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XXXX 大學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 班 級： 姓 名： 學(xué) 院： 專 業(yè)： 題 目： 高效精密大豆播種機(jī)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師： 職稱: 職稱: 20**年**月**日 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 學(xué)生姓名 系部 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)、班級 指導(dǎo)教師姓名 苗志濱 職稱 從事專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì) 是否外聘 □是□否 題目名稱 高效精密大豆播種機(jī)設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)（論文）目的、意義 畢業(yè)設(shè)計(jì)目的:是針對農(nóng)機(jī)化主業(yè)學(xué)生畢業(yè)前的一次全面的訓(xùn)練，運(yùn)用四年來所學(xué)的理論知 識(shí)，實(shí)際技能解決和處理問題?！熬懿シN”目前正是各國的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)，深化對此方面 的研究不僅可以為廣大的農(nóng)民節(jié)約大量的資金，而且對解決中國“地少人多”的問題有很大的 戰(zhàn)略意義，特別是對廣大的農(nóng)場有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。選擇本題目的研究播種機(jī)在滿足精密播種 要求的條件下,盡量提高其工作速度，實(shí)現(xiàn)快速精密播種的要求，提高精密播種機(jī)的作業(yè)速度和 工作效率。精密播種具有高效、節(jié)能、提高單機(jī)利用率、保證不誤農(nóng)時(shí)的作用。 精密大豆播種的實(shí)現(xiàn)對于提高糧食作物產(chǎn)量、減小勞動(dòng)強(qiáng)度起到了重要作用，同時(shí)精密播 種的發(fā)展對解決世界糧食問題也具有重大的意義。 二、設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容、技術(shù)要求（研究方法） 設(shè)計(jì)內(nèi)容：1 總體方案的設(shè)計(jì) 2 排種器設(shè)計(jì) 3 實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì) 4 總裝 具體要求：（原始數(shù)據(jù)、試驗(yàn)方案、手段及預(yù)期結(jié)果） 設(shè)計(jì)參數(shù)：重要軸中心距的公差保證±0.025,平行度±0.05 第一段 清楚設(shè)計(jì)參數(shù)，明確設(shè)計(jì)內(nèi) 容； 2、 查閱與本題有關(guān)的中外文文獻(xiàn)資料，并綜合分析； 3、 設(shè)計(jì)方案合理，有一定的創(chuàng)新點(diǎn)； 4、 設(shè)計(jì)步驟清晰，計(jì)算結(jié)果正確； 5、 設(shè)計(jì)制圖符合國家標(biāo)準(zhǔn)； 6、 論文格式符合要求，語言流暢、簡練，字跡工整。 SY-025-BY-2 三、設(shè)計(jì)（論文）完成后應(yīng)提交的成果 1、設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 1 份，2 萬字以上。 2、圖紙： 總裝配圖 A0 圖紙 1 張； 零件圖折合 2 張 A0 圖紙當(dāng)量。 四、設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排 2 月 27 日-3 月 4 日，準(zhǔn)備工作。主要了解設(shè)備的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，收集相關(guān)資料。 3 月 7 日-3 月 11 日，進(jìn)行實(shí)樣分解，了解各主要組成部分的結(jié)構(gòu)原理，初步確定設(shè)計(jì)過程 3 月 14 日-3 月 19 日，初步繪制零件草圖 3 月 21 日-3 月 25 日，強(qiáng)度計(jì)算，標(biāo)注尺寸數(shù)值和協(xié)調(diào)，確定公差、配合及粗糙度 3 月 28 日-4 月 1 日，根據(jù)樣機(jī)的有關(guān)資料提出零件及組件的其他技術(shù)要求 4 月 4 日-4 月 8 日，確定零件材料的名稱、種類及處理方法等 4 月 11 日-4 月 15 日，編制標(biāo)準(zhǔn)件、外協(xié)件明細(xì)表 4 月 18 日-4 月 22 日，根據(jù)零件圖草圖初步繪制裝配圖草圖，對發(fā)現(xiàn)的問題研究，提出解決方案 4 月 25 日-5 月 20 日，根據(jù)裝配圖和零件圖草圖繪制零件的工作圖和裝配圖 5 月 23 日-6 月 15 日，對所有圖紙審察，寫出說明書，準(zhǔn)備答辯。 五、主要參考資料 1 中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院編 農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（上冊）北京 機(jī)械業(yè)出版社 2008 2 北京農(nóng)業(yè)工程大學(xué) 主編 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué) 下冊 北京 中國農(nóng)業(yè)出版社 2009 3 成大先 主編 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（第四版） （第一，二，三卷） 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 2007 4 機(jī)械工程手冊，電機(jī)工程手冊編輯委員會(huì) 機(jī)械工程手冊（第二版） 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2007 5 西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室 編著 濮良貴 紀(jì)名剛 主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 出版社 2008 6 哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理教研室編 王知行 劉延榮 主編 機(jī)械原理 哈爾濱 高等教育出版 2007 7 趙九江 張少實(shí) 王春香 主編 材料力學(xué) 哈爾濱 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2009 8 郝桐生 主編 理論力學(xué)（第二版）北京 高等教育出版社 2008 9 lexander L, Donath M. Differential GPS based control of a heavy vehicle[C] Proceedings of Intelligent Transportation Systems Conference. USA: IEEE, 2009: 662-667. 10 Bevly DM, Gerdes JC, Wilson C. The use of GPS based velocity measurements for measurement of side slip and wheel slip [J].Vehicle System Dynamics, 2008, 38(2):127-147. 六、備注 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 系主任簽字： 年 月 日 開題報(bào)告 1 課題研究的目的和意義 1.1 設(shè)計(jì)目的 為了提高播種機(jī)作業(yè)性能和工作可靠性，簡化操作、減少輔助作業(yè)時(shí)間、提高生產(chǎn)率，播種 機(jī)上越來越多地采用新技術(shù)。 播種機(jī)的功用是以一定的播量或株穴距，將其均勻地播入一定深度的種溝，覆以適量的細(xì)濕 土，同時(shí)也可施種肥并適當(dāng)鎮(zhèn)壓，有時(shí)還噴灑農(nóng)藥和除草劑，為種子發(fā)芽提供良好條件，以達(dá)到 高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，提高播種作業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕使用者的勞動(dòng)強(qiáng)度。 1.2 設(shè)計(jì)意義 “精密播種”目前正是各國的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)，深化對此方面的研究不僅可以為 廣大的農(nóng)民節(jié)約大量資金，而且對解決中國“地少人多”的問題有很大的戰(zhàn)略意義， 特別是對廣大的農(nóng)場有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。選擇本題目的研究播種機(jī)在滿足精密播種要 求的條件下盡量提高其工作速度，實(shí)現(xiàn)快速精密播種的要求，提高精密播種機(jī)的作業(yè) 速度和工作效率。精密播種具有高效節(jié)能，提高單機(jī)利用率，保證不誤農(nóng)時(shí)的作用。 精密大豆播種機(jī)的實(shí)現(xiàn)對于提高糧食作物的產(chǎn)量，減小勞動(dòng)強(qiáng)度起到了重要作用， 同時(shí)精密播種的發(fā)展對解決世界糧食問題 也具有重大意義。 2 文獻(xiàn)綜述 2.1 我國播種機(jī)發(fā)展歷程 我國從 80 年代末便開始研制精密播種機(jī)械。由于種子質(zhì)量，整地條件，機(jī)械制造水平及機(jī)器價(jià) 格等因素制約，我國 80 年代主要是推廣半精量播種。為適應(yīng)農(nóng)村生產(chǎn)責(zé)任制的要求。大量推廣 了小型單體播種機(jī)。90 年代以來，我國逐步推廣精密播種機(jī)，有 10 多個(gè)企業(yè)生產(chǎn)了 20 多種型號 的精密播種機(jī)。精密播種機(jī)以作物種類分為玉米及大豆精密播種機(jī)、谷物（小麥）精密播種機(jī)、 甜菜精密播種機(jī)；以配套動(dòng)力分為小型（5.8～13.2kw） 、中型（16.2～36.8kw）和大型播種機(jī) （40.4kw 以上）精密播種機(jī)；以排種器形式分為機(jī)械式和氣力式兩大類精密播種機(jī)；機(jī)械式中又 可分為垂直圓盤式、垂直窩眼式、錐盤式、紋盤式、水平圓盤式、帶夾式等形式精密播種機(jī)。 2.2 精密播種機(jī)的發(fā)展前景 1.單粒精密播種機(jī)迅速發(fā)展 在國外，中耕作物如甜菜、玉米、棉花和某些蔬菜、豆類的播種都已大量采用精密播種，主 要采用機(jī)械式和氣力式兩種精密播種機(jī)。由于氣力式播種機(jī)對種子尺寸要求不嚴(yán)，不需精選分級， 容易達(dá)到單粒精播，而且通用性較好，又能適合較高速播種，因此使用氣力式播種機(jī)越來越多。 為了達(dá)到單粒精播，提高株距均勻性，大多采用可精調(diào)的刮種器，將多余的種子清除掉；為 了降低投種高度，減小種子下拋速度與前進(jìn)速度之間的相對速差，而設(shè)置導(dǎo)種輪或?qū)ХN管。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) I 但是，精密播種受高速作業(yè)的影響很大?，F(xiàn)有的精密播種機(jī)試驗(yàn)結(jié)果表明，一般作業(yè)速度在 4～8 km／h 時(shí)，其株距合格率達(dá) 80％以上；而作業(yè)速度提高到 11～12 km／h 時(shí)，株距合格率下 降到 60％以下?？梢姼咚倬懿シN機(jī)還有待進(jìn)一步發(fā)展、完善。 2.播種機(jī)的通用性和適應(yīng)性不斷提高 大多數(shù)精密播種機(jī)都可以播多種作物，通過更換不同孔徑的排種盤(輪)或排種滾筒，使排種 器能適應(yīng)多種作物種子的播種要求。改變型孔大小或增加成穴機(jī)構(gòu)，使之能達(dá)到穴播的要求；改 變排種器工作轉(zhuǎn)速以達(dá)到不同株距的要求。所有這些均提高了播種機(jī)的通用性。 為了適應(yīng)不同地區(qū)、不同土壤、不同整地條件的要求，大多數(shù)播種機(jī)上配有多種類型的開溝 器(雙圓盤式、滑刀式等)和鎮(zhèn)壓輪(橡膠輪、鋼板沖壓輪、鑄鐵輪、寬輪、窄輪等)，供選用。同 一型號的精密播種機(jī)又成系列，有多種行距和行數(shù)的變型。如美國 CYCLO 氣壓式播種機(jī)有牽引式 和懸掛式，有 4、6、8、12、16 行等共 16 種機(jī)型，可為多種功率的拖拉機(jī)配套。 3.精密播種機(jī)向高速寬幅發(fā)展 為了在最適宦的農(nóng)業(yè)技術(shù)條件下、用最短的時(shí)間做到適時(shí)播種，以及隨著拖拉機(jī)功率不斷增 大，為了充分利用其功率，因此要求提高播種機(jī)作業(yè)的生產(chǎn)率。 影響提高播種機(jī)組生產(chǎn)率的因素很多。除了提高機(jī)組的工作可靠性、減少故障、簡化操作以 減少輔助作業(yè)時(shí)間、提高純工作時(shí)間的利用率外，提高生產(chǎn)率的最主要途徑是增大播種機(jī)的工作 幅寬和提高作業(yè)速度。增大播種機(jī)工作幅寬雖能直接有效地提高生產(chǎn)率，但加大工作幅寬使機(jī)體 龐大，消耗金屬多，成本高。同時(shí)，龐大的機(jī)體將受到田塊大小、地頭轉(zhuǎn)彎以及道路運(yùn)輸?shù)南拗疲?使用不方便。因此，國外很重視提高作業(yè)速度的研究。 70 年代，中耕作物播種機(jī)作業(yè)速度一般從 4～6km／h 提高到 8～10km／h。如西德 AermoatⅡ型氣力式播種機(jī)、法國 Pneumasem 氣吸式播種機(jī)和美國 7000 型指夾式播種機(jī)的作業(yè)速 度為 8～10 km／h，作業(yè)質(zhì)量仍能符合 要求。 但是，播種機(jī)高速作業(yè)帶來一些問題，如排種性能下降，開溝深度變淺，種子在溝里彈跳、 滾動(dòng)加劇，以及駕駛條件惡化等等。因此，目前作業(yè)速度不能太高。 中耕作物播種機(jī)的工作幅寬，一般單機(jī)都由 3～4 m 增大到 5～6 m 有的工作幅寬更大，如美 國 CYCLO 氣壓式播種機(jī)系列中的 16 行播種機(jī)，其幅寬達(dá) 11.68 m。加大幅寬使播種機(jī)結(jié)構(gòu)龐大笨 重，使懸掛式播種機(jī)組縱向穩(wěn)定性變壞，還受到地塊大小、道路運(yùn)輸?shù)南拗啤?4.廣泛采用聯(lián)合作業(yè) 播種同時(shí)進(jìn)行聯(lián)合作業(yè)的方式發(fā)展很快，形式也比較多，主要有兩種：一是在大多數(shù)中耕作 物精密播種機(jī)上都配置排肥器、施肥開溝器以及施撒農(nóng)藥和除莠劑的裝置。如西德、法國和美國 的幾種精密播種機(jī)都可以在播種同時(shí)施化肥、撒農(nóng)藥和除莠劑。二是播前整地和播種聯(lián)合作業(yè)， 如旋耕播種機(jī)、犁播機(jī)以及有的在開溝器前方加波形圓盤或鋤鏟進(jìn)行滅茬播種或少耕法播種，以 減少耕作次數(shù)，提高生產(chǎn)率，降低作業(yè)成本，還可以減少土壤風(fēng)蝕和起到保墑的作用。 5.新技術(shù)的應(yīng)用不斷普及 為了提高播種機(jī)作業(yè)性能和工作可靠性，簡化操作、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、減少輔助作業(yè)時(shí)間、提 高生產(chǎn)率，播種機(jī)上越來越多地采用新技術(shù)。如利用電液控制對傳統(tǒng)播種仿形機(jī)構(gòu)進(jìn)行了革新， 采用單獨(dú)仿形且對地表的起伏及土質(zhì)軟硬的仿形敏感度亦可獨(dú)立設(shè)定及調(diào)教，在仿形運(yùn)動(dòng)中能夠 提高仿形的精度，保持動(dòng)力機(jī)穩(wěn)定負(fù)荷的同時(shí)，克服了整體仿形或若干前后部件組合仿形時(shí)動(dòng)作 提前或滯后所造成的仿形失真問題。該仿形機(jī)構(gòu)可以取代傳統(tǒng)的阻力感應(yīng)方式的機(jī)構(gòu)裝置，更加 靈敏的感應(yīng)地面起伏的變化，大大提高種植深度的控制精度。 在工藝材料方面，播種機(jī)上采用塑料或尼龍的零件更多了，如排種盤、排肥盤、軸套、輸種 管等；采用鋁金壓鑄排種輪、排種器體殼，提高了零件精度，減輕了重量；播種機(jī)機(jī)架和各種桿 件采用薄鋼板冷壓成異形斷面以代替扁鋼、角鋼和槽鋼，增加了剛度和強(qiáng)度，又減輕了重量 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) II 3 基本內(nèi)容 目前國內(nèi)外播種玉米、大豆、甜菜、棉花等中各作物的播種機(jī)多數(shù)采用精密播種，即單粒點(diǎn) 播和穴播。一般中耕作物精密播種機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖 2-1。其組成分為以下幾部分： 圖 2-1 播種中耕通用機(jī) 1—種箱 2—后支臂 3—仿形機(jī)構(gòu) 4—主梁 5—肥箱 6—下懸掛點(diǎn) 7—仿形輪 8—前支臂 9—施肥鏟 10—開溝器 11—?jiǎng)潨系?12—排種器 13—鎮(zhèn)壓彈簧 14—覆土板 15—鎮(zhèn)壓輪 (1)機(jī)架 多數(shù)為單梁式。各工作部件都安裝其上，并支承整機(jī)。 (2)排種部件 種子相和能達(dá)到精密播種的機(jī)械式或氣力式排種器，包括可調(diào)節(jié)的刮種器和 推種器。 (3)排肥部件 包括排肥箱、排肥器、輸肥管和施肥開溝器。 (4)土壤工作部件及其仿形機(jī)構(gòu) 包括開溝器、覆土器、仿形輪、鎮(zhèn)壓輪、壓種輪及其連桿 機(jī)構(gòu)等。 有的精密播種機(jī)還配備施撒農(nóng)藥和除草劑的裝置。 4 技術(shù)路線或研究方法 本課題在現(xiàn)有大豆播種機(jī)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出一種更加高效精密的大豆播種機(jī)。 技術(shù)路線如下： (1)了解學(xué)習(xí)并選擇播種的各種方法，查閱播種、施肥技術(shù)并選擇適合本 課題的技術(shù)，確定高效精密方法。 （2）實(shí)現(xiàn)播種、施肥兩項(xiàng)技術(shù)的連續(xù)化工作并設(shè)計(jì)出傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 （3）依照自己的設(shè)計(jì)做出總體布局設(shè)計(jì)。 （4）用 CAD 軟件畫出零件圖、裝配圖等，編寫畢業(yè)論文。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) III 5．進(jìn)度安排 2012 年 2 月 27 日-2012 年 3 月 4 日 準(zhǔn)備工作。主要了解設(shè)備的工作原理， 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，收集相關(guān)資料。 2012 年 3 月 7 日-2012 年 3 月 11 日 進(jìn)行實(shí)樣分解，了解各主要組成部分 的結(jié)構(gòu)原理，初步確定設(shè)計(jì)過程。 2012 年 3 月 14 日-2012 年 3 月 19 日 初步繪制零件草圖。 2012 年 3 月 20 日-2012 年 3 月 24 日 準(zhǔn)備開題報(bào)告，開題答辯。 2012 年 3 月 25 日-2012 年 3 月 28 日 強(qiáng)度計(jì)算，標(biāo)注尺寸數(shù)值和協(xié)調(diào)，確 定公差、配合及粗糙度。 2012 年 3 月 28 日-2012 年 4 月 1 日 根據(jù)樣機(jī)的有關(guān)資料提出零件及組件 的其他技術(shù)要求。 2012 年 4 月 4 日-2012 年 4 月 8 日 確定零件材料的名稱、種類及處理方 法等。 2012 年 4 月 11 日-2012 年 4 月 15 日 編制標(biāo)準(zhǔn)見，外協(xié)件明細(xì)表。 2012 年 4 月 18 日-2012 年 4 月 22 日 根據(jù)零件圖草圖初步繪制裝配圖草圖， 對發(fā)現(xiàn)的問題研究，提出解決方案。 2012 年 4 月 25 日-2012 年 5 月 20 日 根據(jù)裝配圖和零件圖草圖繪制零件的 工作圖和裝配圖。 2012 年 5 月 23 日-2012 年 6 月 15 日 對所有圖紙審查，寫出說明書，準(zhǔn)備 答辯。 6 主要參考文獻(xiàn) ［1］鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)，中國農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社，1980 ［2］中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊，機(jī)械工業(yè)出版社，1988 ［3］龔光容主編，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，上海交通大學(xué)出版社，2004 ［4］李益民主編，機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，機(jī)械工業(yè)出版社，2004 ［5］魯建慧 郭濱主編，機(jī)械工程基礎(chǔ)，黑龍江人民出版社，2000 [6] 馮淑斌 安文同.播種機(jī)械的研究[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2008 [7] 濮良貴 紀(jì)名剛主編，機(jī)械設(shè)計(jì)，高等教育出版社，2001 [9] 成大先主編,機(jī)械設(shè)計(jì)手冊,化學(xué)工業(yè)出版社,2004. 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[14] 鄭樹森主編.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊.哈爾濱工業(yè)大學(xué).1998 [15] 張海玉 趙軍， 農(nóng)業(yè)化研究 八一農(nóng)墾大學(xué). 2010 [16] Yang Zhonglin.Vibration and Drop Simulation of Cushioning Packaging.Product,[BB/OL],Packaging engineering,1999.04 [17] Walter James Dix .Packaging articles and identifying templates[EB/OL],2004.09, 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) IV 摘 要 本文主要介紹了大豆播種機(jī)的工作原理及其所能完成的任務(wù)。通過普通拖拉機(jī)的 牽引帶動(dòng)播種輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過鴨嘴器的開合實(shí)現(xiàn)大豆的機(jī)械化播種，大大提高播 種的效率，提高勞動(dòng)生產(chǎn)力。通過對設(shè)計(jì)要求的分析，此系統(tǒng)主要由播種輪，鴨嘴器 來完成播種要求。在拖拉機(jī)行進(jìn)過程中，由播種器的輪子帶動(dòng)播種輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過安 裝在播種輪上的鴨嘴器插入離開土壤，完成播種。此設(shè)計(jì)主要適用于大面積的土地耕 種，可以取代人工播種，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率，有利于在繁忙時(shí)節(jié)完成播種要求。 關(guān)鍵詞：大豆播種機(jī)；播種輪；鴨嘴器；促張桿；連接筒 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) V ABSTRACT This paper describes the membrane Planter principle and can complete the task. Through the ordinary tractor driven broadcast traction Species round of the rotation, and then through vasicine of CDCC achieve membrane mechanized planting and sowing greatly enhance the efficiency, improve labor productivity. Based on the analysis of the design requirements, the system is mainly seeding round, vasicine to fulfill the requirements of sowing. Tractor road in the process, from planting of seeding round driven wheels turning, Through the installation of the seeding round of the duckbilled Insert left soil, completed sowing. This design is mainly applied to a large area of land farmed, can replace artificial seeding, reduced labor intensity, increase efficiency, to be completed during the peak season planting requirements. Key words: Membrane Planter；Seeding-Ferry ；vasicine；connection tube；promote a stem 充值后就可以下載此設(shè)計(jì)說明書（不包含 CAD 圖紙） 。我這里還 有相應(yīng)的 word 說明書（附帶：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文翻譯） 和 CAD 圖紙（共計(jì) 7 張圖紙） 。需要全套資料的朋友請加 1：1459919609 或 2：1969043202，需要其他設(shè)計(jì) 題目直接聯(lián)系?。。?目 錄 摘 要 .I Abstract II 第 1 章 緒論 1 1.1 課題研究的背景 .1 1.2 課題的提出和研究的意義 .1 1.3 國內(nèi)外播種機(jī)機(jī)械研究現(xiàn)狀 .2 1.4 課題研究的主要內(nèi)容 .3 第 2 章 大豆播種機(jī)方案確定 .4 2.1 總體結(jié)構(gòu)及配置 .4 2.2 工作原理簡介 .4 2.3 本章小結(jié) .5 第 3 章 總體設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 .6 3.1 排種器的結(jié)構(gòu)及工作過程 .6 3.2 播種輪直徑和鴨嘴數(shù)量的確定 .7 3.2.1 考慮因素 .7 3.2.2 播種輪直徑計(jì)算 .8 3.3 本章小結(jié) .8 第 4 章 播種輪和鴨嘴器具體設(shè)計(jì) 8 4.1 播種輪設(shè)計(jì) .9 4.2 鴨嘴器設(shè)計(jì) .11 4.2.1 鴨嘴器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .11 4.2.2 鴨嘴器的運(yùn)動(dòng)分析 .13 4.2.3 成穴器基本參數(shù)的確定 .14 4.3 本章小結(jié) .17 第 5 章 主軸設(shè)計(jì)與校核 18 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5.1 軸的材料 .19 5.2 軸的類型選擇 .19 5.3 計(jì)算軸上轉(zhuǎn)矩和初步確定最小直徑 .20 5.3.1 軸的材料和熱處理方式的選擇 .21 5.3.2 計(jì)算軸上轉(zhuǎn)矩和初步確定最小直徑 .21 5.3.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .21 5.4 鍵聯(lián)接選擇和校核 .22 5.4.1 平鍵連接 .22 5.4.2 鍵聯(lián)接的強(qiáng)度校核 .23 5.5 軸的計(jì)算 .25 5.5.1 軸的直徑的計(jì)算 .25 5.5.2 軸的結(jié)構(gòu)簡圖 .26 5.5.3 軸上載荷的計(jì)算 .26 5.6 本章小結(jié) .29 第 6 章 大豆播種的正確使用 .29 6.1 播種前機(jī)具的準(zhǔn)備 .29 6.2 使用注意事項(xiàng) .29 6.3 大豆播種機(jī)的特點(diǎn) .30 6.4 用好大豆播種機(jī) .30 6.5 本章小結(jié) .31 結(jié)論 .32 參考文獻(xiàn) .33 致謝 .34 附錄 .36 第 1 章 緒 論 1.1 課題研究的背景 農(nóng)業(yè)機(jī)械化是農(nóng)村生產(chǎn)力發(fā)展水平的重要標(biāo)志，是農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn) 定健康發(fā)展和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要物質(zhì)技術(shù)保障。加快發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化，是 全面建設(shè)小康社會(huì)、率先基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的現(xiàn)實(shí)要求。實(shí)踐證明，大力推廣先 進(jìn)適用的農(nóng)業(yè)機(jī)械，用先進(jìn)的農(nóng)機(jī)裝備武裝農(nóng)業(yè)，用先進(jìn)的農(nóng)機(jī)化技術(shù)改造農(nóng) 業(yè)，才能大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高農(nóng)業(yè)整體效益，增強(qiáng)農(nóng)業(yè)競爭力。 大豆播種由于采用機(jī)械化播種，所以在播種前期對種子的選擇，土壤的環(huán) 境有較高的要求，具體要求如下： 1、種子品質(zhì)好并清選分級 所選用的種子必須是個(gè)體豐產(chǎn)性能好、分蘗力強(qiáng)和單株生產(chǎn)率高的品種。 播前要用合適的長孔篩對種子進(jìn)行清選，要求種子籽粒飽滿，發(fā)芽率高。播前 要對種子進(jìn)行藥物處理，以防病蟲害。 2、土壤基礎(chǔ)良好 精播適用于土、肥、水等條件較好的高產(chǎn)地塊，地塊要深耕細(xì)耙、耙透耙 實(shí)，上松下實(shí)，地平如鏡，無明暗坷垃，底肥要施足。 3、播期適中且適當(dāng)提前 因播量少，靠分蘗增加群體，因此必須按照節(jié)氣，根據(jù)氣溫和地溫適當(dāng)提 前播種。 4、作業(yè)前播種機(jī)具要進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z查以及調(diào)整 （1）檢查排種器的性能：避免出現(xiàn)磕種子等情況。及時(shí)排除故障以保證播種 質(zhì)量。漏播的原因：播種出口堵塞；輸種管堵塞；排種離合器不在接合位置； 排種減速箱內(nèi)彈簧力減弱或折斷。 （2）鴨嘴器的檢查 鴨嘴器不能張開或不能閉合的原因：鴨嘴母和鴨嘴公的尺寸不合理，鴨嘴 器的彈簧力減弱或折斷。 1.2 課題的背景和研究的意義 加快發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化，是推進(jìn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化 水平的有效途徑。大力開發(fā)和應(yīng)用配套農(nóng)機(jī)技術(shù)及機(jī)具，可以為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 調(diào)整提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐；圍繞產(chǎn)業(yè)特色，發(fā)展農(nóng)機(jī)推廣項(xiàng)目，可為農(nóng)業(yè)產(chǎn) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整激發(fā)示范、輻射效應(yīng)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級；圍繞產(chǎn)業(yè)區(qū)域布 局，優(yōu)化配置農(nóng)機(jī)裝備資源，建立區(qū)域性的農(nóng)機(jī)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè) 化步伐。加快發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移，推動(dòng)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的有 力舉措。 1.3 國內(nèi)外播種機(jī)機(jī)械研究現(xiàn)狀 近幾年，國外在發(fā)展播種機(jī)械時(shí)遵循的原則是，不斷更新工作原理，盡量 完善其結(jié)構(gòu)，使其具備良好的工作性能，以提高播種質(zhì)量，并注重提高播種機(jī) 具的通用性和適應(yīng)性。例如配備多種排種部件以適應(yīng)不同作物種子的要求；采 用不同的開溝器和鎮(zhèn)壓輪以適應(yīng)不同的土壤條件，運(yùn)用變速裝置加大播量與施 肥量的調(diào)節(jié)范圍；增加播種機(jī)的系列型號。通過提高作業(yè)速度或加大工作幅寬 來提高工作效率，有的谷物調(diào)播機(jī)的工作速度高達(dá) 12-15KM/H，最大幅寬達(dá) 18m：采用播種聯(lián)合作業(yè)和直接播種，旨在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，減少機(jī)具對 土壤的壓實(shí)程度，減小土壤的風(fēng)蝕水蝕，降低機(jī)具的作業(yè)成本。 國外先進(jìn)播種機(jī)的新技術(shù)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 1、發(fā)展播種聯(lián)合作業(yè)和直接播種技術(shù) 播種的聯(lián)合作業(yè)是指在播種的同時(shí)，完成耕整地、施肥、噴灑農(nóng)藥等作業(yè)， 其優(yōu)點(diǎn)是，一次可以完成多項(xiàng)作業(yè)，作業(yè)效率高，保證及時(shí)播種，提高產(chǎn)量； 可以充分利用配套動(dòng)力，節(jié)省能源、降低作業(yè)成本；可以減少機(jī)組進(jìn)地次數(shù)， 使土壤免受機(jī)具的過度壓實(shí)，目前又發(fā)展了鋪膜、播種聯(lián)合作業(yè)，效果很好。 2、采用新的排種原理，發(fā)展單粒精密播種技術(shù)。 單粒精密播種可以節(jié)約種子，且不需間苗， 國外的精密播種機(jī)已經(jīng)達(dá)到相 當(dāng)完善的程度在精密播種機(jī)上除了設(shè)有晚上的整地、覆土、鎮(zhèn)壓及施肥、撒農(nóng) 藥裝置外，其排種裝置多采用新的工作原理，包括各種氣力式排種原理與機(jī)械 式排種原理，以保證單粒精密播種。 3、采用液壓技術(shù)及電子技術(shù) 液壓技術(shù)在播種機(jī)具上用于操縱開溝器的升降，在大寬幅的播種機(jī)上還用 于折疊機(jī)架，以便于道路運(yùn)輸。電子技術(shù)在播種機(jī)上則是用于監(jiān)控裝置，監(jiān)視 排種裝置是否正常工作以播量是否精確，用微處理機(jī)自動(dòng)控制播量，特別是不 規(guī)則的蔬菜種子，采用微處理機(jī)自動(dòng)控制播量，可以省去對種子的丸粒處理， 節(jié)省加工費(fèi)用，降低生產(chǎn)成本，又能保證播量精確。 4、新型排種器裝置不斷出現(xiàn) 排種裝置是播種機(jī)的關(guān)鍵部件，目前主要有氣流輸送式條播排種器、孔帶 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 式精密排種器、傾斜圓盤指夾式精密排種器及畜力播種機(jī)仍占主要地位。全國 有 500 家左右的企業(yè)生產(chǎn)播種機(jī)，其中只有 10 家生產(chǎn)與大中型拖拉機(jī)配套的播 種機(jī)，與小型拖拉機(jī)配套的播種機(jī)和畜力播種機(jī)的產(chǎn)量已占到全國播種機(jī)產(chǎn)量 的 90%以上。近幾年，我國的聯(lián)合作業(yè)播種機(jī)發(fā)展也很快，其機(jī)具主要有播種 ——施肥聯(lián)合作業(yè)機(jī)、耕作——播種聯(lián)合作業(yè)機(jī)、松土——施肥——覆膜—— 穴播聯(lián)合作業(yè)機(jī)和施水——播種聯(lián)合作業(yè)機(jī)等，目前又發(fā)展鋪膜播種聯(lián)合作業(yè)。 1.4 課題研究的主要內(nèi)容 1、確定大豆播種機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案 通過普通拖拉機(jī)的牽引，帶動(dòng)播種器輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)播種輪的轉(zhuǎn)動(dòng)， 使固定在播種輪上的鴨嘴器規(guī)律性的進(jìn)入離開土壤，達(dá)到播種的目的。 2、確定大豆播種機(jī)的總體設(shè)計(jì)參數(shù) 配套動(dòng)力：12—18 馬力拖拉機(jī)； 作業(yè)速度：2—4 Km/h； 壟寬：600mm； 壟距：400mm； 株距：260-280mm； 播深：50-70mm； 漏播率： 5%；? 3、進(jìn)行播種輪，鴨嘴器及播種輪安裝軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4、編寫大豆播種機(jī)使用說明書 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 章 大豆播種機(jī)方案確定 2.1 總體結(jié)構(gòu)及配置 種箱及排種器使用組合內(nèi)窩孔精密排種器，采用輪式鴨嘴器結(jié)構(gòu)。大豆播 種機(jī)兩側(cè)的上部各有一個(gè)種箱，兩個(gè)種箱下部各有組合內(nèi)窩孔精密排種器。這 樣就能配合輪式鴨嘴器的結(jié)構(gòu)。輪式鴨嘴器的結(jié)構(gòu)是有兩個(gè)圓形的播種輪中間 用套筒連接構(gòu)成一個(gè)輪子。壟距的要求是輪子的播種輪厚度和套筒的寬度來實(shí) 現(xiàn)的。就是兩個(gè)播種輪的厚度和套筒的寬度的和等于農(nóng)藝要求的壟距。輪子兩 側(cè)，就是播種輪的周邊有若干個(gè)槽，每個(gè)槽裝上鴨嘴器。株距是用鴨嘴器的間 距來實(shí)現(xiàn)的，就是鴨嘴器之間的距離等于農(nóng)藝要求的株距。鴨嘴器的作用是在 鋪膜施肥后的壟上撥開松土壤，鴨嘴器隨著輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，其中一個(gè)鴨嘴 器轉(zhuǎn)到與土壤接觸的時(shí)候開始撥開松土壤，鴨嘴器轉(zhuǎn)到與地面垂直的時(shí)候是最 深的時(shí)候，就是達(dá)到播深要求的時(shí)候鴨嘴器張開的最大，這時(shí)從種箱通過排種 器排出的種子經(jīng)過導(dǎo)種管落到播種輪內(nèi)壁上，鴨嘴器張開最大的時(shí)候，內(nèi)壁上 的種子從鴨嘴器的口順利地落到土壤里。鴨嘴器的長度應(yīng)滿足播深要求，落到 土壤里的種子滿足播深要求。 2.2 工作原理簡介 用 12-18 馬力的拖拉機(jī)牽引大豆播種機(jī)，大豆播種機(jī)的輪子靠自身重力產(chǎn) 生的摩擦力滾動(dòng)。輪子主軸以鏈傳動(dòng)方式轉(zhuǎn)動(dòng)種箱下部的內(nèi)窩孔精密排種器， 所以只要播種輪轉(zhuǎn)動(dòng)排種器就排種。排種器每轉(zhuǎn)一圈排出一定數(shù)量的種子，從 種箱排出來的種子落到連接排種器和播種輪內(nèi)壁的導(dǎo)種管，通過導(dǎo)種管落到播 種輪內(nèi)壁，鴨嘴器張開最大的時(shí)候種子從鴨嘴口落到適當(dāng)深度的土壤里，種子 入土后輪子用自身的重力進(jìn)行鎮(zhèn)壓。圖 2.1 為工作原理圖，圖 2.2 為大豆播種機(jī) 的工作原理流程圖。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 2.1 大豆播種機(jī)工作原理圖 圖 2.2 大豆播種機(jī)工作原理程序圖 2.3 本章小結(jié) 本章確定了大豆播種機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案。該方案配套種箱及排種器使用組 合內(nèi)窩孔精密排種器，采用“輪式鴨嘴器” 結(jié)構(gòu)。也就是把鴨嘴固定到播種輪上， 隨著輪子的滾動(dòng)，鴨嘴器入土和開合完成最終的播種作業(yè)。導(dǎo)種的難點(diǎn)是由導(dǎo) 種管往鴨嘴器里的輸送，我們采用軌道貼合式結(jié)構(gòu)，由于輪體使用鑄鐵材料， 軌道亦進(jìn)行機(jī)械加工，完全能夠滿足精度要求。動(dòng)力依靠輪子的滾動(dòng)來取得， 通過鏈傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)排種器排種。為滿足兩行作業(yè)的要求，同時(shí)考慮傳動(dòng)的可能性， 擬采用兩個(gè)排種器和兩套傳動(dòng)和導(dǎo)種系統(tǒng)，這樣不僅使結(jié)構(gòu)得到簡化，而且增 加了工作的可靠性。該播種機(jī)主要由種箱及排種器、大鏈輪、導(dǎo)種管、小鏈輪、 機(jī)架、轉(zhuǎn)子裝配、鎮(zhèn)壓輪裝配、行走輪組成。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 章 總體設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 3.1 排種器的結(jié)構(gòu)及工作過程 內(nèi)窩組合內(nèi)窩孔大豆精密排種器由排種器殼體（其上開有進(jìn)種口、投種口 和卸種槽）見圖 3.1。孔輪，內(nèi)護(hù)種板等組成。在內(nèi)窩孔輪上均布有圓形充填孔 和階梯形內(nèi)窩定量孔，見圖 3.2。 圖 3.1 組合內(nèi)窩孔大豆精密排種器的結(jié)構(gòu) 該排種器的工作過程為（參見圖 3.3）：種箱內(nèi)的種子由進(jìn)種口進(jìn)入排種器 內(nèi)腔，隨著內(nèi)窩孔輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，數(shù)粒種子在重力的作用下進(jìn)入充填孔（一次充種） 。隨之其中一粒種子在摩擦力和重力的作用下，由充填孔進(jìn)入內(nèi)窩定量孔（二 次充種）。內(nèi)窩孔輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)充填孔進(jìn)入清種區(qū)時(shí)，多余種子在重力作用 下落回排種器內(nèi)腔，而保持在內(nèi)窩定量孔中的一粒種子隨內(nèi)窩孔輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)并 進(jìn)入護(hù)種區(qū)，直到投種口時(shí)被投出，至此完成排種過程。為避免投種時(shí)夾種， 在投種口處開有卸種槽。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 3.2 充填孔和階梯形內(nèi)窩定量孔的形狀及尺寸 圖 3.3 排種器的工作過程 由于該排種器的內(nèi)窩定量孔采用階梯形組合內(nèi)窩孔，因此無論是長扁形種 子，還是圓形種子，在平臥或側(cè)立等任一狀態(tài)下均可進(jìn)入內(nèi)窩定量孔，且只能 進(jìn) 1 粒。設(shè)計(jì)該排種器的關(guān)鍵是確定充填孔和內(nèi)窩定量孔的形狀及尺寸，以使 不同形狀和尺寸的大豆種子能在短時(shí)間內(nèi)充入內(nèi)窩定量孔，并精確定量。 3.2 播種輪直徑和鴨嘴數(shù)量的確定 3.2.1 考慮因素 1、滿足株距 26-28cm 株距應(yīng)達(dá)到 26-28cm 之間，播種輪周圍上裝的鴨嘴器之間的距離就是株距。 所以計(jì)算播種輪直徑的時(shí)候先確定株距。 2、排種器的特點(diǎn) 計(jì)算播種輪直徑的時(shí)候主要考慮排種器的排種量特點(diǎn)，就是組合內(nèi)窩孔精 密排種器每轉(zhuǎn)一圈下 4 粒種子。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3、播種機(jī)作業(yè)速度為 2—4 Km/h，種子從排種器落到導(dǎo)管后靠自身重力落到 播種輪內(nèi)壁，所以輪子旋轉(zhuǎn)的角速度（W）盡量小。利于落種，也就是說播種 輪軸徑 D 輪盡量大。 3.2.2 播種輪直徑計(jì)算 輪徑：D 周長：C 株距：S 按 26cm 計(jì)算 鴨嘴數(shù)目：N 則：C=3.14D=NS D= 或 N=3.14.DS 初定 D=800mm 則 N= =9.663.148026? 取 N=10 算 D= =828. 這樣對 D=828mm 的輪子一般工廠都可以加工。而 N=10 與組合內(nèi)窩孔精密排種器不 同步，這問題可用改變傳動(dòng)比來實(shí)現(xiàn)。 3.3 本章小結(jié) 本章從大豆播種機(jī)的總體結(jié)構(gòu)出發(fā)，確定了排種器的工作原理以及設(shè)計(jì)方 法，同時(shí)考慮到大豆播種機(jī)的設(shè)計(jì)因素以及適用范圍，最終確定了播種輪的結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)。由于該排種器的內(nèi)窩定量孔采用階梯形組合內(nèi)窩孔，因此無論是 長扁形種子，還是圓形種子，在平臥或側(cè)立等任一狀態(tài)下均可進(jìn)入內(nèi)窩定量孔， 且只能進(jìn) 1 粒，確保了該設(shè)計(jì)排種的精確定量。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 章 播種輪和鴨嘴器具體設(shè)計(jì) 4.1 播種輪設(shè)計(jì) 播種輪設(shè)計(jì)（如圖 4.1 所示）：輪子上共有 20 個(gè)裝鴨嘴的槽，一個(gè)播種輪 有 10 個(gè)槽，每個(gè)槽都安裝鴨嘴器。播種輪是播種機(jī)的重要的部分之一。對膜的 損害程度，磕種子的程度都跟播種輪有很大的關(guān)系。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 4.1 播種輪結(jié)構(gòu)圖 播種輪材質(zhì)選擇：鑄鐵，能保證加工精度，但板材焊接變形比較大，精度 難保證。 技術(shù)要求：不能有砂眼、氣孔等缺陷。 該播種機(jī)是大豆播種機(jī)，是在大豆進(jìn)行播種，該播種機(jī)在大豆播種后大豆 除了播種的位置外不能破壞其他部分的膜。如果破壞其他部分的膜，土壤的水 分就會(huì)丟失，先鋪的膜就不能起保護(hù)土壤的作用。尤其是對播種輪的內(nèi)壁有一 定的加工要求。為了保證不出現(xiàn)磕壞種子的情況，播種輪的內(nèi)壁需要用專用車 床加工，因?yàn)殍T出來的播種輪內(nèi)壁不能保證精度，所以必須用專用車床加工， 保證內(nèi)壁的弧度和精度。因?yàn)榉N子從排種器下來之后通過導(dǎo)管落到播種輪的內(nèi) 壁。種子落到內(nèi)壁之后在內(nèi)壁上面移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)到鴨嘴口的時(shí)候掉進(jìn)鴨嘴。為 了保證種子準(zhǔn)確地落到內(nèi)壁，導(dǎo)管是帖著內(nèi)壁。從種子落到內(nèi)壁開始到掉進(jìn)鴨 嘴的這段時(shí)間是導(dǎo)管推動(dòng)種子移動(dòng)，所以播種輪的內(nèi)壁不夠圓或粗糙的話，種 子在落到內(nèi)壁開始掉進(jìn)鴨嘴的這段時(shí)間會(huì)出現(xiàn)種子被導(dǎo)管和內(nèi)壁磕壞的現(xiàn)象。 播種過程出現(xiàn)缺種子和多種子的原因是種子落到內(nèi)壁后都有一定的反彈力。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 點(diǎn) 1 位置 點(diǎn) 2 位置 第二段 第二段 圖 4.2 種子落點(diǎn)示意圖 如圖 4.2 所示當(dāng)種子落到第一點(diǎn)為點(diǎn) 1 時(shí)種子落到內(nèi)壁后有反彈力，反彈 力的作用下種子有可能跳過鴨嘴第一段到第二段。因?yàn)榉N子的形狀和大小不一 樣及外部因素的影響，種子落到內(nèi)壁后受的反彈力的大小不一樣，所以下一個(gè) 種子落到內(nèi)壁后沒跳過第二段而在第二段內(nèi)等鴨嘴。這種情況就會(huì)出現(xiàn)第一段 缺種子，第二段多種子的現(xiàn)象。解決這種現(xiàn)象應(yīng)把種子落到內(nèi)壁的第一點(diǎn)調(diào)到 圖上 2 點(diǎn)位置。這樣的話種子落到內(nèi)壁后很難跳過鴨嘴到第二段。調(diào)種子落到 內(nèi)壁的第 1 點(diǎn)的調(diào)整方法是調(diào)連接排種器的齒輪。還需要把導(dǎo)管設(shè)計(jì)成有一定 的弧度，這樣可以減少種子下落的速度，從而能減小種子落到內(nèi)壁后的反彈力。 連接筒作用是連接兩個(gè)播種輪。其材料是鋼板 3/Q235，焊接的部分應(yīng)磨平。 防止焊接部分刮破膜。 4.2 鴨嘴器設(shè)計(jì) 4.2.1 鴨嘴器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 大豆播種的時(shí)候鴨嘴器在大豆開口，然后鴨嘴器的嘴逐漸張開，開始撥開 附近的土，當(dāng)鴨嘴器埋到最深的時(shí)候鴨嘴器的嘴張的最大，這時(shí)候種子已經(jīng)埋 在土里，然后鴨嘴器的嘴逐漸開始閉上，同時(shí)出土。圖 4.3 為鴨嘴器結(jié)構(gòu)圖： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1-桿套 2-鴨嘴母 3-鴨嘴公 4-促張桿 圖 4.3 鴨嘴器結(jié)構(gòu)圖 鴨嘴器主要由桿套，促張桿，鴨嘴母，鴨嘴公組成。 桿套的材料：圓鋼 12/Q235 鴨嘴母的材料：鋼板 3/Q235 鴨嘴公的材料：鋼板 2/Q235 促張桿的材料：圓鋼 10/Q235 鴨嘴器是固定在播種輪周邊的槽上，播種輪轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候鴨嘴器也一起轉(zhuǎn)動(dòng)， 播種機(jī)機(jī)架底部有弧形的鐵桿，當(dāng)播種輪轉(zhuǎn)到鴨嘴器開始在大豆打孔位置的時(shí) 候，鴨嘴器的桿套與弧形鐵桿接觸。鐵桿有一定的弧度，而且中間弧度最大， 所以鴨嘴器到弧形鐵桿中間的時(shí)候張開的最大。為了減小鴨嘴器的促張桿和弧 形鐵桿的摩擦力，在促張桿與弧形鐵桿接觸的位置加桿套。桿套作用是減小摩 擦力，減少鴨嘴器和弧形鐵桿接觸時(shí)發(fā)出的噪音，減少促張桿和弧形鐵桿的磨 損，減少能量損失。促張桿與鴨嘴公聯(lián)接，鴨嘴母與播種輪聯(lián)接，鴨嘴母與鴨 嘴公的聯(lián)接處要加彈簧，便于鴨嘴器出土?xí)r自動(dòng)閉上，鴨嘴母固定在播種輪， 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 所以鴨嘴器張開時(shí)，促張桿受弧形鐵桿力（圖上箭頭方向的力） ，張開的是與促 張桿聯(lián)接的鴨嘴公。鴨嘴器的長度要滿足播深要求，所以鴨嘴器入土部分的長 度應(yīng)達(dá)到 7-10cm 鴨嘴公與鴨嘴母的基本尺寸如圖 4.4： 鴨嘴母 鴨嘴公 圖 4.4 鴨嘴公與鴨嘴母結(jié)構(gòu)尺寸圖 鴨嘴器入土的部分長度是 10cm，就保證滿足播深要求。鋪膜后的土是松土， 所以鴨嘴器入土部分受的力不大。鴨嘴母的材料是鋼板 3/Q235，鴨嘴公的材料 是鋼板 2/Q235，所以不需要對鴨嘴器進(jìn)行受力分析。 4.2.2 鴨嘴器的運(yùn)動(dòng)分析 1、穴孔的形成過程及其分析 若成穴輪作純滾動(dòng)，則其輪緣上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為一擺線，因鴨嘴是安裝 在成穴輪外的錐體上，其上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為余擺線。若考慮滑移，則鴨嘴上 的各點(diǎn)軌跡因滑移量△s不同而變化（△s = - 2 n，成穴輪轉(zhuǎn)N 圈時(shí)實(shí)際通bl?bR 過的距離），圖4.5是在0≤△s10~12 12~17 17~22 22~30 30~38 鍵寬 b×鍵高 h 2×2 3×3 4×4 5×5 6×6 8×7 10×8 44~50 50~58 58~65 65~75 75~85 85~95軸的直徑 d 鍵寬 b×鍵高 h 14×9 16×10 18×11 20×12 22×14 25×14 95~100 28×16 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 鍵的長度系列 L 6，8，10，12，14，16，18，20，22，25，28，32，36，40，45，5 0，56，63，70，80，90，100，110，125，140，180， 200，220，250，。。。 5.4.2 鍵聯(lián)接的強(qiáng)度校核 本設(shè)計(jì)對扭矩較大的播種輪軸的校核即可 失效形式：①壓潰（鍵、軸、轂中較弱者——靜聯(lián)接） ②磨損（動(dòng)連接） ③鍵的剪斷（較少） 1、已知參數(shù)： 軸徑 d＝30mm，齒輪輪轂寬度為 22mm 扭矩 T=674Nm，載荷有輕微沖擊 軸、鍵和齒輪的材料均為采用 45 鋼 2、假定載荷在鍵的工作面上均勻分布，普通平鍵聯(lián)接的強(qiáng)度條件為： 310[]ppT????? （5.2） 導(dǎo)向平鍵聯(lián)接和滑鍵聯(lián)接的強(qiáng)度條件為： 3210[]Tppkld??? （5.3） 式中：T－傳遞的轉(zhuǎn)矩（ T=F×y≈F×d/2），單位為 N·m； k－鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，k=0.5h ，h 為鍵的高度，單位為 mm； l－鍵的工作長度，圓頭平鍵 l=L-b，平頭平鍵 l=L，單圓頭平鍵 l=L- ，2b L- 鍵的長度，b 為鍵的寬度，單位均為 mm； d－軸的直徑，單位為 mm； [ ]－鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力，單位為p? Mpa； [p] －鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用壓力，單位為 Mpa； 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 表 5.3 鍵聯(lián)接的許用擠壓應(yīng)力和許用壓強(qiáng)（Mpa） 聯(lián)接方式 連接中較弱零件 的材料 靜載荷 輕度沖擊載荷 沖擊載荷 鋼 125～150 100～120 60～90靜聯(lián)接時(shí)許用擠 壓應(yīng)力[p] 鑄鐵 70～80 50～60 3045 動(dòng)連接時(shí)許用壓 強(qiáng)[p] 鋼 50 40 30 注：如與鍵有相對滑動(dòng)的被聯(lián)接件表面經(jīng)過淬火，則動(dòng)聯(lián)接的許用壓力[p]可提高 2—3 倍。 3、對于采用常見的材料組合和按標(biāo)準(zhǔn)選取尺寸的普通平鍵聯(lián)接，其主要失效是 工作面被壓潰，而一般不會(huì)出現(xiàn)鍵的剪斷。因此，通常只按工作面上的擠壓應(yīng) 力進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。對于導(dǎo)向鍵聯(lián)接和滑鍵聯(lián)接，其主要失效形式是工作面 的過度磨損。因此，通常按工作面上的壓力進(jìn)行條件性的強(qiáng)度校核計(jì)算。 4、計(jì)算 根據(jù)直徑 d＝30mm，從表 5.2 中查得鍵分截面尺寸為 b×h＝8mm×7mm， 取鍵長 L＝25mm 工作長度為 l＝L－b＝17mm 工作高度 k=h/2＝3.5mm 軸、鍵和齒輪的材料均為采用鋼許用擠壓應(yīng)力[p]=100-120Mpa，取其平均 值[P]＝110Mpa = 206743.510TPkld??＝ 9.8Mpa[]10paP??＝ （5.4） 結(jié)論：符合要求 齒輪與軸采用平鍵配合，根據(jù)軸段的直徑選取花鍵的型號。GB1096-79 平 鍵 8 25。? 平鍵工作時(shí)，靠其兩側(cè)面?zhèn)鬟f扭矩，鍵的上表面和輪轂槽底之間留有間隙。 這種鍵定心性較好，裝拆方便。但這種鍵不能實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定。 5.5 軸的計(jì)算 軸的計(jì)算要考慮軸所受的扭矩和力矩來計(jì)算，在計(jì)算的過程中，主要考慮軸的軸的直 徑是否合理，是否安全，所以一般情況下，先要計(jì)算軸的直徑，在根據(jù)計(jì)算出來的直徑選 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 取合適的直徑值來滿足實(shí)際工作的要求。 5.5.1 軸的直徑的計(jì)算 軸的直徑計(jì)算 一般要用以下公式：0A d ?03pAn （5.5） 輸出軸的功率 p，轉(zhuǎn)速 n，轉(zhuǎn)矩 T P=12 735=8820W? 按照農(nóng)業(yè)機(jī)械的效率一般情況下在 15％～30％之間計(jì)算，在本文中去效率 為 20％計(jì)算功率的值。 則：P=8820 20%=1764W 即到播種輪的主軸的功率為 1.764kw n=25r/min =0.674kN·m950PTn? 初步確定軸的最小直徑 軸的材料選取為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，按照實(shí)際情況選取 ＝110，于是得0A = =110 =25mmmind03pA?31.76425 輸出軸的最小直徑由圖示可知應(yīng)該是軸的兩端，則取軸的兩端的直徑為 d=27mm。 5.5.2 軸的結(jié)構(gòu)簡圖 按照實(shí)際需要，并安排軸的各段的尺寸為： 因?yàn)樵谳S上有兩個(gè)播種輪，兩個(gè)鏈輪，以及兩個(gè)軸承，這樣以來就把軸承 分成五部分，為了滿足要求，各段分別分配的尺寸為： 鏈輪到左軸承的距離 =47.5mm；1L 左軸承到左播種輪的距離 =141mm；2 左播種輪到右播種輪的距離 =376mm；3 右播種輪到右軸承的距離 =141mm；4 右軸承到右播種輪的距離 =47.5mm；5L 軸的尺寸分配及受力情況尺寸如圖 5.8 所示： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 5.8 軸的受力分析 圖中，A 點(diǎn)表示左鏈輪的位置， B 點(diǎn)表示左軸承，C 點(diǎn)表示左播種輪，D 點(diǎn)表示右播 種輪，E 點(diǎn)表示右軸承，F(xiàn) 點(diǎn)表示右鏈輪。 5.5.3 軸上載荷的計(jì)算 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)作出軸的計(jì)算簡圖，如上圖 5.8 所示。并根據(jù)軸的上的各個(gè) 零部件的尺寸計(jì)算軸所受力。 軸上兩個(gè)播種輪的扭矩 T＝0.674kNm 則兩個(gè)鏈輪的扭矩應(yīng)該相等 ＝0.674/2=0.337kNm鏈 由扭矩可知在軸上各個(gè)受力點(diǎn)的力為： 對于 A 點(diǎn)： A 點(diǎn)為鏈輪，半徑 =0.65mAr 則： 0.375.186TFkNr? 對于 C 點(diǎn)： C 點(diǎn)為左播種輪，半徑為 =0.414mCr 則： 0.37.814kr 對于 D 點(diǎn)：由于 D 點(diǎn)和 C 點(diǎn)都是播種輪，而且兩播種輪是對稱的，所以， D 點(diǎn)的力和 C 點(diǎn)的力是相等的即： ＝0.814kNDF 對于 F 點(diǎn)： F 點(diǎn)為右鏈輪，直徑為 =0.065mr 則： 0.375.186TkNr? 對于 B 點(diǎn)和 E 點(diǎn)，可以用力矩平衡的原理來求出其力的大小。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 對于 B 點(diǎn)： （ + + + ）-F （ + + ）-F =0AF?1L234BV?2L34F?5L 5.18 0.706-F 0.658-5.18 0.0475=0BV 解得：F =5.420kNBV 同理可知：F ＝5.420kNE 對于 B，E 點(diǎn)在水平面內(nèi)： 由于 C，D 點(diǎn)是對稱的，所以在水平面內(nèi)，F(xiàn) ＝FBHE 則：F ＝F ＝F ＝0.814kNBHEC 在垂直面內(nèi) B 點(diǎn)和 E 點(diǎn)的力矩為： M ＝ F L ＝5.18 0.0475=0.24605kNm=246.05NmBVA?1 M =F L =5.18 0.0475=0.24605kNm=246.05NmE5 對于 B 點(diǎn)和 E 點(diǎn)在水平面內(nèi)： 由于 C 點(diǎn)和 D 點(diǎn)是對稱的，所以在垂直面內(nèi)，B 點(diǎn)和 E 點(diǎn)的力矩為： M ＝ 0BH M = 0E 而 C 點(diǎn)和 D 點(diǎn)，在垂直面內(nèi)的力矩為： M ＝F =0.814 0.141=0.11477kNm=114.78NmHB2L? 同理，由于 C 點(diǎn)和 D 點(diǎn)是對稱的所以 D 點(diǎn)的力矩為： M ＝114.78NmD 由以上數(shù)據(jù)繪制彎矩圖： 水平面內(nèi) 的彎矩圖和垂直 面內(nèi)的彎矩圖 如圖 5.9 所示。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 5.9 彎矩圖 由圖示可知，在 D 點(diǎn)軸的截面上，軸是最危險(xiǎn)的，即是最危險(xiǎn)截面。 則 D 點(diǎn)的合彎矩為： M ＝M ＋M 合 2DH2V2 （5.6） 由此可以知道：M ＝271.51Nm合 計(jì)算軸的強(qiáng)度并校核強(qiáng)度計(jì)算公式為： ＝ ca?WTM 22)(?? （5.7） 其中，根據(jù)實(shí)際情況取 =0.6? = =37.86Mpaca????? 2233371.50.671045??? 前面已經(jīng)選定的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，所以選取強(qiáng)度許允值為：[ ]1?? =60Mpa 由計(jì)算結(jié)果可知： ][1???ca 所以最危險(xiǎn)的截面仍然在安全范圍之內(nèi)，所以該軸是安全的。 由此可知軸的結(jié)構(gòu)尺寸見圖 5.10： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 5.10 主軸結(jié)構(gòu)尺寸圖 5.6 本章小結(jié) 本章是通過總體的設(shè)計(jì)方案以及設(shè)計(jì)要求確定了主軸的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)以及設(shè)計(jì)參 數(shù)。根據(jù)給定的軸的功能要求（傳遞功率和轉(zhuǎn)矩，所支持零件的要求等）和滿 足物理、幾何約束的前提下，確定了軸的材料選擇和生產(chǎn)制造方法以及技術(shù)要 求，最后確定了軸的最佳形狀和尺寸，并對軸進(jìn)行了校核。同時(shí)在軸的設(shè)計(jì)過 程確定了鍵的類型以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)并進(jìn)行了校核。 第 6 章 大豆播種的正確使用 大豆播種新技術(shù)以其省種、省工、增產(chǎn)以及經(jīng)濟(jì)效益高而受到人們的歡迎， 正在迅速地在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中推廣運(yùn)用。大豆播種機(jī)作為實(shí)施新技術(shù)的載體，其技 術(shù)性能正在不斷完善提高，品種規(guī)格也逐漸增多。如何正確使用大豆播種機(jī)是 推廣大豆播種新技術(shù)的關(guān)鍵。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6.1 播種前機(jī)具的準(zhǔn)備 觀察傳動(dòng)鏈運(yùn)行是否平穩(wěn)，有沒有跳動(dòng)現(xiàn)象。停止運(yùn)轉(zhuǎn)后再檢查傳動(dòng)鏈?zhǔn)?否發(fā)燙。為了保證精密播種作業(yè)的質(zhì)量，播種前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作是非常重要的。 1、拖拉機(jī)技術(shù)狀態(tài)應(yīng)完好，并根據(jù)播種行數(shù)及田間管理作業(yè)要求確定拖拉機(jī) 輪距并調(diào)整到適播狀態(tài)。要在拖拉機(jī)前橋加配重，配重以拖拉機(jī)在提升播種機(jī) 狀態(tài)下上坡、轉(zhuǎn)彎時(shí)不翹頭為合適。 2、確保拖拉機(jī)與播種機(jī)正確聯(lián)接。做到縱向正牽引、橫向水平掛接、硬聯(lián)接、 軟浮動(dòng)。調(diào)整好后將播種機(jī)提升驗(yàn)證，如符合要求，將左右張緊鏈條和左右吊 桿鎖緊螺母鎖死；如不符合則需重調(diào)后再鎖死。 3、將播種機(jī)懸起檢查。各轉(zhuǎn)動(dòng)部件應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，無卡澀現(xiàn)象；各緊固螺栓必 須緊固可靠，不得松動(dòng)。 4、整地。播種前要整地，要求整后土粒細(xì)碎，表面松軟平整，有適當(dāng)?shù)木o密 度，深度適當(dāng)和一致，不漏耙，不漏壓。 5、種子準(zhǔn)備。種子要精選，形狀、大小要一致，不含雜質(zhì)，純凈率和發(fā)芽率 都要達(dá)到 98%以上，并且要進(jìn)行種子處理。 6、機(jī)具調(diào)試。正確組裝、保養(yǎng)和調(diào)試，按農(nóng)藝要求調(diào)整機(jī)具的行距，調(diào)整好 后要進(jìn)行試播，達(dá)到要求后才能進(jìn)行正常作業(yè)。 7、檢查導(dǎo)種部分。導(dǎo)種部分和種箱的聯(lián)接要可靠，下種要暢通；鴨嘴張開度 應(yīng)保持一致，彈簧彈力適中，鴨嘴動(dòng)作靈活，關(guān)閉后不漏種。 6.2 使用注意事項(xiàng) 1、確保工作時(shí)播種機(jī)主框架平行于地面。使播種機(jī)作業(yè)后覆土均勻、鎮(zhèn)壓落實(shí)。 2、作業(yè)中嚴(yán)禁倒退、轉(zhuǎn)彎，人員不得靠近運(yùn)轉(zhuǎn)部件；機(jī)具后面嚴(yán)禁站人，以防 人跌到機(jī)組下造成事故。提升和落下播種機(jī)時(shí)均要小心緩慢，特別是落下播種 機(jī)時(shí)一定要輕放，以免鴨嘴變形或夾土，以防損壞拖拉機(jī)及播種機(jī)傳動(dòng)件。 3、攜帶足夠的種子、滴灌帶等，以確保播種時(shí)機(jī)車不停。注意不要讓雜物進(jìn) 入種箱。 4、先將動(dòng)力聯(lián)接，使排種器和播種輪達(dá)到工作轉(zhuǎn)速后，拖拉機(jī)才能起步播種。 5、播種過程中始終保證拖拉機(jī)在中大油門勻速前進(jìn)，速度控制在 2－4km/h。 6、每個(gè)來回均要檢查。一是看鴨嘴是否完好有效；二是排種孔是否有雜物堵塞，如有必 黑龍江工程學(xué)院本科生畢