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JIANGXI AGRICULTURAL UNIVERSITY
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文（設(shè)計(jì)）
題目： 小型微耕機(jī)設(shè)計(jì)
學(xué) 院： 工學(xué)院
姓 名： 黎鄒鄒
學(xué) 號(hào)： 20100974
專 業(yè)： 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化
班 級(jí)： 農(nóng)機(jī)1001班
指導(dǎo)教師： 劉木華 職 稱 教授
二0 一四 年 五 月
目錄
中文摘要
英文摘要
1 微耕機(jī)的總體設(shè)計(jì) 1
1.1 整體的主要結(jié)構(gòu)與工作原理 1
1.2 參數(shù)的選擇與計(jì)算 1
2 微耕機(jī)傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算 7
2.1 選擇傳動(dòng)方式 7
2.2 傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 8
3 皮帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 8
3.1 皮帶傳動(dòng) 8
3.2 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 8
3.3 皮帶輪的設(shè)計(jì) 10
4 蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)與計(jì)算 11
5 軸的設(shè)計(jì)和校核計(jì)算 14
5.1 蝸桿軸 14
5.2 蝸輪軸 17
6 軸承的設(shè)計(jì)和校核計(jì)算 21
6.1 蝸桿軸軸承的計(jì)算 21
6.2 蝸輪軸軸承的計(jì)算 22
7 鍵連接設(shè)計(jì)計(jì)算 24
7.1 發(fā)動(dòng)機(jī)軸鍵 24
7.2 蝸桿軸鍵 24
7.3 蝸輪軸鍵 25
8 附件的設(shè)計(jì) 25
1 壓緊輪的設(shè)計(jì) 25
2 擋泥板的設(shè)計(jì) 25
3 阻力桿的設(shè)計(jì) 25
4 潤(rùn)滑和密封形式的選擇，潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂的選擇 25
參考文獻(xiàn) 26
致謝 28
摘要
小型微耕機(jī)的定義為：發(fā)動(dòng)機(jī)功率小于4.5kw的微耕機(jī)定義為小型微耕機(jī)。小型微耕機(jī)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、工作部件、機(jī)架和傳動(dòng)系統(tǒng)幾個(gè)部分組成。它具有重量輕，體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，耕作靈活等特點(diǎn)，具有很好的市場(chǎng)潛力。此次設(shè)計(jì)的微耕機(jī)耕幅為0.55m,配套采用的動(dòng)力為3.6kw的垂直軸發(fā)動(dòng)機(jī)。傳動(dòng)方式采用蝸輪蝸桿傳動(dòng)和皮帶傳動(dòng)。設(shè)計(jì)的小型微耕機(jī)要保證安全性能和舒適性能，并且要具有很好的經(jīng)濟(jì)性。此次設(shè)計(jì)的微耕機(jī)采用壓緊輪控制開關(guān)，當(dāng)壓緊輪壓緊皮帶時(shí)，皮帶傳動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)。當(dāng)壓緊輪放松時(shí)，皮帶輪空轉(zhuǎn)，不能實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)。采用這種開關(guān)控制方式，能使機(jī)子的傳動(dòng)更加簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)性更好。設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于選擇合適的旋耕刀片，發(fā)動(dòng)機(jī)，蝸輪蝸桿，皮帶輪，還有這些零件的空間分布。
關(guān)鍵詞：小型微耕機(jī)、垂直軸發(fā)動(dòng)機(jī)、旋耕刀片、蝸輪蝸桿、皮帶輪。
Abstract
Definition of small tillers for : engine power tillers less than 4.5kw defined for small tillers . Tiller is mainly composed of small engines, working parts , chassis and transmission of several parts. It is light weight , small size, simple structure , flexible features farming , with good market potential. The design of micro-farming tractor width of 0.55m, supporting the use of force is 3.6kw vertical shaft engine . Transmission using worm drive and belt drive . Designed to ensure the safety of small tillers confidential performance and comfort , and to have a good economy. The design of micro-farming machine pressed wheel control switch, when pressed pinch roller belt , belt drive can be realized. When the pinch roller relax, idle pulley , drive can not be achieved . With this switch control, make the machine easier to drive , better economy . Focus of the design lies in choosing the right rotary blades, engine , worm , pulleys , and the spatial distribution of these parts .
Keywords : Small Tiller , vertical shaft engine , rotary blade , worm , pulleys .
1 微耕機(jī)的總體設(shè)計(jì)
1.1 整體的主要結(jié)構(gòu)與工作原理
根據(jù)小型微耕機(jī)的定義為：發(fā)動(dòng)機(jī)的功率小于4.5kw的微耕機(jī)定義為小型微耕機(jī)。小型微耕機(jī)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、工作部件、機(jī)架和傳動(dòng)系統(tǒng)部分組成。現(xiàn)在設(shè)計(jì)的微耕機(jī)采用3.6kw的LCIP70FA垂直軸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)作為配套動(dòng)力，傳動(dòng)方式為皮帶傳動(dòng)與蝸輪蝸桿傳動(dòng)。工作部件為II型旋耕刀片，主要用于水田施肥、稻茬、麥茬較多的田地作業(yè)，并且按一定規(guī)律固定在刀軸上。小型微耕機(jī)工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出軸經(jīng)過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)刀軸旋轉(zhuǎn)，刀軸上的刀片自地面由上而下的切削土壤。隨著機(jī)組前進(jìn)，旋耕刀片不斷切入未耕土壤，并且使切下的土壤拋向后方，與擋泥板相撞，土壤進(jìn)一步破碎落到地面，達(dá)到松土碎土的目的[1]。小型微耕機(jī)適用于丘陵地帶，具有體積小、重量輕、耕作靈活等特點(diǎn)，具有很好的市場(chǎng)潛力。結(jié)構(gòu)見圖如圖1
1.機(jī)架 2.發(fā)動(dòng)機(jī) 3.手把 4.阻力桿 5.擋泥板 6.旋耕刀組 7.傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 8.獨(dú)行輪
圖1 整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
1.2 參數(shù)的選擇與計(jì)算
1.2.1 動(dòng)力部分
配套動(dòng)力選擇3.6kw的LC1P70FA垂直軸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)如下表所示
表1 發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)
發(fā)動(dòng)機(jī)類型
單缸、四沖程、強(qiáng)制風(fēng)冷、頂置式氣門
排量
196cc
缸徑×行程
70mmx51mm
凈功率
3.6kw/3600rpm
凈扭矩
10.5N.M（7.7lbf.ft)/2500rpm)
怠速轉(zhuǎn)速
1800±150r/min
壓縮比
8.4:1
輸出旋轉(zhuǎn)方式
逆時(shí)針（從輸出軸端看）
點(diǎn)火系統(tǒng)
晶體管無觸點(diǎn)點(diǎn)火
啟動(dòng)方式
手拉反沖啟動(dòng)
潤(rùn)滑方式
飛濺潤(rùn)滑
空濾器
半干，雙濾芯
機(jī)油容量
0.6L(0.16gal)
燃油箱容積
1.0L
凈重
12.8kg(28lb)
外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）
385×358×278
1.2.2 工作部件
（1) 機(jī)組前進(jìn)速度 根據(jù)駕駛者在田間的行走速度及農(nóng)藝的要求，大小一般控制在0.55~0.88之間。
(2)耕幅B 耕幅的大小與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的額定功率之間的關(guān)系式為B=0.26~0.29(m) 式中N—旋耕機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率（kw)
已知N=3.6kw.則B=0.49~0.55m。
(3)耕深 根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)及農(nóng)藝技術(shù)要求，一般在10cm以上。
(4）刀輥轉(zhuǎn)速 常用刀輥轉(zhuǎn)速為190~280r/min。[1]
（5）刀片的選擇及刀片的設(shè)計(jì) 根據(jù)南方丘陵田地的特點(diǎn)選擇刀座式II型旋耕刀，主要用于水田施肥，稻茬麥茬較多的田地作業(yè)。根據(jù)微耕機(jī)外形尺寸及耕深
的需要，選擇刀軸回轉(zhuǎn)半徑R為195mm的旋耕刀片。型號(hào)為IIT195。[2]
①刀座式旋耕刀刀柄尺寸如圖
圖2 刀座式旋耕刀刀柄尺寸
②刀座式旋耕刀刀柄尺寸選擇如表2
表2 刀座式旋耕刀刀柄尺寸
刀柄類型
尺寸
A
B
D
E
F
S
25
10±0.5
10.5
55±2
25
T
30
10±0.5
12.5
70±2
30
③刀座的尺寸見圖3
圖3 精密鑄造刀座
④刀座尺寸的選擇見表3
表3 刀座的尺寸
刀柄類型
尺寸
K
P
G
D
Y
Z
C
H
M
N
精密鑄造
焊合
S
75
57
20
11
21
11
42
46
26
16.5
19
T
95
67
25
13
47
51
31
18.5
21.4
⑤刀身尺寸
刀座式旋耕刀刀身尺寸見圖4和表4
圖4 刀座式旋耕刀刀身尺寸
⑥刀身尺寸的選擇見表4
表4刀座式旋耕刀刀身尺寸
刀型號(hào)
刀身尺寸
R
R0
θmax
R1
b
h
a
r
α
β
C1
C2
l
IIS195
195
125
37°
185±2
35~45
40~50
20
30
42°~52°
120°
3.5~5.0
1.0~2.0
12
IIT195
45~55
注:側(cè)切刃曲線推薦采用公式：Rn=R0+Kθn
⑦刀和刀座的符號(hào)及名稱見表5
表5 符號(hào)及名稱
序號(hào)
符號(hào)
名稱
1
A
刀柄寬度
2
B
刀柄厚度
3
D
孔徑
4
E
回轉(zhuǎn)中心到刀柄孔中心的距離
5
F
孔中心到刀柄頂部的距離
6
R
刀輥回轉(zhuǎn)半徑
7
R0
側(cè)切刃起始半徑
8
Rn
側(cè)切刃上任意點(diǎn)的半徑
9
θmax
側(cè)切刃的包角
10
R1
側(cè)切刃終點(diǎn)半徑
11
b
工作幅寬
12
h
正切面端面刀高
13
a
正切面頂部寬度
14
r
正切面彎折半徑
15
α
側(cè)切刃終點(diǎn)半徑與彎折線之夾角
16
β
正切面彎折角
17
c1
正切面?zhèn)让鎸挾?
18
c2
刃口厚度
19
l
刃口寬度
20
S
刀身長(zhǎng)度尺寸
21
e
孔中心到刀背距離
22
g
孔中心到邊緣距離
23
L
刀柄固定孔中心距
24
K
回轉(zhuǎn)中心至刀座底部的距離
25
P
刀座長(zhǎng)度
26
G
刀座孔至刀座頂部距離
27
Y
刀座厚度
28
Z
刀座內(nèi)腔寬度
29
C
刀座寬度
30
H
刀座內(nèi)腔長(zhǎng)度
31
M
六角對(duì)邊寬度
32
N
六角對(duì)角寬度
⑧刀片技術(shù)要求與質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合表6的規(guī)定
表6 技術(shù)要求與質(zhì)量指標(biāo) 單位（mm)
序號(hào)
項(xiàng)目
指標(biāo)
刀座式旋耕刀
1
刀柄硬度
38HRC~45HRC
2
刀身厚度
48HRC~54HRC
3
金相組織
刀柄
回火屈氏體
刀身
回火馬氏體
4
單邊脫碳層厚度
≤0.2
5
彎刀回轉(zhuǎn)半徑偏差
R≥195
上極限為0，下極限為-4
R<195
上極限為0，下極限為-3
6
刀身長(zhǎng)度尺寸偏差
—
7
工作幅度偏差
±4
8
刀柄厚度
10±0.5
9
刀柄厚度偏差
—
10
刀柄寬度
S
25
T
30
11
刀柄固定孔對(duì)稱度
0.5
12
刀柄固定孔孔徑
S
10.5
T
12.5
13
刀柄固定孔中心距偏差
—
14
正切面彎折角偏差
±2
15
刃口寬度
12±2
16
刃口寬度偏差
—
17
刃口厚度
1.0~2.0
18
刃口線質(zhì)量
刃口線應(yīng)光滑
19
防銹措施
進(jìn)行防銹處理
20
單刀功率消耗
≤樣刀功率消耗
21
表面質(zhì)量
刀面不應(yīng)有裂紋
(6） 刀片的排列組合 采用螺旋線排列，刀輥每轉(zhuǎn)過360°/Z就有一把彎刀入土，能使扭矩較為均衡。減少扭矩波動(dòng)幅度。使刀軸左右彎刀交替入土，減少了旋耕刀對(duì)微耕機(jī)重心的轉(zhuǎn)矩，保持機(jī)架工作的直線型。同時(shí)左右彎刀交替入土，可減少刀輥軸承的側(cè)壓力，切割區(qū)幾把彎刀的切土量要求相近，盡可能增大軸向相鄰兩把彎刀間夾角，以避免堵塞。[3] 旋耕刀片的排列組合如圖5
圖5 彎刀排列
2 微耕機(jī)傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算
2.1 選擇傳動(dòng)方式
根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為3600r/min.刀輥轉(zhuǎn)速為190~280r/min.減速方式選擇以皮帶減速和蝸輪蝸桿兩級(jí)減速。傳動(dòng)組合方式如圖6
1.垂直軸發(fā)動(dòng)機(jī) 2.皮帶 3.皮帶輪 4.蝸輪蝸桿
圖6 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
2.2 傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)
(1) 總傳動(dòng)比
(2) 分配傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)比
皮帶輪
蝸輪蝸桿傳動(dòng)比取
(3) 各軸功率參數(shù)的計(jì)算
0軸（電機(jī)軸）
1軸（蝸桿軸）
2軸（蝸輪軸）
`
軸名
功率 P / Kw
轉(zhuǎn)矩T /N·m
轉(zhuǎn)速r/min
傳動(dòng)比i
效率
0軸
3.6
9.55
3600
1
1
1軸
3.312
13.179
2400
1.5
0.92
2軸
2.95
114.522
246
9.75
0.89
3 皮帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算
3.1 皮帶傳動(dòng)
①選擇帶型 根據(jù)機(jī)器需要，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》選擇齒形V帶，承載層為繩芯結(jié)構(gòu)，內(nèi)周制成齒形的V帶。特點(diǎn)是散熱性好，與輪槽粘附性好，是曲撓性最好的V帶。
②帶傳動(dòng)的效率 普通V帶：簾布結(jié)構(gòu) 87~92:；繩芯結(jié)構(gòu) 92~96。
3.2 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
1. 設(shè)計(jì)功率Pd Pd=KAP=1.2×3.6kw=4.32kw
2. 選擇帶型 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》中圖14.1-2，圖14.1-3，選用A
型V帶。
3. 傳動(dòng)比i
4. 小帶輪的基準(zhǔn)直徑 按表14.1-8，表14-19，選定。
5. 大帶輪直徑 由式
按表14.1-19 選取標(biāo)準(zhǔn)值150mm。
7.帶速v 。
8.初定軸間距
9.所需V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld
查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，就近取Ld=900mm。
10.實(shí)際軸間距
11.小帶輪包角
12. V帶根數(shù)
13. 取整Z=2
14. 單根皮帶的預(yù)緊力F0 V帶的密度
15. 作用在軸上的力Fr
16. 載荷G的值可由下式算出
17. 壓緊輪所需要的總的壓緊力
3.3 皮帶輪的設(shè)計(jì)
3.3.1 小皮帶輪的輪緣尺寸如圖7，表7
圖7 小皮帶輪輪緣
表7 小皮帶輪輪緣尺寸
項(xiàng)目
符號(hào)
A
基準(zhǔn)寬度
bd
11
基準(zhǔn)線上槽寬
hamin
2.75
基準(zhǔn)線下槽寬
hfmin
8.7
槽間距
e
15±0.3
第一槽對(duì)稱面至端面
9
最小距離
fmin
9
槽間距累積極限偏差
±0.6
帶輪寬
B=(Z-1)e+2f
外徑
da=dd+2ha
輪槽角
ɑ
34°
3.3.2 大皮帶輪的輪緣尺寸見圖8表8
圖8 大皮帶輪輪緣
表8 大皮帶輪輪緣尺寸
項(xiàng)目
符號(hào)
A
基準(zhǔn)寬度
bd
11
基準(zhǔn)線上槽寬
hamin
2.75
基準(zhǔn)線下槽寬
hfmin
8.7
槽間距
e
15±0.3
第一槽對(duì)稱面至端面
9
最小距離
fmin
9
槽間距累積極限偏差
±0.6
帶輪寬
B=(Z-1)e+2f
外徑
da=dd+2ha
輪槽角
ɑ
36°
4 蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)與計(jì)算
1. 選擇蝸桿傳動(dòng)類型
根據(jù)GB/10085-1988的推薦，采用漸開線蝸桿（ZI).
2. 選擇材料
考慮到蝸桿傳動(dòng)功率不大，速度只是中等，精度等級(jí)為8級(jí)，故蝸桿用45鋼。因希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為45~55HRC，蝸輪輪緣材料用ZCuSn10P1砂模鑄造。
3. 確定蝸桿渦輪齒數(shù)
蝸輪轉(zhuǎn)速為：
4.按齒面疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)
（1）根據(jù)閉式蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，
再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。傳動(dòng)中心距
(2) 蝸桿轉(zhuǎn)矩T2
按Z1=4,估取效率，則
(3) 載荷系數(shù)
(4）彈性影響系數(shù)
(5) 接觸系數(shù) 先假設(shè)蝸桿分圓直徑和傳動(dòng)中心距的比值，可查得。
(6) 確定需用接觸應(yīng)力
根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷錫銅，金屬模制造，查得蝸輪基本需用接觸應(yīng)力。
應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
壽命系數(shù)
則
(7) 計(jì)算中心距
取中心距。取模數(shù)，蝸桿分度圓直徑?？刹榈媒佑|系數(shù)因?yàn)?因此以上計(jì)算結(jié)果可用。
5蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸
(1) 蝸桿
(2) 蝸輪
6. 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度
所以彎曲強(qiáng)度是滿足的。
7.驗(yàn)算效率
大于原估計(jì)值，因此不用重算。
5 軸的設(shè)計(jì)和校核計(jì)算
5.1 蝸桿軸
1.選擇軸的材料為45鋼,正火,硬度為HB=170-217
2．按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑 ，按與大帶輪的標(biāo)準(zhǔn)原則，取直徑
3.初選軸的結(jié)構(gòu)
將支撐布置成兩端固定式結(jié)構(gòu)，軸承初選33205（一對(duì)),d=25mm,D=52mm,B=22mm.
4,軸的空間受力
軸的空間受力如圖9
圖9
5. 剪切力及其彎矩的計(jì)算
(1) 垂直面受力如圖10
圖10
求得
剪力圖及彎矩圖如圖11
圖11
（2） 水平面受力圖如圖12
圖12
求得
剪力圖及彎矩圖如圖13
圖13
（3） 合成彎矩的計(jì)算
合成彎矩圖如圖14
圖14
（4) 扭矩圖如圖15
圖15
（5） 校核軸的強(qiáng)度
已知軸的彎矩和扭矩后，僅對(duì)B,C截面做彎矩合成強(qiáng)度校核計(jì)算。轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)考慮，取
對(duì)于B截面，
對(duì)于C截面，
因此蝸桿軸滿足校核的要求。
5.2 蝸輪軸
1.選擇軸的材料為45鋼,正火,硬度為HB=170-217
2．按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑 ，按與大帶輪的標(biāo)準(zhǔn)原則，取直徑
3.初選軸的結(jié)構(gòu)
將支撐布置成兩端固定式結(jié)構(gòu)，軸承初選32005（一對(duì)),d=25mm,D=47mm,B=15mm.
4,軸的空間受力
軸的空間受力如圖16
圖16
6. 剪切力及其彎矩的計(jì)算
(1)垂直面受力如圖17
求得
剪力圖及彎矩圖如圖18
圖18
（3） 水平面受力圖如圖19
圖19
求得
剪力圖及彎矩圖如圖20
圖20
（4） 合成彎矩的計(jì)算
合成彎矩圖如圖21
圖21
（5) 扭矩圖如圖22
圖22
（6） 校核軸的強(qiáng)度
已知軸的彎矩和扭矩后，僅對(duì)B,C截面做彎矩合成強(qiáng)度校核計(jì)算。轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)考慮，取
對(duì)于B截面，
對(duì)于C截面，
因此蝸輪軸滿足校核的要求。
6 軸承的設(shè)計(jì)和校核計(jì)算
6.1 蝸桿軸軸承的計(jì)算
（1）選取軸承33205（一對(duì)），查手冊(cè)主要性能參數(shù)如下：
e=0.35
（2） 軸承受力分析如圖23
圖23
（3）
沖擊載荷系數(shù)
當(dāng)量動(dòng)載荷
軸承壽命
6.2 蝸輪軸軸承的計(jì)算
（1）選取軸承32005（一對(duì)），查手冊(cè)主要性能參數(shù)如下：
:: e=0.43
（2）軸承受力分析如圖24
圖24
（3）
e=0.43
沖擊載荷系數(shù)
當(dāng)量動(dòng)載荷
軸承壽命
7 鍵連接設(shè)計(jì)計(jì)算
7.1 發(fā)動(dòng)機(jī)軸鍵
材料選鋼，則
鍵的選擇和參數(shù)
選用普通平鍵B型。根據(jù)軸徑d=25mm,選平鍵剖面尺寸b=8mm,h=7mm,根據(jù)輪轂長(zhǎng)45mm,選擇標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)L=28mm
轉(zhuǎn)矩
接觸長(zhǎng)度
=28mm
校核強(qiáng)度
故滿足要求
7.2 蝸桿軸鍵
材料選鋼，則
鍵的選擇和參數(shù)
選用普通平鍵，圓頭。
由手冊(cè)查得d=22mm時(shí)，應(yīng)選用
轉(zhuǎn) 矩
鍵 長(zhǎng)
選擇標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)L=28mm
接觸長(zhǎng)度
校核強(qiáng)度
故滿足要求
7.3 蝸輪軸鍵
材料選鋼，則
鍵的選擇和參數(shù)
選用普通平鍵圓頭A型。根據(jù)軸徑d=30mm,選平鍵剖面尺寸b=8mm,h=7mm,選擇標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)L=28mm
轉(zhuǎn)矩
接觸長(zhǎng)度
校核強(qiáng)度
故滿足要求
8 附件的設(shè)計(jì)
1 壓緊輪的設(shè)計(jì)
2 擋泥板的設(shè)計(jì)
3 阻力桿的設(shè)計(jì)
4 潤(rùn)滑和密封形式的選擇，潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂的選擇
1）齒輪、蝸桿及蝸輪的潤(rùn)滑
在減速器中，蝸桿采用浸油潤(rùn)滑。浸油深度一般要求浸沒蝸桿螺紋高度，但不高于蝸桿軸承最低一個(gè)滾動(dòng)體中心高。
2）滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑
蝸桿軸齒輪上軸承選擇油潤(rùn)滑，其他兩軸上軸承采用油脂潤(rùn)滑，采用脂潤(rùn)滑軸承的時(shí)候，為避免稀油稀釋油脂，需用擋油環(huán)將軸承與箱體內(nèi)部隔開。
3）密封形式的選擇
為防止機(jī)體內(nèi)潤(rùn)滑劑外泄和外部雜質(zhì)進(jìn)入機(jī)體內(nèi)部影響機(jī)體工作，在構(gòu)成機(jī)體的各零件間，如箱蓋與箱座間、及外伸軸的輸出、輸入軸與軸承蓋間，需設(shè)置不同形式的密封裝置。本設(shè)計(jì)中，輸入軸與軸承蓋間，采用橡膠油封，因?yàn)橄鹉z油封適用于較高的工作速度。輸出軸與軸承蓋間采用氈圈油封，因?yàn)闅秩τ头膺m用于脂潤(rùn)滑及轉(zhuǎn)速不高的油潤(rùn)滑。
4）技術(shù)要求
1.螺釘、螺栓和螺母緊固時(shí)，嚴(yán)禁打擊或使用不合適的旋具和扳手。緊固后螺釘槽、螺母和螺釘、螺栓頭部不得損壞。
2.零件在裝配前必須清理和清洗干凈，不得有毛刺、飛邊、氧化皮、銹蝕、切屑、油污、著色劑和灰塵等。
參考文獻(xiàn)
[1] 張柯柯，盧劍鋒，張富貴.微耕機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與動(dòng)力學(xué)分析
[2] 中華人民共和國(guó)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中華人名共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，旋耕機(jī)械 刀和刀座GB/T 5669-2008
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致謝
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是在劉木華教授的悉心指導(dǎo)下完成的，同時(shí)也非常感謝嚴(yán)霖元老師給予的幫組。通過本次設(shè)計(jì)，不僅檢驗(yàn)了我大學(xué)四年來知識(shí)積累的程度，而且豐富了我在實(shí)際設(shè)計(jì)中經(jīng)驗(yàn)的累積，更是對(duì)我設(shè)計(jì)思想的一次全面升華。
在設(shè)計(jì)過程中，我本著認(rèn)真刻苦的態(tài)度去學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的步驟、方法、以及經(jīng)驗(yàn)，但是由于該設(shè)計(jì)許多方面的細(xì)節(jié)問題涉及面太廣，而本人知識(shí)面和能力都極其有限，同時(shí)由于時(shí)間倉(cāng)促，因而不能科學(xué)詳盡地做出正確的選擇與判斷。所以設(shè)計(jì)中難免出現(xiàn)很多錯(cuò)誤。雖然有這些不足和遺憾，但是總的來說，該設(shè)計(jì)還是比較成功的?；旧贤瓿闪诉@臺(tái)微耕機(jī)設(shè)計(jì)和一些零部件設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的所有功能，成功的完成了老師布置的任務(wù)。不夠完善的地方還望各位老師同學(xué)不吝賜教，敬請(qǐng)斧正。
在這一個(gè)學(xué)期的設(shè)計(jì)過程中，我們得到了有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)老師的大力支持和幫助，在設(shè)計(jì)過程中他們不知疲倦、不厭其煩的給我們分析和講解，而且也給我們灌輸了一些先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)理念，使我們大受裨益。在此，我忠心地向劉木華教授和嚴(yán)霖元教授表示感謝。同時(shí)，在設(shè)計(jì)過程中，我也得到了宋科金峰、許方城、龔洋洋很多同學(xué)的支持和幫助，在此，我一同表示最忠誠(chéng)的感謝。
小型微耕機(jī),姓名：黎鄒鄒 學(xué)號(hào)：20100974 班級(jí)：農(nóng)機(jī)101 專業(yè)：農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化 導(dǎo)師：劉木華 二0一四年五月,設(shè)計(jì)內(nèi)容,1、微耕機(jī)的總體設(shè)計(jì) 2、微耕機(jī)傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算 3、蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)與計(jì)算 4、軸的設(shè)計(jì)與校核計(jì)算 5、軸承的設(shè)計(jì)與校核計(jì)算 6、附件的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)意義,根據(jù)小型微耕機(jī)的定義為：發(fā)動(dòng)機(jī)功率小于4.5kw的微耕機(jī)為小型微耕機(jī)。小型微耕機(jī)適用于丘陵地區(qū)，具有體積小，重量輕，耕作靈活等特點(diǎn)，具有很好的市場(chǎng)潛力。,1. 微耕機(jī)的總體設(shè)計(jì),1.機(jī)架 2.發(fā)動(dòng)機(jī) 3.手把 4.阻力桿 5.擋泥板 6.旋耕刀組 7.傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 8.獨(dú)行輪,2. 微耕機(jī)傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì),1.垂直軸發(fā)動(dòng)機(jī) 2.皮帶 3.皮帶輪 4.蝸輪蝸桿 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,彎刀排列,3.蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì),根據(jù)GB/10085-1988的推薦，采用漸開線蝸桿（ZI). 確定蝸桿渦輪齒數(shù)Z1=4，Z2=39 蝸輪轉(zhuǎn)速為：246r/min 傳動(dòng)比為9.75,4. 軸的設(shè)計(jì),,1.蝸桿軸 選擇軸的材料為45鋼,正火,硬度為HB=170-217,2.蝸輪軸 1.選擇軸的材料為45鋼,正火,硬度為HB=170-217,5.軸承的設(shè)計(jì),蝸桿軸承的受力分析 渦輪軸受力分析,6 鍵連接設(shè)計(jì),發(fā)動(dòng)機(jī)軸鍵的選擇和參數(shù)：選用普通平鍵B型。b=8mm,h=7mm,鍵長(zhǎng)L=28mm 蝸桿軸鍵的選擇和參數(shù)：選用普通平鍵，圓頭。 d=22mm時(shí)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)L=28mm 渦輪軸鍵的選擇和參數(shù)：選用普通平鍵圓頭A型，b=8mm,h=7mm,選擇標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)L=28mm,7 附件的設(shè)計(jì),,,,,,·齒輪、蝸桿及蝸輪的潤(rùn)滑 在減速器中，蝸桿采用浸油潤(rùn)滑。浸油深度一般要求浸沒蝸桿螺紋高度，但不高于蝸桿軸承最低一個(gè)滾動(dòng)體中心高。 ·滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 蝸桿軸齒輪上軸承選擇油潤(rùn)滑，其他兩軸上軸承采用油脂潤(rùn)滑，采用脂潤(rùn)滑軸承的時(shí)候，為避免稀油稀釋油脂，需用擋油環(huán)將軸承與箱體內(nèi)部隔開。 ·密封形式的選擇 為防止機(jī)體內(nèi)潤(rùn)滑劑外泄和外部雜質(zhì)進(jìn)入機(jī)體內(nèi)部影響機(jī)體工作，在構(gòu)成機(jī)體的各零件間，如箱蓋與箱座間、及外伸軸的輸出、輸入軸與軸承蓋間，需設(shè)置不同形式的密封裝置。本設(shè)計(jì)中，輸入軸與軸承蓋間，采用橡膠油封，因?yàn)橄鹉z油封適用于較高的工作速度。輸出軸與軸承蓋間采用氈圈油封，因?yàn)闅秩τ头膺m用于脂潤(rùn)滑及轉(zhuǎn)速不高的油潤(rùn)滑。,8 技術(shù)要求,1.螺釘、螺栓和螺母緊固時(shí)，嚴(yán)禁打擊或使用不合適的旋具和扳手。緊固后螺釘槽、螺母和螺釘、螺栓頭部不得損壞。 2.裝配過程中零件不允許磕、碰、劃傷和銹蝕。 3.零件在裝配前必須清理和清洗干凈，不得有毛刺、飛邊、氧化皮、銹蝕、切屑、油污、著色劑和灰塵等。,致謝,非常感謝劉木華指導(dǎo)老師的指導(dǎo)和評(píng)改，也非常感謝那些幫助和支持我的同學(xué)。 謝謝所有評(píng)委老師，歡迎各位老師提出寶貴的意見和建議！,