水稻割晒机动力部分设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘要 我国是农业大国，水稻是我国最重要的粮食作物之一，水稻种植面积约 亩。全国水稻种植面积约占粮食作物 总面积 面积的 30%，产量接近粮食作物总产量的一半。而且相当大的一部分地区为丘陵地带 ，这些地方收割机使用不方便，大部分仍利用人力，工作生产效率不高 。所以设计一种小型的能够在丘陵地带进行收割的割晒机尤为重要。 本文是对小型割晒机的动力部分进行测绘和改进设计。该动力部分要能够和割台配合使用，在工作过程中为割台提供自行走动 和割稻动作 的动力。能够有效的调节工作的速度并且适应不同环境的田间作业。 其主要内容包括 ，对动力部 分的传动方案分析，外形尺寸的测绘，操纵扶手，柴油机后置台， 链轮、带轮和锥齿传动设计，以及变速箱的选择分析。 关键词： 割晒机；动力； 传动 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 is a is of s of .5 0% of of of of a of is to of of is So a in of is is a to be to be in on in of of to of as as of 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目录 摘要 . I . 传动方案的拟定 . 1 传动机构图及其原理 . 1 扶拖拉机传动系统 . 2 2 动力选型 . 4 柴油机的选择 . 4 动力分析 . 4 柴油机的优点 . 4 柴油机 的参数 . 4 动力在运动时要求的各档行驶速度 . 5 3 V 带传动设计计算 . 6 确定带的型号 . 6 确定带轮的计算直径 . 6 验算带传动的线速度 . 6 确定带轮的中心距 . 7 验算小带轮的包角 . 7 确定胶带的根数 . 8 单根胶带预紧力的计算 . 8 作用在轴上的力 . 9 确定带传动的最终尺寸 . 9 4 动系一档传动时各齿轮校核 . 10 合时的计算 . 10 按齿面疲劳强度校核 . 10 按齿根弯曲疲劳强度计算 . 11 合时的计算 . 12 按齿面疲劳强度计算 . 12 按齿根弯曲疲劳强度计算 . 13 合时的计算 . 14 按齿面疲劳强度计算 . 14 按齿根弯曲疲劳强度计算 . 15 中央大齿轮啮合校核 . 16 按齿面疲劳强度计算 . 16 按齿根弯曲疲劳强度计算 . 18 5 链传动的设计计算 . 19 链轮的计算 . 19 链轮的尺寸确定 . 20 6 直齿圆锥齿轮传动设计计算 . 21 齿齿面接触疲劳强度计算 . 21 锥齿齿根疲劳强度计算 . 23 7 锥齿传动轴设计及轴承的选择 . 25 轴的设计 . 25 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 轴的最小直径的确定 . 25 轴的结构 确定 . 25 轴的材料确定 . 26 轴承的选择 . 26 8 各机架结构的设计 . 27 柴油机放置台的结构设计 . 27 锥齿箱放置台的结构设计 . 27 割台连接件 . 28 9 轮胎的选择 . 29 参考文献 . 30 致 谢 . 31 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 1 传动方案的拟定 动力输送到割晒机割台， 使割台工作收割 的 过程中涉及到带传动，链传动 和 齿轮传动 。 割晒机在收割水稻时， 还 需根据不同的环境切换不同的档位 ，以便于适应各种田间环境作业。 传动机构图及其原理 根据割晒机的性能以及割晒机在工作中的实际情况，发现 61 型手扶拖拉机的变速箱以及最终传动系统能够满足割台的要求。所以，动力部分的变速箱传动系统选择 61 型手扶拖拉机的传动系统。 图 1割晒机动力部分的总的传动系统示意图，其中中间部分为 61 手扶拖拉机的传动系其传动的基本过程为柴油机提供动力由带轮 传到变速箱，再由变速箱分为两部分。一部分传给链轮，经过链轮、锥齿轮和万向节传到割台；另一部分由变速箱最终传动提供手扶拖拉机行走的动力。 割台部分是由万象节传递的动力， 使机组前进，通过割盘同时的自转和公转来完成切割和堆放的动作。 传动总体机构图 图 1传动总图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 扶拖拉机 传动系统 61 的传动系统是利用花键轴连接的双联齿轮的移动来改变传动比从而实现速度的变化。其中有八个档位，六个前进档和两个倒 档 各挡传动时的齿轮啮合情况为： I 档 2 3 12 11 5 6 7 8 9 14 13 12 11 5 6 7 8 9 8 4 12 11 5 6 7 8 9 倒 I 档 2 1 3 12 11 5 6 7 8 9 2 3 5 6 7 8 9 V 档 14 13 3 5 6 7 8 9 14 4 3 5 6 7 8 9 倒 2 1 3 12 5 6 7 8 9 变速箱中各齿轮的齿数分别为： 6 =20 6 3 1 6 =16 7 5 1 1 5 9 0 8 2 =29 各档的传动比计算 I 档 1 4 3 4 9 4 7 5 16 5 . 7 61 6 2 0 1 6 1 5i 图 1各轴在变速箱中的位置 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 3 8 4 9 4 7 5 14 2 . 2 6 52 2 2 0 1 6 1 5i 3 3 1 4 9 4 7 5 12 6 . 1 5 72 9 2 0 1 6 1 5i 4 4 3 2 6 4 7 5 11 6 . 2 61 6 4 3 1 6 1 5i V 档 5 3 8 2 6 4 7 5 11 0 . 4 32 2 4 3 1 6 1 5i 6 3 1 2 6 4 7 5 16 . 4 5 52 9 4 3 1 6 1 5i 倒 I 档 2 6 4 3 4 9 4 7 5 18 5 . 4 91 6 2 0 2 0 1 6 1 5 倒 2 6 4 3 2 6 4 7 5 12 1 . 11 6 2 0 4 3 1 6 1 5 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 动力选型 割晒机在收割水稻时，需根据不同的环境切换不同的档位，以及在运输的过程中需要有较快的速度。而且割晒机工作时， 受 到的载荷不大 割刀 但需要较高的转速 。 柴油机的选择 动力分析 在割晒机工作时，需要有发动机输出连续的转矩带动各传动系的运动 。在水稻田中工作 那更需要能 适用于相对复杂的环 境 。而且运用于农业 需要考虑到经济性，才能更容易接受 柴油机的优点 柴油发动机 消耗 比汽油发动机要少，而且柴油相对汽油 机 便宜一些，所以柴油机更省钱 更容易让人接受，而且柴油机的适应性更强 柴油机由于采用压燃式的爆火方式，所以没有点火电路，是纯机械产物，所以故障率以及故障后维修费用更低 。所以发动机选择柴油机 柴油机的参数 综上所述，选择发动机的型号： 165F 1600r/油机 ，图 2 165其外形尺寸为 370 330 418。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 动力在运动时要求的各档 行驶 速度 档速：一档： h 二档： km/h 三档： h 四档： 5.0 km/h 五档： km/h 六档： 12.5 km/h 倒一档： km/h 倒二档： km/h 图 2柴油机的外形 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 V 带传动设计计算 确 定带 的型号 p j A 其中表取 =1.1 x 拖 拉机设计手册手扶拖拉机一般选用 B 型带 确定带轮的计算直径 选择小带轮的直径 为 传动尺寸 受限制时的最小值1 80 12 1 12= i D 1 1 其中 为弹性滑动率，一般取 2= 6 9 0 / m 2 286D 验算带传动的线速度 11 m a 1 0 0 0 其中 m 0 /v m s 计算得 3 . 1 4 8 0 2 6 0 0/ 1 0 . 8 9 /6 0 1 0 0 0v m s m s满足要求 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 确定带轮的中心距 初定中心距0a： 1 2 0 1 20 D D a D D 得到 02 0 7 . 2 5 9 2m m a m m初取0 500a 2 0 1 20 . 7 ( ) 2 ( )D D a D D 取0 500a 初定胶带长度0L： 2 2210 0 1 20( 2 8 6 8 0 )2 2 5 0 0 3 6 6 1 5 8 52 4 2 4 5 0 0a D D m 选取带的基准长度 1600则 00 1 6 0 0 1 5 8 55 0 0 5 0 7 . 522a m m 安装时的最中心距极限值 m i n 0 . 0 1 5 4 8 3 a L m m m a x 0 . 0 3 5 4 8pa a L m m 验算小带轮的包角 211 = 1 8 0 6 0 1 5 5 . 6 1 2 0 图 3 带轮传动示意图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 确定胶带的根数 00 j p p K K K z 其中 为单根胶带传递的功率 0p 单根胶带 传递的功率增量 011p (1 ) a i l K K K分别为弯曲影响系数 小胶带轮包角系数 传动比影响系数 长度系数和胶带材质系数 取 2 1 0K 0p=算得 1z 所以取一根胶带 单根胶带预紧力的计算 2002 . 55 0 0 1 1 7 3m v Nz v K 00带传动受力示意图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 作用在轴上的力 102 s F F z =338N 确定带传动的最终尺寸 综上 带的基准长度 1600中心距 =安装时的最中心距极限值 m i n 0 . 0 1 5 4 8 3 a L m m m a x 0 . 0 3 5 4 8pa a L m m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 动系一档传动时各齿轮校核 已知箱内的齿轮模数 m= b=12 齿轮材料 20央传动和最终传动齿轮模数 m=3 =14 假设割晒机每年 50 天用于割稻子，每天工作 5 小时，寿命 15 年 以下 Z 后面跟着的数字代表齿轮的齿数 合时的计算 按齿面疲劳强度校核 转矩 6 1119 . 5 5 1 0 pT n 11 2 . 0 2 0 . 9 6 1 . 9 4p p k w 1 6 9 0 / m 得 6 1119 . 5 5 1 0 2 6 8 5 1 m 接触最小安全系数工作时间 5*50*5=3750h 应力循环次数 8116 0 6 0 6 9 0 1 5 5 0 5 1 . 5 5 1 0hN n t 82 / 1 . 1 9 1 0N N u 接触寿命系数 1 2 接触疲劳极限 l i m 1 1230H M P a l i m 2 1150H M P a 则其接触疲劳强度许用应力 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 为 1 l i m 11m i 8 2 P 2 l i m 22m i P 验算 1212 1H E Zb d u =1011以 符合要求 按齿根弯曲疲劳强度计算 重合度系数 = 0 . 2 5 + 0 . 7 5 / 0 . 7 1齿间载荷分配系数 1 / 1 . 4 1齿向载荷分配系数 由 / 1 2 . 5 / ( 2 . 2 5 2 . 5 ) 2 . 2 查得 =算载荷系数 K 1 . 1 2 1 . 4 1 1 . 1 5 2 . 7 2A v F K K K 齿形系数械设计图 查得 1 2 应力校正系数械设计图 查得 1 2 齿轮的弯曲由 疲劳极限由 机械设计 图 li m 1 620F M P a l i m 2 580F M P a 弯曲疲劳强度寿命系数 1 2 （ 由机械设计 图 计算弯曲疲劳许用应力 F取弯曲疲劳安全系数 S 则 1 l i m 11 5 1 6 M P 2 l i m 22 4 4 5 . 4 M P 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 齿根弯曲强度设计计算 11 1 1 112 2 2 . 7 2 2 6 8 5 1 2 . 6 6 1 . 5 7 0 . 7 1 2 3 9 a 1 2 . 5 5 7 . 5 2 . 5F F a S a Y Y M Pb d m 222 1 2112 . 4 7 1 . 6 22 3 9 2 2 92 . 6 6 1 . 5 7F a S FF a S P 合时的计算 按齿面疲劳强度计算 转矩 6 2229 . 5 5 1 0 pT n 2 1 2 1 0 1 p p k w 2 2 5 7 / m i 得 6 2229 . 5 5 1 0 6 4 0 0 5 m 查得 使用系数 接触最小安全系数工作时间 5*50*5=3750h 应力循环次数 7116 0 6 0 2 8 2 1 5 5 0 5 6 1 0hN n t 72 / 4 1 0N N u 接触寿命系数 1 2 接触疲劳极限 l i m 1 1230H M P a l i m 2 1150H M P a 则其接触疲劳强度许用应力 为 1 l i m 11m i P 2 l i m 22m i P 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 验算 1212 1H E Zb d u =1293以 符合要求 按齿根弯曲疲劳强度计算 重合度系数 = 0 . 2 5 + 0 . 7 5 / 0 . 7 1齿间载荷分配系数 1 / 1 . 4 1齿向载荷分配系数 由 / 1 2 . 5 / ( 2 . 2 5 2 . 5 ) 2 . 2 查得 =算载荷系数 K 1 . 2 1 . 4 1 1 . 1 5 2 . 9 2A v F K K K 齿形系数械设计图 查得 1 2 应力校正系数械设计图 查得 1 2 齿轮的弯曲由 疲劳极限由 机械设计 图 li m 1 620F M P a l i m 2 580F M P a 弯曲疲劳强度寿命系数 1 2 （ 由机械设计 图 计算弯曲疲劳许用应力 F取弯曲疲劳安全系数 S 则 1 l i m 11 4 7 6 . 2 M P 2 l i m 22 4 5 9 . 4 M P 齿根弯曲强度设计计算 11 1 1 112 2 2 3 4 1 2 0 2 . 9 1 . 5 3 0 . 7 1 4 4 6 . 4 a 1 2 . 5 4 5 2 . 5F F a S a Y Y M Pb d m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 222 1 2112 . 3 5 1 . 6 44 4 6 . 4 3 8 5 9 2 1 . 5 3F a S FF a S P 合时的计算 按齿面疲劳强度计算 3 2 3 1 0 . 9 7 1 . 8 3p p k w 3 1 0 5 / m 得 6 3339 . 5 5 1 0 1 6 6 4 4 3 m 重合度 34111 . 8 8 3 . 2 c o s 1 . 6 1a 重合度系数 4 0 . 8 93 由此得 221= = 1 / 0 . 8 9 1 . 2 6 齿向载荷分布系数 23231 0 1 . 1 7 0 . 1 6 0 . 2 9 0 . 6 1 0 . 0 1 2 5 1 . 1 9H B C 查得 使用系数 载荷系数 1 . 2A V H K K K弹性系数 1 8 9 . 8 P a节点系数触最小安全系数工作时间 5*50*5=3750h 应力循环次数 7116 0 6 0 2 1 4 1 5 5 0 5 4 . 8 1 1 0hN n t 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 721/ 1 . 9 5 1 0N N u 接触寿命系数 1 2 接触疲劳极限 li m 1 1230H M P a l i m 2 1150H M P a 则其接触疲劳强度许用应力 为 1 l i m 11m i P 2 l i m 22m i P 验算 3232 1H E Zb d u =1380以 符合要求 按齿根弯曲疲劳强度计算 重合度系数 = 0 . 2 5 + 0 . 7 5 / 0 . 7 1齿间载荷分配系数 1 / 1 . 4 1齿向载荷分配系数 由 / 1 2 . 5 / ( 2 . 2 5 2 . 5 ) 2 . 2 查得 =算载荷系数 K 1 1 . 4 1 1 . 1 5 1 A v F K K K 齿形系数械设 计图 查得 1 2 应力校正系数械设计图 查得 1 2 齿轮的弯曲由 疲劳极限由 机械设计 图 li m 1 620F M P a l i m 2 580F M P a 弯曲疲劳强度寿命系数 1 2 （ 由机械设计 图 计算弯曲疲劳许用应力 F取弯曲疲劳安全系数 S 则 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 l i m 11 496 M P 2 l i m 22 4 4 5 . 4 M P 齿根弯曲强度设 计计算 31 1 1 132 2 1 8 1 6 6 5 2 . 9 3 1 . 5 2 0 . 7 1 4 8 0 a 1 2 . 5 4 2 . 5F F a S a Y Y M Pb d m 222 1 2112 . 4 1 . 6 74 8 0 4 3 22 1 . 5 2F a S FF a S P 中央大齿轮啮合校核 按齿面疲劳强度计算 转矩 6 4449 . 5 5 1 0 pT n 4 3 4 1 . 7 8p p k w4 3 5 m i 得 6 4449 . 5 5