开题报告-草坪根茎采集收获机动力传动箱的设计.doc

三江学院毕业设计（论文）开题报告题目草坪根茎采集收获动力传动箱的设计学生姓名、学号专业机械（数控）指导教师姓名职称副教授一.课题的学习与理解1.研究目的随着我市农业种植结构的调整，全市经济作物种植面积逐年增加，其中根茎类作物收获机械化已加快发展。但长期以来，芋头收获仍然处于繘跑手扒传统的收获模式，劳动强度大，作业效率低，收获时间长，而且损失率较高。为解决这一制约根茎类作物收获机械化的瓶颈，我市农机部门与日照福民联合收割机制造有限公司一起，经过调研分析，在薯类收获机的基础上，改制试验，终于成功地研制出了可以兼收马铃薯、红薯、芋头、花生等根茎作物的多功能收获机。随着这类根茎收获机的发展，草坪根茎收获机的功能也日益完善。草坪机在草坪养护中具有十分重要的作用。草坪经过修剪，变得整齐、美观，能形成很好的景观效果。在草坪无性繁殖中，为了快速收集草坪草的根茎，必须实现机械化采集。参照梳草机的工作原理，利用其原有动力、结构，重新设计并自制梳草刀片，反复试验，比较其工作性能，优选设计方案，开发出根茎收获机，其采集草茎效果良好。草坪业的快速发展带动了国内草坪机械的应用,用于根茎采集的草坪根茎采集机的研制,实现了草坪根茎的机械化采集,促进了根茎直播法的推广,节约了土地资源,提高了草坪养护的效益,为采集草坪种源、规模化的草坪建植提供重要保证,可扭转优良无籽草坪进口品种垄断国内市场的现状,应用前景广阔。 2.课题背景、意义 草坪业作为园林绿化的基础组成部分，得以空前发展，但由于历史原因和科技水平的限制，我国草坪业的发展始终停留在低水平，低层次上面。再加上目前我国生产草坪的草种几乎依赖进口，进口的草种价格偏高，且进口的渠道有限，这些因素都极大的制约了我国草坪业的发展。 另外，我国目前生产商品草皮绝大部分直接种植在田间地头，每售一茬需带走约2cm的表土，对地力破坏严重，运输成本高，且铲草皮工艺落后（目前主要依赖人工铲运），造成商品草坪厚度不均，铺植后高低不平，这些因素也从一方面制约了草坪业的发展。目前国内虽然也出现了一些较为先进的商品草皮的生产方法，如无土草毯，植生带等，但其生产成本偏高，且只是适用于少数品种。 有些草坪品种利用基根茎较强的萌蘖能力的特点进行根茎直播来建植草坪的方法早已取得成功，但由于根茎的获取比较麻烦，目前主要靠手工操作，效率低，使得这一成果很难大规模推广。 在上述的背景下，研究草坪根茎规模化生产工艺，探索收获根茎的新方法、新工艺，解决根茎收获的难点，提高收获效率，开发除草籽、草坪以外的商品化新种源“根茎”。那么这种根茎收获采集机器将有很大的市场和发展潜力。二.方案论证与主要工作思路 方案一：各部分工作部件都从发动机直接输出动力，减速箱仅用来传递自走部分动力。这个方案采用一级传动，这个方案是不可行的，一是由于传动比过大，齿轮直径大，从而减速箱体积过大；尔时轴二与轴一转速相反，而轴一与发动机出去转速相同，甩刀鱼发动机通过带传动直接相连，相应甩刀轴转速与轴一相同，那么自走方向即前进方向就与甩刀工作方向相反，这是不合理的。 方案二：各部分工作部件都从发动机直接输出动力，减速箱仅用来传递自走部分动力。这个方案的有点是采用二级传动，使结构更紧凑，从而减速箱的整体尺寸减小，同时输出轴轴三转速方向与轴一相同，保证了前进方向与甩刀的工作方向一致。但是，缺点是个工作部件都是从发动机输出动力，而发动机的出去转速为1800r/min，从整体考虑，惯流风机和振动筛的传动路线不容易实现，带来很多不便。 方案三：甩刀直接从发动机输出动力，惯流风机、振动筛和自走动力通过减速器传递。轴二的转速与振动筛350r/min左右相差不远，可通过带传送降速实现；轴一与轴四通过升速输出，输出转速为1100r/min，与惯流风机相连，且输出转速与输入轴相反，符合要求。此方案从整体考虑，坚固个部分动力动力传递，结构紧凑，减速箱体积小，重量轻，且制造简单，便于各部分得协调安装，设计合理，从而减低了生产成本，所以采用此方案。三.课题意义我国幅员辽阔,土壤类型复杂,根茎类作物种植方式也不一致,东北地区普遍采用大行距垄作方式,而其它地区多采用小行距平作方式。目前,多采用人工点播种植行距不统一,分布不均匀,给根茎类作物机收带来了一定的难度。因此要求根茎类收获机具有一定的适应性以适应不同土壤、不同地形、不同种植方式。传统的草坪建植往往是采用移植草皮的方法成坪，在这一建坪工艺中，每移植一茬草皮要带走厚的表土，不但运输费用高，而且严重破坏地力。因此，探索新的草坪建植方法成为迫切需要，且具有重要的科学意义。为了保持草坪草的种性和坪用性状，几乎所有暖季型草坪草都可无性繁殖，这也是我国草坪繁殖的主要方法。在无性繁殖中，除了直接移植草皮，还可用根茎、匍匐茎直接播种。如天堂不需移植草皮，只要将其根茎或匍匐茎采集后播种即可生长成坪。而草坪生产基地的草坪根茎或匍匐茎被部分采去后，由于草皮地表的根系破坏小，只要适当的浇水，施肥管理后，基地草坪很快得到修复，而且生命力更强。这样既适合草坪生产的需要，又保护了地力，达到了以草养草之目的。根茎收获机实现了草皮根茎的机械化采集。当收获机驶过草坪地时，通过其高速运转的工作部件将相当一部分草根草茎采集出来。它利用垂直甩刀图式工作原理，作时轴上活动刀片离心力作用下，以刀刃垂直切割根茎（如图）由于刀刃与地表呈点接触，因而对地表破坏较小。四课题的主要内容及要求根据以下参数主要技术性能指标：配套动力：58HP工作幅宽：500mm采集工作部件形式：甩刀前进速度：二档 1m/s、0.5m/s气吸形式：惯性风机惯流风机转速：1100r/min设计一种新型草坪采集机，完成总装图及零件。编写设计说明书；完成专业外文资料翻译1份。5 进度计划第 1 周（2013年 2月25日-2012年 3月 3 日）：下达设计任务书，明确任务，熟悉课题，收集资料，上交外文翻译、参考文献和开题报告。第2周第8周（2013年 3 月 4 日-2013年4 月 21 日）：制定总体方案，确定运动、动力参数，绘制三图一卡第 9 周第14周（2013年4月22 日-2013年 6月 2日）：多轴箱设计，夹具设计第15 周第 16 周（2013年 6 月3日-2013年 6 月14 日）：编写设计说明书第 16 周第16 周（2013年 6月15日-2013年6 月 16日）：准备答辩 参考文献1濮良贵，纪名刚.机械设计.北京：高等教育出版社，2001.2王世刚，张春宜，徐起贺.机械设计时间.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2001.3Rajput R K.Elements of Mechanical Engineering. Katson Publ.House,1985.4Orlow P.Fundamentals of Machine Design.Moscow:Mir Pub.,1987.5吴宗泽.机械设计实用手册.北京：中央广播电视大学出版社，1998.6刘鸿文.材料力学.北京：高等教育出版社，1991.7甘永力.几何量公差与检测.上海：上海科学技术出版社，2001.48西北工业大学工程制图教研室编.画法几何及机械制图.