖慢了生姜種植產(chǎn)業(yè)在國

6、內(nèi)的發(fā)展速度。國內(nèi)生姜收獲機械主要分為兩大類、三種型式。其中的一類是挖掘類，另一類是提拉秧類。挖掘類機械在生姜收獲時，如果種植生姜的土壤過干，這樣挖掘鏟的工作阻力會很大，這樣挖掘的效果就會很差，這樣人工后期的作業(yè)時會造成姜塊的損壞和姜塊不能收獲的困難，如果土壤濕度過大收獲機械在行走時會變的很困難，挖掘鏟的阻力變大挖掘效果變差；提拉秧類機械受土壤的干濕度的影響不是很大但主要會受到生姜的種植密集度的影響較明顯，姜苗種植的過密、過疏或者是疏密不均等問題，都會影響收獲效果[1]。 盡管現(xiàn)在國內(nèi)已經(jīng)有了不少形式的生姜收獲機械，但是國內(nèi)技術(shù)并不成熟，現(xiàn)有的機械并不能對生姜收獲作業(yè)達(dá)到全機械化，大部分收獲

7、工作還是需要人工去完成。這樣農(nóng)民的收獲勞動強度并沒有減少，而且還會導(dǎo)致收獲時間長和收獲效率低等問題, 而且人工作業(yè)的隨意性使生姜莖塊的損失率、破碎率較高, 不利于生姜的貯存。因此, 急需改善和創(chuàng)新新生姜收獲機械以解決目前國內(nèi)生姜收獲存在的不足。 3.2本課題在國外的研究狀況和發(fā)展趨勢 生姜受生長環(huán)境以及種植農(nóng)藝的影響導(dǎo)致它多分布于亞熱帶地區(qū)的國家，如中國、印度、東南亞的一些國家。國外從20 世紀(jì)40 年代開始根莖類作物收獲機械的研究, 如美國、德國、日本、法國、意大利等發(fā)達(dá)國家均研制出了不同的收獲機械?，F(xiàn)已實現(xiàn)對長根作物( 蘿卜、甜菜等) 和短根作物( 生姜、花生、大蒜、洋蔥等) 的機械化

8、收獲，國外的根莖類作物收獲機械正向大型化、機電一體化、智能化, 更可靠、更安全的方向發(fā)展。一些發(fā)達(dá)國家不斷將高、精、尖技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機械上來, 農(nóng)業(yè)機械正向智能化方向發(fā)展[2]。 針對國產(chǎn)機型存在的不足之處，和對發(fā)達(dá)國家先進(jìn)技術(shù)的借鑒，本次設(shè)計的生姜收獲機通過添加清壟功能和運用輪叉式挖掘鏟來解決上述問題，在保證機具達(dá)到所需工作標(biāo)準(zhǔn)，同時，要保證該機型的價格較為低廉，操作簡便，通用性好等特點。 四、 本課題主要研究的內(nèi)容 4.1 總敘 本設(shè)計要求完成自動行走式生姜收獲機工作部的選型與設(shè)計方案優(yōu)選，完成主運動傳動系統(tǒng)、各種裝置、潤滑與密封等結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得整個設(shè)計完整。完成整機的三維設(shè)計及二

9、維裝配圖，零件圖。 4.2 設(shè)計要求 1. 自動行走式生姜收獲機工作部適應(yīng)范圍：多田壟可調(diào)式生姜收獲； 2. 收獲機最大外型尺寸：2000mm×1500mm×850mm； 3. 要求繪制自動行走式生姜收獲機工作部的機械結(jié)構(gòu)圖。

10、 4.3具體工作內(nèi)容 查閱有關(guān)自動行走式生姜收獲機工作部的資料，學(xué)習(xí)了解有關(guān)自動行走式生姜收獲機工作部組成及控制方面的知識。 學(xué)習(xí)消化所閱資料，整理出文獻(xiàn)綜述，進(jìn)行自動行走式生姜收獲機工作部總體布局設(shè)計的方案論證并完成開題報告。 學(xué)習(xí)自動行走式生姜收獲機工作部主要結(jié)構(gòu)部件的設(shè)

11、計及其計算方法，確定主傳動系統(tǒng)、松土裝置、撥秧裝置、拔姜裝置和斷秧裝置的設(shè)計計算和對應(yīng)機械部件的尺寸確定?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　? 學(xué)習(xí)Pro/E三維實體造型軟件?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　? 完成自動行走式生姜收獲機工作部總體布局設(shè)計圖A0一張。　　　　　　　　　　　　　　　　 完成自動行走式生姜收獲機工作部的三維裝配圖一張（A0）。　　　　　　　　　　　　　　　　 完成關(guān)鍵零部件的圖紙（與A0相當(dāng)）。 　　　 　　　 說明書一份， 1.5萬字。 　　　

12、 外文翻譯一份， 2000詞。　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　 4.4自動行走式生姜收獲機工作部主要技術(shù)參數(shù) 　 1. 工作幅寬：1800mm 2. 作業(yè)速度：1m/s

13、 3. 生產(chǎn)效率：1畝／h 4. 損失率：≤2％ 5. 損傷率：≤2％ 　　 4.5畢業(yè)設(shè)計（論文

14、）最終成果的要求 1. 文獻(xiàn)綜述1份（>5000字，參考文獻(xiàn)20-30篇，包括3-5篇外文）； 2. 開題報告1份，翻譯相關(guān)外文資料1份（>2000詞） 3. 完成自動行走式生姜收獲機工作部總裝配圖及零件圖繪制（2-3張A0）； 4. 撰寫設(shè)計說明書1份（1.5萬字）

15、 五、完成論文的條件和擬采用的研究手段（途徑） 5.1完成論文條件 緊扣主題 ，獨立完成、不抄襲 5.2研究手段 向指導(dǎo)老師請教；查閱有關(guān)自動行走式生姜收獲機工作部的資料，學(xué)習(xí)了解有關(guān)自動行走式生姜收獲機工作部組成及控制方面的知識。 六、課題研究內(nèi)容與方法 6.1 擬定完成內(nèi)容 根據(jù)課題和任務(wù)，擬定完成以下幾點內(nèi)容： 1.了解生姜收貨機的分類、確認(rèn)生姜收貨機的結(jié)構(gòu)方案。 2.完成裝置主要零部件的設(shè)計計算。 3.完成主要零

16、部件的圖紙的繪制。 4.整合設(shè)計資料，完成設(shè)計說明書的編寫。 6.2擬定解決問題方法 擬定解決問題的方法如下： 1.在開始整個設(shè)計任務(wù)之前，首先需要了解生姜收貨機的分類，根據(jù)目前市場的生姜收貨機的分類，選取一種生姜收貨機結(jié)構(gòu)對其進(jìn)行設(shè)計，確定設(shè)計方案。 2.明確好設(shè)計方案后后，根據(jù)任務(wù)書要求的設(shè)計參數(shù)，完成主要零部件的選型與計算。 3.完成裝配草圖的繪制，然后對零部件進(jìn)行繪制。 4.完成裝配圖的繪制。 5.上訴全部完成后，整理資料，完成整個畢業(yè)設(shè)計說明書。 七、課題研究進(jìn)度安排 月 日 周次 任務(wù)階段名稱及詳細(xì)項目 檢查日期 檢查結(jié)果 3~4 30-5 1

17、 布置設(shè)計任務(wù)，查閱有關(guān)參考資料，熟悉課題相關(guān)的專門知識，掌握領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀。 4~5 6-12 2 根據(jù)工作原理、結(jié)構(gòu)以及性能方面的要求，提出自動行走式生姜收獲機工作部的初步設(shè)計方案。 13-19 3 進(jìn)行資料整理，撰寫文獻(xiàn)綜述；提出自動行走式生姜收獲機工作部機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中主要部件的基本設(shè)計思路和進(jìn)度安排，完成開題報告、外文翻譯。 20-26 4 根據(jù)自動行走式生姜收獲機工作部的基本參數(shù)要求，完成主傳動系統(tǒng)的設(shè)計，確定總體布局方案及整體結(jié)構(gòu)尺寸。 27-3 5 進(jìn)行主傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，完成減速器選型，主傳動系統(tǒng)齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計，開

18、始繪制三維結(jié)構(gòu)圖。 5 4-10 6 進(jìn)行松土裝置、撥秧裝置、拔姜裝置和斷秧裝置設(shè)計，并繪制其三維結(jié)構(gòu)圖。 11-17 7 細(xì)化自動行走式生姜收獲機工作部其他結(jié)構(gòu)，完成整機的三維裝配圖。 18-24 8 完善三維總裝配圖及主要零部件的二維裝配圖。 25-31 9 繪制二維零件圖 6 1-7 10 完善零件的設(shè)計圖紙，整理資料，撰寫設(shè)計說明書。 8-14 11 完善零件的設(shè)計圖紙，整理資料，撰寫設(shè)計說明書。 15-21 12 完成設(shè)計任務(wù)，出圖、打印說明書。 6 22-28

19、 13 送審，準(zhǔn)備答辯 八、指導(dǎo)教師意見 對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測： 深度廣度一般，工作量略微偏大，按任務(wù)進(jìn)度表工作，預(yù)計可以按期完成畢業(yè)設(shè)計。 指導(dǎo)教師： 九、所在專業(yè)審查意見