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某农用栽树挖坑机的三维建模分析案例目录 1 1 1 1 2 4 5 61三维建模本毕业设计采用的汽油发动机为市面上可以购买到的98CC二冲程发动机，故在变速箱中加入大小不同的两个齿轮。汽油发动机三维建模如图4-1所示。安全，避免使用者在挖坑机工作时被高速旋转的挖坑机刮伤、烫伤。同时手扶架可以增加挖坑机稳定性，其通过四个螺纹孔通过螺栓连接安装在汽油发动机的下部，采用螺栓为M10X25。如图4-2所示。在设计时考虑到使用者操作时的舒适度(操作者为成年人)其总体尺寸为长：651.7mm,总宽为525.0mm。其两侧握把应采用海绵等软性材料，可以降低挖坑机在工作时因震动而引起操作者手部磨损或者不适。1.3螺旋挖掘铲螺旋挖掘铲是本次毕业设计中最重要的部分，它也是挖坑机能够完成挖坑作业最基本的保障，螺旋挖掘铲通过轴连接与汽油发动机相连，由汽油机提供动力，经变速箱传导带动螺旋挖掘铲沿轴自传，从而完成挖坑作业。挖掘铲如图4-3所经过之前计算所得，本毕业设计挖坑机所挖坑直径为度为600mm,螺旋挖掘铲的螺旋叶片的螺旋倾角为15°即叶片间距为80mm(后续校核计算所得)。在钻头部分增加螺旋突起可以增加钻头的破土能力(如图4-4所示),在一些相对较硬的土壤上工作时可以有效地降低钻头打滑，从而提高手持挖坑机的工作效率。在螺旋挖坑机的螺旋叶片端部设计两个M4螺纹孔(如图4-5所示),为了避免在挖坑机多次工作后对叶片磨损，从而需要更换整个螺旋挖掘铲，导致浪费，在此处安装一个刀片(如图4-6所示)可以有效的克服此类问图4-52XM4螺纹孔1.4装配对上述完成的挖坑机各个部件的三维模型在UG软件中进行装配。装配完后如图4-7所示。利用UG软件完成了对农用栽树挖坑机的汽油机、手扶架以及螺旋挖掘铲的三维建模，并且使用UG软件的装配功能完成了对各个部件的装配，组成了完整的手持挖坑机模型。2刀具安装角度的优化设计为了降低挖坑机在工作时的功率损耗以及螺旋挖掘铲上叶片因为挖掘造成磨损从而导致需要对整个螺旋挖掘铲进行更换，产生浪费的现象，在上述三维建模中，在螺旋挖掘铲叶片的端部利用两个螺纹孔安装了刀具以达到上述目的。但刀具安装倘若不合理可能会适得其反，所以需要对该刀具的安装角度进行优化设螺旋挖掘铲工作时，叶片端部所安装的刀具与土壤接触会受到破土时的阻力，为了分析刀具是否可以达到预定要求，并且刀具的角度在多少度时螺旋挖掘铲工作所消耗的功率最小，此处假设刀具所受到的阻力为30N,刀具所使用的材料为45钢，使用SOLIDWORKS软件对已经用UG软件建模好的刀具进行有限元分析，分析的结果如图5-1、5-2、5-3所示。图5-120°刀具图5-215°刀具图5-310°刀具三个刀片的角度为20°(如图5-1)、15°(如图5-2)、10°(如图5-3),通过上述三张图片所示信息可以得到，10°、15°、20°刀具在30N

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