机械毕业设计（论文）铲花生机的设计【全套图纸】

1、xx大学毕业设计说明书题 目：铲花生机的设计 全套图纸，加153893706专 业： 机械设计制造及其自动化 学 号： nosss63342 姓 名： nosss 指导教师： nosss 完成日期： 2012年05月29日 xx大学毕业论文（设计）任务书论文（设计）题目： 铲花生机的设计 学号： nosss63342 姓名： 专业：机械设计制造及其自动化 指导教师： nosss 系主任： 一、主要内容及基本要求 主要是对旋转式花生收获机总体设计的研究，重点进行花生挖掘及收获的过程进行合理的设计和主要参数的计算，针对旋转形式机械和分离机械的现状进行研究分析，进一步改善设计的新型花生收获机的的挖掘

2、及土壤分离部件，达到收获效率高，经济效益实惠，适合各种土壤条件下生长的花生。对旋转式花生收获机总体进行优设计，使收获机的动力传动和输送装置得到更好的改善，达到操作简单，安全系数提高。 二、重点研究的问题 1.旋转式花生收获机总体设计，重点进行花生挖掘及收获的方案确定、设计计算机图纸的绘制； 2.主要针对旋转形式机械现状，对花生的挖掘及土壤分离部件进行机构设计； 3.旋转式花生收获机为重点研究，通过对花生的生长状况的了解研究新型收获机达到高效率的收获设计。对旋转式花生收获机总体的进行优化设计 三、进度安排序号各阶段完成的内容完成时间1查阅相关文献资料2012年2月中旬2通过阅读文献资料完成开题报

3、告2012年3月中旬3研究机床进给系统的基本工作原理，完成方案设计、论证2012年4月上旬4完成总体设计，及其设计图的绘制2012年4月下旬5撰写毕业设计说明书，准备论文答辩2012年5月下旬6答辩2012年5月31日四、应收集的资料及主要参考文献 1 尚书旗，王方艳，刘曙光等.花生收获机械的研究现状与发展趋势j.农业工程学报,2004(1):20-25 2 尚书旗 王延耀 周亚龙 花生收获机的应用现状与推广 农机科技推广，2004.8 3 王晓燕，梁洁，尚书旗等.花生收获机具的研究现状与性能分析。农机化研究 -2006年第11期 4 郑玉才，陈芳，刘长荣，邓春岩，卢卫娜，高护业（河北科技师范

4、学院机械电子系，河北秦皇岛066004） 5白京城.我国农业机械化迎来发展机遇eb/ol . 2003-01-17 .中国农网高原成. 6花生生产机械化与经营产业化研究j. 湖南农机，2002（5）：2122 7kelley manufacture co peanut harvesting equipment n， 1992. 8山东省农机化所花生生产机械化课题组.4hw1100型花生挖掘机中间试验报告.山东农机化,1983(1):2024 9山东玲珑橡胶集团.4hw800型花生收获机,4hw1000型花生收获机,4hw1600型花生收获机. 10李保国，卫全民,刘法制等.铲式花生收获机工作部

5、件设计参数探讨.河南职业技术师范学院学报,1996,24(1):4954 11高原成. 花生生产机械化与经营产业化研究j. 湖南农机，2002（5）：2122 xx大学毕业论文（设计）评阅表学号 nosss63342 姓名 nosss 专业 机械设计制造及其自动化 毕业论文（设计）题目： 铲花生机的毕业设计 评价项目评 价 内 容选题1.是否符合培养目标，体现学科、专业特点和教学计划的基本要求，达到综合训练的目的；2.难度、份量是否适当；3.是否与生产、科研、社会等实际相结合。能力1.是否有查阅文献、综合归纳资料的能力；2.是否有综合运用知识的能力；3.是否具备研究方案的设计能力、研究方法和手

6、段的运用能力；4.是否具备一定的外文与计算机应用能力；5.工科是否有经济分析能力。论文（设计）质量1.立论是否正确，论述是否充分，结构是否严谨合理；实验是否正确，设计、计算、分析处理是否科学；技术用语是否准确，符号是否统一，图表图纸是否完备、整洁、正确，引文是否规范；2.文字是否通顺，有无观点提炼，综合概括能力如何；3.有无理论价值或实际应用价值，有无创新之处。综合评 价 本设计选题综合性较强，符合机械专业培养目标和要求；题目难度适中，与工业生产实际结合紧密。该生具有较强的查阅文献和综合归纳资料的能力，综合应用本科所学知识能力较强；计算机应用能力较好，英文水平及应用不错。 论文立论正确，论述比

7、较充分，整体结构尚可；设计与计算科学，技术用语准确，图纸完备，引文规范。论文文字通顺，该设计具有一定的实际应用价值。同意参加答辨。评阅人： 2012年 月 日xx大学 毕业论文（设计）鉴定意见 学号：nosss63342 姓名： nosss 专业： 机械设计制造及其自动化 毕业论文（设计说明书） 页 图 表 张论文（设计）题目： 铲花生机的毕业设计 内容提要： 主要是对旋转式花生收获机总体设计的研究，重点进行花生挖掘及收获的过程进行合理的设计和主要参数的计算，针对旋转形式机械和分离机械的现状进行研究分析，进一步改善设计的新型花生收获机的的挖掘及土壤分离部件，达到收获效率高，经济效益实惠，适合各

8、种土壤条件下生长的花生。对旋转式花生收获机总体进行优设计，使收获机的动力传动和输送装置得到更好的改善，达到操作简单，安全系数提高。选择旋耕式挖掘方式，离心式震动分离，连杆式输送等。在动力传动过程中选择两级链传动和皮带传动，传动过程中动力消耗损失小、传动稳定、结构简单。连杆式输送可以使挖出的花生蔓和土壤分离彻底，将土壤直接散落到地面上。通过偏心式振动分离，大大提高了收获效率，减短了工作时间，同时还能在抢农时，减轻劳动强度，促进了花生收获机械化的发展，进一步提升花生收获机的挖掘、分离等工作环节的工作质量，其中花生收获机在作业中一边前进一边摆动，实现了花生挖掘、除土、分离的一次性作业，解决了花生在收

9、获方面的缺陷。改善花生机械的性能, 提高工作效率, 减少动力消耗、提高收获效率是设计设计的最终目的。指导教师评语该同学毕业设计过程中，态度一般。完成了主要设计参数的计算，绘制了三维模型和设计了二维装配图和主要零部件图纸，其工作量虽然适当，但结构设计存在较大的缺陷并没有按照要求加以完全改正，考虑到该同学的学习态度后阶段有所改善和自主完成设计任务，最终基本达到本科生毕业设计的目的和要求。同意其参加答辩，建议该论文评定为及格。 指导教师： 2012年 月 日 答辩简要情况及评语 答辩小组组长： 2012年 月 日答辩委员会意见经答辩委员会讨论，同意该毕业论文（设计）成绩评定为答辩委员会主任： 年 月

10、 日目 录摘 要iabstractii第一章 绪论11.1设计的目的和意义11.2花生收获机的国内外发展现状11.3花生收获机的主要研究内容3第二章 旋转式花生收获机方案论证及原理组成52.1拟定方案52.2 总体方案的研究和确定8第三章 传动系统的设计计算93.1动力传动的选择93.2带传动部分的设计计算103.3链传动部分的设计计算16第四章 花生收获机的整体结构设计204.1整体收获机的工作过程分析204.2 整体机架的设计20第五章 其它零部件的设计235.1 挖掘铲的设计235.2振动分离装置的设计245.3 收获装置的设计25第六章 总结与建议27参考文献28致 谢30旋转式花生收

11、获机的总体设计摘 要本设计针对国内外花生收获机的现状及其性能特点，设计研究了一种新型花生收获机，采用旋转式挖掘方法、连杆式输送、偏心式振动分离，研究了收获机最佳方案。从提高收获效率和达到农艺要求出发，进行了总体结构的设计和主要参数的计算，分析了收获机的动力传动过程，并对传动系统进行详细的设计和计算，设计了偏心式振动分离装置和挖掘铲，分析了收获机工作时各部件之间的配合。该机具整机布置合理，收获效率高，适合收获各种土壤条件下生长的花生。关键词： 旋转；收获效率；挖掘；振动分离 the overall design of rotary peanut harvesterabstractthe desi

12、gn through the present situation and characteristics of the peanut harvester at home and abroad, a new peanut harvester, which uses a rotary mining, links-style transport and eccentric vibration isolation, was designed. this harvester is the best option.the efficiency of gains and the agronomic requ

13、irements is improved in this paper, to design the overall structure and calculate the main parameters, we analysis the harvester on the powertrain process, design and calculate transmission system detailedly, at the same time, the eccentric vibration isolation devices and mining spade are designed f

14、or improving the characteristic of the harvester. the cooperation of the components is aslo analysised to enhance the quality of the harvesting. this mechinery is overall reasonable layout, high-efficiency gains, and suitable for harvesting the peanut which grows in a variety of soil conditions.key

15、words: rotary ；efficiency harvest ；mining ；vibration isolation第一章 绪论1.1设计的目的和意义目前，我国大型多功能花生收获机械较多，但适合农户小面积种植使用的小型简易花生收获机械却较少。随着农村劳动力的大量转移，“三秋”大忙季节花生收获劳动力明显不足，农民对集挖掘、抖土和铺放功能于一体的简易花生收获机械需求迫切。为此，设计了一种结构简单、操作方便且价格低廉的花生收获机是必需的，该机的结构和工作原理，论述了主要部件结构的设计和参数确定应满足农民的需求。经实验证明，该机比人工收获效率提高近10倍，满足了农户的需要，比较理想的小型花生收

16、获机械。大部分花生产区需要分别解决花生种植过程中主要作业环节的机械化问题，近期内应当是花生的机械化播种、收获和摘果这个主要环节。花生收获季节性强，人工作业劳动强度高，效率低，收获损失大，占用农时多。但长期以来花生被看作是经济作物，花生收获的机械化只不过是区域性的问题，因此花生收获的机械化没有得到足够的重视。发展花生的机械化联合收获还要依赖于农村的经济实力，了解与掌握花生收获机械装置的应用现状及其性能特点，对研究和促进我国花生收获机械的发展有着重要作用。因此加快研制花生收获机械，提高机械收获质量和效率，对于减轻农民劳动强度、增加农民收入有着非常大的帮助。了解国内外花生生产机械化的现状与发展动态，

17、对研究和促进我国花生生产机械化的发展有重要作用。在我国花生摘果机起步比较晚。它作为一种场上作业机械或花生联合收获机上的工作部件之一，已经有30多年的研究积累和推广应用的经验。多数花生摘果机具或摘果部件是我国自主开发出来的，少数以国外花生联合收获机的摘果环节为基础经消化吸收后形成产品，但与其他生产机械相比，起步较晚。近几年,随着花生种植面积、产量的不断增加,花生生产机械化的发展就显得尤为重要。针对我国的现有情，为创造更多的价值，尽快普及花生收获的机械化，开发一种花生联合收获机势在必行，这样既能降低劳动强度，解放劳动力，使农民单位时间内创造的价值增多，也能减少收获时间，避免因连雨天气导致的花生果霉

18、烂，土地资源的浪费造成损失。在花生收获过程中土地的湿度影响挖掘阻力大小、分离不清、挖掘效果差、机器成本高等问题没有得到很好的解决。因此，在导师的帮助下，利用自己的所学，对目前花生收获机的总体设计进行优化，希望能为解决以上问题并对自己的开发和创新可以得到足够的重视。1.2花生收获机的国内外发展现状目前，我国大型多功能花生收获机械较多，但适合农户小面积种植使用的小型简易花生收获机械却较少。随着农村劳动力的大量转移，“三秋”大忙季节花生收获劳动力明显不足，农民对集挖掘、抖土和铺放功能于一体的简易花生收获机械需求迫切4。为此，设计了一种结构简单、操作方便且价格低廉的花生收获机是必需的，该机的结构和工作

19、原理，论述了主要部件结构的设计和参数确定应满足农民的需求。经实验证明，该机比人工收获效率提高近10倍，满足了农户的需要，比较理想的小型花生收获机械。大部分花生产区需要分别解决花生种植过程中主要作业环节的机械化问题，近期内应当是花生的机械化播种、收获和摘果这个主要环节。花生收获季节性强，人工作业劳动强度高，效率低，收获损失大，占用农时多。但长期以来花生被看作是经济作物，花生收获的机械化只不过是区域性的问题，因此花生收获的机械化没有得到足够的重视。发展花生的机械化联合收获还要依赖于农村的经济实力，了解与掌握花生收获机械装置的应用现状及其性能特点，对研究和促进我国花生收获机械的发展有着重要作用2。因

20、此加快研制花生收获机械，提高机械收获质量和效率，对于减轻农民劳动强度、增加农民收入有着非常大的帮助。下图主要是国内主要生产的花生收获机机型。 （a） （b） （c） （d）图1-1 国内花生收获机了解国内外花生生产机械化的现状与发展动态，对研究和促进我国花生生产机械化的发展有重要作用。在我国花生摘果机起步比较晚。它作为一种场上作业机械或花生联合收获机上的工作部件之一，已经有30多年的研究积累和推广应用的经验。多数花生摘果机具或摘果部件是我国自主开发出来的，少数以国外花生联合收获机的摘果环节为基础经消化吸收后形成产品，但与其他生产机械相比，起步较晚。近几年,随着花生种植面积、产量的不断增加,花生

21、生产机械化的发展就显得尤为重要。针对我国的现有情，为创造更多的价值，尽快普及花生收获的机械化，开发一种花生联合收获机势在必行，这样既能降低劳动强度，解放劳动力，使农民单位时间内创造的价值增多，也能减少收获时间，避免因连雨天气导致的花生果霉烂，土地资源的浪费造成损失8。在花生收获过程中土地的湿度影响挖掘阻力大小、分离不清、挖掘效果差、机器成本高等问题没有得到很好的解决。因此，在导师的帮助下，利用自己的所学，对目前花生收获机的总体设计进行优化，希望能为解决以上问题并对自己的开发和创新可以得到足够的重视。下图为国外一些大型花生收获机。 (a) （b） 图1-2国外花生收获机1.3花生收获机的主要研究

22、内容1.3 1研究内容主要是对旋转式花生收获机总体设计的研究，重点进行花生挖掘及收获的过程进行合理的设计和主要参数的计算，针对旋转形式机械和分离机械的现状进行研究分析，进一步改善设计的新型花生收获机的的挖掘及土壤分离部件，达到收获效率高，经济效益实惠，适合各种土壤条件下生长的花生。对旋转式花生收获机总体进行优设计，使收获机的动力传动和输送装置得到更好的改善，达到操作简单，安全系数提高。1.3.2技术路线1查询有关花生收获机械的相关资料，确定旋转式花生收获机设计的主要目的。2确定旋转式收获机的总体设计方案以及收获机的创新思想。对旋转式花生收获机的旋转挖掘铲的重点研究。3对旋转式花生收获机的挖掘铲

23、的相关参数进行分析，确定最佳研究方案。4.首先观察花生生长环境和分析挖掘铲在田间工作路线分布规律进行研究。5.研究挖掘铲的工作原理及结构形式，选用最适宜的传动装置和分离装置。6.研究旋转式挖掘铲运动速度和拖拉机前进速度的主要参数（传动比等）与花生收获质量的精确，确定达到最佳收获状况.7.进行结构与运动参数改进。第二章 旋转式花生收获机方案论证及原理组成2.1拟定方案根据花生的生长状况和挖掘要求可知，花生收获的过程：挖掘花生、分离泥土、铺放晾晒等工序。在该过程中拖拉机推着刀轴向前运动会造成到刀轴受力过大、铺放花生不方便、传递动力消耗过大，所以采用后悬挂式。2.1.1设计方案一图2-1旋转式花生收

24、获机1.皮带轮 2.链条 3.挖掘铲 4.挂钩 5.张紧轮 6.齿轮 7振运器8.升运器 9.机架 10.中间轮 11.拨禾轮如21图所示1）动力传动过程：有拖拉机动力输出轴输出动力通过皮带传动到中间轮再到机架上由链传动传递到工作的刀轴上。主要工作部件旋转式花生收获机、中间轮、分离装置、输送装置、振动分离装置、铺放装置等。2）工作原理：由拖拉机动力输出轴为原动力，采取悬挂式田间作业。当拖拉机向前行驶时挖掘铲反转挖掘将花生和土壤一起挖起，通过刀具反转的甩力和拨禾轮的作用将花生和土壤抛向输送装置，输送装置是带有挂钩的杆一排排组成的，杆上的挂钩将花生蔓挂住向后输送，经过振动分离器将花生蔓和土壤彻底分

25、离，最后整齐的铺放在地面上晾晒。3）方案分析：有动力输出轴通过万向节传动到机架上的中央传动系统再传到刀轴，传动稳定，但结构复杂，在传动中增加了不必要的消耗。传递过程中有很多变相的力传动，思路不清晰。2.1.2设计方案二图2-2旋转式花生收获机1.皮带轮 2.链条 3.挖掘铲 4.挂钩 5.张紧轮 6.大链轮 7振运器8.输送杆 9.机架 10.中间轮 11.链轮如图2-2所示1）工作原理：以拖拉机的动力输出轴为原动力，通过皮带传动到链轮最后传递给旋转刀轴，由旋转式挖掘铲将花生蔓挖出后由刀的抛力和链条上的挂钩将花生固定在输送链上，在经过振动分离器将土壤和花生分离，最后将花生平铺到地面晾晒。经过了

26、挖掘、输送、分离、铺放四道工序。在挖掘过程中挖出的花生蔓到输送杆上的距离通过刀的长度决定，偏心式振动分离器在大链条的中间转动，根据偏心的距离决定振动的幅度。输送链的挂钩还有平铺花生的作用。2）方案分析：（1）传送链的安装复杂，旋转刀轴功率大，达不到高效率的收获效果。（2）刀挖掘时容易出现去输送链摩擦，容易损坏刀，成本提高，不适合实际生产。（3）挖掘出花生蔓后，会被刀具重新带回到土壤里，收获效果不好。综上所述，该方案还有改进的地方。所以方案不可取。2.1.3设计方案三图2-3旋转式花生收获机1.动力输出轴 2.链条 3.挖掘铲 4.挂钩 5.张紧轮 6.大链轮 7振运器8.输送杆 9.机架 10

27、.万向节 11.链轮 12.中央传动系统如图2-3所示1）工作原理：拖拉机的动力输出轴输出动力后由万向节传递到机架上的齿轮，通过齿轮传递到动力轴最后通过链条传递给旋转刀轴，由旋转式挖掘铲将花生蔓挖出后由刀的抛力和链条上的挂钩将花生固定在输送链上，在经过振动分离器将土壤和花生分离，最后将花生平铺到地面晾晒。经过了传递动力、挖掘、输送、分离、铺放四道工序。2）方案分析：（1）整体装配简单，运动路线清晰，动力颤动平稳；（2）在收获过程中漏挖和破果率比其他收获方式小；（3）设计成本也低，收获效率得到很大提高；（4）分离效果好，铺放整齐，有良好的通过性。2.2 总体方案的研究和确定通过对上述提出的拟定方

28、案结合本次设计的主要目的，总结出第三种方案适合。它主要选择了旋耕式挖掘方式，离心式震动分离，连杆式输送等。在动力传动过程中选择两级链传动和皮带传动，传动过程中动力消耗损失小、传动稳定、结构简单。连杆式输送可以使挖出的花生蔓和土壤分离彻底，将土壤直接散落到地面上。通过偏心式振动分离，大大提高了收获效率，减短了工作时间，同时还能在抢农时，减轻劳动强度，促进了花生收获机械化的发展，进一步提升花生收获机的挖掘、分离等工作环节的工作质量，其中花生收获机在作业中一边前进一边摆动，实现了花生挖掘、除土、分离的一次性作业，解决了花生在收获方面的缺陷。改善花生机械的性能, 提高工作效率, 减少动力消耗、提高收获

29、效率是设计设计的最终目的。第三章 传动系统的设计计算3.1动力传动的选择动力传动是由动力轴通过皮带传动传递给中间轮再通过皮带轮传递到链轮上最后由链条传动传递给刀轴。这种传递功率消耗小，传动稳定。中间皮带轮的选用是拖拉机悬挂架的升降会对挖掘铲造成很大的误差，通过中间轮传递当机架上升时中间轮和机架的距离缩小，皮带松弛使皮带在不工作恢复原样，当机架下降时中间轮和机架的距离增到，皮带预紧达到工作状态；可以使皮带增加使用寿命，减少不必要的损失。其中拖拉机的型号选择是根据总功率的大小决定的，对其工作和经济性都有影响。通常对于长期联系运转，载荷不变或者很少变化，要求所选用拖拉机的功率等于或略大于工作时所需的

30、总功率。根据传动的稳定可靠和对收获机需要的功率我们先采用泰山12拖拉机。1.泰山12型号拖拉机输出功率分配功率的估算公式为式中：nt-拖拉机动力功率(kw)pt-拖拉机基本挡位的挂钩牵引力(kn) v-拖拉机基本挡位的实际工作速度()所以kw 由总体设计可知,拖拉机传给收获机的动力首先传给减速箱、一级链轮轮、二级链轮、链轮、最后到旋转式挖掘铲机构。因为花生收获是主要工作部位,则旋转式挖掘铲所耗功率很大,占65%。输送送轮消耗功率占30%,振动分离轮所耗功率占5%。即：传给输送轮的功率为 10303kw 传给振动分离轮的功率为考虑到输送轮连接处的功率损耗,取传递效率。即有3962.88的功率传给

31、链条。考虑到链条的传递效率 则有即功率分配情况为：2.实际消耗功率由旋转挖掘刀挖掘的功率+输送杆输送花生和土壤的功率+拨禾轮的功率+振动分离轮的功率+传动过程中的消耗。 n=nd+ns+nn =8.2 kw 选用的泰山12拖拉机输出额定功率pca大于实际消耗功率p，即pcap可以选用。3.2链传动部分的设计计算3.2.1传动系统中一级链传动的设计计算已知泰山12拖拉机动力输出轴的转速为1140r/mim,传动比1:1.9，通过减速箱，输出转速n=600r/min，动力输出轴输出的功率p=8.8 kw已知主动链轮转速为n1=600r/min ，由设计要求取n2=456 r/min，传动比i=1.

32、31、链轮齿数 z1=17 链轮齿数 1、确定计算功率pca查机械设计课本，表8-6得工作情况系数ka=1.2pca= kap=1.28.8=9.68kw2、选取选链号为16a双排链3、确定链轮基准直径查机械设计，由表8-3和8-7取主动轮直径dd1=80mm根据式（8-15），n1=1140 n2=456 i=从动轮基准直径dd2。dd2=idd1=2.580=200mm根据机械设计，式（8-13）验算带的速度v=4.77508m/s35m/s带的速度合适。4、确定中心距和链条的基准长度和链节数根据0.7（dd1+ dd2）a02（dd1+ dd2），初步确定中心距a0=450mm。a0取定

33、后，根据传动的几何关系，按照下式计算所需带基准长度 查机械设计，根据表8-2选取链条基准长度ld=1250mm。按式（8-21）计算实际中心距a取a=436mm 链节数 =80 5. 传动功率 选取双排链，由机械设计课本表9-11查得多排链系数故得所需传递的功率为6， 确定链条长度及中心距 械设计课本表9-1查得链 中心距减少量 =0.890.8 实际中心距 演算链速 表1 滚子链规格和主要参数 单位()链号节 距 p滚子直径d1内节内宽b1销轴直径d2内链板厚度排距16a25.415.8815.757.9212.0729.298、计算链条根数z根据机械设计，由式（8-22）知n1=1160r

34、/min、dd1=80mm、i=2.5,查表8-5c和8-5d得p0=2.27kw p=0.46kw查表8-8得，=0.99,查表8-2得=0.94，则两根9、计算预紧力f0查机械设计，由（8-23）知查机械设计，根据表8-4得q=0.07kg/m，故10、计算作用在轴上的压轴力fp查机械设计，由式8-24得n9、链轮结构设计链轮基本参数和主要尺寸1）基本参数连轮齿数：,配用链条的节距 配用链条的滚子外 2） 分度圆直径 3） 对 ： mm对 ： 齿顶圆直径 对 对 齿根圆直径 : : 分度圆弦齿高 对 ： 对 ： 6）链轮材料及热处理材料 、热处理:渗碳、淬火、回火7）连接键的选择d=60

35、选取b=12 h=8 l=328）轴承选择主要承受径向力，选用渗沟球轴承 简单受力计算p8kn所以f3.82d=60所以选用轴承型号为108型其d=78 b=93.3链传动部分的设计计算旋转式挖掘铲在工作时受到拖拉机前进的阻力和挖掘花生的阻力，为了使挖掘刀在工作中能稳定工作，选取的链条略大于实际计算的链条，能够承受实际工作所受的阻力。 3.2.2链轮的计算已知1、链轮齿数 链轮齿数 2、设计功率 由机械设计手册表12-2-3查的kw=10.64kw3、确定链条的链节数初定中心距，则链节数为：=60取节4、传递的功率，；选取双排链，由机械设计课本表9-11查得多排链系数故得所需传递的功率为根据小

36、链轮转速及功率，由机械设计课本图9-13选链号为16a双排链。同时也证实原估计链工作在额定功率曲线定点左侧是正确的。再由机械设计课本表9-1查得链节距。5.确定链条长度及中心距=1.524 中心距减少量=0.821.64实际中心距=4096、演算链速 v=1.286 与假设速度相符7、作用在轴上的压轴力 有效圆周力 fe=856n 按水平布置取压轴力系数kfp=1.15 fp=fekfp=8561.15=984.4n表1 滚子链规格和主要参数 单位()链号节 距 p滚子直径d1内节内宽b1销轴直径d2内链板厚度排距16a25.415.8815.757.9212.0729.293.2.3链轮轮廓

37、计算链轮基本参数和主要尺寸1）基本参数连轮齿数：,配用链条的节距 配用链条的滚子外 2）分度圆直径 对 对 3）齿顶圆直径 对 对 4）齿根圆直径 对对5）分度圆弦齿高 对 对：6）链轮材料及热处理材料 、热处理:渗碳、淬火、回火7）连接键的选择d=60 选取b=12 h=8 l=328）轴承选择主要承受径向力，选用渗沟球轴承 简单受力计算p8kn所以f3.82d=60所以选用轴承型号为108型其d=78 b=93.3链传动部分的设计计算旋转式挖掘铲在工作时受到拖拉机前进的阻力和挖掘花生的阻力，为了使挖掘刀在工作中能稳定工作，选取的链条略大于实际计算的链条，能够承受实际工作所受的阻力。图3-2

38、链轮的结构简图3.3传动系统中第三级皮带传动的设计计算1、确定计算功率pca查机械设计，表8-6得工作情况系数ka=1挖掘部分是最主要的工作部件，占传动过来的功率的2/3，输送部分的功率占1/3，所以pca/3= kap=110.64/3=3.55kw2、选取普通v带带型查机械设计，根据pca、n由图8-9确定选择spa型。3、确定带轮基准直径查机械设计，由表8-3和8-7取主动轮直径dd1=180mm根据式（8-15），n1=160 i=从动轮基准直径dd2 =200mm i=根据机械设计，式（8-13）验算带的速度v=1.5072m/s35m/s带的速度合适。4、确定中心距和v带的基准长度

39、根据工作要求初步确定中心距a0=1000mm。a0取定后，根据传动的几何关系，按照下式计算所需带基准长度 查机械设计，根据表8-2选取v带基准长度ld=2500mm。按式（8-21）计算实际中心距a5、验算主动轮上的包角根据机械设计，由式（8-6）得主动轮上包角合适。6、计算v带根数z根据机械设计式（8-22）知n1=160r/min、dd1=180mm、i=1.5,查表8-5c和8-5d得p0=3.01kw p=0.11kw查表8-8得，=0.98,查表8-2得=0.96，则7、计算预紧力f0查机械设计，由（8-23）知查机械设计，根据表8-4得q=0.07kg/m，故8、计算作用在轴上的压

40、轴力fp查机械设计，由（8-24）得n9、带轮结构设计（1）主动皮带轮：已知固定轴d=60mm，带轮dd1=180mm 由表8-10中查出hamin=2.75，da= dd1+2ha=180+22.75=185.5mm第一槽对称面至端面的距离f=，取f=10；e=，取e=15；带轮宽b=（z-1）e+2f=30mm（2）被动皮带轮：固定轴d=60mm，带轮dd2=200mm选用spa型皮带由表8-10中查出hamin=2.75，da= dd1+2ha=200+22.75=205.5mm第一槽对称面至端面的距离f=，取f=10；e=，取e=15；带轮宽b=（z-1）e+2f=30mm第四章 花生

41、收获机的整体结构设计4.1整体收获机的工作过程分析4.1.1 作业速度收获机的作业速度主要取决于工作部件（如挖掘铲振动器等）和拖拉机行走装置的适应性能是否达到收获要求的要求，一般作业速度为。考虑到收获机收获时的作业速度,泰山12拖拉机选用。地轮的滑移率取，机速即实际4.1.2 工作幅宽工作幅宽主要取决于配套拖拉机的牵引能力和播种机的工作阻力。播种机的工作阻力包括开沟器工作阻力、地轮滚动阻力、部件传动以及如镇压轮等其它部件的工作阻力。工作幅宽（b）计算公式：b=式中：t-正常的机组工作速度下，拖拉机的额定牵引力（n）。-拖拉机牵引力利用系数，一般取。pm-花生收获机每米幅宽的工作阻力（n/m）。

42、所以： 实际工作中，牵引功率t小于等于额定功率，所以实际工作幅宽小于1.65m。根据设计要求取工作幅宽： b=0.6m 4.2 整体机架的设计 整体机架主要有钢件焊接而成，整体尺寸是通过拖拉机悬挂装置和挖掘铲工作宽度决定的。图4-1机架结构简图采用焊接的方式连接，结构简单，可以支撑收获机作业时带来的阻力。整体机架分为两部分组成一部分是为了能够更好的与拖拉机的悬挂架配合，采用了三角形固定，能够承受收获机的全部重量，另一部分是通过挖掘刀的工作宽度决定的，机架的宽度由工作宽度确的。中间通过两个长形钢管焊接在一起，中间支撑架是为了保证拖拉机悬挂架可以更安全的提升机体设计的。外壳可以挡住挖出的花生在一定

43、的区域铺放，不影响挖掘工作为目的设计的。4.2 整体机架的尺寸设计4.2.1 机架的尺寸确定由于挖掘宽度在680mm，所以机架的宽度应超过工作宽度的宽度应为700mm800mm，为了能使刀轴支撑架更好的连接，机架宽度取750mm。机架的总长度是通过收获后花生蔓输送的路程和拖拉机动力输送过程中动力轴的位置确定的，为了能够达到更好的分离效果输送链选择长度为660mm，拖拉机传递过程中链传动的中心距a=760mm，拖拉机悬挂架的长度为250mm。机架总长度应在l=660+760-350=1170mm，因机架总长度应大于实际应用长度取l=1380mm。机架的高度应根据拖拉机悬挂架的拉杆高度h1=780

44、mm和动力输出轴离地面的高度h2=510mm确定的，机架离地面的高度为280mm，取机架最高处到最低处的距离为h=500mm。4.2.2 收获机的机架使用和调整(1)功过拖拉机的的遥控杆控制悬挂架的升降，使机架达到工作状态。(2)动力输出的遥控干控制动力的输出间接控制了集体的工作。(3)调整工作的宽度是由机架动力轴上的套筒和刀轴的轴承座调整决定的。(4)其他的调整是通过机体上的调整螺母调整。 (5)机架上焊接的连接钢板应针对主要工作部件的中心位置确定。第五章 其它零部件的设计5.1 挖掘铲的设计5.1.1挖掘铲的运动轨迹的确定通过花生的种植和花生生长情况决定的；花生的种植有平作和垄作两种情况，

45、行距一般为3550cm之间。花生果分布在一驻京为中心，半径为1520cm范围内，这样可以确定刀挖掘的最小深度为1518cm，宽度2540cm。挖掘刀是通过拖拉机的动力输出轴带动反转挖掘的，采用“旋耕”式的作业方法，刀的运动轨迹如图所示：图5-1刀的运动轨迹分析运动中受到拖拉机前进的阻力和挖掘花生的阻力，是本次设计的最主要的部件。5.1.2挖掘铲的尺寸设计根据对花生一年一熟试验田测试，花生果荚主要生长在12-15cm深的土层内，花生种植行距一般为4050cm，花生果最大横截面处深度为7. 2 cm。花生果半径一般为1020cm为保证花生垄带上无残，因而设计旋挖刀的入土深度h为12-15cm。所以

46、确定旋转刀具挖掘深度为15cm.挖掘幅度为b=0.5m，机组前景速度为vm=12m/s,刀滚转速n=160180r/min,收获小面积内的挖掘刀数z=2，挖掘刀的宽度c为2540mm取c=30mm.选定耕深a=150mm，耕幅b=0.6m，机组前进速度vm=0.5m/s，刀滚转速为n=160r/min，时间间隔ts=2 w 设计刀具半径r=250mm。刀的切土节距=9.379。查表3-1得切土节距6-912-1518-21kg15.8815.757.92取kg=13n/m,耕深修正系数k1=1，土壤含水率系数k2=0.95，挖掘修正系数k4=0.66k=1310.950.66=8.151总功率

47、经验公式n=0.1 kab =0.18.151150.50.6=3.66795kw刀具单位体积挖掘功率e=1cbv=1.199kw5.1.3 挖掘铲的形状设计刀具在刀轴上的排列方式直接影响收获质量和效率。为了提高挖掘刀的动力性能、降低破碎率、防止漏挖，将刀座焊接在刀轴上成星型连接。每把刀有螺母紧固。满足：（1）刀轴受力均匀，径向受力 平衡；（2）相邻两刀片距离要合适，不能超过花生的生长半径。结构示意图如下图5-2刀具的结构简图5.2振动分离装置的设计振动分离器主要采用偏心轮式振动，二个偏心轮在两组传动大链条上转动利用偏心的距离大小调整振动幅度，采取偏心轮c在输送链a-b上可以通过链条的振动带动

48、输送杆振动，将土壤和花生蔓分离。当种植花生的土壤粘性较大、湿润的情况下调整偏心轮到最大值可以提高分离效果，当种植花生的土壤是干燥的沙土地时调整偏心轮到适合的位置减少功率消耗。如图所示： 图5-3偏心式振动分离器偏心距离的确定是通过土壤和花生蔓在输送过程中的花生蔓在挂钩和连杆上振动成都决定的，距离大会造成花生蔓脱离输送链和土壤一起振落到地面上，振动幅度小会造成分离不彻底。因挂钩的长度40mm所以振动偏心距离应为40mm，振动分离器在输送链的中心位置的设计可以达到最佳的振动效果。5.3 收获装置的设计输送杆的设计是采用往复式输送，上面带有挂钩装置可以将花生蔓挂住将土壤撒落到地上，链轮带动链条上升输送杆焊接在链条中间，这样设计运动曲线很明确，可以保障花生蔓在输送过程中土壤、杂物和花生分离后能顺利落回地面，花生蔓整齐不乱的铺放在地面晾晒。挂钩装置的设计还可以将种植花生时铺在土壤上的地膜一起钩住带出，达到地膜回收的功效。链轮通过新型的张紧装置调节，土块的大小和重量通过调节可以更好的与花生蔓分离。输送链选择角倾斜，输送链的链速不宜太大，否则不仅功耗增加，而且后抛作用过大，会增大花生的机械落果率和伤果率。一般取升运链线速度在1.15-1.85m/s时取1.6m/s。结构示意图如下： 图5-4 输送装置的结构图第六章