毕业设计（论文）-高精度实验田播种机的设计(含全套CAD图纸)

优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763毕业设计（论文）题目高精度实验田播种机的设计专业学生姓名班级学号指导教师完成时间XX学院本科毕业设计（论文）I摘要播种机是农业生产中关键作业环节，须在较短的播种农时内，根据农业技术要求，将种子播到田地里去，使作物获得良好的发育生长条件。播种质量的好坏，将直接影响到作物的出苗、苗全和苗壮，因而对产量的影响很大。传统的播种机在播种过程中可能要多次停下更换品种，还要根据不同品种的特点调整间距，深度等参数，并且效率低，费时费力。对于农业生产实验田中，常常需要播种不同品种的农作物，播种密度有严格的要求，这也是普通播种机做不到的。本文就是针对上述传统播种机存在的不足，设计了一台高精度实验田播种机。该播种机可保证种子在田间最合理的分布，播种量精确，株距均匀，播深一致，为种子的生长发育创造最佳条件，可以大量节省种子，减少田间间苗用工，保证作物稳产高产。同时本播种机还能够自动灵活调整播种密度，不停机的情况下改变品种和播种机，将大大的缩短了播种时间，生产率得到了大幅度提高。关键词农业、播种机、实验田、播种ABSTRACTPLANTERISAKEYJOBSECTORSOFAGRICULTURALPRODUCTIONSHOULDBEPLANTEDINARELATIVELYSHORTFARMINGSEASON,ACCORDINGTOTHETECHNICALREQUIREMENTSOFAGRICULTURE,SOWINGTHESEEDSGOINTOTHEFIELD,SOTOGETAGOODCROPGROWTHANDDEVELOPMENTCONDITIONSTHEQUALITYOFPLANTING,WILLDIRECTLYAFFECTCROPEMERGENCE,MIAOMIAOZHUANGWHOLEANDTHUSASIGNIFICANTIMPACTONYIELDTHETRADITIONALPLANTERSOWINGPROCESSMAYBEREPEATEDTOSTOPTHEREPLACEMENTOFSPECIES,WEMUSTADJUSTTHEPARAMETERSOFPITCHANDDEPTHACCORDINGTOTHECHARACTERISTICSOFDIFFERENTVARIETIES,ANDINEFFICIENT,TIMECONSUMINGANDLABORIOUSTANAKAFORAGRICULTURALPRODUCTIONEXPERIMENTSOFTENREQUIREPLANTINGDIFFERENTVARIETIESOFCROPS,PLANTINGDENSITY,THEREARESTRICTREQUIREMENTS,WHICHISANORDINARYPLANTERCANNOTTHEABOVEARTICLEISFORLESSTHANTHEEXISTENCEOFTHETRADITIONALPLANTER,DESIGNEDAFIELDEXPERIMENTPRECISIONSEEDERTHEPLANTERCANENSURETHEMOSTRATIONALDISTRIBUTIONOFSEEDSINTHEFIELD,SOWINGPRECISESPACINGUNIFORM,CONSISTENTSOWINGDEPTHTOCREATETHEBESTCONDITIONSFORTHEGROWTHANDDEVELOPMENTOFSEEDS,YOUCANSAVEALOTOFSEEDS,XX学院本科毕业设计（论文）ITHINNINGTOREDUCEFIELDLABOR,TOENSUREHIGHYIELDCROPSATTHESAMETIMECHANGINGTHEPLANTERCANALSOAUTOMATICALLYADJUSTTHESEEDINGDENSITYFLEXIBLE,NONSTOPSITUATIONVARIETIESANDPLANTER,WILLGREATLYSHORTENTHETIMEOFSOWING,PRODUCTIVITYHASBEENGREATLYIMPROVEDKEYWORDSAGRICULTURE,PLANTER,EXPERIMENTALFIELDS,PLANTINGXX学院本科毕业设计（论文）II目录摘要IABSTRACTI第1章绪论311农业机械的发展概述312国内外播种机的发展现状及趋势5121国内播种机的发展现状6122国外播种机的发展现状7123播种机的发展趋势713播种机的分类814课题的研究的意义及价值815课题的设计内容9第2章播种机的总体设计1021播种机总体方案的确定1022播种器的设计1123排肥器的设计1124开沟器的设计1225输种管的设计1326覆土器的设计1327镇压轮的设计14第3章主要部件的设计1631轴的设计16311传动轴的设计16312轴的计算与校核16313键的选择与校核2032链轮的设计22321链轮的计算22322链轮的材料24323链的选择2433排种传动比计算2434机械定时器设计25第4章播种机的使用、维护和保养2641播种机的使用2642播种机的维护和保养27第5章结论29参考文献30XX学院本科毕业设计（论文）3第1章绪论11农业机械的发展概述农业装备的水平和特点，在农业生产、农作物种植、土地经营规模、农民经济收入、社会化服务体系、自然条件以及使用的农业装备和机械化水平等方面具有一定典型性。美国是世界上农业最发达、技术最先进的国家之一。1987年美国农业劳动力人均产值达到了55300美元，是当时其他发达国家的4倍，居世界第一位。农业机械化有力地促进了美国农业的快速发展，也使美国成为世界上第一农产品出口大国。澳大利亚牧业发达，全澳有农牧场178万个，其中农牧结合的27万个，纯牧业84万个，全国耕地46806万公顷，草地42506公顷。牧草和小麦轮作，围栏放牧，通过草场改良增加载畜量。牧草从种植到收获全部使用机械。牧草播种采用圆盘开沟播种机、播种机。加拿大在农业上采用夏季休闲水土保持耕作与冬季秋雪管理的机械化作业。其耕作技术正向保护性耕作技术方向发展。适应耕作技术的变化，近年来普遍推行双列圆盘犁和偏置式圆盘犁耕作。在作物生长过程中使用双翼铲中耕机、翻转式中耕机或双翼杆式中耕除草机防治杂草并增施肥料。与美国的免耕法不同的是，加拿大每隔六年左右都将土壤深耕一次。法国农业发达，为世界粮食出口大国之一，农业机械化水平高，小麦、玉米等谷物生产、畜禽饲养均已实现了全过程机械化。粮食作物从整地、播种、中耕、病虫害防治、收获、运输、加工、储存等环节均有相适应的农业机械。法国在作物育种机械和葡萄园机械方面较发达。作物育种从种床准备、播种、田间管理、收获及收获后清选、分级、包装、包衣等有一整套机械供应，特别是种子加工厂，各种设备配套齐全，自动化程度也较高。法国的葡萄园机械，从拖拉机到配套的栽植、剪枝、整形、施肥、施药、采收、包装、运输都有相适应的机械，机械化作业达到了世界先进水平。葡萄采收机械每年生产量较大，也有较多出口。英国的农业机械制造业较发达，农业装备以种植业和畜牧机械为主，除满足本国需要外还大量出口。农机企业以小企业为主（50人以下），以麦赛福格森公司等大型跨国企业为主的几个大型农机企业的产值占农机总产值的66。麦赛福格森公司在英企业的主要产品有发动机、拖拉机、农业机械等，该公司的轮式拖拉机系列XX学院本科毕业设计（论文）4从149KW到1866KW，在基本型基础上变型有四轮驱动、葡萄园与果园、山地、高地隙、自走底盘、前悬挂、中间悬挂等类专用拖拉机；泼金斯发动机为世界著名的产品。福格森公司生产的中马力轮式拖拉机有240多种配套农机具，其中有43种犁、37种耕、17种施肥机、16种种植机械、20种田间管理机械、31种运输机械。中国的农业机械化事业，从兴办国营机械化农场和拖拉机站开始，不断探索，不断发展，走出了一条具有中国特色的农业机械化道路。50年来，党和国家一直把实现农业机械化作为建设社会主义现代化农业的一个重要战略目标，投入了大量的人财物力，取得了很大的成就。回顾新中国农业机械化的发展史，大体上可以分为三个阶段，即行政推动阶段、机制转换阶段和市场导向阶段ASD。1、行政推动阶段在高度集中的计划经济体制下，农业机械作为重要农业生产资料，实行国家、集体投资等经验，不允许个人所有的政策。农业机械的生产计划由国家下达，产品由国家统一调拨，农机产品价格和农机化服务价格由国家统一制订。国营机械化农场使用各种较大型农业机械，除完成农场本身的农田作业外，还为附近农民代耕代种，对中国农业机械化的发展起到了很好的启蒙和示范作用。2、机制转换阶段随着经济体制改革的不断深入，市场在农业机械化发展中的作用逐渐增强，国家用于农业机械化的直接投入逐步减少，对农机工业的计划管制日益放松，允许农民自主购买和使用农业机械，农业机械多种经营形式并存。从我国耕作制度复杂、劳力众多，农村经济发展水平不高的实际出发，国家调整了农机化政策，提出了有步骤、有选择地发展农业机械化的方针，提出在今后相当长的时期内，必须实行机械化、机电动力并用，工程措施和生物措施相结合的原则，要求各地根据当地的实际情况推广适宜技术和机具。3、市场导向阶段1994年，中国共产党第十五次代表大会召开，提出了我国经济体制改革的目标是建立社会主义市场经济体制。1994年7月1日，国家取消了农用平价柴油。至此，国家在计划经济体制下出台的农机化优惠政策全部取消，农业机械化进入了以市场为导向的发展阶段。这一阶段的主要特征是在国家相应法规和政策措施的保护和引导下，农业机械化的市场化进程加速，农业机械化事业发展加快。随着科学技术的不断发展进步，工业支援农业能力的不断加强，以及农村经济、农业生产规模的日益发展，农业生产将朝着全部过程实现机械化、电气化和自动化XX学院本科毕业设计（论文）5的方向发展和使用各种类型的、采用各种先进技术的、高效率、高作业质量的现代化农业机械。为提高农业劳动生产率而日益发展的大马力拖拉机，要求同时发展各种宽幅农业机械，或幅宽不致过大、而又能充分利用拖拉机功率的农业机械，如采用高速作业，各种联合作业机组，驱动型工作部件等。采用联合作业机组还可减少拖拉机和农业机械通过田间的次数，减轻轮子对土壤的压实程度。自动式农业机械特别是各种联合收割机也将向大型、高效率的方向发展。为了进一步改善操作条件，减轻劳动强度，液压技术将日益广泛地农业机械上应用。同时将发展各种自动监测装置，保证农业机械的安全运转和作业质量。12国内外播种机的发展现状及趋势播种机是以一定的播量或株穴距，将其均匀地播入一定深度的种沟，覆以适量的细湿土，同时也可施种肥并适当镇压，有时还喷洒农药和除草剂，为种子发芽提供良好条件，以达到高产稳产，提高播种作业的劳动生产率，减轻使用者的劳动强度。保护性耕作是相对传统耕翻、裸露休闲的一种新型耕作技术，它的前身叫“免耕法”，随着研究的深入和推广的扩大，发现免耕只能适应部分土壤和自然条件，1980年以后逐步改为保护性耕作法。国外定义为“用大量秸秆残茬覆盖地表，将耕作减少到只要能保证种子发芽即可，主要用农药来控制杂草和病虫害的耕作技术”。我国学者在多年科学研究的基础上，把保护性耕作定义为“以水土保持为中心，保持适量的地表覆盖物，尽量少翻动土层，而又能保证作物正常生长的耕作方法”。2002年农业部为了使广大农民容易理解，按照保护性耕作的内涵和目标，将其定义为“对农田实行免耕、少耕，并用作物秸秆覆盖地表，以减少风蚀、水蚀，提高土壤肥力和抗旱能力的先进农业耕作技术”。保护性耕作的基本技术包括四项内容一是免耕播种施肥。与传统耕作不同，保护性耕作的种子和肥料要播到有秸秆覆盖的土壤里，有些还是免耕地，所以需要特殊的免耕施肥播种机；二是秸秆残茬管理。收获后秸秆和残茬留在地表做覆盖物，是减少水土流失、抑制扬沙的关键；三是杂草及病虫害防治。能否成功的控制杂草和病虫害是保护性耕作能否成功的关键；四是深松与表土作业。深松即疏松深层土壤，基本上不破坏土壤结构和地面植被，打破硬底层，可提高天然降雨入渗率，增加土壤含水量。美国、加拿大、澳大利亚等旱地农业大国相继开展了保护性耕作的研究，经过XX学院本科毕业设计（论文）6长期试验证明保护性耕作有以下优点减少地表径流，减轻土壤风蚀、水蚀，改善环境，增加水分入渗；增加土壤有机质含量，改善土壤结构；提高水、土、光等资源的利用率；作物根系发达，干物质积累多，产量提高；生产成本下降，收入增加，经济效益改善。根据中国农业大学等单位在山西10余年的系统试验，保护性耕作与传统翻耕相比较，具有显著的效益社会效益。减少径流60、水蚀80、减少风蚀60。抑制沙尘暴。不烧秸秆、减少大气污染。生态效益。休闲期土壤贮水量增加1417，水分利用率提高1519；提高土壤肥力，土壤有机质年提高003005，速效氮和速效钾提高。经济效益。提高玉米、玉米产量1317；减少作业工序，降低作业成本1020；增加农民收入2030。121国内播种机的发展现状我国地块比较小，播种机一般都设计为悬挂式的，且不能设计得太重，否则国内目前拖拉机的液压机构将举不起来播种机；但是免耕地表有残茬覆盖，土壤容重一般较高，故要求播种机单体又必须有一定的重量才能达到入土开沟的目的。同时，在我国拖拉机功率有限，播行不能太多，否则由于播种机工作阻力太大拖拉机将拉不动。由于以上制约因素，国外的播种机从结构和工作性能等方面均不能在我国目前条件下使用，这就要求我们在我国现有的条件下，选择或设计合适的播种机。我国播种机的研究起步比较晚，20世纪90年代以前，我国科研工作者对播种机的研究主要集中在玉米播种机的土壤工作部件研究。如原北京农业大学施森宝等人1990年设计的2BQM6和它的改进型2BQM6D，大连农牧机械制造厂生产的2BQM6A型播种机是目前较为成熟的一种14。该机主要是采用了凿形刀式破茬松土装置，其工作原理为推力分茬，凿形刀因其入土性能好，工作时不需增加配重，因此整机重量小，可采用悬挂式。石家庄农机厂生产的2BFY3型，山西省新绛机械厂生产的2BGM3等。20世纪90年代以后，为设计出适合我国国情、结构合理的优良播种机，以中国农业大学保护性耕作研究中心为代表，在玉米、玉米播种机方面研究较多。我国播种机在产业规模上、品种上、质量上，远远不能满足推广保护性耕作技术的生产实际需要，另外不同地区、不同条件下实施免耕播种作业对机具的要求也相差很大，所有的播种机都有其适宜作业的条件，因而结合不同地区农业生产实际条件及要求开发研制适宜的播种机，才能满足在不同地区推广保护性耕作技术的需要。XX学院本科毕业设计（论文）7当然了国内播种机也存在一些不足。其主要问题如下1、效率低。工作速度低。目前国外谷物播种机的工作速度已达到15KM/H，个别机型甚至达到20KM/H，由于受整地质量、土壤各方面条件的限制，工作速度大多采用812KM/H。目前我国的谷物播种机的速度大约为47KM/H，常在56KM/H范围内使用。播种机工作幅宽小。目前西欧谷物播种机的工作幅宽一般为56M，而美国、加拿大、前苏联等国家，不少机型可达1015M，现在我国生产和使用的谷物播种机工作幅宽较大的达到36M。排种器的排种效率低。因为传统的排种器都是“一器一行”，即一个排种器播一行种子。2、外槽轮排种器工作效果不理想。目前国内谷物播种机大多是以外槽轮式排种器为核心工作的部件，型号虽然很多，但由于外槽轮排种器的结构所限，排种脉动性和种子沟内分布不均匀性，是半精密播种难以实现的主要因素。为了克服传统的外槽轮排种器的缺点，采用新的排种器，其种类很多，有水平圆盘式排种器、离心式排种器、摆杆式排种器、锥盘式排种器、气力式排种器和气压式精密排种器等。122国外播种机的发展现状国外精密播种机已达到相当完善的程度，在精密播种机上除了设有完善的整地、覆土、镇压及施肥、洒农药装置外，其排种装置多采用新的工作原理，包括各种气力式排种原理与机械式排种原理，以保证单粒精密播种。另外，液压技术及电子技术也在播种机上得以应用。20世纪80年代，美国、澳大利亚、加拿大、法国等西方国家开始研制并广泛使用气力式精密播种机械，其中气流一阶分配式集排排种系统大量应用在谷物条播机上。123播种机的发展趋势1、发展联合作业的直接播种。播种联合作业是指在播种的同时，完成耕整地、施肥、喷洒液等作业，其优点是一次可以完成多项作业，作业效率高，保证及时播种，提高产量，可以充分利用配套动力，节省能源，降低作业成本，与传统播种方法相比，联合播种的劳动消耗的作业费用约降低30。同时，可以减少机组进地次数，使土壤免受机具的过度压实。直接播种是指将作物种子直接播在留茬地里，用于直接播种的机具称为免耕法或少耕法播种机。直接播种机与一般播种机相比，其结构特点主要是在开沟装置上，通常在播种机组前面加装一个种床式开沟器，用以切断地表的残茬和硬秆或耕出窄带作为种床，然后再由装在后面的种沟开沟器在其上开出种沟。XX学院本科毕业设计（论文）82、进一步推广精密播种。目前在欧美国家，播种已基本实现了精密化。我国自20世纪70年代初开始研究精密播种，目前全国精播的面积还很少，迄今精密播种的作物基本局限于中耕作物。谷物精播的难度较大，至今国内尚无成熟的机型。气力式播种机由于对种子尺寸要求不严，不需精选分级，伤种少，易达到单粒点播，通用性较好，同时它也具备高速作业的性能，满足了对大功率拖拉机的配套和宽幅作业的要求，作业速度可达1012KM/H，工作幅宽也可加大到812M以上。因此，气力式播种机应用越来越广泛。可以说，气力式精密播种机是21世纪播种机械的发展方向。3、泛采用新原理新技术。目前国外正在发展一些新的播种技术，如日本提出适合蔬菜的静电播种，英国提出适合于蔬菜的液体播种、适合于牧草的超音速播种，还有目前广泛应用的种子带播种等。例如液压等新技术在国外播种机的应用也日益广泛。美国塞科尔5000型气压式播种机用液压马达驱动风机；东德A697型精密播种机装有供驱动排种锥体的液压马达，当地轮滑动时，液压马达启动，以保证排种锥体的转速与机器前进速度相协调，现时也用以操作开沟器的升降，在大宽幅的播种机上还用液压折叠机架，以便安全运输。13播种机的分类播种机的类型很多，有多种分类方法。按播种方法可分为撒播机、条播机、点（穴）播机；按联合作业可分为施肥播种机、播种中耕通用机、旋耕播种机、铺地膜播种机；按牵引动力可分为畜力播种机和机引播种机，而机引播种机中，根据和拖拉机不同的连接方式，可分为牵引式、悬挂式和半悬挂式；安排中原理可分为气力式播种机和离心式播种机。14课题的研究的意义及价值商业活动的效率越来越高，市场经济越来越繁荣，农业机械日趋成为支柱行业之一。在农业生产实验田中，常常需要播种不同的品种农作物，在播种过程中可能要多次停下更换品种，还要根据不同品种的特点调整间距，深度等参数，用普通的播种机效率低，费时费力；另外实验田中播种密度有严格的控制，这也是普通的播种机做不到的。因此，一台能够自动灵活调整播种密度，不停机的情况改变品种和播种机，将大大的缩短了播种时间，有效的提高生产率。综合上述分析，为解决播种量不均匀、变化播种品种要停机等给播种带来不便的实际问题，满足我国实际生产的需要，小型整体精密播种机的研制是十分必要的。XX学院本科毕业设计（论文）915课题的设计内容1、可以在现有的播种机上进行改进；2、两行一个品种，一次播两行，每行间隔200MM每两行之间距离为300MM，播种深度为50MM；3、播种要求100MM播一粒，每项品种30粒，即行长为3000MM；4、播完30粒后，能够手动或自动不停机更换品种；5、播种下一个品种粒要与前一个品种间隔500MM；6、功率不限，体积、材料不限，动力形式不做要求。XX学院本科毕业设计（论文）10第2章播种机的总体设计21播种机总体方案的确定在翻阅和查找国内外的相关资料和信息，经过调查分析，我们发现传统的播种机存在的主要缺陷是播种机的开沟器往往与划切的圆盘很难达到相应的配合，结果使划切圆盘阻力太大或者开沟器发生堵塞、以及变换播种品种时要停机操作，这样不仅费时费力而且生产率不高。经过试验观察和对传统机具结构的分析，对传统的机床改进如下1、改动圆盘的转向，这种方法的优点是圆盘在向前行走的同时，不是按一般的滚动将秸秆挤压在开沟器上，而是将切断的秸秆向圆盘的前方抛起，从而大大减少了开沟器前端所积压的土块和秸秆，以此来达到顺利播种的过程。2、采用气吸式将种子吸收到盘上进行播种，并且采用隔断堵塞一路种子，更换种子时只要拨动隔断就可以手动或自动更换种子的品种了。本次设计通过一些技术的相关要求和部件的校核计算来选取相应的部件，主要采用孔式的排种器，配合输肥管、导种管、输种管、开沟器、覆土器和镇压器等组成，来实现播种机的一次性播种过程，完成播种机的从开沟施肥播种压种覆土换种的全过程。其简图如下XX学院本科毕业设计（论文）1122播种器的设计排种器的技术要求大体上有以下几个方面1、排种器排种均匀稳定，排种均匀性不受外界条件变化而产生严重影响。一台播种机的排种量应该保持一致。2、不损伤种子。3、播种两调节范围要大。4、通用性好。5、工作可靠，不易堵塞。本文采用气吸式排种盘排种，吸孔直径根据作物种子尺寸确定。可以单粒点播、穴播和条播。气室吸力可通过风机转速和进、出口风门大小来调节。通过调节排种盘转速或改变孔数来适应不同的株距的要求。该排种器的优点是能适应不同作物种子，对种子尺寸要求不严，损伤率小，能适应较高速的播种作业，但需配置风机，消耗功率多，而且制造和使用要求较高。主要用于玉米、大豆、甜菜、棉花等中耕作物的精密播种机上。本文在上述功能的基础上对排种器进行了改进。23排肥器的设计排肥器的技术要求大体上有以下几个方面1、要有一定的排肥能力，一般施肥量应在530亩范围内可调。排肥量要均匀稳定，不架空、不堵塞、不断条。2、通用性好，能排施多种肥料。3、排肥工作阻力不大，工作可靠，使用调节方便，便于箱内剩余肥料的清理。4、零部件要耐腐蚀和耐磨。排肥器用于播种机和中耕机上施固体化肥、菌肥等。要求播量均匀稳定,排肥量调节范围大、不堵塞、不架空、不断条、通用性好、零件耐腐蚀、清除肥料方便。XX学院本科毕业设计（论文）12考虑到目前多施用流动性能较好的化肥，因此选用大外槽轮式排肥器。它的工作原理是在工作时,外槽轮旋转,从肥料箱落入外槽轮凹槽内的肥料被带到排肥舌末端而排出。工作特点是每转排量基本稳定,主要靠改变槽轮工作长度调节排量,调节方便。为提高调整使用方便性，变槽轮和阻塞轮内圆孔为方孔。24开沟器的设计一个良好的开沟器必须符合下列要求1、开出的种沟要深浅一致，沟型整齐、平直，开沟深度能在一定范围内调节，以适应不同作物的播深要求。2、开沟时不乱土层，不应将下层湿土翻至地面，也不可使干土落入沟底，应将种子和肥料导至湿土上。3、行内中子分布均匀，种子不飞散而应都落到沟底。4、应有一定的回土作用，使细湿土将种子全部覆盖，以利于种子发芽。5、要有良好的入土性能和切土能力，工作可靠，不易被杂草、残茬和土块堵塞。6、结构简单，工作阻力小，调整、维护方便。本文采用双圆盘式开沟器，双圆盘刃口在前下方相交于一点，形成14的夹角。工作时，靠自重其附加弹簧压力入土。两圆盘滚动前进，将土切开和推向两侧，形成种沟。种子、肥料通过开沟器体中部的导种筒落入沟底。由于圆盘周边有刃口，滚动时，可以切割土块、草根和残茬。因此，在整地条件较差和土壤湿度较大时，也能正常工作，而且工作较稳定，能适用于较高速作业。开沟过程中，不易粘土、堵塞，上下土层相混现象较少。其结构较复杂，重量较大，所以开沟底不平，不适于浅播作物。目前较广泛用于谷物播种机上，也有用于中耕作物精密播种机上，是一种适应性较好的通用性开沟器。其中开沟器的深度为50MM，开沟的宽度为5080MM之间可调节。XX学院本科毕业设计（论文）1371256438A向25输种管的设计输种管的最小直径应根据作物的最大播量和种子的物理机械特性（种粒形状和尺寸、种粒与管壁的摩擦系数等）确定。输种管的最大直径应与种子在输种管内自由降落时的扩散范围性适应。通过试验，有三分之二的种子集中在半径为20MM范围内，因此，输送管的最小直径DMIN一般为26MM，最大直径DMAX一般为40MM。输种管承接输送种子的重任，根据本文的要求在不停机的情况下手动或自动更换种子的品种。本文在气吸种子盘的基础上将管路设计成H型，中间在采用隔断挡板保证一种种子播种的时候另一路种子将被堵塞在管路中。在需要播种另一种种子的时候只要拨动隔断挡板就可以实现种子品种的更换。26覆土器的设计种子落入沟底，开沟器将一层较浅的回土覆盖种子，尚需用覆土器进行覆土，使其达到一定的覆盖深度。对覆土器的要求是先覆以细湿土，而且覆土均匀，不影响种子分布均匀性。中耕作物播种机上常用的覆土器又刮板式和铲式。刮板式覆土XX学院本科毕业设计（论文）14器覆土能力较强，刮板角度可以调节，常和芯铧式开沟器配合使用。铲式覆土器连接在镇压轮上，根据需要，覆土铲可以上下调节，常和滑刀式开沟器配合使用。27镇压轮的设计播种同时镇压可减少土壤中的大孔隙，减少水分蒸发，以使土壤保墒；可加强土壤毛细管作用，使水分沿毛细管上升，起到“调水”和“保墒”的作用；可使种子与土壤紧密接触，有利于种子发芽和生长；春播镇压还可适当提高地温。因此，播种同时镇压对干旱地区的播种是非常必要的。播种同时镇压主要是在苗幅内镇压，而行间土壤仍保持疏松，因而通气性好，还可利于接纳雨水。镇压轮对土壤的压强主要根据土壤性质、水分、密度和作物的要求而定，一般为3050KPA。镇压轮的压力大小取决于镇压轮本身重量和作用在它上面的附加重量（播种机部分重量的转移和辅助弹簧作用力等）。一个良好的镇压轮必须转动灵活，不沾土，不拥土，镇压里可以适当调整，镇压后地表不产生鳞状裂纹。镇压轮的结构类型和特点（A）、圆柱镇压轮由薄钢板制成。有光面圆柱形和网面圆柱形两种，其镇压轮面较宽，压力分布均匀。适用蔬菜播种和宽苗幅垄播的播种机。（B）、凸面和凹面镇压轮是整体形空心柱铁轮，靠本身重量或在其空腔内灌入适量的沙土产生镇压力。凹面轮对种子上层土壤不如两侧的土壤被压得紧实，有利XX学院本科毕业设计（论文）15于种子幼芽出土，适于棉花、豆类及其它双子叶作物的播种镇压。（C）、圆锥复合镇压轮由两个钢板冲制成的锥形轮组合成。可根据需要来改变两锥形轮间距，成为宽窄不同的圆锥复合轮，起镇压力可由附加弹簧调节。综合考虑决定选择圆锥复合镇压轮。XX学院本科毕业设计（论文）16第3章主要部件的设计本机的主要工作部件有轴、链轮和锥齿轮箱和播种施肥传动部分。以下是有关方面的设计计算。31轴的设计311传动轴的设计对于机动切草圆盘，设计取值为400，设计依据来自土壤耕作机械的理论与计算一书。椐介绍旋，而且与切割速度有关，当圆盘直径在360420MM时，消耗的比能最小。鉴于圆盘的入土深度要达到5CM，并且需要给刀辊轴和地面之间留出较大的空间，形成尽可能好的畅通性，同时也为了保证在切割过程中秸秆能被可靠的切断，不产生向前推移，我们在资料所给的数据的范围中选取400MM作为圆盘设计值。圆盘刀辊两端轴承工作寿命的验算机动圆盘刀辊在工作中受到的阻力包括压应力和拉应力两种，而以产生滑切作用的拉应力为主。这里出于计算简便的考虑，在验算所选轴承工作寿命时，将前面计算出的切割阻力全部视作压应力。因此，刀辊两端轴承所受的载荷P即为P056226678KGF根据机械设计有关轴承选型部分中的推荐值，对此处轴承的预期计算寿命LN定为LN25000H由此可依照计算轴承应具有的额定动载荷C的计算公式，首先算出C来代入有关各数值后可得到36N10LNPC4942（KGF）62503478而查阅轴承使用手册，获知型号308的中窄系列单列向心球轴承其具有的额定动载荷C等于3200KGF，显然CC，此结果说明308轴承完全符合本机工作状况的应用，寿命有可靠保证。312轴的计算与校核轴设计计算一计算齿轮受的力轴传递的转矩MNT9261XX学院本科毕业设计（论文）17齿轮上的圆周力0875926121MTDTFNFT134齿轮上的径向力00126COSCOSGGTRNFR49轴向力01SIN234SINTTAA5二对轴进行结构设计确定轴的直径选45钢经调质处理作轴。，2/60MNB2/3MNSC1181062/403MNT22081983MM3315488NPCD考虑到轴的震动较大，取D40MM三计算支承反力水平面反力1802756491RFNFR3912RR02垂直面反力NF1398R162水平面受力图见图31垂直面受力图见图31画轴弯矩图水平面弯矩图见图31垂直面弯矩图见图31合成弯矩图合成弯矩见图312XZYM画轴转矩图轴受转矩TT1T61929NMM转矩图见图31许用应力值，用插入法查得ABMP950ABP51应力校正系数108B当量转矩NMT3592当量弯矩最大处在平均分度圆处，见图32223590MNMM48121轴径校核MDB610481033XX学院本科毕业设计（论文）18一轴受力图当量弯矩图转矩图合成弯矩图垂直面弯矩图垂直面受力图水平面弯矩图水平面受力图图31轴一的受力分析图轴设计计算一、计算齿轮受的力轴传递的转矩T2118903NMM齿轮上的圆周力51689032MTDTFNFT1472齿轮上的径向力00263COSCOSGGTRNFR240轴向力01SIN34INTTAA79二、对轴进行结构设计确定轴的直径选45钢经调质处理作轴。，C1181062/60MNB2/5MNS2/40MNT27542474MM33271068NPCD考虑到轴的震动较大，取。D45三、计算支承反力XX学院本科毕业设计（论文）19水平面反力5425167901892401RFNFR40912RR2垂直面反力546019871FFR1852RN23水平面受力图见图32垂直面受力图见图32画轴弯矩图水平面弯矩图见图32垂直面弯矩图见图32合成弯矩图合成弯矩见图322XZYM画轴转矩图轴受转矩TT2T118903NMM转矩图见图32ABP51应力校正系数10589B当量转矩38TNMT920当量弯矩最大处在平均分度圆处，22226841MNMM812轴径校核DB035081033所以选的轴是安全的。许用应力值，用插入法查得ABMP0XX学院本科毕业设计（论文）20二轴受力图当量弯矩图转矩图合成弯矩图垂直面弯矩图垂直面受力图水平面弯矩图水平面受力图图32轴二的受力分析图刀辊轴设计计算刀辊轴的结构设计及选择材料由于不同的土壤对刀片的阻力不同，含水量不同的土壤对刀片的阻力也不同，以及地表形状，刀刃的锋利程度的不同等很多原因对刀片的阻力都有影响。所以我们无法得到准确的刀片阻力。根据我们的实践，我们选择刀辊轴轴径为D40MM，选45钢经调质处理，是完全符合我们的工作要求的。313键的选择与校核一、轴上键的选择和校核XX学院本科毕业设计（论文）211、确定平键的类型和尺寸采用普通圆头平键，查表，由D40MM可知键的剖面尺寸为812HB参照轮毂长度取键长为L，键的标记键ML51M50790652GB2、校核强度属静联接，校核挤压强度，由校核公式4PPDHLT式中键联接所传递的转矩NT6192键的工作长度5038LB键的高度轴的直径MH8MD4许用挤压应力，2/10NP/7202PPMN强度满足要求3、决定键与槽的配合，键槽表面粗糙度和键槽的对称度公差按一般联接对待键与轴12N9/H9键与毂12NS/H9键槽表面粗糙度工作表面取32，非工作表面取63键槽的对称度公差按7级精度决定对称度公差。二、轴上键的选择与校核1、确定平键的类型和尺寸采用普通圆头平键，查表，由D40MM可知键的剖面尺寸为812HB参照锥齿轮长度取键长为ML51ML501键的标记键79062GB参照链轮轮毂长度取键长为L442键的标记为键2、校核强度属静联接，校核挤压强度，由校核公式PPDHLT式中键联接所传递的转矩2TMN18903键的工作长度51BLL422键的高度轴的直径MH8D许用挤压应力，/0NP/3746192PM强度满足要求3、决定键与槽的配合，键槽表面粗糙度和键槽的对称度公差按一般联接对待键与轴12N9/H9键与毂12JS/H9XX学院本科毕业设计（论文）22键槽表面粗糙度工作表面取32，非工作表面取63键槽的对称度公差按7级精度决定对称度公差。三、刀滚轴上键的选择与校核1、确定平键的类型和尺寸采用普通圆头平键，由D40MM可知键的剖面尺寸为812HB由可知键的剖面尺寸为MD45914HB参照链轮轮毂长度取键长为ML451LM5键的标记键79062GB参照卡盘长度再考虑到行矩调节范围0100MML8取键长为键的标记为键L92791062GB2、校核强度属静联接，校核挤压强度，由校核公式4PPDHLT式中键联接所传递的转矩3TMN1720键的工作长度451BLL90282键的高度轴的直径MH81D401D452许用挤压应力，2/NP/864037421PM159P强度满足要求3、决定键与槽的配合，键槽表面粗糙度和键槽的对称度公差按一般联接对待键与轴12N9/H914N9/H9键与毂12JS/H914JS/H9键槽表面粗糙度工作表面取32，非工作表面取63键槽的对称度公差按7级精度决定对称度公差。32链轮的设计321链轮的计算1、链轮的设计链轮是与地轮通过轴、销联结的同步转动部分，实体测绘部分主要数据链轮齿数Z10齿顶圆直径112MM齿根圆直径83MM若取Z10ADFD则分度圆直径1027MMZSINPD180753IXX学院本科毕业设计（论文）23齿顶圆直径D125P1233375MMMAX1综上可取D102MM115MM则齿根圆直径D102719058365MM取84MMF1FD分度圆弦齿高05P635MM取65MMMINAHAH齿侧凸缘直径PCOT1040766575MM取50MMGZ802G齿侧圆弧半径0008Z218042675MM取35MMINE1DE滚子定位圆弧半径0505962MM取98MMMII滚子定位角取120取轮毂直径50MMAXZ9043HDG由H64001D2H得H11815MM2637MM6KHKK取H1100MM28MMK齿宽09509518917955MM取18MM1FB11FB齿侧半径P3175MM齿侧倒角013P241275MMXRA齿侧凸缘圆角半径004P127MM轮毂长度L33H363MMA实体需要取5000MM2、链轮的设计链轮为过度链轮，通过链条与链轮相连，实体测绘部分主要数据链轮齿数Z8齿顶圆直径90MM若取Z8AD则分度圆直径8297MMZSINPD10齿顶圆直径D125P10361MMMAX1综上可取D83MM96MMA则齿根圆直径D6392MM取64MMF1FD分度圆弦齿高0625P0571443MM取65MMMAXHZ801AH齿侧凸缘直径PCOT1040764460MM取44MMG2HGD齿侧圆弧半径012Z22286MM取30MMMAXE1DE滚子定位圆弧半径0505006998MM取98MMI13DI滚子定位角10875取120IN2Z9取轮毂直径4400MM由H64001D2HHDG6KHKD得出H109225MM22155MM可取H10MM24MMKKXX学院本科毕业设计（论文）24齿宽09509518917955MM取18MM1FB11FB齿侧半径P3175MM齿侧倒角013P241275MMXRA齿侧凸缘圆角半径004P127MMA轮毂长度33H33100033MM取30MM3、链轮的设计链轮与链轮通过轴、轴套及其特殊的外形结构相连，且同步转动实体测绘部分主要数据链轮齿数Z11齿顶圆直径120MM齿根圆直径83MM若取Z10ADFD则分度圆直径10275MMZSINPD1801753I齿顶圆直径D125P12339MMMAX综上可取D10300MM12000MMA则齿根圆直径D102751905837MM取84MMF1FD分度圆弦齿高（0625P051286MM取85MMMAXHZ801AH齿侧凸缘直径PCOT1040766754MM取66MMG2HGD齿侧圆弧半径012Z227432MM取32MMAXE1DE滚子定位圆弧半径0505006998MM取98MMMI31DI滚子定位角取120IN2Z9322链轮的材料链轮材料应能满足强度和耐磨性的要求。对于在低速、轻载、平稳传动中，链轮可采用中碳钢制造。中速、中载时应采用中碳钢淬火处理。而本设计中施肥播种传动部分属于低速、轻载、较平稳的传动，所以应采用中碳钢。323链的选择表31链的参数链号ISO节距P滚子直径D1内节内宽B1内链条通道高度H220A31751905189301833排种传动比计算按3000MM垄距垄上双行计算，则单行株距为100MM。取盘直径192MM6个孔代入公式（按单行计算）1DNSIXX学院本科毕业设计（论文）25式中S株距（CM）N型孔数（个）滑移率按10D地轮直径D53CM6103345XI排种为传动其中。根据I值，通过计算机优化组合确定9种调速链轮齿数。Z3为12齿，Z4为21齿。作业时可根据公顷保苗株数和株距选择不同齿数的链轮。按3M垄距，则株距位100MM。根据传动比确定玉米盘型孔数和株距。305291SIDN我们取盘为6孔，各传动比株距为10CM。34机械定时器设计根据设计要求一种品种只种30粒，空500MM后在种第二种品种。这要求选择定时器，并且定时器还要和播种器上面管路隔断相连。综合考虑现采用TC01A机械定时器。XX学院本科毕业设计（论文）26第4章播种机的使用、维护和保养41播种机的使用一、播种机的播前准备1、清除油污脏物,并将润滑部位注足润滑脂。紧固螺栓及连接部位,不得有松动、脱出现象,传动机构要可靠,链条张紧度要合适,拖拉机与播种机挂接要正确,开沟器工作正常。并进行空转试验,待各运转机构均正常后,方可开始工作。2、按播种要求调整有关部位,如播量、行距、播深等。3、检查种子和肥料,不得混有石块、铁钉、绳头等杂物,肥料不应有结块。4、播种前应组织好连片作业,预先把种子、肥料放在地头适当位置,以提高作业效率。5、检查仿形机构,地轮转动是否灵活,排种盘和排肥盘是否适合要求,覆土器角度是否满足覆土薄厚的要求。如果这些正常,可先找一块平坦田地试验,检查种肥的排量,如不妥,就应进行调整。二、正确操作播种机1、上述调整正常后,方可下地投入正常作业。播第一趟时要选好开播点,在视线范围内找好标志,力求一次开直,以便后期中耕管理。行走路线一般采用棱形法。在刚开始作业时,离地头大约23M处停下来,检查开沟的深度根据墒情而定,如过深或过浅应调整。2、充分利用土地面积。播种时,驾驶员应按计划尽量将种子播近边、播到头,做到不留地头、不留大边,充分利用耕地面积。3、在开沟器入土状态下,机组不能倒退、不准急转弯。三、注意事项1、随时注意各机构的工作情况，如各传动机构工作是否正常，输种管下端是否保持在开沟器下种口内，种肥在排出中有否堵塞，肥料在箱内是否有架空，地轮有否粘土等。2、及时添加种肥，箱内种肥不少于1/4容积。3、及时清理种箱和肥箱。播完一种作物后,要及时清理种箱，严防种子混杂；同时，还应清理肥箱，防止化肥和农药腐蚀金属。4、作业中要经常用眼睛观察地轮是否运转自如，有没有捞爬现象。发现故障XX学院本科毕业设计（论文）27应及时排除。5、地头或田间停车后，为了避免漏播，可将播种机升起后退一定距离，然后再继续工作。但后退的距离不能过长或过短，过长会浪费时间和种子，过短会产生漏播。6、要及时清除开沟器前方拖带的杂草和残茬，以免造成断条、拖堆而缺苗。7、地里杂草多、茬子多的情况下，应把前支铲安装上，以便清除残茬，保证播种质量。播种速度应保持在47KM/H左右。8、播种完一个小区，要核实播种量，不符合播种要求时，要调整后再播种下一个小区。9、播后要在12H内及时镇压，以保持土壤中的水分和坚实程度，有利于种子发芽。10、种子和肥料必须经过筛选后方能使用，肥料要选择流动性较好的二铵、尿素等，这样能保证下肥均匀。11、使用悬挂式播种机，在提升或降落时，应在播种机行进中缓慢进行，以免造成机件损坏和开沟器堵塞。12、播种机转移地块或运输时，种子箱内不应装有种子，工作时再重新加入。42播种机的维护和保养1、每班结束工作后，应清除机罩上、轴承座和轴上的泥土；拧紧所有松动的螺母、螺钉；检查传动链条、排肥总成、排种器的工作情况；播种单体各转动部件的转动情况。2