毕业设计（论文）-牧草打捆机结构设计.docx

摘要我国作为农业大国,有着先天独厚的发展畜牧业的条件。由于我国的饲草打捆技术设备还无法达到发达国家的水平，这种情况导致国内草产品生产加工设备的实际需求无法得到满足。想要推进畜牧业更好的发展，满足现代国内草产品的市场需求，提升我国打捆机生产质量有着至关重要的作用。在这样一种状态下，有较好性能、自动化程度较高、价格合理的打捆机将会得到广泛关注，并成为现代饲草产业化发展的重要推动力。文章在对现代养殖业发展特征进行归纳总结的基础上，对劳动强度大、用工多的牧业生产情况进行了解，并对牧场规模等进行考虑，研究与现代需求相符的小型轻便的牧草收获设备，促使农民劳动减轻，提升生产效率，更好的推进现代牧草业的发展。本次设计以牧草打捆机为研究对象，从整合知识结构的角度出发，利用已学过的知识，进行分析计算，实现拾禾和打捆在同一个机器上同时完成，提高工作效率。本文通过分析现有的国内外先进打捆机的资料，以及网络搜索相关文献，并查阅图书馆的现有书籍来研究打捆机的结构和工作原理，吸收各自优点，深入了解牧草打捆机的各个部件工作过程，然后运用CAD软件绘制零件图和装配图。关键词：打捆机；带传动齿轮；减速器；链传动全套图纸加扣 3012250582大连科技学院2018届本科生毕业设计（论文）ABSTRACTChina, as a big country in agriculture, has unique conditions for the development of animal husbandry. Due to the large gap between Chinas forage and bale technology equipment and developed countries, and the poor quality of equipment, it is far from meeting the needs of the ever-growing domestic grass product production and processing equipment market. Raising the quality of domestic balers will undoubtedly have a revolutionary effect on the development of animal husbandry. Therefore, domestically developed baling machines with good development performance, high degree of automation, and moderate prices will play a decisive role in promoting the industrialization of forage industry. . In this design, the grass baler is the object of study. From the perspective of integrating the knowledge structure, the learned knowledge is used to carry out analysis and calculation, and it is achieved that the picking and binding are completed simultaneously on the same machine and the work efficiency is improved. This article analyzes the existing domestic and foreign advanced balers, and searches the relevant literature on the Internet, and consults the existing books of the library to study the structure and working principle of the balers, absorbs their advantages, and has an in-depth understanding of pasture balers. The various parts of the work process, and then use CAD software to draw parts and assembly drawings.Key words: Baler Belt drive Gear reducer Chain drive 目录1 绪论11.1 选题的意义11.2 可行性分析11.3 本课题所涉及问题在国内外设计或研究的现状21.3.1 国内铡草机的发展现状21.3.2 国外打捆机的发展现状32 课题设计或研究的内容、预期目标和解决思路42.1 要设计或研究的主要内容42.2 本课题预期的目标52.3 解决思路53 主传动方案设计73.1 主传动方案示意图73.2动力源的选择73.2.1 拖拉机的选择73.2.2 各级传动比的确定83.3运动参数及动力参数计算83.3.1 计算各轴转速83.3.2 各轴输入功率83.3.3 各轴的转矩94 带传动的设计与计算104.1 设计功率104.2 选择带型104.3 确定大、小带轮的基准直径104.4 计算带速104.5 V带的基准长度和中心距104.6 验算小带轮包角104.7 V带根数114.8 作用在带轮轴上的压力114.9 带轮的结构设计115 齿轮传动的设计125.1选择材料125.2 齿数选择135.3 受力分析及校核136 链轮的设计156.1 链轮齿数156.2 链条节数156.3 计算功率156.4 链条节距166.5 计算链速166.6 作用在轴上的压力167 轴的设计177.1 材料的选择177.2 轴的最小直径的确定187.3 轴的结构设计187.4轴的强度校核198 飞轮的设计228.1 飞轮的功能228.2 飞轮的大小22结论24谢辞25参考文献261 绪论1.1 选题的意义我国作为一个农业大国，同时拥有广阔的地域，在畜牧业发展方面拥有诸多优势。可以说辽阔的地理面积、丰富的自然资源以及广袤的草原，都为我国的牧业发展奠定了基础。不过国内牧草打捆技术设备还不够先进，很多都是仿造发达国家的产品，一些工作部件结构参数选择存在不合理的地方，而且生产规模有限、设备质量较差等，这些根本无法满足国内草产品生产加工方面的设备需求。即便国外产品质量方面有一定优势，可将处于较高状态，不适合国内的消费水平,很多地方在进行秸秆等处理的时候，依然选择传统焚烧的方式。这样的方式不利于土壤之中有机质以及微生物得到合理应用，还会导致土壤的被破坏等，秸秆资源也会因此被浪费掉。针对这样的情况，进行具有良好性能、自动化程度较高，并且价格合理的牧草打捆机械是关键。通过这样的设备来减轻农民劳动，同时也可以促使秸秆等得到合理的应用，有效发挥这些材料的作用，提高生产效率，让农民生活进入到一个崭新阶段。因此，国内牧草打捆机的发展将对促进畜牧业产业化发挥决定性作用。我国作为农业大国,有着先天独厚的发展畜牧业的条件。由于我国的饲草打捆技术设备还无法达到发达国家的水平，这种情况导致国内草产品生产加工设备的实际需求无法得到满足。想要推进畜牧业更好的发展，满足现代国内草产品的市场需求，提升我国打捆机生产质量有着至关重要的作用。在这样一种状态下，有较好性能、自动化程度较高、价格合理的打捆机将会得到广泛关注，并成为现代饲草产业化发展的重要推动力。文章在对现代养殖业发展特征进行归纳总结的基础上，对劳动强度大、用工多的牧业生产情况进行了解，并对牧场规模等进行考虑，研究与现代需求相符的小型轻便的牧草收获设备，促使农民劳动减轻，提升生产效率，更好的推进现代牧草业的发展。与传统人工与蓄力相比，牧草打捆机械设备的应用，不仅仅能够大大提升生产效率，还能够进一步减少生产成本投入，避免牧草营养损失以及打捆过程中的浪费问题。而且机械打捆的方式可以进一步提升牧草密度，并缩小储存空间，这样在实际运输的过程中，机械打捆以后的牧草运输成本会降低70%。这足以看出进行饲草压捆机械设备的应用，饲草的规模生产有着十分重要的意义，也有十分突出的经济效益。尤其是在现代我国农业产业结构优化调整加速的情况下，畜牧业在农业生产中的重要性进一步突显，在农业经济中其所占比重也进一步加大。这种情况也足以反映出，加速牧草生产机械化进程，对提升畜牧业生产率有着重要推动意义。这与现代我国农业现代化以及畜牧业的发展都有着十分重要的影响与意义。1.2 可行性分析（1）生产效率高,使用寿命长,稳定性高。设计标准及其普遍性很高。（2）在生产中机械所利用的材料以及配件都是标准件，并且利用常规的手段进行生产加工，可以进一步降低生产成本。同时还可以确保产品质量，达到节约材料、提升互换性的目的，对其应用进一步推广有着十分重要的影响与意义。（3）结合现代市场需求，在美观与实用的基础上，推进产学研发展进入到了一个崭新阶段。（4）通过整体优化设计，促使结构合理性进一步提升，为安装应用、维护等提供更多便利。（5）结构简单，工作更加可靠，在操作便利性以及安全性方面有进一步提升。1.3 本课题所涉及问题在国内外设计或研究的现状1.3.1 国内牧草打捆机的发展现状在我国农业工业发展中，畜牧机械工业属于起步较晚，发展也十分缓慢的一个领域。在打捆机械方面，国内在进行国外相关机械设备引进的基础上，从最初的仿制到后来进行自行研发。只不过相对于国外其起步较晚，而且相关基础较晚薄弱，所需要的研究经费也较少，很多方面还存在不合理的地方，导致产品性能以及可靠性等都不高。而且就目前有关打结器这样核心的部件依然是依靠进口，而且此类部件几口价格较高，这就导致生产的成本大幅居高不下，而产品的性能却长期无法得到提升，企业的利润也因此受到影响，致使企业在市场中缺乏竞争力。虽然也有一些厂家与高校的研究院进行合作，在得到国家经费支持的情况下，进行具有自主知识产权的打捆机械，只不过产品的优势并不突出。导致这种情况出现的原因是多方面的，不过整体而言，当前国内有关饲草、农作物秸秆等打捆机械的研究还处于一个初级阶段，想要解决这个问题，需要在这方面的投入进一步增多，以促使秸秆可以得到合理的应用。在国内草业发展的过程中，黄河流域、华北、西北等是牧草种植的重要地区，而关于这些牧草的使用地区，则在华东、华南等。这样一种情况就导致一些地区因为季节性牧草过多，没有进行合理的处置而被废弃的情况出现，这样不单单浪费的各种资源，也使草原受到了严重污染。加上近几年我国畜牧业的发展，以及加入WTO以后一些饲草资源短缺国家的需求，促使牧草以及秸秆等饲料的需求量进一步加大。这对于国内的牧草以及秸秆等市场的发展进入到了一个崭新阶段，只不过想要使其更好的满足现代社会发展的实际需求，还需要进一步进行牧草、秸秆产业化进程推进，这样才可以进一步增加我国出口收益，为国民经济的发展起到进一步推动作用。从发达国家如美国、加拿大等经验就可以看出。由于牧草、秸秆等纤维物料都较为松散，其密度较小，在进行运输的时候就会存在一定的难度，还会导致运输的成本费用在增加；而且进行保存也需要较大的空间。如实可以将饲草的密度增加，在进行储存以及运输的时候就可以减少很多不便，并且降低运输与储存的成本。这样实际运输变得更加便利，可以将牧草资源分布不均衡的问题更好的处理，为有需要的地方提供更多的保障。现有研究已经表明，饲草打捆以后其密度可以增加10倍之多，这样就能够大幅降低运输方面的成本费用，对牧草业的发展起到进一步推动作用。国内牧草打捆机的研究报告不多，尽管有关于其生产和改进的报告。只不过企业生产的产品质量不高，可靠性也较低，还处于一种起步状态。国内在50年代末开始进行畜力固定捆草机生产，到60年代初期开始引入国外的相关设备，同时对小方草捆以及无绳打捆设备展开了研究。随着发展在70年代中期，我国出现了一些对国外打捆机的仿造研究。而近几年，由于高密度草捆以及秸秆捆等相关需求的增加，关于这方面的研究也进一步增多，目前主要集中在机械式以及液压式两类。1.3.2 国外打捆机的发展现状欧美牧草机械的发展实际上在60年代达到了顶峰，而且这个阶段已经完成了关于机械相关的割、搂草设备，同时各种联合作业机等成型机具的研究也进一步深入，相关技术也得到了推广。在美国的市场中，这样的设备应用进一步增加，而到了70年代以后，一些服役设备已经达到了饱和状态，在这样一种情况下，很多公司开始进行新产品的研发，希望通过进行产品性能的改进，促使产品经过整理进一步提高。在这方面美、德、意等国家处于领导者的位置，像德国的STOLL公司割晒设备，法国库恩公司旋转割草机等等。这些公司生产的打捆设备不仅仅种类齐全，而且性能较好，甚至可以将秸秆收获到打捆全过程都利用机械完成。世界上第一台机械式固定牧草打捆机实际上是在1870年诞生的，美国迪德里克研发的此种设备，在经过改进以后，得到了欧美国家的认可与好评。而这之后20世纪30年代，小方捆打捆机出现，并在50年代得到了广泛应用，在当时美国此种机械的保有量达到了70万台之多，而且在美国有90%的牧草都利用这样的机械来完成打捆工作。在这以后不断有新的打捆机械出现，这些机械的出现为打捆工作的展开提供了更多便利，也为牧草市场的发展起到了进一步推进。像近几年欧美等发达国家的打捆设备已经较为成熟，不论是各种结构参数，还是可靠性等方面，都有进一步塔斯恒。还有很多国际知名的公司进行了此类设备的生产，这些公司在进行原有设备生产的同时，持续进行设计理论的改进，使机械设备的研究等进入到了一个崭新阶段。加上各种现代化技术的应用，促使牧草生产等进入到了一个崭新阶段。2 课题设计或研究的内容、预期目标和解决思路2.1 要设计或研究的主要内容目前我国打捆机械多数利用测绘亦或是类比的方式设计的，其配套动力确定、主要部件结构参数、压缩频率以及喂入量等方面的理论依据不足，这就很容易导致设备出现配套动力不合理的问题，而这会出现设备的功率消耗较大，而且生产能力较低等情况。加上进口设备的价格较高，因此进行现代化设备的研发，对解决我国打捆机械现状问题十分重要的意义。本次设计以牧草打捆机为研究对象，从整合知识结构的角度出发，运用学到的知识进行分析和计算，实现拾草和打捆在同一个机器上同时完成，提高工作效率。本文通过对现有国内外先进牧草打捆机进行分析，并在互联网上查阅相关文献并参考图书馆现有书籍，分析了打捆机的结构和工作原理。吸收各自优点，深入了解牧草打捆机的各个部件工作过程，然后运用CAD软件绘制零件图和装配图。从整合知识结构的角度出发，利用已学过的知识进行分析和计算，实现了同时在同一台机器上同时完成拾取和捆绑，提高了工作效率。然后用CAD软件绘制零件图和装配图。2.2 本课题预期的目标打捆机主要由牵引部分、动力输出轴、捡草装置、成捆室机构、液压缸、压力报警机构、箱体和其他附属设备等组成。在实际打捆机械工作中，其主要是利用拖拉机动力带动设备工作，动力输入轴以及变速箱等将拖拉机的动力传递到了各工作部件，实际设备运转的过程中，会根据机具运转以及前进等，利用高速旋转来将地面上的草捡拾起来，用惯性将青抛入打捆室,在打捆室旋转钢辊的作用下，草逐渐形成圆捆。当打捆室之中的饲料逐步增加以后，钢棍的旋转会将其卷成圆捆。同时新捡拾的草会在圆捆的外部进行缠绕，形成了一种外紧内松的捆型。对于圆捆的外形可以进行设定，当其达到了一定大小以后，压力报警器就会发出警报，通过驾驶员的操作，将捡拾以及机组停止，开启捆绳操作，完成打捆工作。在捆绳工作完成以后，将后仓门开启，就会有圆捆出来，将后门关闭，继续进行捡拾以及打捆工作。圆捆打捆机的总体结构如图1-1所示，以一组钢制辊筒排列成圆周形式构成打捆室。1前支撑 2捡拾器 3牵引架 4传动轴 5减振器 6齿轮箱 7捆绳机构 8辊筒 9吊环 10后传动链条 11主传动链条 12链轮 13后门 14油缸支座 15液压系统 16机架 17行走轮 18下传动链条 19捡拾器传动链条图1-1 圆捆打捆机结构示意图从图中可以看出，拖拉机的动力通过传动轴4、齿轮箱6和链条传递到工作部件。在操作过程中，随着机器的运动和前进，捡拾器2的弹齿将地面草条捡起来，经喂入机构送入打捆室，在旋转辊筒的作用下物料旋转形成草芯。当压力表达到规定值时驾驶员通过捆绳机构7进行捆绳作业。捆绳作业完成后开启后门13将草捆经卸草器排出落到地面。2.3 解决思路本文在对现代养殖业发展特征进行归纳总结的基础上，对劳动强度大、用工多的牧业生产情况进行了解，并对牧场规模等进行考虑，研究与现代需求相符的小型轻便的牧草收获设备，促使农民劳动减轻，提升生产效率，更好的推进现代牧草业的发展。本课题的解决思路主要有以下两种方法。(1)文献分析法：利用网络，图书馆等方法收集有关牧草等相关机械化研究的信息，并对其进行整理和分析，提出了本文的基础研究框架和研究方向。(2)分析法：通过分析我国青饲料生产机械化的发展状况，探讨青饲料生产机械化发展的优势、不足，以及其面对的挑战和机遇，并结合当前我国设计发展情况，对其生产中存在的问题进行归纳总结，以为其更好的发展奠定坚实基础。通过对现有国内外先进打捆机信息以及网络搜索相关文献的分析，并查阅图书馆现有书籍来研究打捆机的结构和工作原理，吸收各自优点，深入了解牧草打捆机的各个部件工作过程。主要探讨了圆捆打捆机的传动系统设计，文中重点对齿轮传动、链传动、带传动等进行了设计分析。最后完成参数的确定和图纸的绘制，并整理形成完整的完成设计论文。3 主传动方案设计3.1 主传动方案示意图圆捆牧草打捆机的传动简图如图3-1所示，动力源由拖拉机提供，通过万向轴传递给锥齿轮减速器驱动主轴装置，带动轮胎行走；再由锥齿轮轴将动力传递给轴上连接的带轮，带轮通过V型带将动力传递给连接在捡拾器上的带轮和链轮，捡拾器上的链轮将动力传递到成捆室上的每一个机构上，完成打捆和压捆等工序。图3-1打捆机的传动部分示意图3.2 动力源的选择3.2.1 拖拉机的选择由于表3-1产品参数介绍，可以选择拖拉机动力为2050马力。表3-1机械行走式打捆机产品参数介绍型号配套动力驱动方式作业速度捡拾幅度捆包方式草捆直径*长度（mm）草捆重量外形（mm）整机重量50*8020-50马力传动轴1-1.5米/秒800（mm）间断捆包600*80020-50kg1773*1425*1392700公斤70*10026-50马力传动轴2.5-3.0米/秒1000（mm）间断捆包700-*100030-75kg2300*1600*1450870公斤3.2.2各级传动比的确定拖拉机额定功率率为18.78kw，转速为540-720或540-1000r/min，查阅资料得出，打捆机单元辊转速为180r/min，由湖北青贮饲料圆捆打捆机配套动力参数得出完成打捆所需的额定功率为6kw，打捆室尺寸为600800。选择东方红30马力拖拉机拖拉作业，由选定的拖拉机满载转速为=720r/min和初使的打捆单元辊筒转速n=180r/min，可得传动装置的总的传动：得初定链传动是三级传动传动比=1.78，锥齿轮传动为一级传动传动比= 1.5，带传动为二级传动由计算得出传动比是=1.5。3.3 运动参数及动力参数计算3.3.1 计算各轴转速设连接主动锥齿轮的轴为轴1，连接从动带轮的轴为轴2，连接从轮链轮的轴为轴3，成捆室单元滚轴为轴4；因为小锥齿与从动带轮在同一根轴上，故小锥齿的转速与从动带轮的转速均为；与小锥齿啮合的锥齿的转速为，从动链轮的转速为。单元辊轴上的链轮的转速为3.3.2 各轴输入功率设各轴的传动效率为；由上述得3.3.3 各轴的转矩拖拉机的转矩4 带传动的设计与计算4.1 设计功率由机械设计中（以后用表均出自本书）表8-8得工况系数，故4.2 选择带型根据查机械设计教程（第九版）表8-4选用C型带传动。4.3 确定大、小带轮的基准直径由表8-4知，应不小于200，现取，可得由表8-4取4.4 计算带速带速在525m/s之间，合适。4.5 V 带的基准长度和中心距初步选取中心距查表8-2，取实际中心距4.6 验算小带轮包角由上计算可知，带轮包角在合适范围内。4.7 V带根数由查表8-4得由传动比查表8-5得由查表8-6得，查表8-2得，由此可得由上计算得出，V带根数取为3。4.8 作用在带轮轴上的压力查表得，故求得单根V带的初拉力作用在轴上的压力为：4.9 带轮的结构设计带轮材料选择HT200，由于，所以用腹板式结构。查表8-11得：由此可得：5 齿轮传动的设计5.1 选择材料圆锥齿轮减速器为通用减速器，速度不高，所以选用7级精度。材料选择由机械设计（第九版）表10-1选择小齿轮材料为(调质）硬度为，大齿轮材料为45钢（调质）硬度为。5.2齿数选择设小齿轮齿数为，则大齿轮齿数为取29。设模数，解得；分度圆直径：（5-2）齿顶高，齿根高，全齿高，顶隙齿顶圆直径齿根圆直径外锥距：，齿宽：齿顶角：齿根角：根锥角顶锥角齿宽系数5.3 受力分析及校核圆周力齿根抗弯疲劳强度校核：计算公式：(查表得：KA=1、KV=1、KF=KH=1.5、KF=KH=1) Ft=85N复合齿形系数YFS1=4.5 , YFS2=4.35 (根据zv1和zv2查表得)重合度系数：锥齿轮系数：载荷分配系数：齿根弯曲应力计算值：80N/mm2 ,=77.33 N/mm2齿根许用弯曲应力：齿根弯曲疲劳强度基本值：200N/mm2 (查图得)寿命系数：KNT=1相对齿根圆敏感系数：相对齿根表面状况系数：YRrelT=1尺寸系数：YX1=YX2=1 (查图得)最小安全系数：SFmin=1.4许用弯曲应力值143N/mm2齿根弯曲强度核算结果：80N/mm2143N/mm2 ，满足强度要求77.33 N/mm217021759029525514055应用最广泛回火100300160217 570285 245 135调制2002172556403552751556040Cr调制24128673554035520070用于在载荷较大，而无很大冲击得重要轴。100300685490335185打捆机在工作时，捡草器的转速很高，而且传递的扭矩很大，综合考虑，由机械设计（第九版）表15-1选出轴的材料选择40调质处理，硬度为241-286，其屈服疲劳强度极限，抗拉强度极限弯曲疲劳极限取，。7.2 轴的最小直径的确定由公式 (7-1)其中该轴传递的功率，6.32；该轴的转速，320；指轴的材料和承载情况确定常数已知P=6.32kw,n=320r/min。查表15-3得取带入上式可得考虑到轴上有两个键槽轴径增大10%得由于轴的直径一般为5得倍数，故取7.3 轴的结构设计为了便于整个机器的组装和轴部件的拆卸，故把轴做成阶梯型的轴，直径从中间到两端一次减小。可依次将轴承和带轮，链轮等从轴端装拆，为了使轴上的零件便于安装，轴端及各轴的端部应有倒角。轴上磨削的部分，轴段应有砂轮越程槽，轴螺纹段应有退刀槽。从左向右依次为第一段轴、第二段轴、第三段轴。第一段轴；轴径，车螺纹。第二段轴：轴径，键槽分别为、。第三段轴；轴径，。第四段轴；轴径，键槽为。第五段轴；轴径，。捡草器轴结构初定如图7-1所示：图7-1 轴的结构示意图7.4轴的强度校核捡草器轴上扭矩得计算如下：圆周力：径向力：轴向力：计算轴承支反力如下水平面垂直面=轴上载荷的计算求轴承上的支反力垂直面内：水平面内：画受力简图与弯矩图，如图7-2所示：图7-2受力简图和弯矩图弯矩扭矩如表7-2：表7-2截面的弯矩扭矩载荷水平面H垂直面V支反力F弯矩M总弯矩扭矩T按弯扭合成应力校核轴的强度由机械设计式（15-5）公式得 (7-2)前面已经选定轴的材料为40，调质处理，由机械设计表15-1可查得-1=70，所以计算出轴安全。8飞轮的设计8.1 飞轮的功能受到压力阻力以及源动力周期性变动，加上机构构件惯性等变动，就会导致压缩机运转中有大波动出现，这就要求其有较高的转矩峰值，在整个机构运转的过程中，需要通过等速亦或是近似等速运动的方式来进行运转，所以要有大的电动机来提供动力。可损失以及做外功的周期平均转矩，一般情况下要比转矩峰值小很多，这种情况下就应当利用一定的方式来尽量减少相关的动力消耗。在系统中进行飞轮增加，就可以有效见效波动感。通常情况下，飞轮是在压捆机驱动功超出了阻力功的时候，把多出的能量保存起来的一个设备，这就胡使动能和在短时间内增大；而若是阻力超出了驱动功的时候，把各种储藏的能量释放出来，进行驱动功的补充，并将瞬时速度降低。可以说在实际应用中，飞轮有着十分重要的作用，其可以促使原动机的需要的功率见效，并且促使机械运转周期性速度波动在一个合理的范围内。10218.2 飞轮的大小回转系统动能为E= (8-1)式中：J代表转动惯量、机构曲柄的转动惯量以及飞轮的转动惯量如方程式(8-1)，飞轮的速度越高能量越大，我们有一个提取飞轮能量方法，就是降低飞轮的速度，这样飞轮的动能就能实现转换，即速度降低。而载荷所要求能量时刻在变动的情况，不大可小得到角速度是常熟的情况。但是我们可以做到，使用一个J非常大的飞轮来使速度()减小。机械运转速度波动系数k定义为：K= (8-2)式中：机械运转速度的不均匀度，是根据机械运动类型的不同，而有所区别的，农业机械一般在0.020.2之间，也就是说，转速可以波动2%-20%，而这个波动值要求的越精确，所需飞轮越大。大飞轮质量比较大，但平稳性好处，本文设计中取k=0.060。假设飞轮转动惯量为；等效转动惯量Jc；有变速比构件等效转动惯量为Jv；则机械系统等效转动惯量为：J=J+Je+Jv=J+J (8-3)式中：J=Jc+Jv为除飞轮以外，机械系统其它运动构件的等效转动惯量，它是机械位置的函数。因为Jv与JF相比比较小，为了简化计算先略去不计，所以： (8-3)式中：E动能的变化；W最大盈亏功。当等效转动惯量为常数时，它等于W的最大值与最小值之差。为简化计算，将相对较小的Jc略去，从而得：J= (8-4)式中：J飞轮的转动惯量，(kgm)；n 飞轮的转速，(r/min)。由式8-4得，飞轮应安装在高速轴上，因为J与n成反比一般飞轮的转动惯量22.2kg.m。飞轮采用如图8- 所示的辐条式飞轮，由轮缘、轮幅和轮毅组成。J =(8-5)为简化计算，假定轮缘的质量集中在平均直径D=的圆周上，则： (8-6)式中：Dl飞轮的外径，m；D:轮缘的内径，m。本文设计中取W=5000Nm，n=540r/min,则：取 D=600mm,则飞轮质量m=。飞轮选择材料HT200铸造。结论以上这些是关于牧草打捆机的设计，通过参考书籍，运用传统的设计方法并结合查阅互联网的方式。首先确定了打捆机的整体方案，然后再分部对打捆机的带传动，齿轮传动，链传动以及轴等进行了研究设计。本次设计的打捆机主要由牵引部分、动力输出轴、传动部分、捆绳机构、带传动装