《1BLQ立式旱地驅(qū)動(dòng)耙驅(qū)動(dòng)耙主體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)》10000字（論文）

1BLQ立式旱地驅(qū)動(dòng)耙驅(qū)動(dòng)耙主體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)摘要本次設(shè)計(jì)當(dāng)中主要研究的課題是1BLQ立式旱地驅(qū)動(dòng)耙。它主要的優(yōu)勢(shì)是一次工作就可以吧土地翻得平整，大大減少了以往人力畜力的傳統(tǒng)勞動(dòng)力。通過查閱資料可以而知當(dāng)前。本設(shè)計(jì)所研究的1BLQ立式旱地驅(qū)動(dòng)耙主要是選取它優(yōu)秀的翻地能力解決了農(nóng)民在耕地前需要翻地的問題，在實(shí)際的工作當(dāng)中就降低了人力畜力的消耗，從而大大降低了農(nóng)民的勞動(dòng)力。最后，本有關(guān)與1BLQ立式旱地驅(qū)動(dòng)耙的設(shè)計(jì)選用的軟件式AutoCAD，通過AutoCAD的繪制，完成了1BLQ立式旱地驅(qū)動(dòng)的裝配圖以及部分主要的零件圖，運(yùn)用文獻(xiàn)調(diào)查法，了解了1BLQ型立式旱地驅(qū)動(dòng)耙的各部分組成結(jié)構(gòu)以及工作原理。通過理論分析使其分析出篩選出了使用方法較為簡(jiǎn)單，操作便捷，較少人力畜力等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：降低人力；一次；目錄1緒論 第一章緒論1.1引言在我國(guó)一直流傳“民以食為天”的諺語(yǔ)，因?yàn)槲覈?guó)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，為完成我國(guó)制定的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，我們當(dāng)務(wù)之急是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)手段現(xiàn)代化。所謂的農(nóng)業(yè)機(jī)械化指的是在農(nóng)作物生長(zhǎng)過程時(shí)中，所有的人力轉(zhuǎn)變機(jī)械勞作。因此大大降低了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度同時(shí)還保證生產(chǎn)莊稼的質(zhì)量、提升在固定面積土地的糧食產(chǎn)量以及提高農(nóng)民的勞動(dòng)生產(chǎn)率的最好措施就是使土壤耕作實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。換句話說(shuō)，要想實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化，最重要的莫過于，實(shí)現(xiàn)耕地機(jī)械化。在農(nóng)作物生長(zhǎng)的過程中，對(duì)于土地的管理時(shí)極為效率人力的，而耕地機(jī)械便是一種降低人力的有效途徑。農(nóng)機(jī)通過機(jī)器運(yùn)作可以使土壤形成一個(gè)非常好的水、肥、氣、熱梯度的同時(shí)還能降低人力，可謂是一舉多得。驅(qū)動(dòng)式耕地機(jī)械，正式為了實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的大環(huán)境誕生的新興耕地品種。本次論文所研究耕地機(jī)器正是為了使其對(duì)土壤有一個(gè)切土、碎土能力，做到通過機(jī)器操作一次就能達(dá)到人力耕、耙多次的效果，而且耕地后自動(dòng)將土壤鋪平，使其后續(xù)播種時(shí)地表較為平整、且松軟，同時(shí)在搶收農(nóng)作物的同時(shí)，減少農(nóng)民進(jìn)入土地的次數(shù)，從而降低工作成本，還可以更好的達(dá)到農(nóng)藝要求。這一類耕地機(jī)械主要是由拖拉機(jī)輸出動(dòng)力，通過軸連接拖拉機(jī)與驅(qū)動(dòng)耙，使其形成一個(gè)完善的傳動(dòng)系統(tǒng)，傳動(dòng)系統(tǒng)將動(dòng)力以扭矩的形式傳送到各個(gè)工作單位，使刀具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而提升切土的能力，由于切土能力的提升，使土壤成為高度松土。因?yàn)樵谶x用材料的時(shí)候，考慮到雨后可能使土壤潮濕，在選用材料的時(shí)候，會(huì)選用放水的材料，這樣土壤濕度的對(duì)它的影響就變得極小，甚至達(dá)到零影響。也是因?yàn)檫@樣，我國(guó)南部地區(qū)，這種新興品種被廣泛運(yùn)用，其中使用頻率最高的是稻茬種麥（秋耕時(shí)），主要是水耕耙作（水稻插秋前）。但是在中國(guó)北部，它用于農(nóng)田的清除，最重要的是，它可以用于秸稈的歸田。另外，其優(yōu)點(diǎn)是可以用于準(zhǔn)備種植在堿性生理食譜土地上的水稻土壤。同時(shí)，近年來(lái)我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)驅(qū)動(dòng)式耕地機(jī)械的研究和應(yīng)用有著更深刻的了解和開發(fā)。如今，全球很多國(guó)家使用農(nóng)業(yè)驅(qū)動(dòng)式設(shè)備耕地，這些設(shè)備主要分為立軸式、水平橫軸式、聯(lián)合作業(yè)式和往復(fù)式等。其中，水平橫軸式旋耕機(jī)意味著旋耕機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸保持水平到地面，與前向有垂直關(guān)系，工作部分是安裝在水平軸上的旋轉(zhuǎn)刀具，旋刀通過拖拉機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)得到動(dòng)力的作用下開始轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)土壤進(jìn)行垂直切削，從而使土壤達(dá)到被切割和粉碎的目的。立軸式旋耕機(jī)是指刀具在圍繞立軸旋轉(zhuǎn)的旋耕機(jī)，可以對(duì)土壤深度切割是它的主要功能，一般情況下其切割深度可深達(dá)30～35cm，最先進(jìn)的旋耕機(jī)切割深度甚至可以達(dá)到40～50cm，同時(shí)還可給整個(gè)給耕在深度范圍允許內(nèi)土壤進(jìn)行疏松細(xì)碎，但這類旋耕及的缺點(diǎn)使前進(jìn)的速度比較慢。水田耕耘的機(jī)型模式：立軸漿葉式旋耕機(jī)、立軸爪式旋耕機(jī)（英國(guó)）、立軸籠式旋耕機(jī)（日本）、立軸轉(zhuǎn)齒式旋耕機(jī)。不過，中國(guó)立軸式旋耕機(jī)相對(duì)較少。1.2農(nóng)業(yè)土壤耕作的作用與要求1.2.1土壤翻耕的意義農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要是指莊稼從土壤中生長(zhǎng)出來(lái)在通過光合作用吸收土壤中的養(yǎng)分，使其生長(zhǎng)成我們所見到的玉米，小麥等。那么土壤的養(yǎng)分對(duì)于莊稼來(lái)說(shuō)便是至關(guān)重要的，而土壤翻耕就是通過空氣的流通以及氣候的變化，使土壤的養(yǎng)分得以緩解及提升，使土壤的酸堿性能加均衡，養(yǎng)分更加充足。而使用機(jī)械化耕地的作用則是機(jī)械比人工翻耕更加均勻，也比人力翻耕的深度更加精準(zhǔn)，對(duì)土地而言也有更好的保護(hù)作用，這樣土壤就有了更好的緩解狀態(tài)，同時(shí)也大大降低了人力畜力。威廉斯是蘇聯(lián)著名的土壤學(xué)家，他曾說(shuō)過：“世界上沒有不好的土壤，只有不恰當(dāng)?shù)母N方式”。這里他說(shuō)到的耕種方法很大一部分就是指只有對(duì)土地的翻耕，具有良好的土地翻耕，就能使土地的收成有較大的提升。其實(shí)國(guó)內(nèi)外對(duì)土地耕作方法的研究與發(fā)展，也正式說(shuō)明了這一天，要想提高糧食的產(chǎn)量，首先就要從改善土地的養(yǎng)分開始，如何好的改善土地養(yǎng)分，最直接的方法就是形成一個(gè)良好的翻耕土地的工具，這樣土地就會(huì)從自然界中吸收更充足的養(yǎng)分運(yùn)輸給農(nóng)作物。土地在大自然的修飾下，展現(xiàn)給我們的形式就是梯度的形式。而土壤的主要養(yǎng)分就是水、氣、肥、溫度。然而這樣的土地結(jié)構(gòu)并不是完美的，對(duì)于有的作物來(lái)說(shuō)他可能使好的，但是有些植物并不適合這樣的層次結(jié)構(gòu)，那么我們通過翻耕土地，就是要改善這總層次結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造出各種植物都適合的土壤層次結(jié)構(gòu)，通常我們叫這種結(jié)構(gòu)為更耕層結(jié)構(gòu)。然而形成良好的耕層結(jié)構(gòu)，應(yīng)該是依據(jù)不同的土壤以及當(dāng)?shù)氐臍夂驖穸冗M(jìn)行具有針對(duì)性的翻耕，以滿足農(nóng)作物生長(zhǎng)需求的必備條件。所以，耕層的結(jié)構(gòu)并不是固定的，而是對(duì)端變化的。機(jī)器翻耕土地的作用，主要就是為了能夠創(chuàng)造出栽培層建立合理的結(jié)構(gòu)是多用途、多邊和多種多樣的系統(tǒng)，如農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，它們是土壤培養(yǎng)中復(fù)雜的大氣機(jī)器系統(tǒng)(SPAMC)。[4]耕作機(jī)械化的主要任務(wù)是調(diào)整和建立良好的層結(jié)構(gòu)和相應(yīng)比例的三個(gè)階段(固相、液氣相)，以調(diào)整土壤的水分、養(yǎng)分、空氣和溫度，滿足農(nóng)業(yè)作物生長(zhǎng)需求。[5]土地翻耕的作用主要有：⑴改善土質(zhì)經(jīng)過耕翻可以使具有充足養(yǎng)分的下面土壤翻到上面，從而改善土壤層的變化，使農(nóng)作物在生長(zhǎng)過程中可以充分的一首養(yǎng)分，同時(shí)我們使用的肥料、殘茬、秸稈和綠肥等養(yǎng)分與土讓良好的結(jié)合，為農(nóng)作物生長(zhǎng)提供一個(gè)良好的條件。在翻耕土地的過程中，還可以將長(zhǎng)出來(lái)的雜草，甚至一些蟲卵、細(xì)菌等有害物質(zhì)一起消滅掉。⑵松碎土壤碎土的主要目的是根據(jù)各地區(qū)不同的氣候和農(nóng)作物生長(zhǎng)的不同條件，需要對(duì)土壤進(jìn)行碎土然后鋪平，同時(shí)使土壤具有疏松多孔的接口，使氣體流通性增強(qiáng)，以免造成空氣不流通造程種子壞死的結(jié)果。⑶混拌土壤混拌土壤的主要目的是將肥料與土壤充分且均勻的與土地融合，使二者成為一體，從而進(jìn)一步改善土壤養(yǎng)分狀況。同時(shí)還可以緩解土壤的作業(yè)壓力，使農(nóng)耕有一個(gè)良好的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境。1.2.2耕整地農(nóng)藝要求土地翻耕的農(nóng)藝要求：⑴選合適的時(shí)間進(jìn)行翻耕，既可以即使槍收糧食的同時(shí)，又可以保證農(nóng)作物質(zhì)量；⑵土地翻耕的深度要適當(dāng)，針對(duì)不同的作物翻耕的深度不一樣，且翻耕土地的深度要保持一致；⑶土地翻耕要良好，要將雜草、殘茬等翻到土地表面一下；⑷土地翻耕過后要求土地表面平整，土壤結(jié)構(gòu)松且碎，地邊要整齊，最重要的是不能漏耕；⑸在遇到有坡度的土地是，應(yīng)保持這與地面水平的方式進(jìn)行耕種，以防止下雨過后，土地被沖出溝壑導(dǎo)致水土流失。整理土地有以下的農(nóng)藝要求：旱地整理土地的農(nóng)業(yè)技術(shù)要求⑴整理土地時(shí)要注意時(shí)間，以北方為例最好是清明節(jié)之后，這樣可以提高整理土地的質(zhì)量；⑵土地整理的深度應(yīng)遵循農(nóng)業(yè)要求，不漏耙，不忘鋪平，以一致的深度；(3)整理土地結(jié)束后，表面要平整，不需要波浪起伏，破碎的土壤要充分均勻和破碎，表層要柔軟，下層要稠密；水田土地整理的農(nóng)業(yè)技術(shù)要求(1)耙后，土壤變松，起漿好，可以覆蓋綠色肥料等，田地表面平整，沒有山脊或山谷。(2)如果生果田沒有種植，而是稻茬用糊泥浸泡，即使稻茬直接被壓入糊泥，滅茬起漿的性能也很好。[6]1.2.3土壤耕整地機(jī)械(1)耕地機(jī)械鏵式（壁式）犁鏵式犁，是由一跟橫梁上掛著若干刀具構(gòu)成的，通常通過聯(lián)動(dòng)軸將他與拖拉機(jī)連接在一起，在崎嶇不平的山地上也有用人力或者畜力來(lái)拉刀具的，目的是碎土，并挖出壟溝為播種做準(zhǔn)備。它可以恢復(fù)土壤板的結(jié)構(gòu)，儲(chǔ)存水，獲得水和土壤水分，復(fù)蓋雜草，減少害蟲，提高平整表面的能力。圓盤犁圓盤犁是一個(gè)空心的圓刀，其邊緣刀刃異常鋒利，通過鋒利的刀刃，切除雜草以及土壤，使土壤松碎，運(yùn)動(dòng)方式使與前進(jìn)的方向垂直。主要用于多雜草、土壤硬、殘茬多的土地。雖然覆蓋土壤能力不是很強(qiáng)，但是對(duì)干旱地區(qū)的預(yù)防水土流失有獨(dú)特的功效。圓盤犁的壽命長(zhǎng)、刃口鋒利、堵塞少、阻力小等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是覆蓋性能和平整度不如鏵式犁。[3](2)整地機(jī)械⑴圓盤耙圓盤耙具有較強(qiáng)的突破土壤的能力，可以阻擋雜草和雜草，主要用于農(nóng)田后的破壞和播種前的開墾農(nóng)田，可以充分的將土與肥料混合在一起，在播種前，用它鋪平土地表面的同時(shí)還可以耙出整齊的壟溝。在秋收后，還可以用它來(lái)滅茬做到一個(gè)秸稈還田的作用。⑵釘齒耙釘齒耙它的主要作用就是碎土、松土、和把土地鋪平，也可以利用它來(lái)將播種的種子與化肥充分的混進(jìn)土壤當(dāng)中，是種子更好的吸收肥料。但是它的除草性能相對(duì)與圓盤耙來(lái)說(shuō)相對(duì)要弱很多。⑶水田驅(qū)動(dòng)耙水田驅(qū)動(dòng)耙的作用主要是用于播種小麥等需要水的農(nóng)作物。由于水田的土質(zhì)松軟，所以這種驅(qū)動(dòng)耙不適合在硬土地上使用，這是為了水田專門設(shè)計(jì)的一種耙類機(jī)械工具。其工作時(shí)刀具與地面的平行的水平方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。一次作業(yè)相當(dāng)于人力或畜力拉的水田耙的兩到三次以上，一次就可以使土地表面松軟，土壤細(xì)碎，適合水里的農(nóng)作物生長(zhǎng)。我們所知道的驅(qū)動(dòng)耙都是與農(nóng)用拖拉機(jī)聯(lián)合使用。驅(qū)動(dòng)型機(jī)因?yàn)榭梢詽M足對(duì)多種耕地要求的控制，而且還能充分的發(fā)揮拖拉機(jī)的作用，所以受到了廣大農(nóng)民喜愛，市場(chǎng)前景也是非常的好。(3)旋耕機(jī)旋耕機(jī)是一種由拖拉機(jī)輸出動(dòng)力，使其刀具旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到切土和碎土的目的。其運(yùn)動(dòng)軌跡就是在拖拉機(jī)去土地平行的水平軸方向前進(jìn)，而刀具垂直土地，以刀具旋轉(zhuǎn)的方式作業(yè)。旋耕機(jī)有橫軸和立軸兩類，我們?nèi)绾芜x用這兩類旋耕機(jī)正是確保耕地是否能有質(zhì)量的核心技術(shù)。旋耕機(jī)對(duì)打破犁地層、保持土壤的濕度以及恢復(fù)土壤耕層結(jié)構(gòu)等都良好的效果。而且它的切土、碎土能力很強(qiáng)，旋耕一次就能與耕、耙?guī)状蜗啾取ＴO(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)任務(wù)高效率低能耗的旱地立式驅(qū)動(dòng)耙的設(shè)計(jì)為滿足農(nóng)業(yè)需求，主要用于耕作后殘留量大、土地堅(jiān)硬、效率高、能耗低的地區(qū)。耙的工作后，地面層不會(huì)混淆，地面磨削能力強(qiáng)，表面平坦。根據(jù)國(guó)內(nèi)外分析和借鑒的范圍，設(shè)計(jì)的主要技術(shù)參數(shù)有：1.1旱地驅(qū)動(dòng)耙的優(yōu)越性以及應(yīng)用的場(chǎng)合具體操作相關(guān)參數(shù)如下：（1）耕深要求該設(shè)計(jì)的深度設(shè)計(jì)達(dá)到h=15cm，將范圍控制在10-18cm之間并且可以進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)，設(shè)計(jì)耙深度應(yīng)與農(nóng)藝相一致。⑵碎土要求要求在測(cè)試在一平米內(nèi)，有5個(gè)以上的直徑為5cm的土塊，即代表設(shè)計(jì)碎土程度不合格，機(jī)器碎土能力不強(qiáng)。因此我們?cè)谠O(shè)計(jì)刀具的時(shí)候一定要選合適的刀具；⑶要確保沒有漏耙現(xiàn)象。⑷成本運(yùn)算要在盡量降低成本的同時(shí)提高工作效率；1.2旱地驅(qū)動(dòng)耙作業(yè)參數(shù)作業(yè)參數(shù)：（：刀盤線速度；：機(jī)組前進(jìn)速度）深度范圍：16cm-21cm之間（3）刀盤轉(zhuǎn)速：壤土與沙壤土≥180r/min；粘土≥220r/min（4）單盤功率:0.421kW（5）碎土程度：2.5cm表1扭矩檢測(cè)綜合表刀盤轉(zhuǎn)速均值上下限值均值上下限值均值上下限值1602.13802.05-2.251.69781.62-1.872.23462.16-2.351402.03061.90-2.151.76651.65-1.902.93242.82-3.051202.81432.65-2.953.01832.95-3.103.37263.28-3.482.整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求本文的主題是設(shè)計(jì)一種滿足土地面積要求、效率高、能耗低的旱地立式驅(qū)動(dòng)耙。該旱地立式驅(qū)動(dòng)耙的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求如下：（1）耕深要求該設(shè)計(jì)的深度設(shè)計(jì)達(dá)到h=15cm，將范圍控制在10-18cm之間并且可以進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)，設(shè)計(jì)耙深度應(yīng)與農(nóng)藝相一致；（2）碎土程度要求在測(cè)試在一平米內(nèi)，有5個(gè)以上的直徑為5cm的土塊，即代表設(shè)計(jì)碎土程度不合格，機(jī)器碎土能力不強(qiáng)。因此我們?cè)谠O(shè)計(jì)刀具的時(shí)候一定要選合適的刀具；要確保沒有漏耙現(xiàn)象。設(shè)計(jì)出來(lái)的東西是為了盈利，為了服務(wù)社會(huì)，因此，設(shè)計(jì)必須整機(jī)減少生產(chǎn)成本，進(jìn)一步提高其運(yùn)作效率。該項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)要求主要需要滿足以下幾點(diǎn):(1)滿足FS-275型懸架機(jī)構(gòu)幾何尺寸。(2)符合FS-275型拖拉機(jī)工作參數(shù)，以及相關(guān)動(dòng)力輸出軸參數(shù)的要求。(3)通過通用接頭耦合插入RAKI驅(qū)動(dòng)器的傳輸能量，驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子刀具。為了減少傳輸異質(zhì)性，驅(qū)動(dòng)器塊和通用集耦合之間連接點(diǎn)的位置不能太高。2.2旋刀的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析要確保移動(dòng)工作過程中的旋轉(zhuǎn)刀具質(zhì)量，必須在工作過程中繞刀盤旋轉(zhuǎn)以形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而使循環(huán)運(yùn)動(dòng)速度與拖拉機(jī)的前向運(yùn)動(dòng)以恒定速度相關(guān)，所以將圓周運(yùn)動(dòng)的速度設(shè)為，并設(shè)置拖拉機(jī)的前進(jìn)速度。將旋轉(zhuǎn)切割器的角速度設(shè)置為。并且通過方程，可以得到環(huán)形運(yùn)動(dòng)速度與拖拉機(jī)進(jìn)給速度的比值稱為，其中，是兩個(gè)速度的比值。但是，的變化影響了旋轉(zhuǎn)切割機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌道，因此直接影響了驅(qū)動(dòng)耙的運(yùn)行狀態(tài)。如果成為旋轉(zhuǎn)切割機(jī)的角速度旋轉(zhuǎn)，并且移動(dòng)速度很快，也就是，那么旋轉(zhuǎn)刀的移動(dòng)端點(diǎn)A軌跡為余擺線(見下圖)。當(dāng)時(shí)，寓意這刀具在旋轉(zhuǎn)的過程中不會(huì)發(fā)生推土的這個(gè)功能但是，為了滿足由于機(jī)器出現(xiàn)問題而使地面松弛的需要，有必要確保機(jī)器的前進(jìn)速度和刀具旋轉(zhuǎn)的運(yùn)行速度適當(dāng)。但是時(shí)，，當(dāng)?shù)毒咭苿?dòng)至固定位置時(shí)，刀具的絕對(duì)速度與拖拉機(jī)運(yùn)動(dòng)方向背離，也就是。所以說(shuō)，刀具通過刀片進(jìn)行土壤的切割，而運(yùn)動(dòng)軌跡正是我們之前分析的余擺線。本研究得到，滿足刀具通過刀片進(jìn)行對(duì)土壤的持續(xù)切割，這也是本實(shí)驗(yàn)的最終要求。2.3刀盤分布設(shè)計(jì)如果工作范圍足夠?qū)?，則必須在內(nèi)部機(jī)器上水平放置六個(gè)刀盤，并且必須在每個(gè)刀具頭上懸掛兩個(gè)旋轉(zhuǎn)刀具。刀盤2和5務(wù)必是活動(dòng)的切割頭，刀盤1和3通過刀盤2的齒輪來(lái)帶動(dòng)它們進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，而刀盤4和6通過刀盤5的齒輪來(lái)帶動(dòng)它們進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。刀盤1、2、3的運(yùn)動(dòng)是相互關(guān)聯(lián)的，他們的運(yùn)動(dòng)形成一組連接組合，同樣，刀盤4、5、6的運(yùn)動(dòng)也是相互關(guān)聯(lián)的，他們的運(yùn)動(dòng)也形成一組連接組合。為了避免兩個(gè)切刀盤組在操作過程中出現(xiàn)交叉干擾，應(yīng)在刀盤3和刀盤4之間放置留20mm的距離。同時(shí)為了能使機(jī)器在工作中減小刀盤前進(jìn)產(chǎn)生的橫向分力，該橫向分力會(huì)起到不好的作用，即導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)耙的橫向振動(dòng)，減少驅(qū)動(dòng)耙的使用壽命，使整個(gè)機(jī)器運(yùn)作發(fā)生不平穩(wěn)現(xiàn)象，我們采取的措施避免發(fā)生刀具之間的相互運(yùn)動(dòng)干涉。具體解決方法如下：1.調(diào)整主動(dòng)刀盤旋轉(zhuǎn)的方向相反，這一點(diǎn)是設(shè)計(jì)機(jī)具時(shí)要考慮的；2.調(diào)整該切割頭，安裝在一個(gè)有兩個(gè)相鄰切割頭的夾角為的位置。從而，刀盤1和刀盤4的運(yùn)動(dòng)是對(duì)稱的，刀盤2和刀盤5的運(yùn)動(dòng)也是對(duì)稱的，刀盤3和刀盤6的運(yùn)動(dòng)還是對(duì)稱的，進(jìn)一步使每個(gè)刀盤發(fā)生的橫向分力就會(huì)被相互對(duì)稱的到刀盤所傳聲的橫向分力所抵消，但是做到絕對(duì)抵消時(shí)不現(xiàn)實(shí)的。刀盤分布圖3傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)3.1旱地立式驅(qū)動(dòng)耙主體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)關(guān)于滿足農(nóng)機(jī)設(shè)計(jì)要求和連接要求FS-275型機(jī)車匹配的前提下，對(duì)相關(guān)研究結(jié)構(gòu)開始進(jìn)行相應(yīng)的方案設(shè)計(jì)，同時(shí)還需要查閱國(guó)內(nèi)外參考文獻(xiàn)，對(duì)旱地驅(qū)動(dòng)耙這類機(jī)械的數(shù)據(jù)有更多的了解和認(rèn)知，首先我們要解決動(dòng)力問題，了解到動(dòng)力的輸送時(shí)由萬(wàn)向節(jié)來(lái)完成的，在機(jī)具上我們首先要設(shè)計(jì)一組在輸入時(shí)的輸入速度為540r/min輸出速度為160r/min的變數(shù)箱；其次，需要通過通用接頭將水平能源消耗轉(zhuǎn)換為垂直電力，這種轉(zhuǎn)換只能用圓錐形變速箱進(jìn)行，并且可以重新執(zhí)行驅(qū)動(dòng)刀頭的相互變壓器。為滿足此設(shè)計(jì)所需的要求，設(shè)計(jì)了一下這個(gè)方案：萬(wàn)向節(jié)將輸入動(dòng)力直接傳給圓錐齒輪組為Ⅰ極傳動(dòng)，Ⅰ極傳動(dòng)可以用機(jī)械和工具將水平力轉(zhuǎn)換為垂直力，一級(jí)變速器軸上必須安裝兩個(gè)圓柱齒輪。上部齒輪和另外兩個(gè)圓柱形齒輪組成右齒輪(二級(jí)齒輪和三級(jí)齒輪)，下部齒輪和其他四個(gè)圓柱形齒輪組成左齒輪(二級(jí)齒輪、三級(jí)齒輪、四級(jí)齒輪)，二級(jí)齒輪實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)方案中兩個(gè)驅(qū)動(dòng)切槽的示意圖。整個(gè)機(jī)器的幾何參數(shù)為長(zhǎng)度(1654毫米)、寬度(693毫米)、高度(930毫米)和運(yùn)行時(shí)通用連接連接點(diǎn)的高度(540毫米)。在不斷摸索、研究以及總結(jié)的過程中，逐步形成了設(shè)計(jì)理念。該方案設(shè)計(jì)從研究向理論轉(zhuǎn)變，最后轉(zhuǎn)向?qū)嵱眯?，這種方案經(jīng)過反復(fù)推敲后最實(shí)用的。首先，我要考慮如何可靠地實(shí)現(xiàn)齒輪軸的合理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、緊湊傳動(dòng)布局、應(yīng)力和力傳遞，這些條件都滿足之后，機(jī)器就會(huì)由高的穩(wěn)定性，這樣會(huì)盡量使機(jī)具擁有較長(zhǎng)的工作年限：從成本的角度來(lái)看，需要打算使用一對(duì)還是用兩對(duì)圓錐齒輪，經(jīng)過理論分析和對(duì)比，發(fā)現(xiàn)一對(duì)和兩對(duì)的區(qū)別并不是很大，而且變數(shù)箱箱內(nèi)的齒輪總量也差不多，這樣的話選用一對(duì)圓錐齒輪就會(huì)大大降低了生產(chǎn)成本，因此提高了整機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)然設(shè)計(jì)并不是十全十美的，而本次設(shè)計(jì)的不足就是：工作時(shí)萬(wàn)向節(jié)與變速箱之間連接的位置相對(duì)來(lái)說(shuō)比較高，在Ⅰ級(jí)傳動(dòng)進(jìn)行工作時(shí)可能會(huì)造成傳動(dòng)的不均勻這種現(xiàn)象。但是通過理論分析，這套方案的優(yōu)勢(shì)要大于劣勢(shì)，且具有良好的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。3.2傳動(dòng)比的分配總傳動(dòng)比的計(jì)算可用輸入轉(zhuǎn)速的比輸出的轉(zhuǎn)速，總傳動(dòng)比，通用接頭的輸入功率直接傳輸?shù)藉F齒輪系統(tǒng)，形成一個(gè)I級(jí)變速器，將水平功率轉(zhuǎn)換為垂直功率。在I級(jí)傳動(dòng)齒輪軸上有兩個(gè)圓柱齒輪。上部和另外兩個(gè)圓柱齒輪構(gòu)成了二級(jí)驅(qū)動(dòng)和三級(jí)驅(qū)動(dòng)的右驅(qū)動(dòng)，下部齒輪和其他四個(gè)圓柱齒輪構(gòu)成了左驅(qū)動(dòng)，形成了二級(jí)驅(qū)動(dòng)、三級(jí)驅(qū)動(dòng)和四級(jí)驅(qū)動(dòng)，二級(jí)驅(qū)動(dòng)完成并達(dá)到了在兩個(gè)刀盤之間進(jìn)行反向旋轉(zhuǎn)，其中。4.功率分析4.1單盤作業(yè)扭矩與功率分析4.1.1單盤切削、破碎土壤所需的扭矩下圖顯示了，用旋轉(zhuǎn)切割機(jī)切割和粉碎土壤時(shí)所用到的扭矩規(guī)則。讓扭矩曲線成為一個(gè)單把旋刀：扭矩圖單把旋刀在每次轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中用到的扭矩是：（）單個(gè)刀盤在每次轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中用到的扭矩是：（）通過以上的計(jì)算過程，可得到一個(gè)刀盤在每次轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中用到扭矩進(jìn)而消耗的功率是：4.1.2旱地驅(qū)動(dòng)耙的功率消耗不考慮輸送力，在陸地上行駛一個(gè)周期的立式旱地驅(qū)動(dòng)耙所消耗的總功是：式中:為刀具運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的路程單位m代表刀具所受的平均主力單位N代表一個(gè)刀盤上刀具的數(shù)量對(duì)于一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期，由于刀具的軌跡參數(shù)方程式【3】，因此銑削軌跡長(zhǎng)度為L(zhǎng)具體參數(shù)方程為：，因此對(duì)于一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期，通過計(jì)算得出路程單位為弧長(zhǎng)：所以：將、、代入（1）式，可得：得到旱地驅(qū)動(dòng)耙的功率為：將，代入（3）式，得:其中：式中：指的是刀具在運(yùn)動(dòng)的過程中受到的阻力的平均值（N）指的是在一個(gè)刀盤上擁有的刀具數(shù)量立式驅(qū)動(dòng)耙的消耗功率總和：其中：指的是刀盤數(shù)量4.1.3傳動(dòng)過程的功率分配理想的狀態(tài)時(shí)，輸入功率通過兩側(cè)的離合器傳輸兩個(gè)齒輪，傳輸速度為，傳遞功率。當(dāng)機(jī)器在傳輸過程中受到運(yùn)行環(huán)境和功耗的影響時(shí)，齒輪傳動(dòng)效率必須在0.97下進(jìn)行，最后，向六個(gè)切割頭傳輸?shù)墓β蕬?yīng)計(jì)算如下：.5.傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)5.1軸的設(shè)計(jì)當(dāng)軸直徑增大時(shí)，刀具軸截面必須增大，且軸力必須檢查時(shí)，已知速度較小時(shí)扭矩增大。如果傳輸能量較大，則必須增大齒輪軸的直徑。根據(jù)上述理論，軸必須在豎井設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行校核。此設(shè)計(jì)應(yīng)僅檢查I軸和刀具軸的強(qiáng)度，其馀軸應(yīng)根據(jù)繪圖進(jìn)行檢查。齒輪箱里面軸I主要是扭矩驅(qū)動(dòng)軸，刀具軸是同時(shí)經(jīng)過折彎和扭矩的旋轉(zhuǎn)軸。5.1.1選擇軸的材料本次設(shè)計(jì)中選擇的軸材為45#鋼，均為鋼筋材料調(diào)質(zhì)處理得到的，其機(jī)械性能存在于《機(jī)械設(shè)計(jì)》的表11.1、11.4中：。5.1.2軸上的功率P，轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩T此設(shè)計(jì)可確保斜齒輪的性能(包括軸承的性能，也叫做軸承效率)(1)由聯(lián)軸器通過傳遞的方式，使得錐齒輪軸=1\*ROMANI達(dá)到功率是。(2)通過斜齒輪傳動(dòng)的功率以及傳動(dòng)過程中的故障和功耗等，從每個(gè)刀具所在的軸中軸傳遞的功率為,傳遞轉(zhuǎn)矩為，轉(zhuǎn)速為。5.1.3確定軸的最小直徑對(duì)于僅受扭矩影響或主要受扭矩影響的驅(qū)動(dòng)軸，根據(jù)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度狀態(tài)計(jì)算軸直徑。如果軸存在彎矩，那就可以利用降低許用應(yīng)力來(lái)分析它的影響。對(duì)于扭矩強(qiáng)度，可以通過計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，具體公式是（11.1）其中，指的是軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力（MPa）；指的是軸所受的扭矩（）；指的是軸轉(zhuǎn)速（）；指的是通過軸進(jìn)而傳遞的功率（）；指的是軸的許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力（），具體可以看表11.3.通過實(shí)心圓軸的研究，，將此公式代入（11.1），得到了軸直徑－－－－（式5.1）其中，值取決于軸材料的許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力系數(shù)，該特征值可在表11.3中找到。當(dāng)相對(duì)彎矩非常小時(shí)，可以選用較小的值，通過觀察表11.3選擇=112，并用上述公式替換，那么軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)I:取代上述可通過計(jì)算得到的數(shù)據(jù)(式5.1)，得到?？紤]到軸段上有樣條曲線，軸直徑應(yīng)增加20%（在軸的直徑時(shí)）。本次軸計(jì)算軸的直接更具上訴所說(shuō)，最小軸直徑。根據(jù)軸的一段為36mm翻閱相關(guān)軸的設(shè)計(jì)，可設(shè)計(jì)出如上圖所示，⑴軸的結(jié)構(gòu)⑵刀軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):將上述數(shù)據(jù)放入(式5.1)，可通過計(jì)算出來(lái)。同時(shí)，注意到軸的橫截面上有花鍵，軸直徑應(yīng)增加20%，同樣也是在軸的直徑時(shí)，并且在軸上鉆一個(gè)內(nèi)部孔，以獲得軸的最小直徑。5.1.4軸的強(qiáng)度校核1.軸=1\*ROMANI的受力分析⑴軸傳遞的轉(zhuǎn)矩⑵齒輪受力齒輪在正常載荷下的齒面通常被認(rèn)為集中在平均節(jié)距輪上，受力如下：指法向載荷分解的軸向分力指法向載荷分解的分力，該力垂直于分度圓錐母線指分解的徑向分力指分解的軸向分力其中滿足關(guān)系，。代入，可得，將這些數(shù)據(jù)代入上式，得到如下結(jié)果：3）支承反力的計(jì)算a,水平面支承反力由,得，=499N由=0，得，代入計(jì)算得，=572Nb,垂直面的支承反力由=0,得,代入計(jì)算得，=757N,=7574)作彎矩圖和扭矩圖a,水平面彎矩圖，b,垂直面彎矩圖垂直面彎矩,C、合成彎矩圖，d、扭矩圖前已算得4）按當(dāng)量彎矩計(jì)算直徑通過表15-8，可以知道，通過表15-7，還可以得到A截面軸徑，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，選取，這一直徑可以達(dá)到強(qiáng)度要求。刀軸的受力分析軸傳遞時(shí)所需的轉(zhuǎn)矩2）齒輪的受力情況齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，作用于齒面上沿嚙合線的法向載荷，該載荷將與齒面垂直，并在節(jié)點(diǎn)上分為兩個(gè)互垂分量力，即圓周力與徑向力。必須滿足：式中：指的是齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩（）；指的是齒輪的節(jié)圓直徑（mm）；指的是嚙合角（）。同時(shí)，滿足，計(jì)算可以得到：,3)支承反力的計(jì)算a,水平面支成反力由得，計(jì)算可以得到，,b.垂直面支承反力由得，，計(jì)算可以得到，,.4)作彎矩圖和扭矩圖a，水平面彎矩圖b，垂直面彎矩圖C，合成彎矩圖d,扭矩圖計(jì)算可以得到按當(dāng)量彎矩計(jì)算軸徑通過表1計(jì)算可以得到，通過表15-7計(jì)算可以得到B截面軸徑，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，選用，該直徑是可以達(dá)到強(qiáng)度的要求。5.2軸承的選用和校核（機(jī)械設(shè)計(jì)）軸承的功能是減少軸和柱磨損，保持軸的旋轉(zhuǎn)精度，同時(shí)起到支撐軸和零件的作用。軸承類型必須根據(jù)載荷過程的大小、類型、方向、速度和要求進(jìn)行選擇。對(duì)于錐齒輪和銑削頭，軸承受徑向載荷和軸向載荷，從而使外邊緣分離，從而便于裝配和錐化軸承。若軸承具有軸向載荷以及徑向，那么需要把計(jì)算得到的實(shí)際工作載荷，將其轉(zhuǎn)換為相同的動(dòng)態(tài)負(fù)載，并在相同條件下進(jìn)行比較。等效動(dòng)荷載P的計(jì)算公式為，—徑向荷載，單位N;-軸向負(fù)載，以N為單位；-徑向動(dòng)態(tài)負(fù)載系數(shù)和軸向動(dòng)態(tài)負(fù)載系數(shù)?？紤]到機(jī)床通常情況下會(huì)引起振動(dòng)和沖擊，所以操作時(shí)必須根據(jù)以下公式計(jì)算相應(yīng)的軸承的動(dòng)態(tài)負(fù)載：，而對(duì)于，可以在表里得到。，－壽命指數(shù)，球軸承，滾子軸承。⑴刀盤軸：d=35mm,D=80mm,B=21mm,基本額定動(dòng)載荷,軸承代號(hào)：GB30307軸的轉(zhuǎn)速為，動(dòng)載荷系數(shù)，派生軸向力,當(dāng)。=1\*GB3①兩支點(diǎn)反力，得（力平衡）=2\*GB3②兩軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷,，故此，軸傾向于向右移動(dòng)，所以軸承2是“擠壓”的，軸承1是“松弛的”。=3\*GB3③軸承壽命符合要求。軸=1\*ROMANI：計(jì)算完刀具軸后，根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)選擇的軸承滿足要求，并且刀具軸得到高度強(qiáng)調(diào)。根據(jù)上述內(nèi)容，選取軸承時(shí)，選取d=40mm、D=80mm、B=18mm；軸承代碼:GB30208。軸承代號(hào)：GB302085.3精度要求通過整理現(xiàn)有文獻(xiàn)和實(shí)驗(yàn)，農(nóng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)接納水平通常是IT8，大多數(shù)匹配是基于孔系統(tǒng)，通常公差帶配合選用，此調(diào)整要求可以應(yīng)用于間距較小的旋轉(zhuǎn)通道。在整個(gè)驅(qū)動(dòng)耙運(yùn)動(dòng)過程中，需要高速齒輪和刀盤旋轉(zhuǎn)精度，以避免工作過程中產(chǎn)生高噪音和不可見機(jī)械磨損。根據(jù)上述說(shuō)明，您應(yīng)該選擇符合上述標(biāo)準(zhǔn)的匹配精度，也可以將上述匹配精度應(yīng)用于軸匹配過程。在刀盤轉(zhuǎn)移系統(tǒng)中，6個(gè)軸務(wù)必將其放在與平面一致的位置上，此輪必須