香蕉苗移栽機設(shè)計

1、畢 業(yè) 論 文（設(shè)計） 摘 要 本文的畢業(yè)設(shè)計主要是圍繞香蕉苗移栽機展開，著重于整機的總體設(shè)計方案以及傳動裝置的設(shè)計計算?？傮w設(shè)計方案是移栽機通過與東方紅X900型號拖拉機三點懸掛牽引，利用打孔裝置開坑，同時地輪隨主機前進而轉(zhuǎn)動，通過鏈輪驅(qū)動中間軸旋轉(zhuǎn);中間軸上安裝有鏈輪，通過鏈傳動驅(qū)動播種裝置和進行移栽，使種塊孔底;最后利用覆土器進行覆土作業(yè)，完成整個雙壟作業(yè)過程。傳動裝置主要是關(guān)于兩條傳動鏈同步工作達到有效的移栽作業(yè)，采用鏈傳動進行動力傳遞，結(jié)構(gòu)緊張，傳遞效率較高。整機采用平面四桿式移栽，雙曲柄連桿打孔機構(gòu)與下種裝置聯(lián)動的結(jié)構(gòu)；移栽秧苗操作人員勞動強度減小、減少移栽時間、不損傷幼苗；該機具

2、結(jié)構(gòu)緊湊且新穎,降低了生產(chǎn)成本。關(guān)鍵詞：香蕉苗；移栽機；設(shè)計方案；傳動裝置Abstract     The graduation design of this paper is mainly around the banana seedlings transplanting machine to start, focusing on the overall design of the machine and the transmission design and calculation. The overall design is the transpl

3、ant machine with the Dongfanghong X900 model tractor three-point traction, the use of drilling device open pit, while the wheel with the host forward and rotation, through the sprocket to drive the middle shaft rotation; , Through the chain drive to drive the sowing device and transplanting, so that

4、 the end of the block hole; Finally, the use of casing to cover operations, complete the entire ridge operation process. Transmission is mainly about the two drive chain synchronization work to achieve effective transplanting operations, the use of chain drive for power transmission, structural tens

5、ion, transmission efficiency is higher. The whole machine adopts the structure of plane four-pole transplanting and double-crank connecting rod drilling mechanism. The transplanting seedling operator has reduced the labor intensity, reduces the transplanting time and does not damage the seedlings. T

6、he machine is compact and novel , Reducing the cost of production.Key words: banana seedlings; transplanting machine; design scheme; transmission device目錄1 緒論11.1 研究的背景、目的及意義11.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21.3 主要研究內(nèi)容31.4 設(shè)計使用軟件簡介31.4.1 AutoCAD簡介31.4.2 Pro/ENGINEER Wildfire簡介42 設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計要求42.1 設(shè)計內(nèi)容42.2 設(shè)計要求42.3 主要設(shè)計參數(shù)43

7、總體設(shè)計方案53.1 結(jié)構(gòu)方案的確定53.2 工作過程原理63.3 特點64 主要機構(gòu)的設(shè)計74.1 動力裝置74.2 打孔裝置84.3 種苗裝置84.4 覆土裝置94.5 傳動裝置105 傳動裝置及軸的設(shè)計計算（詳細）115.1 傳動參數(shù)的設(shè)計計算115.2 錐齒輪傳動的設(shè)計計算145.3 鏈傳動的設(shè)計計算155.3.1 鏈傳動的特點155.3.2 鏈傳動的設(shè)計155.4 軸的設(shè)計計算175.4.1 軸的轉(zhuǎn)速175.4.2 軸的輸入功率185.3.3 軸轉(zhuǎn)矩185.3.4 軸直徑的初步確定185.3.5 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計196 標準件的選用196.1 軸承的選用196.2 軸承座的選用196.3

8、 螺栓的選用206.4 螺母的選用207 主要零件的校核207.1 主軸的強度校核208 結(jié)論22致謝23參考文獻241 緒論1.1 研究的背景、目的及意義 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是保證人類生存發(fā)展的第一要素。近年來，隨著全球人口的不斷增長，可耕地面積的逐年減少，全球糧食問題越來越嚴重。隨著全球糧食消費增加，國際市場糧源偏緊，糧價波動變化加劇，利用國際市場調(diào)劑各國余缺的空間越來越小。由于人口的持續(xù)增長，全球糧食需求仍將呈現(xiàn)持續(xù)剛性增長，提高糧食生產(chǎn)能力成為目前人類必須完成的一項十分艱巨的任務。充分依靠科學發(fā)展，大面積持續(xù)提高作物單產(chǎn)成為保證糧食需求的必然選擇。移栽技術(shù)在提高作物生長的抗災抗逆能力、保證作物穩(wěn)

9、產(chǎn)增產(chǎn)和提高產(chǎn)品品質(zhì)等方面所起的作用已是不爭的事實，一直以來都是行業(yè)研究的熱點和難點，被譽為我國行業(yè)科學研究領(lǐng)域的一顆 “王冠”。提高我國機械移栽水平一直是國內(nèi)農(nóng)業(yè)技術(shù)研究的重點。 香蕉是熱帶亞熱帶重要的水果之一。香蕉是國內(nèi)外市場上經(jīng)濟效益顯著的水果產(chǎn)品之一。香蕉為草本果樹，速生快長、投產(chǎn)年限短、產(chǎn)量高，可周年供應，經(jīng)濟效益特好，深受各香蕉生產(chǎn)國及蕉農(nóng)的重視。目前我國華南地區(qū)栽培香蕉的面積正不斷增加，產(chǎn)量正逐步提高，已成為我國華南地區(qū)各省大宗的栽培果樹。在良好的栽培條件下高產(chǎn)的香蕉每666.7平方米可達4500千克，香蕉單株最高產(chǎn)量為78千克。 可見，香蕉在經(jīng)濟中的價值是十分顯著的。隨著現(xiàn)代科

10、技的不斷發(fā)展、香蕉產(chǎn)業(yè)將在21世紀的市場經(jīng)濟中發(fā)揮更重要的作用。 由于香蕉苗播種機械化水平較低，目前主要采用人工種植。香蕉種植作業(yè)多采用拖拉機翻犁之后，再人工開坑放入香蕉苗。該勞動方式工作強度高、勞動效率低，降低了香蕉種植的速度;而采用拖拉機翻犁的作業(yè)方式機器成本高，且翻犁機器采用三點懸掛式與拖拉機連接，導致拖拉機振動振幅大、噪聲大，極大地影響工作人員的舒適性和整機的平順性，雖然有一些移栽機機型出現(xiàn)，但在移栽過程中還存在漏播、重播等問題，為降低種植過程中的漏播率和重播率，設(shè)計一種新型香蕉苗移栽機，能滿足香蕉苗種植的其他農(nóng)藝要求。1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀目前，對移栽機械的分類尚無統(tǒng)一標準，國內(nèi)大致

11、有 3 種分類方式: 按照秧苗的栽植形態(tài)，分為裸苗栽植機和缽苗栽植機; 按照自動化程度，分為手動、半自動和全自動栽植機; 按照栽植器的機構(gòu)類型，分為鉗夾式、撓性圓盤式、吊籃式、導苗管式和鴨嘴式。按照第 3 種分類方式簡要介紹目前各類型移栽機的特點及相關(guān)機型。鉗夾式移栽機移栽機構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，株距和栽植深度較穩(wěn)定，但株距調(diào)節(jié)困難，易傷苗，移栽速度低，喂苗時間與零速栽植不好控制，應用較少。相關(guān)機型: 法國 UT-2 型移栽機; 吉林工業(yè)大學研制的2ZT 型移栽機; 黑龍江852 耕作機械廠研制的2YZ 型移栽機; 黑龍江農(nóng)懇科學院研制的 2Z-2 型移栽機。其中吉林工業(yè)大學研制的 2ZT 型移

12、栽機較為突出，該機是在對法國 UT-2 型移栽機研究的基礎(chǔ)上進行研制的，由開溝器、栽植器、鎮(zhèn)壓輪及覆土器等工作部件組成。撓性圓盤式移栽機由于不受秧苗數(shù)量限制，對株距的適應性較好。在小株距栽植方面有良好的發(fā)展前景，且結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低。但栽植深度不穩(wěn)定，耐久性較差。相關(guān)機型: 日本豐收產(chǎn)業(yè)公司研制的 OP290 型和 OP2100 型白蔥移栽機; 日本 CT-4S 型甜菜移栽機; 日本久保田公司研制的 KN-P6 型大蔥移栽機;黑龍江紅興隆管理局研制 2ZT-2 型甜菜移栽機。其中CT-4S 型甜菜移栽機效果較好，該機主要由植苗機構(gòu)、驅(qū)動機構(gòu)、土壤工作部件和機架等組成。吊籃式移栽機具有膜上打孔

13、的突出優(yōu)點，且不傷苗。但作業(yè)效率較低，結(jié)構(gòu)較復雜。相關(guān)機型: 意大利 Wolf 栽植機和 REEDU 栽植機; 萊陽農(nóng)學院研制的 2YZ-40 型缽苗栽植機; 黑龍江 850 農(nóng)場研制的 2ZB-6 型缽苗栽植機。吊籃式移栽機主要由吊籃式栽植器、偏心輪、覆土器和開溝器等組成。鴨嘴式移栽機能保證較高的秧苗移栽直立率，株距穩(wěn)定性和耕深穩(wěn)定性，不傷苗，株距調(diào)整方便，整機使用方便，且由于栽植器為單株作業(yè)，無重栽、漏栽現(xiàn)象。但機構(gòu)相對較復雜。相關(guān)機型: 日本久保田生產(chǎn)的 2ZY-1 型鴨嘴式移栽機。該機主要由喂苗盤、鴨嘴式多桿栽植器、鎮(zhèn)壓輪和灌溉器等部件組成。作業(yè)時可以在一壟上實現(xiàn)往返多行移栽，移栽株距

14、可以進行任意調(diào)節(jié)，在移栽的同時可以完成澆灌和施肥、施藥等作業(yè)。導苗管式移栽機可以克服回轉(zhuǎn)式栽植器的共同缺點，不傷苗。在最佳情況下，可以達到較好的秧苗直立度和耕深穩(wěn)定度。對于裸苗栽植不會產(chǎn)生窩根現(xiàn)象。但株距調(diào)整不易，漏栽、重栽率較高。相關(guān)機型: 芬蘭勞尼思生產(chǎn)的 RT-2 型移栽機;意大利 TEX2 型移栽機; 黑龍江農(nóng)懇科學院研制的2ZB-4 型杯式移栽機; 中國農(nóng)業(yè)大學研制的 2ZDF 型移栽機; 吉林工業(yè)大學研制的 2ZY-2 型玉米移栽機。1.3 主要研究內(nèi)容 香蕉是國內(nèi)外市場上經(jīng)濟效益顯著的水果產(chǎn)品之一，生產(chǎn)需求極大，但是由于香蕉苗播種機械化水平較低，導致香蕉生產(chǎn)需求和生產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)生不協(xié)

15、調(diào)性。因此本文設(shè)計出一臺新型的香蕉苗移栽機，主要涉及此機的動力裝置，傳動裝置以及打孔種苗裝置。本文主要研究內(nèi)容如下：（1）收集資料，分析現(xiàn)有的香蕉苗移栽機的機構(gòu)、性能、整體指標和工作原理。（2）對香蕉苗移栽機械設(shè)計所需要的基礎(chǔ)理論分析，為設(shè)計提供科學依據(jù)。（3）提出香蕉苗移栽機總體設(shè)計方案：根據(jù)實際作業(yè)要求初步選擇與其配套的動力并以此依據(jù)確定各項設(shè)計參數(shù)及具體結(jié)構(gòu)。（4）繪制圖紙。（5）創(chuàng)建Pro/E三維模型。1.4 設(shè)計使用軟件簡介1.4.1 AutoCAD簡介 AutoCAD（Autodesk Computer Aided Design）是Autodesk（歐特克）公司首次于1982年開發(fā)

16、的自動計算機輔助設(shè)計軟件，用于二維繪圖、詳細繪制、設(shè)計文檔和基本三維設(shè)計，現(xiàn)已經(jīng)成為國際上廣為流行的繪圖工具。AutoCAD具有良好的用戶界面，通過交互菜單或命令行方式便可以進行各種操作。它的多文檔設(shè)計環(huán)境，讓非計算機專業(yè)人員也能很快地學會使用。在不斷實踐的過程中更好地掌握它的各種應用和開發(fā)技巧，從而不斷提高工作效率。1.4.2 Pro/ENGINEER Wildfire簡介proe是美國PTC引公司旗下的產(chǎn)品Pro/Engineer軟件的簡稱。Pro/E（Pro/Engineer操作軟件）是美國參數(shù)技術(shù)公司（Parametric Technology Corporation，簡稱PTC）的重

17、要產(chǎn)品。是一款集CAD/CAM/CAE功能一體化的綜合性三維軟件，在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位，并作為當今世界機械CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標準而得到業(yè)界的認可和推廣，是現(xiàn)今最成功的CAD/CAM軟件之一。2 設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計要求2.1 設(shè)計內(nèi)容根據(jù)導師布置任務的要求，我們小組將設(shè)計一臺香蕉苗移栽機，該機械初步分為動力裝置、傳動裝置、打孔裝置、種苗裝置以及覆土裝置五部分。本人負責此機械的總體方案的制定以及動力、傳動裝置的設(shè)計。2.2 設(shè)計要求（1）繪制所有非標準零件圖；（2）繪制總裝配圖（使用A0圖紙）；（3）完成畢業(yè)設(shè)計論文。2.3 主要設(shè)計參數(shù)表1.主要設(shè)計參數(shù)項目參數(shù)拖拉機

18、動力（kw）50作業(yè)行駛速度（m/s）0.20.4作業(yè)行數(shù)2株距(mm)360,380,400行距(mm)220播種深度(mm)40200可調(diào)掛接方式三點懸掛重播率(%)3.0漏播率(%)0.53 總體設(shè)計方案3.1 結(jié)構(gòu)方案的確定整機結(jié)構(gòu)主要由牽引架、機架、變速箱、種苗箱、打孔裝置、覆土裝置、旋轉(zhuǎn)苗盤等部分組成。 圖1 總體結(jié)構(gòu)整機在實際工作中安裝方便、工作可靠、性能穩(wěn)定并且符合以下要求：(1)一次完成開溝、播種、覆土作業(yè);(2)保證低漏播率和重播率;(3)能夠及時發(fā)現(xiàn)漏種，并進行補種;(4)株距及開溝深度可根據(jù)種植要求進行調(diào)節(jié);(5)長距離作業(yè)時，除種箱和肥箱以外可以攜帶足量種肥。3.2

19、工作過程原理 該機由拖拉機牽引工作，首先利用打孔裝置開坑，同時地輪隨主機前進而轉(zhuǎn)動，通過地輪軸上的鏈輪驅(qū)動中間軸旋轉(zhuǎn);中間軸上安裝有鏈輪，通過鏈傳動驅(qū)動播種裝置和進行移栽，使種塊孔底;最后利用覆土器進行覆土作業(yè)，完成整個作業(yè)過程。主要特點在于包括機架,在機架前端設(shè)置牽引架,機架前半部上方設(shè)置種苗箱,種苗箱下方設(shè)置第一變速箱,第一變速箱通過鏈輪傳動驅(qū)動打孔種苗裝置,通過傳動軸驅(qū)動第二變速箱;種苗箱連接苗盤工作臺,在苗盤工作臺上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)苗盤,在旋轉(zhuǎn)苗盤上設(shè)有放置移栽秧苗的放苗管,在旋轉(zhuǎn)苗盤的中部設(shè)置圓形漏孔,通過橡膠軟管連接打孔種苗裝置內(nèi)的種苗管,第二變速箱的輸出軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn)苗盤,并通過鏈輪驅(qū)動帶

20、動旋轉(zhuǎn)苗盤。3.3 特點采用了等距移栽；采用了平面四桿式點播移栽，打孔曲線相對合理，雙曲柄連桿打孔機構(gòu)與下種裝置聯(lián)動的結(jié)構(gòu)；移栽秧苗操作人員勞動強度減小、減少移栽時間、不損傷幼苗；該機具結(jié)構(gòu)緊湊且新穎,降低了生產(chǎn)成本；可旋轉(zhuǎn)式苗盤和四桿打孔種苗方式,具有很好的適用性,可栽種不同秧苗類作物,其單穴播種量可隨意調(diào)整,實現(xiàn)機具的使用價值最大化。4 主要機構(gòu)的設(shè)計4.1 動力裝置整機的動力來源于前置的拖拉機，作為整機的運轉(zhuǎn)動力，保證機械的行走、打孔、種苗以及覆土功能的實現(xiàn)。在整機結(jié)構(gòu)中，設(shè)計了兩個減速器，分別對應控制了兩條后續(xù)的傳動鏈。其中，第一變速箱為打孔裝置提供動力，同時也為第二變速箱提供動力；第

21、二變速箱為旋轉(zhuǎn)苗盤提供動力。整機需要通過拖拉機驅(qū)動，與拖拉機的連接方式采用了三點懸掛式，由于移栽機需要打孔種苗以及覆土覆膜復式作業(yè)，需要配備的拖拉機功率不宜過小，需要具備穩(wěn)定的動力性能。經(jīng)過本人的查閱資料，選用東方紅-X900型拖拉機，可以滿足于設(shè)計所需要的各項需求，以下是東方紅-X900型拖拉機的主要技術(shù)參數(shù)，如表2所示：表2.東方紅-X900型拖拉機的主要技術(shù)參數(shù)項目參數(shù)外型尺寸(mm)4360 × 2160 × 2885軸距(mm)2330前輪輪距(可調(diào))(mm) 1630-1960后輪輪距(可調(diào))(mm)1500-2100最小離地間隙(mm)430最小轉(zhuǎn)向圓半徑(m

22、)5.3變速箱擋數(shù) 前進/后退12/4發(fā)動機形式立式、水冷、四沖程、直噴節(jié)能型柴油機發(fā)動機標定功率(kw)66.5動力輸出軸轉(zhuǎn)速(r/min)540/1000 540/7204.2 打孔裝置 打孔裝置主要由主動桿、輔助動力桿、從動桿、打孔器構(gòu)成。打孔裝置套接于機架下方，主動桿、輔助動力桿、從動桿、機架部分構(gòu)成四桿機構(gòu)，工作時，主動桿和輔助動力桿同時為四桿機構(gòu)提供動力，帶動打孔器急速向下移動打孔，而后打孔器急回，完成一個工作過程。四桿機構(gòu)，運行平穩(wěn)可靠。所采用的以平面四桿機構(gòu)為核心的雙曲柄連桿打孔機構(gòu)，以及雙曲柄連桿打孔機構(gòu)與下種裝置聯(lián)動的結(jié)構(gòu)，由于雙曲柄連桿打孔機構(gòu)比較靈活、打孔曲線相對合理，

23、近似于余擺線，避免撕膜和塌穴，且巧妙地應用曲柄連桿機構(gòu)的急回特性及運動狀態(tài)，使其完成精準打孔作業(yè)。 圖2.打孔裝置4.3 種苗裝置 種苗裝置，主要由旋轉(zhuǎn)苗盤、苗盤工作臺、圓形漏孔、橡膠管道、種苗管構(gòu)成。工作時，主動桿和輔助動力桿)同時為四桿機構(gòu)提供動力，推動從動桿向下帶動打孔器急速向下移動打孔，到達最低端時種苗管種苗，帶動打孔器和種苗管急回，完成一個工作過程。同時使打孔動作與下種動作同步進行，實現(xiàn)了一次可完成打孔、種苗任務。 圖3.苗盤工作臺 旋轉(zhuǎn)苗盤內(nèi)放置移栽秧苗，旋轉(zhuǎn)至圓形漏孔處落下經(jīng)橡膠軟管落下至種苗管。旋轉(zhuǎn)苗盤可定時定量的向橡膠軟管內(nèi)輸送移栽幼苗，保證無漏栽現(xiàn)象。 圖4.旋轉(zhuǎn)苗盤4.4

24、 覆土裝置 覆土裝置主要由卷膜架、壓膜桿、輔助輪、覆土盤、行走輪，所述掛接架在機架伸出的長度不同。部件可上下調(diào)節(jié)掛接高度，確定壓膜、覆土高度。4.5 傳動裝置整機的傳動裝置，主要包括了兩條傳動鏈，采用的是鏈式傳動，分別對應的由兩個減速箱控制動力的傳輸過程。其中，變速箱1為打孔裝置提供動力，同時也為變速箱2提供動力；變速箱2為旋轉(zhuǎn)苗盤提供動力。圖5.傳動鏈正視圖圖6.傳動鏈俯視圖5 傳動裝置及軸的設(shè)計計算（詳細）整機傳動過程中涉及了兩條傳動鏈，第一條傳動鏈為打孔種苗作業(yè)提供動力，第二條傳動鏈為旋轉(zhuǎn)苗盤作業(yè)提供動力，對應分別動力參數(shù)如下所示：表3.第一條傳動鏈軸次第一軸第二軸第三軸齒數(shù)Z1Z2Z3

25、Z416302428傳動比1.8751.16總傳動比2.188轉(zhuǎn)速（r/min)540252215表4.第二條傳動鏈軸次第一軸第二軸第四軸第五軸齒數(shù)Z1Z2Z3Z5Z6Z7163024961535傳動比1.8754.02.334總傳動比17.504轉(zhuǎn)速（r/min)54025263275.1 傳動參數(shù)的設(shè)計計算由于整機工作過程中，旋轉(zhuǎn)苗盤的下苗作業(yè)與四桿打孔作業(yè)需要達到同步，這要求在傳動裝置的設(shè)計上，兩條傳動鏈的傳動比有嚴格的比例要求，根據(jù)旋轉(zhuǎn)苗盤旋轉(zhuǎn)一個格子，滑落一次幼苗，需要滿足打一次孔，已知旋轉(zhuǎn)苗盤為8個格子，所以要求兩條的傳動鏈比值為8。東方紅-X900型拖拉機的為90馬力。 彈性聯(lián)軸

26、器的效率：=0.99 滾動軸承的效率： =0.97 圓柱錐齒輪傳動的效率：=0.97 滾子鏈的效率：=0.92首先，根據(jù)有關(guān)資料和經(jīng)驗估算，其額定輸出功率為：N額=90×0.8=72(馬力)公制馬力=扭矩(kg/m)×轉(zhuǎn)速(r/min)/716 第一軸及第一小錐齒輪Z1的功率、轉(zhuǎn)速和扭矩：=72×0.99×0.97=69.142(馬力)=540(r/min)=716÷=68.429×716÷540=90.731(kg/m)=×=69.142×0.97=67.346（馬力)=540(r/min)=716.2

27、÷=716×67.346÷540= 89.295(kg/m)第一大錐齒輪Z2及第二軸功率、轉(zhuǎn)速、扭矩：=×=67.346×0.97=65.326(馬力)=252(r/min)=716÷=716×65.326÷252=185.607(kg/m)=×=65.326×0.97=63.366(馬力)=252(r/min)=716÷=716×63.366÷252=180.041(kg/m)鏈輪的功率、轉(zhuǎn)速、扭矩：=63.366(馬力)=252(r/min)=180.041(k

28、g/m)鏈輪及第三軸的功率、轉(zhuǎn)速、扭矩： =215(r/min)=716÷=716×58.297÷212=196.889(kg/m)=×=58.297×0.97=56.548(馬力)=215(r/min)=716÷=716×56.548÷212=190.982(kg/m)鏈輪及第四軸的功率、轉(zhuǎn)速、扭矩： =63(r/min)=716÷=716×58.297÷63=662.55(kg/m)=××=58.297×0.97×0.97=54.851(馬力

29、)=63(r/min)=716÷=716×54.851÷63=623.385(kg/m)第二小錐齒輪鏈輪的功率、轉(zhuǎn)速、扭矩： =63(r/min)=716÷=716×53.205÷63=604.679(kg/m)第二大錐齒輪Z7及第五軸功率、轉(zhuǎn)速、扭矩：=×=53.205×0.97=51.608(馬力)=27(r/min)=716÷=716×51.608÷27=1368.567(kg/m)=×=51.608×0.97=50.059(馬力)=27(r/min)=716

30、÷=716×50.059÷27=1327.389(kg/m)5.2 錐齒輪傳動的設(shè)計計算選定拖拉機的輸出轉(zhuǎn)速為540r/min,如圖6，圖7所示，拖拉機動力通過一軸傳遞到第一變速箱，第一變速箱中的圓錐直齒齒輪Z1，Z2變速后，改變動力傳輸方向，將動力傳遞到兩邊的鏈輪?，F(xiàn)取取錐齒輪模數(shù)m=6，分別取圓錐直齒齒輪1和2的齒數(shù)為16和30，由公式：其中：d分度圓直徑 ha齒頂高 hf齒根高 b齒輪厚度 ha*齒頂高系數(shù)（齒頂高與模數(shù)比值） c*頂隙系數(shù)（頂隙與模數(shù)比值）其中，按照國家標準GB/T 13562001中規(guī)定：經(jīng)計算得d1=96，d2=180，ha=6,hf=

31、7.5,傳動比i12=1.875。5.3 鏈傳動的設(shè)計計算因為需要將動力從主傳動軸傳遞到打孔種苗以及旋轉(zhuǎn)苗盤，在此過程中要求傳動比要十分精確，需要控制種苗的漏播率，不適用帶傳動，所以選擇用鏈傳動來傳遞動力。5.3.1 鏈傳動的特點（1）與摩擦型的帶傳動相比，鏈傳動無彈性滑動和整體打滑現(xiàn)象，因而能保持準確的平均傳動比，傳動效率較高；鏈條采用金屬材料制造，在同樣使用條件下，鏈傳動的整體尺寸較小，結(jié)構(gòu)較為緊湊；同時，鏈傳動能在高溫和潮濕的環(huán)境中工作。（2）與齒輪傳動相比，鏈傳動的制造與安裝精度要求較低，成本也低。在遠距離傳送時其結(jié)構(gòu)比齒輪傳動輕便的多。（3）鏈傳動主要用在要求工作可靠，兩軸相距較遠，

32、低速重載，工作環(huán)境惡劣，以及其他不適宜用齒輪傳動的場合。5.3.2 鏈傳動的設(shè)計5.2.2.1 第一條傳動鏈 第一軸傳遞動力，經(jīng)過第一變速箱后，傳遞動力至打孔種苗裝置。(1)第二軸傳遞到整機兩側(cè)鏈輪傳動過程中，由前面通過計算得到計算功率為傳動比，選小鏈輪齒數(shù)，大鏈輪齒數(shù),得出，取選工況系數(shù)， 查表得，主動鏈輪齒數(shù)系數(shù)計算功率，得，又由=252(r/min)，查表選24A號滾子鏈，可得節(jié)距p=38.1mm取mm相對的鏈長節(jié)數(shù)為取最大中心距，取，則鏈速所以主要設(shè)計結(jié)論為鏈條型號為24A，鏈輪齒數(shù)為鏈節(jié)數(shù)為，中心距為。(2)鏈輪的轉(zhuǎn)動帶動四桿打孔裝置作業(yè)采用同樣大小的兩個鏈輪，用鏈條進行傳遞動力。分

33、別對應著打孔曲柄機構(gòu)及種苗曲柄機構(gòu)，構(gòu)成雙曲柄四桿機構(gòu)進行有效的作業(yè)。5.3.2.2 第二條傳動鏈 第一軸傳遞動力，經(jīng)過第一變速箱后，再經(jīng)過第二變速箱至旋轉(zhuǎn)苗盤(1)第二軸傳遞到第二變速箱傳動過程中由前面通過計算得到計算功率為傳動比，選小鏈輪齒數(shù)，大鏈輪齒數(shù),得出選工況系數(shù)， 查表得，主動鏈輪齒數(shù)系數(shù)計算功率，得，又由=252(r/min)，查表選24A號滾子鏈，可得節(jié)距p=38.1mm取mm相對的鏈長節(jié)數(shù)為取最大中心距，取，則鏈速所以主要設(shè)計結(jié)論為鏈條型號為24A，鏈輪齒數(shù)為鏈節(jié)數(shù)為，中心距為。(2) 第四軸將動力傳遞到第二減速箱 第二減速箱中采用圓錐直齒齒輪，其中為了達到兩條傳動鏈的作業(yè)同

34、步，設(shè)計第二圓錐直齒齒輪6和7的齒數(shù)為15和35，由公式：經(jīng)計算得d1=90，d2=210，ha=6,hf=7.5,傳動比i67=2.334。最終動力傳遞至旋轉(zhuǎn)苗盤所在的軸，帶動苗盤旋轉(zhuǎn)作業(yè)。5.4 軸的設(shè)計計算 整機主要有五根軸，其中將動力輸入軸作為本文的軸的設(shè)計計算的重點部分。5.4.1 軸的轉(zhuǎn)速 已知拖拉機提供給移栽機的動力輸入軸的轉(zhuǎn)速為540r/min。5.4.2 軸的輸入功率5.3.3 軸轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩： 主軸： 5.3.4 軸直徑的初步確定選材：45鋼，調(diào)質(zhì)處理，,結(jié)構(gòu)設(shè)計：由機械設(shè)計式11.2確定軸的最小直徑： 其中： 許用切應力， 由表16.2 軸傳遞功率 ， 主軸轉(zhuǎn)速， 由表16.

35、2 ，由上式可得：考慮到有鍵槽，直徑增大5%左右所以，取：5.3.5 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要要求是：軸應該便于加工，易于拆裝；軸以及軸上零件有精確的定位；各零件要求可靠的固定；減小應力集中，提高疲勞強度。具體結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖7.軸的結(jié)構(gòu)6 標準件的選用6.1 軸承的選用 根據(jù)對整機的主軸進行受力分析后，可知軸承在作業(yè)工作中受到了軸向和徑向載荷作用，并且軸向載荷較大，所以選用圓錐滾子軸承-30308(GB/T297-1994)，接觸角裝拆方便，適用于剛性大的軸。6.2 軸承座的選用根據(jù)需要選用滾動軸承座-SN508(GB/T7813-1987)。6.3 螺栓的選用 根據(jù)整機需要，螺栓用來連接支承整機鋼板與支架、