2042 BLQ型立式旱地驅(qū)動耙畢業(yè)設(shè)計
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江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位答辯 1BLQ型立式旱地驅(qū)動耙設(shè)計,指導(dǎo)老師： 曾一凡
姓名： 趙群
班級 ：機制052,一、緒論,1.1我國農(nóng)業(yè)機械化現(xiàn)狀：
小型農(nóng)業(yè)機械占多數(shù)，大型農(nóng)業(yè)機械不普及
農(nóng)業(yè)機械化程度不高，與發(fā)達國家有較大差距
農(nóng)業(yè)是立國之本，國家促進農(nóng)業(yè)機械的發(fā)展
1.2驅(qū)動式耕耘機械：
作用方式
由拖拉機的動力輸出軸通過傳動系統(tǒng)將動力以扭矩的形式直接作用于工作部件，使之旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運動，以提高切土能力并使土壤高度松土。
效果
其切土、碎土能力強，效果明顯，兼具耕整作用，效率高，經(jīng)濟效益好
類型
水平橫軸式、立軸式、往復(fù)式和聯(lián)合作業(yè)式幾大類,二、整機結(jié)構(gòu)設(shè)計分析,2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計要求：
目的：設(shè)計滿足農(nóng)藝要求的高效低耗的旱地立式驅(qū)動耙。
其設(shè)計要求如下：
（1）耕深
設(shè)計耙深為h=15cm,調(diào)節(jié)范圍10～18cm，耙深一致；
（2）碎土程度
沿地塊對角線選擇具有代表性的5個測點(每點面積為1m2)，若測點耕層內(nèi)有直徑5cm以上的土塊超過5個時，即為碎土不良；
（3） 盡量降低整機生產(chǎn)的成本，提高工作效率
其結(jié)構(gòu)要求如下：
（1） 符合FS－275的懸掛機構(gòu)的幾何尺寸要求：
（2） 符合FS－275拖拉機工作參數(shù)和功率輸出軸的相關(guān)參數(shù)要求。
（3） 機車通過萬向節(jié)將動力輸入機具變速箱驅(qū)動旋刀轉(zhuǎn)動,為了盡量減小傳動的
不均勻性，機具與萬向節(jié)之間的銜接點的位置設(shè)置不可過高。,2.2 旋刀的運動學(xué)分析
1.速度比λ
旋刀在工作時的運動為復(fù)合運動，設(shè)圓周速度為V0 ，機組勻速前進運動為牽連運動，前進速度Vm ，圓周速度與機組前進速度之比λ= V0 / Vm
2. 速比λ的影響
λ大于1僅是旋刀在工作進程中不發(fā)生推土的必要條件,它確定了工作部件的運動軌跡如果旋刀以角速度w轉(zhuǎn)動，并以速度 Vm前進，旋刀的端點A的運動軌跡為余擺線,,,,,三、傳動方案設(shè)計,3.1 旱地立式驅(qū)動耙主體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計：
方案要求
1與配套機車FS-275的掛接，分析類似產(chǎn)品數(shù)據(jù)和參考有關(guān)書籍
2.動力由萬向節(jié)輸入，由一組變速箱使得轉(zhuǎn)速由輸入時的540r/min變成輸出時的190r/min
3. 要求將萬向節(jié)輸入的水平方向的動力轉(zhuǎn)變成豎直方向的動力（由錐齒傳動實現(xiàn)），再次實現(xiàn)主動刀盤相互間的反向傳動。
為此在設(shè)計過程中擬定了以下三種方案：,方案一：萬向節(jié)輸入動力傳給兩個圓柱齒輪（Ⅰ級傳動），這兩個圓柱齒輪再將動力分別傳遞給左右兩個圓錐齒輪（Ⅱ級傳動），圓錐齒輪組將水平方向的動力轉(zhuǎn)變成豎直方向的動力（Ⅲ級傳動），進而驅(qū)動旋刀的轉(zhuǎn)動。不足之處：在于Ⅲ級傳動的傳動軸采用的是懸臂支承結(jié)構(gòu)，當工作環(huán)境比較惡劣（多石土壤）時，會產(chǎn)生較大的振動和噪音，并會降低該機具的使用壽命。,方案二：與方案一相似，也由三級傳動組成，與方案一所不同的是在Ⅰ級傳動和Ⅱ級傳動之間放置了一個中間圓柱齒輪用以實現(xiàn)兩個主動刀盤相對應(yīng)的反向轉(zhuǎn)動，并且在Ⅱ級傳動的傳動軸上安裝了一個平衡機構(gòu)，用于彌補懸臂支承結(jié)構(gòu)帶來的不利影響。,方案三：
區(qū)別：萬向節(jié)輸入動力直接傳給圓錐齒輪組（Ⅰ級傳動），在Ⅰ級傳動便把水平方向的動力轉(zhuǎn)變成豎直方向的動力，并且在Ⅰ級傳動的傳動軸上安裝了兩個圓柱齒輪，上面的那個齒輪與另外兩個圓柱齒輪組成右方向上的傳動，下面的那個齒輪與另外四個圓柱齒輪組成左方向上的傳動（Ⅱ級傳動），其中Ⅱ級傳動實現(xiàn)了兩個主動刀盤之間相對應(yīng)的反向轉(zhuǎn)動。,3.2 設(shè)計方案比較：
對方案進行優(yōu)選，方案三是最成熟也是最實用的。
優(yōu)點：
1.方案三的整機幾何尺寸比方案一、方案二大，但結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、齒輪布置緊湊、傳動軸受力均勻、動力傳遞平穩(wěn)，使得整機工作時有很高的穩(wěn)定性，從而提高了機具的使用壽命
2.成本考慮方案三只使用了一對圓錐齒輪，方案一、二使用了兩對圓錐齒輪，但變速箱的齒輪總量大致相同，使整機的加工費用大幅度下降，提高了整機的經(jīng)濟性
3.方案三的變速箱由兩部分組成，便于安裝和修理
不足： 方案三的結(jié)構(gòu)設(shè)計不足之處在于：工作時萬向節(jié)與變速箱之間銜接點的位置相對方案一、方案二銜接點的位置偏高，在Ⅰ級傳動中有可能存在傳動的不均勻性。,四、 刀盤分布設(shè)計
刀盤分布示意,4.1刀盤設(shè)計
1.在允許的工作幅寬范圍內(nèi)機具橫向放置六個刀盤，每個
刀盤上對稱放置兩把旋刀，刀盤2和5是主動刀盤。
2. 主動刀盤（刀盤2和刀盤5 ）旋轉(zhuǎn)方向相反（由機具的傳動裝置實現(xiàn)）；為了防止兩刀盤組在傳動和工作過程中產(chǎn)生運動干涉，刀盤3和刀盤4之間余留一個20mm的間隙。
3. 主動刀盤與相鄰兩刀盤呈60度夾角放置。此時刀盤2和5、刀盤1和4、刀盤3和6的運動是兩兩對稱關(guān)系，每個刀盤產(chǎn)生的橫向分力正好被相對稱的那個刀盤產(chǎn)生的橫向分力相抵消。,： 4.2 傳動比的分配
如方案三設(shè)計，總傳動比 i=540/190=2.8,萬向節(jié)輸入動力直接傳給圓錐齒輪組構(gòu)成Ⅰ級傳動，傳動比i1=1,把水平方向的動力轉(zhuǎn)變成豎直方向的動力。在Ⅰ級傳動的傳動軸上安裝了兩個圓柱齒輪，上面的那個齒輪與另外兩個圓柱齒輪組成右方向上的傳動構(gòu)成Ⅱ＇級傳動和Ⅲ＇級傳動，下面的那個齒輪與另外四個圓柱齒輪組成左方向上的傳動構(gòu)成Ⅱ級傳動、Ⅲ級傳動、Ⅳ級傳動，其中Ⅱ級傳動實現(xiàn)了兩個主動刀盤之間相對應(yīng)的反向轉(zhuǎn)動 ,i2=i`2=2.38,i3=i`3=1.17,i4=i`4=1.,五、功率分析,5.1單盤作業(yè)扭矩與功率分析
圖3－14示意了單把旋刀切削、破碎土壤時所需的扭矩變化規(guī)律，旋刀的扭矩曲線為：
相關(guān)因素：土壤阻力
旋刀刀架數(shù) 一周路程,六、傳動件的設(shè)計,6.1軸的校核條件
對只受扭矩或主要受扭矩的傳動軸，安扭轉(zhuǎn)強度條件計算軸的直徑。若有彎矩作用，可用降低許用應(yīng)力的方法來考慮其影響。扭轉(zhuǎn)強度條件為,1.受力:齒輪箱里面軸I和軸II是傳動軸主要承受扭距，刀軸為轉(zhuǎn)軸既承受彎距又承受扭距。
2.材料:#45鋼，調(diào)質(zhì)處理。計算得軸1的最小直徑dmin=35.2mm ,刀盤軸的最小直徑dmin=39.4mm,6.2軸承:
作用
1、支撐軸及軸上的零件，保持軸的旋轉(zhuǎn)精度，減少摩擦和磨損。
2、類型應(yīng)根據(jù)所受的載荷大小、性質(zhì)、方向、轉(zhuǎn)速及工作要求來選擇。
3、方便安裝，外圈分離，所以選用30000型圓錐滾子軸承。
選用
軸1選?。篸=35mm,D=80mm,B=21mm ，Cr=65kN,軸承代號：GB30307
刀軸選?。篸=40mm,D=80mm,B=18mm,
軸承代號：GB30208,七、驅(qū)動耙其它零部件設(shè)計,7.1懸掛機構(gòu)
采用標準的三點式懸掛機構(gòu)，具有較強的穩(wěn)定性。,7.2箱體的設(shè)計
材料
8mm的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼板
結(jié)構(gòu)
1.轉(zhuǎn)子由重型圓錐軸承支稱
2.整體軸承座確保齒輪與軸承對中
3.軸承座由螺栓固定在齒輪箱上方便更換,7.3刀具體的設(shè)計
1.刀具座用花鍵軸和錐形定心裝置固定在軸上更換簡易
2.刀具座與刀盤用螺栓進行連接，刀具可以直接插入刀具座，拆卸方便。刀盤厚15mm。,
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