小型烟秆切割机的设计【优秀含10张CAD图纸+proe三维建模+农业用机械全套课程毕业设计】

小型烟秆切割机的设计【优秀含10张CAD图纸+proe三维建模+农业用机械全套课程毕业设计】

【带任务书+开题报告】【26页@正文8400字】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609】

任务书

课题名称小型烟秆切割机的设计    

毕业设计

 基本要求、

重点需要

研究的问题基本要求：

   查阅相关的文献资料，善于思考，能够理论联系实际。独立完成整机设计及相关图纸。语句通顺，布局合理。按照格式要求，统一排版打印。

主要设计内容：

   (1)确定总体方案及相关参数；(2)根据烟秆的物理特性和所需达到的作业效果要求，进行烟秆切割机构、传动机构、等主要机构设计；（3）根据烟秆物理特性选择合适的切割参数；(4)绘制图纸并完成设计说明书。

关键问题： 1总体方案选择   2.切割机构设计   3.切割参数选择

计划

进度

安排2014.11.1-2015.1.23?毕业设计选题，查阅相关文献，提交开题报告

2015.1.24-2015.3.31?列出毕业设计说明书基本框架并完成主要内容

2015.4.1-2015.4.10? 中期检查

2015.4.11-2015.4.29? 完成毕业设计说明书初稿

2015.4.30-2015.5.14? 补充、完善，完成毕业设计说明书终稿

3015.5.15-2015.5.20? 提交毕业设计说明书

2015.5.21-2015.5.30? 毕业设计答辩

应收集

的资料

及主要

参考文献应收集的资料：

1、烟秆的资源化利用效能； 2、国内外切割机构的研究现状； 3、南方烟区烟草烟叶收获后烟秆的特点；4、烟秆切割机的设计

参考文献：

[1] 张承龙.烟秆的资源化利用技术现状.2002.63-65.

[2] 陈魁.烟秆切割机构的设计与试验研究.湖南农业大学硕士学位论文.2013:1-2.

[3] /wzsy/gysd/1076761.shtml.樊雪志.中国烟草农业的发展现状及趋势分析.2013-12-31.

目      录

摘要I

AbstractII

1 引言1

1.1  烟秆切割机构的研究目的和意义1

1.2  目前国内外切割机械的研究现状1

1.2.1  国外切割机械的研究现状1

1.2.2  国内切割机构的研究现状1

1.3  烟草在我国种植的特点2

1.3.1  我国烟草的种植分布2

1.3.2  烟草收割的技术难度2

1.4本文研究的主要内容2

2 切割机构的选择4

2.1  往复式切割器4

2.2  螺旋切割器5

2.3  双圆盘旋转式切割器5

2.4  单圆盘旋转式切割器6

3 烟秆切割机介绍7

3.1  总体结构7

3.2  主要工作原理7

4 设计主参数确定9

4.1  主机动力9

4.2  切割转速确定9

4.3  变速箱传动比的确定11

5 主要机构设计12

5.1  切割机构的设计12

5.2  传动机构的设计12

5.3  强度校核13

5.3.1  转动轴的强度校核13

5.3.2  皮带的强度校核14

6 总结17

致谢18

参考文献19

摘要

本课题设计的是小型烟秆切割机。我国一直是一个农业大国，如今农民的数量依然占了我国人口的五分之三以上。然而，我国的农业规模却相当落后。就如烟秆的收割方式而言，在国外已经可以全程机械化收割的情况下，我国大部分烟秆收割依然采用手工收割方式，效率地下而浪费劳动力。在如今这个快节奏、生产力高度发达的社会中，机械化农业替代手工农业是必然的趋势。本课题就是在这种背景下产生的。

我国的烟秆种植与地形方面与国外有很大的不同，我国的烟秆种植地有大有小，并不规范，这使得国外的高精度高效率的收割设备并不适合我国的国情。我的设计是基于简单实用，经济高效的目标要求下进行的。力图使用最简单有效的结构发挥出适合大部分个体烟草种植农业户使用的机械切割设备。

本文根据设计研究的主要方向及技术要求，介绍了不同烟秆切割结构对切割效果的主要分别和结构的工作原理，利用已有的发动机设备和尺寸参数及切割机用途对切割机结构进行Pro/e三维建模，并对构建完成的切割机进行性能、强度进行综合的分析，证明本次设计的切割结构是合理的。

关键词：烟草；烟秆；切割机构；Pro/e

Abstract

   This topic design a small smoke stem cutting machine. Our country has been an agricultural country, and now the number of farmers still accounts for more than three 5 of the population in our country. However, our country agricultural scale is quite backward. For smoke sticks way of harvest, in foreign countries have been able to fully mechanized harvesting, under the condition of our country most of the tobacco stalk still use manual harvest, harvest efficiency underground and the waste of labor. In today's fast-paced, highly developed social productivity, agricultural mechanization replace manual agriculture is the inevitable trend. This topic is in this context.

   The smoke stem planting and terrain and abroad are very different, our country's tobacco stalk gardens have greatly small, is not standard, which makes foreign high accuracy high efficient harvesting equipment is not suitable for national conditions of our country. My design is based on a simple and practical, economic and efficient of the goals and objectives. Tries to use the most simple and effective structure play is suitable for most individuals to tobacco growing agricultural households use mechanical cutting equipment.

   In this paper, according to the main direction of the research design and technical requirements, this paper introduces the different tobacco stem cutting cutting effect of the main structure and structure respectively the working principle of the use of existing equipment and engine size parameters and cutting machine use Pro/e 3 d modeling was carried out on the cutter structure, and to construct a complete comprehensive analysis of the cutting machine performance, strength, prove that the design of the cutting structure is reasonable.

Key words: tobacco; Smoke stem; Cutting mechanism; Pro/e

1 引言

1.1  烟秆切割机构的研究目的和意义

烟草，拉丁语学名：Nicotianatabacum，烟草是我国重要的经济作物之一。烟草属茄科一年生草本植物，原产地为南美洲。我国引种烟草比较早，种植面积也比较大，产量很高。我国的烟叶生产排在世界第一，烟草行业在国民经济中具有重要地位，行业市场超过万亿规模。从最近几年国内的烟草种植情况来看，我国烟草的种植面积和产量呈现基本平稳的生产态势，年际间的数据略有波动。在“十一五”期间，我国烟叶的年均产量超过275万吨[4]，即意味着相应余留下来的烟秆也将达到275万吨。2010年，中国烟草莳植面积为2018万亩[4]，在烟叶收成今后，残留下大量的烟秆未能充分的获得资源回收利用，同时为了避免因烟秆腐败致使的病虫害滋长，在收成烟叶后必须实时铲除残留在田间的烟秆。拔取后的烟秆中，烟秆上部分可以进行多种资源化利用。

国内外烟秆可利用的资源化方式：1、利用烟秆制造纤维板[1]；2、利用烟秆制造刨花板；3、利用烟秆制取活性炭；4、利用烟秆制取果胶；5、利用烟秆制取烟碱、烟酸、硫酸钾、纸浆等，其制造工艺都需要预先进行切割处理；6、烟秆还田。在整个烟秆的收割过程中，最好预先进行切割处理，因为经过切割处理后的烟秆，在田地中腐烂加速，腐烂成肥后，在田地中分布更均匀。

传统烟草拔秆机是将烟秆整根拔起，但易导致烟秆打碎残留，根土分离不够理想，故现在提出两段式的收获工艺，即采用先切割烟秆，再挖掘烟根。为了实现这种新工艺，需要设计出一种小型烟秆切割机来先切割烟秆。

1.2  目前国内外切割机械的研究现状

1.2.1  国外切割机械的研究现状

在国外，大部分小麦、玉米等作物稻秆的处理办法是用于还田，因此国外的稻秆切割机构研究与应用在起步线上就较国内要有优势，国外的稻秆切割技术和切割机械相较于国内要更发达。国外现有的秸秆切割还田机械结构简单，作业效率高，结构大多采用立式结构等特点。其中，秸秆切割还田机是国外已研制出的各种切割机械中，最主要的代表。目前，国外稻秆切割还田机具普遍向宽幅的方向发展[3]。切割还田机具的宽幅化优点在于可在小范围的工作面内，单独仿形，使稻秆在切蔸后留茬高度一致。然而，由于国内在土壤、地型上与国外土地的较大差异，导致国外的机具直接用在我国土地上对稻秆的切割效果并不是很好，加上价格昂贵。使得自主研发适应本国土地的切割机具势在必行。

1.2.2  国内切割机构的研究现状

随着我国经济结构的转型（粗放型经济转向集约型经济），我国的畜牧业也相应的得到了长足的发展，秸秆的资源化利用也得到了长足的发展和广泛的应用。目前，国内已出现了多种秸秆切割机具，主要包括秸秆切割机、秸秆挖掘机、秸秆粉碎机和秸秆培土机等。稻秆切割机是重要的草饲料加工机械，主要用于切断牧草、谷物、小麦秆和玉米稻秆等。由国内外对稻秆切割机构的研究现状，我们可以发现，国内外针对小麦、玉米等稻秆切割机构的研究己经有很多，但是针对烟秆的作业环境和物理特性所进行研究的烟秆切割器反而还未真正发展起来。

1.3  烟草在我国种植的特点

1.3.1  我国烟草的种植分布

我国的烟草莳植地域主要散布在云南、贵州、重庆、河南、湖南、四川等几个省份的贫困山区。从烟草农业的收益比较来看，在油菜籽、玉米、土豆、粳稻、烟草这5类作物中，烟草的现金收益是最高的，烟草莳植已经成为我国贫苦山区农人解脱贫苦的重要途径[3]。在烟草的烟叶被收获后，余留在田间的烟秆秆长在0.8m~1.5m范围之内。烟秆在经过拔秆和切蔸后，余下的烟秆长约有0.6m~1.2m、大部分烟秆的直径范围在I.5cm~4cm之间，烟草的生长并不整齐，其外形、高度、大小和硬度各不相同[3]。

1.3.2  烟草收割的技术难度

烟草的收获期在每年的8月份，而8月份正好是农作物丰收，劳动力紧张的时间点，加上烟秆的切割基本上采用手工砍切，切割条件不好，砍切的难度也较大，耗时耗力，效率低下，这样往往导致田地在下一季耕种期到来前来不及及时处理好残留的烟秆。所以研发简单高效的烟秆切割机械，实施对烟秆的机械切割，提高工作效率对整个烟草生产、发展都起到重要作用。目前，烟秆拔切机械化的关键点在于实现机械化拔秆和机械化切割，而切割又是烟秆拔切的主要工序，因为烟秆的生长特性导致烟秆长得粗壮、坚韧且秆身粗细不一致，不容易切断[1]。

1.4本文研究的主要内容

本课题研究的主要内容是通过烟秆切割机理研究与结构设计，逐步探求比较合理的切割刀形状、切割方式和切割刀设计参数，设计出一种能将烟秆顺利切断且符合正常工作要求的机械装置。

主要设计内容：

（1）确定设计的总体方案及相关参数；

（2）根据烟秆的物理特性和所需达到的作业效果要求，进行导向机构、切割机构、传动机构、行走机构等主要机构设计；

（3）根据烟秆物理特性选择合适的切割参数；

（4）绘制图纸并完成设计说明书。

参考文献

[1] 张承龙.烟秆的资源化利用技术现状.2002.63-65.

[2] 陈魁.烟秆切割机构的设计与试验研究.湖南农业大学硕士学位论文.2013:1-2.

[3] 陈魁.烟秆切割力影响因素试验研究.湖南农业大学学报(自然科学版).2013,第39卷第2 期:215

[4] /wzsy/gysd/1076761.shtml.樊雪志.中国烟草农业的发展现状及趋势分析.2013-12-31.

[5] 西北工业大学机械原理及机械零件教研室.机械设计.第九版.高等教育出版社.2013:145-157.

[6]/link?url=mQbAm25j8Q3Ixf_pdWZTSzujf3FT7_77klmq0VyOEJJrrZfnXe2trmzmEvC8wWV4IJ5demRg__pkqgG9pW3xMSozMMnY-g_ljTusZno-ya_.切割器

[7] 麻纺织技术杂志编辑部.麻纺织技术.苎麻纺织科技.1994年第03期

[8] 段天青.双圆盘旋转式割草机切割器的研究与设计.农业机械.2010年18期.

[9] 马晓春.割草机的设计与动态特性研究.东北林业大学硕士学位论文.2005:9