毕业设计（论文）-立式旱地驱动耙设计

PAGE立式旱地驱动耙毕业设计PAGEPAGE33旱地立式驱动耙毕业设计 目录第一章绪论………………21.引言……………………22.农业土壤耕作的作用与要求…………22.1土壤耕作的作用…………………22.2耕整地农艺要求…………………3第二章设计内容…………41.设计任务………………41.1耙地的意义及质量要求………41.2旱地驱动耙的优越性及应用场合………………41.3旱地驱动耙的作业参数…………42.整机结构设计分析……………………52.2旋刀的运动学分析………………52.3刀盘分布设计……………………63.传动方案设计…………73.1旱地立式驱动耙主体结构方案设计…………73.2传动比的分配…………………94.扭矩功率分析…………104.1单盘作业扭矩与功率分析………104.2驱动耙的功率消耗………………115.传动件的设计与校核…………………135.1齿轮的设计与校核………………135.2轴的设计与校核……………………176.其它零部件设计……………… ………266.1悬挂机构……………266.2箱体的设计…………266.3刀具的设计…………276.4轴承的选用与校核…………………27第三章总结………………29致谢………………………30参考文献……………………31附录…………………………32第一章绪论1.引言我国是一个农业大国，要实现农业现代化，首先要实现生产手段现代化。农业机械化就是农业生产中产前、产中、产后全部实现机械化。其中，土壤耕作实现机械化是减轻农业劳动强度、改善劳动条件、保证作业质量、提高土地单位面积收获量和提高劳动生产率的重要手段。作为在农业生产中消耗于土壤耕作劳力、动力比重很大的耕地机械就是一种通过机械化土壤耕作形成良好水、肥、气、热梯度，创造有利于作物生长发育的耕层构造要求的专用作业农机具。驱动式耕耘机械，在现代农业机械中形成了一个新兴品种。此类耕耘机械由拖拉机的动力输出轴通过传动系统将动力以扭矩的形式直接作用于工作部件，使之旋转或往复运动，以提高切土能力并使土壤高度松土。其切土、碎土能力很强，一次就能达到耕、耙几次的效果，耕后地表较为平整、且松软，且能抢农时，减少拖拉机进地次数，降低作业成本，达到农艺要求。它对土壤湿度的适应范围较大，因此，我国南方地区多用于秋耕稻茬种麦，水稻插秋前的水耕水耙。在我国北方地区，用于大田作物的浅耕灭茬，起到秸秆还田的作用。另外，还适于盐碱地种水稻的整地作业等。因此，近几年驱动式耕耘机械的研究与使用有了很大的发展。目前世界各国生产的驱动式耕耘机械主要有水平横轴式、立轴式、往复式和联合作业式几大类。㈠水平横轴式旋耕机该类旋耕机的旋转轴辊与地面平行并与前进方向垂直，其工作部件为安装在水平轴上的旋刀，旋刀在拖拉机动力输出轴驱动下，垂直切削土壤，达到切土和碎土的目的。㈡立轴式旋耕机它是刀齿和刀片绕立轴旋转的旋耕机，其突出的功能是可以进行深耕，一般能达到30～35cm，较深的能达到40～50cm，而且可使整个耕层土壤疏松细碎，但前进速度较慢。目前在水田耕耘的机型有：立轴浆叶式旋耕机、立轴爪式旋耕机（英国）、立轴笼式旋耕机（日本）、立轴转齿式旋耕机。国内采用立轴式的旋耕机较。2.农业土壤耕作的作用与要求2.1土壤耕作的作用农业生产的实质是通过作物的光合作用，对气候资源和土地资源的加工。机械化土壤耕作,则是通过农机具对农田土壤的加工。机械化土壤耕作不同于以人畜力为动力的土壤耕作,因为它对土壤的控制和管理作用比以人畜为动力要大得多,也深刻得多。原苏联土壤学家和耕作学的创始人威廉斯有句名言：“没有不良的土壤，只有不良的耕种方法”。他所指的耕种方法也包括土壤耕作在内。通过国内外土壤耕作方法的发展和多样化，也证明土壤耕作可能使土壤环境变好，也可能使土壤环境变坏。农田土壤在自然力作用下呈现出自上而下的层次结构，从而导致土壤的水、肥、气、热的层次梯度。这种层次的土壤结构和土壤因素的梯度，有时对作物生育是有利的，有时是不利的。通过机械化土壤耕作，要创造出有利于作物生育的土壤层次结构——耕层构造，形成良好的土壤水、肥、气、热的梯度。良好的耕层构造(以土壤密度梯度或孔隙梯度、三相比梯度为指标)应在不同土壤农田中，具有充分协调多变气候对土壤的影响，以满足各类作物生育对土壤生活因素的要求。因此，良好的耕层构造不是一成不变的。机械化土壤耕作，创造良好的耕层构造，它和农业生态系统一样，也是一个多目标、多因素、多变量的系统，既土壤——作物——大气——机器系统(SPAMC)的复杂系统。农艺对土壤机械化耕整作业的中心任务要求是调节并创造良好的耕层结构，适宜的三相（固相、液相和气相）比例，从而协调土壤水分、养分、空气和温度状况，以满足作物生长的农艺要求。土壤翻耕的作用主要有：①松碎土壤根据各地不同的气候条件和不同作物的要求，以及耕层土壤的紧实状况，每隔一定时期，需要进行土壤耕整作业，使之疏松而多孔隙；以增强土壤通透性。②翻转耕层通过耕翻将耕作层土壤上下翻转，改变土层位置，改善耕层理化及生物学性状，翻埋肥料、残茬、秸秆和绿肥，调整耕层养分的垂直分布，培肥地力。同时可消灭杂草以及附着的某些病菌、害虫卵等，消除土壤有毒物质。③混拌土壤混拌土壤，将肥料均匀地分布在耕层中，使土肥相融，成为一体，改善土壤的养分状况。并可使肥土与瘦土混合，使耕层形成均匀一致的营养环境。2.2耕整地农艺要求耕翻地有以下的农艺要求：①适时耕翻，既能抢农时，又能保证作业质量；②耕深适当，并符合农业技术要求，深度均匀一致；③翻垡良好，无立垡、回垡，残株杂草要覆盖严密；④耕后地面平整松碎，无重耕、漏耕，尽量减少开闭垄，地头、地边整齐；⑤坡地耕翻时应沿坡度的等高线进行，以防雨后冲刷土壤，造成水土流失。整地有以下的农艺要求：旱田整地作业的农业技术要求①整地作业须适时，以利防旱保墒和提高整地质量；②整地深度应符合农艺要求，深度一致、不漏耙、不漏压；③整地后的地表平整，无垄沟起伏、碎土均匀，表层松软、下层密实；④修筑畦田要做到地平、土碎、埂直；水田整地作业的农业技术要求①耙后土壤松碎，起浆好，能覆盖绿肥，田面平坦而无垄沟；②在原浆田中以耙代耕作业时，应将稻茬直接压入糊泥中，灭茬起浆性能良好。第二章．设计内容1、设计任务设计满足农艺要求的高效率低能耗的旱地立式驱动耙，适用在犁耕后土块大且结实的地方，耙后土层不乱，表土颗粒小且表面平整，根据国内外旱地驱动耙产品数据和参考有关书籍，其主要技术参数如下：1.1耙地的意义及质量要求①整地作业须适时，以利防旱保墒和提高整地质量；②整地深度应符合农艺要求，深度一致、不漏耙、不漏压；③整地后的地表平整，无垄沟起伏、碎土均匀，表层松软、下层密实；④修筑畦田要做到地平、土碎、埂直；1.2旱地驱动耙的优越性及应用场合作业质量的技术指标如下：㈠耕深：设计耙深为H=20cm调节范围16~21cm，耙深一致。㈡碎土程度：基本上碎土颗粒的大小都应该小于2.5cm。㈢土地耙后应该保持平整。㈣耙后没有漏耙的现象。1.3旱地驱动耙的作业参数①作业系数：（：刀盘的线速度；：机组前进速度）②耙地深度：16cm～21cm③单盘功率:1.3kW表1扭矩检测综合表刀盘转速r/min=6°(kg.m)=9°(kg.m)R=800mm均值上下限值均值上下限值均值上下限值1203.01832.95—3.103.37263.28—3.482.81432.65—2.951401.76651.65—1.902.93242.82—3.052.03061.90—2.151601.69781.62—1.782.23462.16—2.352.13802.05—2.25④刀盘转速：壤土与沙壤土≥180r/min；粘土≥220r/min⑤碎土程度：最小颗粒＜2.5cm2、整机结构设计分析2.1结构设计要求：本课题目的是设计满足农艺要求的高效率低能耗的旱地立式驱动耙。其设计要求如下：（1）耕深设计耙深为h=15cm,调节范围10～18cm，耙深一致；（2）碎土程度沿地块对角线选择具有代表性的5个测点(每点面积为1m2)，若测点耕层内有直径5cm以上的土块超过5个时，即为碎土不良（3）尽量降低整机生产的成本，提高工作效率其结构要求如下：（1）符合FS－275的悬挂机构的几何尺寸要求：（2）符合FS－275拖拉机工作参数和功率输出轴的相关参数要求。（3）机车通过万向节将动力输入机具变速箱驱动旋刀转动,为了尽量减小传动的不均匀性，机具与万向节之间的衔接点的位置设置不可过高。2.2旋刀的运动学分析旋刀在工作时的运动为复合运动，其中绕刀盘中心旋转的运动为相对运动，设圆周速度为，机组匀速前进运动为牵连运动，前进速度。为旋刀旋转的角速度，则，圆周速度与机组前进速度之比，λ称为速度比。的大小对旋刀的运动轨迹及立式驱动耙的工作状况有重要影响，它确定了工作部件的运动轨迹如果旋刀以角速度转动，并以速度前进，那么旋刀的端点A的运动轨迹为余摆线（如下图）。图2-1：旋刀运动示意图仅是旋刀在工作进程中不发生推土的必要条件，但是否能满足耙地疏松土壤的需要，还取决于机器前进速度Vm与旋刀工作转速的合理配合而当时，当刀具运动到一定位置时，就会出现Vx〈0的现象，即刀具的绝对速度与机器的前进方向相反，因而能以刀刃切削土壤，其运动轨迹为余摆线。本课题所取的满足刀刃一直切土的要求。2.3刀盘分布设计在允许的工作幅宽范围内机具横向放置六个刀盘，每个刀盘上对称放置两把旋刀，刀盘2和刀盘5是主动刀盘，刀盘1和刀盘3由刀盘2上的齿轮驱动，刀盘4和刀盘6由刀盘5上的齿轮驱动。刀盘1、2、3的运动相互关联组成一组，刀盘4、5、6运动相互关联组成另外一组，为了防止两刀盘组在传动和工作过程中产生运动干涉，刀盘3和刀盘4之间余留一个20mm的间隙。为了减小或抵消刀盘在工作过程中前进时的横向分力（横向分力过大会导致机具的横向振动，增大机具的损耗，增加机组工作的不平稳性），防止同组相邻两刀盘上的旋刀与旋刀之间的运动干涉，采取以下措施：1.主动刀盘（刀盘2和刀盘5）旋转方向相反（由机具的传动装置实现）；2.主动刀盘与相邻两刀盘呈60度夹角放置。此时刀盘2和刀盘5、刀盘1和刀盘4、刀盘3和刀盘6的运动是两两对称关系，每个刀盘产生的横向分力正好被相对称的那个刀盘产生的横向分力相抵消。图2-2：刀盘分布示意图3、传动方案设计3.1驱动耙主体结构方案设计：在满足农业机械设计要求和配套机车FS-275的挂接要求的前提下进行结构方案设计，并参考国内外旱地驱动耙产品数据和参考有关书籍，动力由万向节输入，首先机具上需要设计一组变速箱使得转速由输入时的540r/min变成输出时的190r/min；其次要求将万向节输入的水平方向的动力转变成竖直方向的动力（由锥齿传动实现），再次实现主动刀盘相互间的反向传动。为此在设计过程中拟定了以下三种方案：方案一：万向节输入动力传给两个圆柱齿轮（Ⅰ级传动），这两个圆柱齿轮再将动力分别传递给左右两个圆锥齿轮（Ⅱ级传动），圆锥齿轮组将水平方向的动力转变成竖直方向的动力（Ⅲ级传动），进而驱动旋刀的转动。齿轮的转速是在动力传递过程中实现的，两个主动刀盘相对应的反向转动由圆锥齿轮的放置位置的不同而实现，具体情况见图5－3：结构设计方案一示意图。本方案的不足之处在于Ⅲ级传动的传动轴采用的是悬臂支承结构，当工作环境比较恶劣（多石土壤）时，会产生较大的振动和噪音，并会降低该机具的使用寿命。整机几何参数为：长（1654mm）、宽（450mm）、高（820mm）、工作时万向节衔接点的位置离地面的高度（470mm）。图3-1：结构设计方案一示意图方案二：与方案一相似，也由三级传动组成，与方案一所不同的是在Ⅰ级传动和Ⅱ级传动之间放置了一个中间圆柱齿轮用以实现两个主动刀盘相对应的反向转动，并且在Ⅱ级传动的传动轴上安装了一个平衡机构，用于弥补悬臂支承结构带来的不利影响。具体情况见图5－4：结构设计方案二示意图。整机几何参数为：长（1654mm）、宽（450mm）、高（910mm）、工作时万向节衔接点的位置离地面的高度（470mm）。图3-2：结构设计方案二示意图方案三：与方案一、方案二有着很大的区别：万向节输入动力直接传给圆锥齿轮组（Ⅰ级传动），在Ⅰ级传动便把水平方向的动力转变成竖直方向的动力，并且在Ⅰ级传动的传动轴上安装了两个圆柱齿轮，上面的那个齿轮与另外两个圆柱齿轮组成右方向上的传动（Ⅱ＇级传动、Ⅲ＇级传动），下面的那个齿轮与另外四个圆柱齿轮组成左方向上的传动（Ⅱ级传动、Ⅲ级传动、Ⅳ级传动），其中Ⅱ级传动实现了两个主动刀盘之间相对应的反向转动。具体情况见图5－5：结构设计方案三示意图。整机几何参数为：长（1654mm）、宽（693mm）、高（930mm）、工作时万向节衔接点的位置离地面的高度（540mm）。图3-3：结构设计方案三示意图从结构上考虑虽然方案三的整机几何尺寸比方案一、方案二大，但由于结构设计合理、齿轮布置紧凑、传动轴受力均匀、动力传递平稳，使得整机工作时有很高的稳定性，从而提高了机具的使用寿命；其次，从成本上考虑方案一只使用了一对圆锥齿轮，而方案一、方案二都使用了两对圆锥齿轮，但变速箱的齿轮总量大致相同，这使得整机的加工费用大幅度下降，从而提高了整机的经济性；第三，方案三的变速箱由两部分组成，这便于机具的安装和修理。方案三的结构设计不足之处在于：工作时万向节与变速箱之间衔接点的位置相对方案一、方案二衔接点的位置偏高，在Ⅰ级传动中有可能存在传动的不均匀性。综上所述，方案三在各方面的优势都比较明显，整机的实用性和经济性尤为突出,因此选定方案三的结构设计为最终确定方案。3.2传动比的分配如方案三设计，总传动比，万向节输入动力直接传给圆锥齿轮组构成Ⅰ级传动，传动比，把水平方向的动力转变成竖直方向的动力。在Ⅰ级传动的传动轴上安装了两个圆柱齿轮，上面的那个齿轮与另外两个圆柱齿轮组成右方向上的传动构成Ⅱ＇级传动和Ⅲ＇级传动，下面的那个齿轮与另外四个圆柱齿轮组成左方向上的传动构成Ⅱ级传动、Ⅲ级传动、Ⅳ级传动，其中Ⅱ级传动实现了两个主动刀盘之间相对应的反向转动。,，。4、扭矩与功率分析4.1单盘作业扭矩与功率分析4.1.1单盘切削、破碎土壤所需的扭矩图3－14示意了单把旋刀切削、破碎土壤时所需的扭矩变化规律，设单把旋刀的扭矩曲线为：图2-3单把旋刀切削土壤扭矩图单把旋刀每转所需扭矩为：（N.m.rad）每个刀盘有z把旋刀，则单个刀盘的扭矩为：（N.m.rad）因此根据单个刀盘上的扭矩可求得消耗的功率为：4.2驱动耙的功率消耗不考虑转移的力，旱地立式驱动耙单个刀盘在一个周期所消耗的总功等于：式中:——旋刀一个周期内所经过的路程（m）——旋刀平均阻力（N）——单个刀盘上旋刀数在一个周期内，旋刀所经轨迹长度为L，因为旋刀运动轨迹的参数方程为：，因此在一个周期内，计算平面曲线的弧长：令：，则：令：则：令：；；则：所以：将、、代回（25）式，可得：则旱地驱动耙所需功率为：将，代入（27）式，得:其中：式中：——旋刀平均阻力（N）——单个刀盘上的旋刀数目立式驱动耙消耗的总功率：其中：——刀盘的个数扭矩与功率在各级传动过程中传递的数值如下表所示：传递参数扭矩N·m功率KwⅠ级传动141.478.0左向Ⅱ级传动79.584.0右向Ⅱ级传动106.104.0左向Ⅲ级传动226.164.0右向Ⅲ级（左向Ⅳ级）传动226.163.9单盘旋刀301.551.35、传动件的设计与校核5.1齿轮的设计与校核齿轮箱里面Ⅰ级传动是一组圆锥齿轮，将水平方向的动力转变成竖直方向的动力，减速箱是几组直齿圆柱齿轮。5.1.1选择齿轮选择齿轮的材料为40Cr，经调质处理，其机械性能由参考书《机械设计》中表11.1和表11.4查得：硬度范围：235～275(HBS)；硬度取值：255(HBS);接触强度安全系数S(H2)：1.10；弯曲强度极限应力σb(F2)：291弯曲强度安全系数S(F2)：1.40;弯曲强度许用应力[σ](F2)：3955.1.2齿轮取该级圆锥齿轮传动的效率（包括轴承效率在内）由联轴器传递给锥齿轮的功率为p=8.0Kw传递转矩为，转速为，齿数均为，传动比，齿数比5.①受力分析：在理想情况下，作用于齿轮上的力是沿接触线均匀分布的，法向力垂直于齿面，将法向力在节点处分解为两个互相垂直的力，即圆周力和径向力。由于齿轮实际工作要受到各种因素的影响，因此需对理想状况下的载荷进行修正，故实际圆周力为：②齿面接触疲劳强度分析：③齿根弯曲疲劳强度分析：⑴Ⅰ级传动（圆锥齿轮组）（由于齿轮数目比较多，故校核过程省略）齿轮1接触强度许用应力[σH]1513.18齿轮2接触强度许用应力[σH]2513.18接触强度计算应力σH486.74满足齿轮1弯曲强度许用应力[σF]1382.59齿轮1弯曲强度计算应力σF70.56满足齿轮2弯曲强度许用应力[σF]2382.59

齿轮2接触强度计算应力σF70.56满足⑵①Ⅱ＇级传动齿轮1接触强度许用应力[σH]1513.18齿轮2接触强度许用应力[σH]2513.18接触强度计算应力σH431.91满足齿轮1弯曲强度许用应力[σF]1394.42齿轮1弯曲强度计算应力σF51.81满足齿轮2弯曲强度许用应力[σF]2394.42齿轮2接触强度计算应力σF51.81满足②Ⅱ级传动齿轮1接触强度许用应力[σH]1513.18齿轮2接触强度许用应力[σH]2513.18接触强度计算应力σH423.66满足齿轮1弯曲强度许用应力[σF]1387.32齿轮1弯曲强度计算应力σF47.96满足齿轮2弯曲强度许用应力[σF]2387.32齿轮2接触强度计算应力σF43.74满足①Ⅲ＇级传动齿轮1接触强度许用应力[σH]1513.18齿轮2接触强度许用应力[σH]2392.73接触强度计算应力σH392.46满足齿轮1弯曲强度许用应力[σF]1394.42齿轮1弯曲强度计算应力σF70.91满足齿轮2弯曲强度许用应力[σF]2289.52

齿轮2接触强度计算应力σF63.03满足②Ⅲ级传动齿轮1接触强度许用应力[σH]1513.18齿轮2接触强度许用应力[σH]2513.18接触强度计算应力σH477.87满足齿轮1弯曲强度许用应力[σF]1394.42齿轮1弯曲强度计算应力σF58.25满足齿轮2弯曲强度许用应力[σF]2394.42齿轮2接触强度计算应力σF58.25满足⑷Ⅳ级传动齿轮1接触强度许用应力[σH]1513.18齿轮2接触强度许用应力[σH]2513.18接触强度计算应力σH403.17满足齿轮1弯曲强度许用应力[σF]1394.42齿轮1弯曲强度计算应力σF65.69满足齿轮2弯曲强度许用应力[σF]2394.42齿轮2接触强度计算应力σF65.69满足5.2轴的设计与校核根据相关理论知识，可知：在传递功率相同的情况下，转速小时其传递的转矩大，由此需要刀轴的截面大，轴的直径大，轴的强度须进行强度校核。并且在传递较大功率时，要求其相应的轴的直径大。由以上理论可知，在轴的设计校核过程中，在此只需要对轴I和刀轴进行强度校核，其他轴可据此进行设计校核。齿轮箱里面轴I是传动轴主要承受扭距，刀轴为转轴既承受弯距又承受扭距。5.2选择轴的材料为45钢，经调质处理，其机械性能由参考书《机械设计》中表11.1和表11.4查得：。5.2取该级圆锥齿轮传动的效率（包括轴承效率在内）由联轴器传递给锥齿轮轴=1\*ROMANI的功率为,传递转矩为，转速为。根据锥齿轮传递功率，考虑功率余量和传动的功耗（万向节、锥齿、直齿传动），可得每刀轴传递的功率为,传递转矩为，转速为。5.2对只受扭矩或主要受扭矩的传动轴，安扭转强度条件计算轴的直径。若有弯矩作用，可用降低许用应力的方法来考虑其影响。扭矩强度条件为式中－轴的扭转切应力，MPa;－轴所受的扭矩，；－轴的转速，；－轴所传递的功率，；－轴的许用扭转切应力，，见表11.3.对实心的圆轴，，以此代入式（19），可得轴的直径式中，为取决于轴材料的许用扭转切应力的系数，其值可查表11.3.。当弯矩相对转矩很小时，取较小值，根据表11.3选=112，代入上式，则轴=1\*ROMANI结构设计：将上述数据代入（式5.1），计算可得，考虑到轴截面上开有花键，对于的轴，轴径增大20％.可取轴的最小直径。图5-1轴Ⅰ结构图参考相关轴的设计，可设计如上的轴的结构刀轴结构设计：将上述数据代入（式5.1），计算可得，考虑到截面上开有花键，对于的轴，轴径增大20％，并加上需在轴上钻有内孔，可取轴的最小直径。图5-2刀轴结构图5.21.轴=1\*ROMANI的受力分析图5-3轴Ⅰ安装图图5-4轴Ⅰ受力分析图1）轴传递的转矩2）齿轮受力法向载荷直齿锥齿轮齿面所受的通常都视为集中作用在平均分度圆上，，受力分别为—为法向载荷分解的周向分力—为法向载荷分解的垂直于分度圆锥母线的分力—分解的径向分力—分解的轴向分力其中满足关系，.代入，可得153，代入上式，可得,，3）支承反力的计算a,水平面支承反力由,得，代入计算得，=499N由，得，代入计算得，=572Nb,垂直面的支承反力由得,代入计算得，,=7574)作弯矩图和扭矩图a,水平面弯矩图，b,垂直面弯矩图垂直面弯矩,C、合成弯矩图，d、扭矩图前已算得4）按当量弯矩计算直径查表15-8得，根据表15-7公式计算A截面轴径，在结构设计时，取是满足强度要求的2.刀轴的受力分析图5-5刀轴安装图图5-6刀轴受力分析图轴传递的转矩2）齿轮受力直齿圆柱齿轮传动时，沿啮合线作用在齿面上的法向载荷Fn垂直于齿面，在节点处分解为两个相互垂直的分力，即圆周了Ft与径向力Fr,如上图所示。且满足：式中：－－－齿轮传递的转矩，单位为；－－－齿轮的节圆直径，多标准齿轮即为分度圆直径，单位为；－－－啮合角，对标准齿轮，.其中，将上式数据代入可得：,,.3)支承反力的计算a,水平面支成反力由得,代入数据计算得，,b.垂直面支承反力由得，,代入数据计算得，,.4)作弯矩图和扭矩图a，水平面弯矩图b，垂直面弯矩图C，合成弯矩图d,扭矩图前已算得按当量弯矩计算轴径查表15-8得，根据表15-7公式计算B截面轴径，在结构设计时，取是满足强度要求的。6、其它零部件设计6.1悬挂机构本旱地立式驱动耙采用标准的三点式悬挂机构，具有较强的稳定性。6.2箱体的设计箱体用8mm的优质碳素结构钢板制成，转子由重型圆锥轴承支称，整体轴承座确保齿轮与轴承对中，轴承座由螺栓固定在齿轮箱上如有损害可以方便更换，如下图示：6.3刀具座的设计刀具座用花键轴和锥形定心装置固定在轴上更换简易，刀具座与刀盘用螺栓进行连接，刀具可以直接插入刀具座，拆卸方便。上下刀盘的厚度为15mm。如下所示：6.4轴承的选用和校核轴承的作用是支撑轴及轴上的零件，保持轴的旋转精度，减少转轴与支撑之间的摩擦和磨损。滚动轴承的类型应根据所受的载荷大小、性质、方向、转速及工作要求来选择。在圆锥齿轮变速箱及刀盘中，由于轴同时受径向载荷和轴向载荷，且为方便安装，外圈分离，所以圆锥滚子轴承。滚动轴承在同时承受径向和轴向联合载荷时，为了计算轴承寿命在相同条件下比较，需将实际工作载荷转化为当量动载荷。在当量动载荷作用下，轴承寿命与实际联合载荷下轴承的寿命相同。当量动载荷P的计算公式是式中，－径向载荷，N;－轴向载荷，N;－径向动载荷系数和轴向动载荷系数。由于机械工作时常具有震动和冲击，为此，轴承当量动载荷应按下式计算：，其中，均可通过查表获得。若轴承工作转速为，可求的以小时数为单位的基本额定寿命，－寿命指数，球轴承，滚子轴承。1）刀盘轴：d=35mm,D=80mm,B=21mm,基本额定动载荷,轴承代号：GB30307轴的转速为，.动载荷系数，派生轴向力,当时；；时；。图6-1轴承受力分析图=1\*GB3①两支点反力（对轴承1的中心取矩），得(力平衡)=2\*GB3②两轴承的当量动载荷,如上图所示，，所以轴系有右移的趋势，所以轴承2被“压紧”，轴承1被“放松”。=3\*GB3③轴承寿命符合要求。2）轴=1\*ROMANI：由刀轴的计算可知，以上基准所选出的轴承符合要求，且刀轴受力大，依上面可知，在选择轴承时，选取：d=40mm,D=80mm,B=18mm,轴承代号：GB30208第三章总结通过此次课题设计，学习和掌握了常见机械零件，机械传动装置或简单机械的一般设计方法和原则。培养了分析和解决机械设计问题的能力，为以后进行相关的设计工作打下了基础。使我对相关的专业知识的综合运用，有了一定程度上的把握。使理论知识和生产实践密切地结合起来，使这些知识得到了进一步巩固、加深和扩展。通过此次课题设计，还使我在使用掌握计算机绘图、运用并熟悉相关设计资料（包括手册，标准和规范等）以及进行经验估算等方面有了一定程度的提高。总之，此次设计为我今后的学习和工作打下了坚实而牢固的基础，为今后从事设计工作奠定了广阔，深厚的基础。致谢(Acknowledgement)本论文是在曾一凡老师的悉心指导下完成的。从论文选题﹑论文设计到论文的修改，曾老师都给予了莫大的支持和帮助。老师凭借他渊博的知识和丰富的实践经验对论文的设计和改进给予了指导，使得我的论文得到顺利完成。老师严谨的治学态度、深厚的知识底蕴和一丝不苟的工作作风重塑了我的人生观和价值观，将使我终生受益。学生在此致以崇高的敬意和忠心的感谢！同时感谢本组成员赵群同学的帮助，是我们的团结协作才顺利完成了本次毕业设计．最后还要感谢各位评委老师，您们辛苦了！黄叶朋2009年5月参考文献[1]孙耀邦主编.土壤耕作技术与应用.北京：中国农业出版社,1996.2[2]北京农业工程大学主编.农业机械学（第二版）.北京：中国农业出版社，2002.1[3]国家自然科学基金委员会主编.土壤学.北京:科学出版社,1997.1，[4]李守仁林金天编.