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烟草
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烟草施肥机的设计,烟草,施肥,设计
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题目:烟草施肥机的设计参考:我爱发明2013田园巧播机和它相似 /video/C11356/e72554a4b6c445ee9ecd89faa9e114d5但是后面2个轮子要像下面的,因为他不需要撵土 施肥是在没有栽烟苗前在烟塘里施肥 一般在移栽后30-40天内,发叶率最高,为满足烟苗在旺长期对肥料的需求,追肥越早越好,过晚将影响烟草正常生长,导致后期不易落黄,降低烟叶品质。因此,追肥主要在烟苗团棵期前后、移栽后2530天内,在烟株一侧1015 cm垄项或最大叶叶尖下打1015 cm深的孔洞定量追肥,正常年景追肥量一般为225 kghm2硝酸钾肥。生产上烟草实行等行距栽植,即行与行之间距离相等。等行距栽植便于烟株获得较均匀的光照和土壤养分,也便于田间管理。一般烟田行距为100110 cm,较肥沃烟田行距可增大为l 10120 cm,烟株株距5060 cm(取55cm),烟垄垄高为2025 cm(取25cm),垄顶宽为3545 cm(取40cm),垄底宽80 cm。设计要求(1)不同地区的烟草种植环境和种植方式不同,因此烟草定量穴施追肥机应满足不同地区烟草种植株距要求,适用株距范围应50-60cm。(2)作业行数为单行,适用追肥期直径范围为20-35 cm的烟株。(3)整机结构简单、紧凑。一、动力选择施肥机整机重量约为50Kg,行进速度约为1m/s。施肥机采用电机驱动,所以电机所需的额定功率为500W。初选电机功率为500W。2、 传动系统的设计施肥机采用链传动的方式。行走速度1m/s,行走轮直径200mm所以 n=96r/min由于发动机工作时的转速在1000r/min左右,所以所需的传动比约为=1000/96=10.5由于链传动的传动比i常取23.5之间,所以取i=2.5所以小轮齿数z1=23,大轮齿数为Z2=57文件要求:1. UG三维图加仿真2. CAD装配图一张零件图4张3. 论文一万字4. 查重30%以内目录摘要Abstract1.引言11.1研究目的意义11.2国内外研究状况11.3研究方法与路线42.烟草施肥机整体设计分析53.动力选择64.传动系统设计74.1.链传动的设计94.2.齿轮传动设计115.受力分析146.施肥器设计177.三维建模与仿真198.总结34参考文献36致谢38烟草施肥机的设计摘要中国烟草生产可持续发展规划纲要已经提出烟草种植是我国的重要农业,也是农民保障经济来源和增加经济收入的重要组成部分之一。施肥是烟草生长整个生命周期中必不可少的环节,人工施肥劳动强度大效率低,科学合理施肥的方法和施肥工具对提高烟草产量和质量以及减轻农民劳动负担有非常重要的意义。针对目前烟草施肥人工劳动强度大、效率低下、机械化程度不高的情况,在借鉴国内外研究成果的下提出了一种携带小型动力能自动行走、同步开沟施肥的轻便施肥机,其主要由动力系统、行走系统、传动系统、施肥系统和机架等组成。对动力传动主要部件进行了理论分析与强度计算,用UG软件建立了施肥机的三维模型,并对其进行了运动仿真,分析和验证设计是否合理。关键词: 烟草;施肥机;机械传动;UG三维模型;运动仿真The Design of Tobacco Topdressing MachineAbstractThe plan of tobacco production for sustainable development in China has put forward that tobacco planting is the important agriculture, and also is the important part of peasant income security and one way of increasing income. Fertilization is the indispensable part in the entire life cycle of tobacco growth, but the manual works efficiency is low and farmers labor is heavy. So scientific and reasonable fertilization methods and application tools to improve the yield and quality of tobacco and reduce farmers labor burden has big significance. In view of the present farmers labor under tobacco fertilization is heavy, and low efficiency, and low mechanization, refer the research results of fertilizer applicator in China and abroad, this paper proposes a carry small power automatically walking, synchronous furrow and light fertilization machinery. It is composed of the power system, walking system, transmission system, fertilization and racks, etc. For the main part of drivetrain there has carried on the theoretical analysis and strength calculation, and using UG software to establish the three-dimensional model of machinery, applying movement simulation to analyze and validate design.Key Words: Tobacco; Topdressing machine; mechanical transmission; 3 d model of UG; motion simulation1. 引言1.1 研究目的意义烟草是我国主要经济作物之一,种植烟草已成为增加农民收入和财政税收的重要组成部分,烟草是我国的重要的农产品之一。近年来烟草种植迅速发展,总产量增加,农民经济收入可观,但与20年前相比,已表现出部分烟区烟叶颜色淡、油分少、香气不足、味差、叶片薄、单叶重量减轻等品质问题,这在很大程度上是由于烟农施肥不合理造成的。追肥是烟草栽培、烟草生长过程中的重要环节之一。为了保证烟草生长中、后期的氮肥供应,防止成熟期过早地脱肥早衰,稳定产量和品质;可根据栽植的烟株的生长状态以及当地土壤气候环境情况,适当调整施肥量、施肥比例,校正原定的计划用肥量,(张永安等,2001);所以科学、合理的追肥对获得高产优质的烟草具有重要的意义,也是目前烟草生产所需解决的重大课题(苏德成等,2005)12。我国的农业机械化起步较晚,还都处于发展阶段,尤其是在科技含量高的精准施肥方面。人工施肥在我国大部分农村地区仍然是普遍现象,农民主要靠经验定性施肥,有的地方甚至乱施、滥施,造成我国的化肥结构不合理,利用率低。这样不仅浪费了资源、增加 了农业生产成本,影响了农产品质量,而且未被作 物吸收利用的化肥向大气挥发、向水体淋溶,形成 对环境的污染3。另外,因为烟叶本身种植过程长,且一般采用人工作业、机械化程度低、劳动强度大;烟农在挖坑和施肥过程中,都是人工刨坑,再人工施肥,才得以完成烟草种植作业过程。这种种植方式劳动强度大,投入人工多,效率较低。因此,研究烟草施肥机是非常重要和迫切的。1.2 国内外研究状况国外对烟叶施肥,特别是发达国家针对在烟叶苗移栽前的施肥,多采用开沟施肥的方法,这种方法比较能高效吸收和利用肥料,机具也比较先进、功能相对完善。以美国、日本为代表的烟草生产技术发达国家,其烟草田间管理已基本实现高度机械化4。从翻土整地、土壤消毒、播种育苗、施肥除草、起垄盖膜,到移栽、施肥、喷药、打顶等田间管理作业,再一直到采收揭膜、拔根碎秆、扎把烘烤等各个环节都由所对应的各式农机和机具来完成,并且其机械化覆盖率非常高。日本从上个世纪60年代开始进行烟草农业机械的开发研究,目前烟叶生产各项操作都已实现机械化,日本第二大农机公司洋马农机公司生产的烟草农业机械自成体系25。该公司生产的农机种类齐全,包括土壤消毒机、起垄施肥机、盖膜移栽机、田间管理作业机等等。日本文明农机株式会社生产的一种综合性多功能烟用机械AP-1型烟叶田间管理车,与其他配件组合后,可以完成施肥、移栽、打顶、喷药、化学抑芽、采收、田间运输等多项作业;这种机械是日本烟草种植过程中使用最为普遍、功能最多最齐全的烟草农业机械(尤泽清等,1998)。加拿大某公司研制的烟叶“转植机”可实现集挖穴、栽烟、浇水、施肥、封上功能为一体(黄伟华,2011)。我国烟草专用机械的研发、制造和使用都还处于初步阶段,大农业通用机械在生产上普遍使用,其仍然占据着农业的主导地位。我国目前仍然普遍使用传统的烟草施肥方法,即人工挖坑施肥。这种方法挖坑速度慢、挖坑深度不一、劳动强度高且施肥位置不准确,施肥量不精确,肥料浪费严重,成本较高。因此烟农需要的是结构简单、成本较低、挖坑均匀、追肥深、操作简单、效率高、能实现机械化的农机具67。山东烟区烟草机械的研发虽起步仅有10年左右的时间810,由于在那里的地形以平原为主,烟草农场化、大户承包种植所占比例较高,对烟草种植生产的机械化需求高,相关单位在近年来的投入和支持力度也在逐渐提高。山东目前己经开发出烟田翻土整地、起垄、施肥多功能一体机;移栽、施药施肥、浇水、覆膜一体机;田间中耕、培土专用机械,采摘、喷药一体机等烟草专用机械81112;其中以起垄、施肥机械最为成熟,并大面积推广应用。2006年,内蒙古宁城县农机推广站研制的3 SF-3型苗期深松追肥机。其优点是可一次性完成深度松土、除杂草、施肥、培土等多道工序,其缺点是追肥方式仍然为传统落后的侧条施肥,这种施肥方法不好容易产生肥料浪费(田金榜,2008)。 江海学院于2011年研发了一种具有稳定挖坑和精量施肥一体化功能的YWS-1型烟田挖坑施肥机。该机不仅仅满足安全性、环保性和保护性耕作的基础要求,在设计上更加注重开发符合现代烟草种植过程中精确施肥、挖大坑的要求。结构上采用独特的两槽外槽轮排肥器,实现间歇排肥,排肥位置的准确性靠排肥槽轮和挖坑轮之间的传动比来保该机悬挂在8.814.7 kW的拖拉机上进行作业,当拖拉机前进时,形成连续挖坑动作,在挖坑轮转动时,通过链传动带动排肥器转动挖坑轮随之转,完成排肥作证动业。挖坑距可在400-600 mm之间任意调节,适合不同的上壤,挖坑深度可以自由控制,可调整施肥量,能实现精量穴施;现单个烟株施肥位置的精确控制(姚东伟 但缺点是坑距固定,累计误差较大,2011)。图1 YWS-1型烟田挖坑施肥机许昌职业技术学院和江海职业技术学院针对烟草机械已有技术和存在的问题;研究设计出一种TX-12烟草定量穴灌追肥机,该机利用电动泵将灌溉液输入穴洞,其电动泵是通过蓄电池供电,方便野外田间使用。其控制原理是利用流量自控枪实现穴灌施肥和穴灌浇水的定量控制,这种方法对烟草种植生产作业中人工穴灌浇水的高强度劳作和每穴的穴灌量不一致的问题的解决有很好的效果。1.3 研究方法与路线通过查找文献,分析国内外烟草施肥机械的优缺点、结构设计,借鉴国内外已有的研究方法和成果,确定烟草施追肥机方案。首先对机械部分进行理论分析计算与设计确定传动系统的设计方案;根据烟株和起垄的外形特征确定施肥器的位置与结构,最后通过UG三维建模建立烟草施肥机整机模型,并进行整机运动仿真和改进。研究路线如下:搜集文献资料分析国内外烟草施肥机研究现状及追肥农艺要求整体方案设计动力系统设计传动系统设计施肥系统设计建立三维模型仿 真分析与总结图2 研究路线图2. 烟草施肥机整体设计分析根据追肥农艺要求,一般在移栽后30-40天内,发叶率最高,为满足烟苗在旺长期对肥料的需求,追肥越早越好,过晚将影响烟草正常生长,导致后期不易落黄,降低烟叶品质。因此,追肥主要在烟苗团棵期前后、移栽后2530天内,在烟株一侧1015 cm垄项或最大叶叶尖下打1015 cm深的孔洞定量追肥,正常年景追肥量一般为225 kghm2硝酸钾肥214 1516。生产上烟草实行等行距栽植,即行与行之间距离相等。等行距栽植便于烟株获得较均匀的光照和土壤养分,也便于田间管理。一般烟田行距为100110 cm,较肥沃烟田行距可增大为l 10120 cm,烟株株距5060 cm(取55cm),烟垄垄高为2025 cm(取25cm),垄顶宽为3545 cm(取40cm),垄底宽80 cm。图3田垄截面示意图设计要求有:(1)不同地区的烟草种植环境和种植方式不同,因此烟草定量穴施追肥机应满足不同地区烟草种植株距要求,适用株距范围应50-60cm。(2)作业行数为单行,适用追肥期直径范围为20-35 cm的烟株。(3)整机结构简单、紧凑。烟草施肥机主要由动力系统、行走系统、传动系统、施肥系统和机架组成,整机结构如下图所示。行走系统传动系统机架施肥系统动力系统图4 烟草施肥机组成施肥机工作原理:由柴油机提供动力驱动齿轮传动,再带动链轮传动,驱动行走轮行走,设计合适的传动比使得行走速度满足要求;同轴的链轮再带动下一级链轮传动,驱动施肥器拨肥叶片转动施肥;施肥器下端有开沟器,使肥料能深入土壤充分利用。3. 动力选择施肥机整机重量约为50Kg,行进速度约为1m/s。施肥机采用汽油机或柴油机驱动,汽油机比柴油机体积小结构紧凑,所以故选用NB500小功率汽油机,其功率为550W,其外形尺寸(长*宽*高):375*315*335mm;该汽油机质量轻、结构紧凑体积小、噪声小、价格低、启动机动性好、安全可靠。能满足施肥机的动力设计要求。 图5 NB500小功率汽油机4. 传动系统设计施肥机在户外田间有泥土沙尘的恶劣环境下工作,宜采用采用链传动的方式。烟垄垄高为2025 cm(取25cm),行走轮(后轮)直径600mm ,前轮550mm。 其行走速度1m/s,所以根据: n=96r/min由于发动机工作时的转速在1000r/min左右,所以所需的传动比约为:=1000/96=10.416由于链传动的传动比i常取23.5之间,所以在链条传动和发动机之间需加一级齿轮传动,其传动比在26之间。链传动传动比取i1=2.5,链轮小轮齿数取系列互质数,小链轮齿数不宜过少,齿数过少时虽然可以减少传动的外廓尺寸,但是将使传动的不均匀性和动载荷 增加;链轮齿数过多时除了会增大传动尺寸和重量外还会缩短链条的使用寿命。所以链轮小轮齿数z1=23,大轮齿数为z2=57;则实际传动比i1=2.478。则齿轮传动比i2=i/i1=4.20。采用直齿轮传动,小齿轮齿数z3=25,大齿轮齿数z4=105; 传动比误差:(i-i1*i2)/i=0.08% ,满足设计要求。施肥是通过拨肥叶片旋转带动肥料落入小孔掉进沟槽里,拨肥叶片是竖轴旋转,则存在交错轴传动,采用直齿锥齿轮传动;根据烟株株距5060 cm(取55cm)和行走轮转速96r/min、行走轮直径算得其传动比为1.16。大锥齿轮齿数z5=28, 小锥齿轮齿数z6=24。行走轮与施肥器之间采用传动比为1的链轮传动动力。整体传动系统示意图如下:图6 传动系统示意图主要设计计算如下:4.1. 链传动的设计已知链传动的工作条件,传动位置与总体尺寸限制,所需传递的功率p,主动链轮转速、从动链轮转速或传动比。 1.选择链轮齿数、和确定传动比i2.计算当量的单排链计算功率 式中:工况系数 主动链轮齿数系数 多排链系数 传递的功率3. 确定链条型号和节距p链条型号根据当量的单排链计算功率、单排链额定功率和主动链轮转速,由图9-11得到,查表时应该保证,故选择型号08A。然后由表9-1确定链条节距p,即p=12.7mm。4. 计算链节数和中心距初选中心距,取,按下式计算链节数:代入数据得:圆整得到。链传动的最大中心距为:式中为中心距计算系数,见表9-7。这里我们取=0.245,则中心距可计算得:5. 计算大、小链轮各参数(1) 小链轮各直径:分度圆直径:齿顶圆直径: (2) 大链轮各直径: 4.2. 齿轮传动设计按齿根弯曲疲劳强度设计:(1)由下式计算模数,即1) 确定公式中的各个参数。取弯曲疲劳安全系数S=1.4,可计算得:2) 试算模数(2) 计算实际载荷系数圆周速度:又8级精度,由图10-8查得动载系数。由查表10-3得齿间载荷分配系数。宽高比b/h:,查表10-7,取,由表10-4用插值法查得:。则载荷系数为:由式(10-13),可得按实际载荷系数算得得齿轮模数,就近圆整m=2mm。(3) 几何尺寸计算计算分度圆直径: 计算中心距 计算齿轮宽度: (4) 强度校核所以,齿轮强度满足要求。5. 受力分析轴的受力分析,以第一级齿轮传动的轴进行受力分析为例。已知发动机输入功率=550W,工作时输入转速=1000 r/min, 传动比为i=4.2,齿轮齿宽 B=44mm, 小齿轮齿数z1=25,大齿轮齿数z2=105,模数m=2mm。输入轴的受力分析:画出受力简图:计算支座反力:(1)作用于齿轮上的圆周力:(2)作用于齿轮上的径向力:(3)计算在水平面上的反力:(4)计算在垂直面上的反力:计算弯矩:(1)计算水平面上的弯矩:(2)计算垂直面上的弯矩:(3)计算合成弯矩:(4)计算转矩:(5)计算截面当量弯矩:取应力校正系数。绘制输入轴的载荷分析图:M=887.60Nm判断危险截面和校核:1判断危险截面:如上计算所得:危险截面位于安装齿轮的位置。2按弯扭合成强度校核:根据轴是单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,取,轴的计算应力为: 式中 :轴所受的弯矩,; 轴所受的扭矩,; 抗弯截面系数,根据截面形状,取; 对称循环变应力时轴的许用弯曲应力,。前已选定轴的材料为45钢,调质处理,查表得。因此,故安全。6. 施肥器设计根据农业生产技术的要求,作物施足底肥对作物的生长期起着重要的作用,主要在烟苗生长期前后、移栽后2530天内,在烟株一侧1015 cm垄项或最大叶叶尖下打1015 cm深的孔洞追肥,正常年景追肥量一般为225 kghm2硝酸钾肥;主要目的是为了提供苗期营养114。底肥的施放部位影响到肥效和根系的发育,施放过浅或太集中,将出现烧蚀根茎现象;另外深施肥能明显地减少肥效损失,提高肥料利用率。施肥器是烟草定量穴施追肥机的重要部件用以实现定量施肥,本文施肥是通过拨肥叶片旋转带动肥料落入小孔掉进沟槽里,拨肥叶片是竖轴旋转,则存在交错轴传动,采用直齿锥齿轮传动,;根据烟株株距5060 cm(取55cm)和行走轮转速96r/min、行走轮直径算得其传动比为1.16,设计大锥齿轮齿数z5=28, 小锥齿轮齿数z6=24。;施肥器下端有开沟器,深入土壤1015 cm深,有利于肥料被高效吸收利用、避免肥料的浪费和环境的污染。其结构示意如下图所示:图7 施肥器施肥器的排肥能力设计:将代入上式得:正常年景追肥量一般为225 kghm2硝酸钾肥,所以能满足施肥和追肥的要求。7. 三维建模与仿真根据以上的初步设计,用UG建立三维模型。1) 前轮轴模型的建立尺寸设计如下图:图8 前轮轴尺寸首先选择“模型”选项卡中的“模型”模板,然后在“新文件名”组框中的“名称”文本框中输入新文件名(英文字符),在“文件夹”文本框中选择文件保存目录,最后单击【确定】按钮,系统将弹出如图基本界面:图9 UG窗口根据设计的尺寸,先画直径22mm的圆,再拉伸36mm;接着在其一个面上建立草图再拉伸,依次拉伸出各段轴,如下图步骤; 图10 轴三维模型建立步骤图11 轴三维模型建立步骤特征工具栏如下:图12 特征工具栏键槽的建立:首先为工作层建立基准面,使基准面与轴圆柱面相切,建立键槽6mm*6mm*36mm。图13 轴键槽基准面的建立最后进行倒角处理,选择倒角特征,输入倒角值C2,选择要倒角的边线,确定。同理进行圆角处理,输入圆角值R2,选择边线,确定。图14 轴键槽与倒角前轮轴模型建立完毕。2) 齿轮三维模型的建立选择“新建”命令,在“模板”列表框中选择“模型”选项,在名称文本框中输入自建的新的名称(非中文),单击“确定”按钮。打开工具公式命令输入公式生成如下齿轮的渐近线图形。图15 齿轮的渐近线图在渐近线图附近分别画三个同心圆,分别为齿轮的齿顶圆、齿跟圆、分度圆。再用修剪命令修剪多余的线段,修剪成齿形,如下图形所示图16 齿廓草图接着使用拉伸特征,拉伸齿形使得齿宽为44mm,得到如下图形:图17 齿廓三维图画一个圆形草图并拉伸出圆柱体到上一步所做的齿有相同厚度,得到的图形如下:图18 齿轮轮毂再通过编辑,复制和移动命令可将单个齿按360度角复制出整个齿轮的全部齿数,如下图所示:图19复制全部齿再将所得到的模型做布尔求和命令将圆柱和齿轮的齿做一个求和的布尔操作,然后做倒角操作。图20 布尔求和中心孔的建立:选择菜单栏中的插入基准点基准平面命令,或单击工具栏中“基准平面”按钮创建基准平面;创建简单孔单击菜单栏中的“插入”“设计特征”“孔”命令,或单击“特征”工具栏中的“孔”按钮,弹出“孔”对话框。图21 中心孔的建立单击菜单栏中的“插入”“设计特征”“腔体”命令,或单击“特征”工具栏中的“腔体”按钮,弹出“腔体”对话框。单击菜单栏中的“插入”“细节特征”“倒斜角”命令,或单击“特征操作”工具栏中的“倒斜角”按钮,弹出“倒斜角”对话框。图22倒斜角齿轮模型建立完毕。其它三维模型的建立方法大致与上面三维模型建立方法相似。3) 三维模型的装配:首先打开文件新建模板装配,输入新命名文件名,单位选择毫米,单击确定。图23 新建装配体添加组件机架:在菜单栏中选择【装配】【组件】【添加组件】命令,或者单击装配工具栏中的按钮,弹出【添加组件】对话框,选择组件机架,设置定位为“绝对原点”。图24 添加机架以“配对”的方式打开轴组件以装入轴,选择配对按钮,选择配对的面和孔并单击确定。同理,以“配对”的方式打开装入两个轮子。如下图: 图25 添加轴装配图26 装配后轮以“配对”的方式分别打开装入链轮1和链轮2组件,分别选择轴圆柱面与链轮孔内面同心配合,链轮断面与轴肩面配合,单击确定按钮。效果图如下图:图27 装配链轮同以上装配,接着分别装入另一侧机架、前轮轴及轴上的前轮、轴承等零件。如下图所示:图28 装配前轮轴部分接着,同以上装配,装入汽油机、支架、传动齿轮、齿轮轴等传动组件。如下图所示:图29 装配动力部分接下来,同以上装配,装入支架、施肥器、传动链轮、链轮轴、传动齿轮、齿轮轴等传动组件。如下图所示:图29 装配施肥部分最后,同以上装配,装入扶手、支架等组件,装配完毕。其效果如下图所示:图30 总装配图4) 仿真运动仿真是基于时间的一种运动形式,即在指定的时间段中运动,UG的仿真分析过程分3个阶段进行:前处理(创建连杆、运动副和定义运动驱动);求解(生成内部数据文件);后处理(分析处理数据,并转化成电影文件、图表和报表文件)。其有优点是不需要花大量金钱制造出实体而能验证设计的合理性,分析设计运动是否达到要求。新建仿真:打开运动导航器,在文件名上右击新建仿真,选择动力学,单击确定按钮。创建仿真方案“motion_1” 图31 新建仿真创建连杆: 单击“连杆”,选择汽油机轴和高速轴上轴承的内圈,单击“应用”,创建连杆L001;选择中间轴、中间轴上的键、大齿轮和轴承内圈,单击“应用”,创建连杆L002;选择低速轴、低速轴上的键、大齿轮和轴承内圈,单击“应用”,创建连杆L003;用同样的方法创建各个传动件连杆。图32 创建连杆创建运动副:单击“运动副”,在“类型”中选择“旋转副”,在图中选择汽油机轴端面的边,选择“驱动类型”选项卡,选择驱动类型为“恒定”,在初速度中输入“100”,其余为0,单击“应用”,创建运动副“J001”;用同样的方法创建中间轴和后轮轴、锥齿轮轴的旋转副“J002”、“J003”,只是“驱动类型”中选择“无”。图33 定义运动副创建齿轮副:单击“齿轮副”,在运动导航栏中先后选择J001和J002,在比率中输入“25/105”,即高速级的传动比,单击两次“确定”,创建齿轮副“J004”;再次单击“齿轮副”,用同样方法,输入传动比,创建其它齿轮副。解算方案及求解:各种运动副都定义好了之后,单击解算按钮进行解算,设置时间为100,步数为100,勾选步数下的通过按“确定”进行解算;选择运动类型为常规,分析类型运动学。设置完成后单击“确定”,单击“求解”即可。图34 方案求解动画:求解完后,单击“动画”,则可通过单击“播放”查看减速器的运动过程,还可以在“播放模式”中选择“播放一次”、“循环播放”和“往返播放”三种模式中的一种。通过动画可以观察机构的运动过程,并可以随时暂停、倒退,选择动画中的轨迹选项,还可以生成指定标记点的位移、速度、加速度等规律曲线。8. 总结施肥是烟草生长整个生命周期中必不可少的环节,人工施肥劳动强度大效率低,科学合理施肥的方法和施肥工具对提高烟草产量和质量以及减轻农民劳动负担有非常重要的意义。针对目前烟草施肥人工劳动强度大、效率低下、机械化程度不高的情况,在借鉴国内外研究成果的前提下提出了一种携带小型动力能自动行走、同步开沟施肥的轻便施肥机,其主要由动力系统、行走系统、传动系统、施肥系统和机架等组成。动力系统采用的是小型汽油机,其质量轻、结构紧凑体积小、安全可靠,方便野外田间作业。行走系统参考农用拖拉机结构,将其简化和轻便化,既能能满足行走要求又方便使用。传动系统运用直齿圆柱齿轮传动、链传动、锥齿轮传动,在田间恶劣环境下也能正常工作,通过计算设计合理的传动比,能达到边走边自动准确的施肥。施肥系统设计通过研究国内外研究方案,参考设计了竖立轴旋转拨肥器,结构简单可靠、实用,通过锥齿轮传动将动力带给竖立轴拨肥叶片,方便传动比的精确计算和设计。另外还对动力传动主要部件进行了理论分析与强度计算,用UG软件建立了施肥机的三维模型,并对其进行了运动仿真,分析和验证。由于毕业设计的理论设计和三维软件的仿真分析与实际生产作业情况毕竟有差别,不能完全替代实际情况,本烟草施肥机的设计可以从以下方面进一步分析改进。(1) 在传动系统中可以加入变速箱结构,使得行走和施肥之间的传动比为不再为某一个定值,扩大其适用范围。(2) 可以添加自动控制模块,精确控制施肥量和行走距离,使施肥更加精准科学,减少浪费和污染。(3) 由于野外田间工作环境恶劣,要进一步增加防尘、防雨、减震、密封润滑等装置。参考文献1姚东伟.YWS-1型烟田挖坑施肥机的研究设计与应用J.农业装备与车辆工程,2011,07:4-7.2高丽娟. 烟草定量穴施追肥机的研制D.山东农业大学,2013.3吴辉,王秀,张晋国,马伟. 圆盘式施肥机抛撒模型中圆盘转速的试验研究J. 农机化研究,2007,07:136-139.4马敏. 基于ATmega128的烟草智能打顶机控制系统设计D.山东农业大学,2011.5肖宏儒,申国明.发展我国烟草生产机械化的对策J.中国农机化,2009,03:16-21.6陈远鹏,龙慧,刘志杰.我国施肥技术与施肥机械的研究现状及对策J.农机化研究,2015,04:255-260.7尤泽清,吴正举. 日本烟草农业机械概况及我国发展设想J. 中国烟草科学,1998,02:34-36.8王洪丽. 浅议我国烟草生产机械化的紧迫性J. 今日科苑,201
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