基于Solid Works软件的旋刀式剪叶机刀片仿真设计

1、ID基于SolidWorks软件的旋刀式剪叶机刀片仿真设计作者：冉惠文，黄富饶来源：农业开发与装备2015年第1期冉惠文，黄富饶重庆烟草公司烟叶分公司，重庆400023）摘要：烟苗剪叶机械是烟苗漂浮育苗生产的重要环节，对壮苗和增产增收有极大的影响。但现有烟苗剪叶机大多仿效了园林和作物收获机械，投入使用后的作业质量不高。为此，本文利用三维建模软件SolidWorks对旋刀式剪叶机刀片进行了建模和运动仿真，为改进剪叶机的优化设计奠定了一定的理论基础。关键词：烟苗剪叶机；运动分析；三维建模仿真；运动仿真分析0引言为了完成旋刀式烟苗剪叶机刀片的建模及运动仿真，本文选择2012版SolidWorks作为

2、设计软件，SolidWorks是由美国PTC公司与CV公司1993发起，1997年成为法国达索（DassaultSystemes）中端主流市场的主打产品，是一款基于Windows平台的三维CAD软件，包括计算机辅助设计（CAD），计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助分析（CAE）和产品数据管理（PDM）的软件，具有易用性、高效性。2012版SolidWorks最后一款支持WindowXP平台的软件，较前几版来说，功能大，操作方便快捷。除了能继续在草图绘制中自动添加集合约束并检查草图合理性，并完成基本建模特外，在实体建模方面，加入了功能齐备的法兰及钣金设计能力，可完成更为复杂的零件的设计：在零件

3、装配中比前几版的SolidWorks操作更加快捷便利：SolidWorks的在插件中加入了CosmosMotionXpress（运动仿真分析）和有限元分析模块，更好的对产品实际操作进行三维模拟：此外SolidWorks含有完全集成的高级渲染软件PhotoWorks，可从产品材质、贴图、灯光、阴影、背景和布景等因素，完成高品质的视觉效果。1旋刀式烟苗剪叶机刀片三维建模利用SolidWorks软件完成旋刀式烟苗剪叶机刀片建模，由于刀体带有多个角度，是基本建模特征不能完成的，故采用钣金构造。并且刀盘上滑动支架和桁架因为其结构原因，建模中选择了焊件结构来完成。旋刀式烟苗剪叶机刀片三维建模步骤如图1所示

4、：山建的艇轻宜軽在卵5b采用些BA-选兰1轨艇曲程辛L的功(I.理立一十隹古聒MH.时世右阳四边浄JJM旳a.陀之用虑卅的帕爪hj.(J_jQ-F-S=母件打孔JIft中M仃晋所帘初：.M利审应佥:母逢.E壬奇1的fnW也：片屮面l-.-MflliLiliKr.沖退汪饶语毎介3怖师苛肚強悅沖空対何.ftuw心朴mn：仪.比成7门特秋ras山干折弯特证不储也空体：定法砒雪”战此肓翌分别芒專件两帼莎娜进斤第二加钿金折弯陆令站时利g戲颐*，年由零伴in下囲所示.84料二懈为了完成剪叶机手机残叶的工作，必须要求刀片具有向上弯折的翼片，分别在零件两侧建造弯折特征，完成零件翼片特征。田5零件三或抵平JJ片

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6、.分折川述的删速吐删齒0川口菽遊拝乌零件为川t”期过妙伽找件自动生成鐵性时间变比图可岀看出片刃口吹到阻力时其践性恵级迷需城主边I稳匸.Yh.xft.a-EC.h!*上I.壬L餾一5i-iffilk选择刀片刃口面为模拟单元，定义刀片为零部件，选择线性位移随幅值的变化，生成图解,从图中可以看出当无前进速度牵引时，刀片旋转的线性位移随时间呈正弦变化，则刀片内部形成会圆形向上的涡流曲线，带动被剪后的叶片向上运动。象驰讯IK已朮2M山瑚5训沖3结语本文通过对棚内旋刀式剪叶机刀片建模，装配和运动仿真进一步探讨了剪叶机运动规律、特点和工作原理，初定电机的旋转速度为1400rpm,支架牵引速度为30cm/s。

7、最后对旋刀式剪叶机进行了静态力学分析，施加切割阻力为10N,力矩为2.1N.m，针对软件分析结果，对刀片结构提出改进意见。本文虽然对旋刀式剪叶机进行了运动仿真和有限元分析，但是没有根据建立的数学参数模型进行优化设计和整机设计，希望在今后的研究中，根据本文的研究理论基础，对剪叶机进行改进设计。参考文献JordanGoodman.TobaccoinHistoryandCulture：anencyclopediaM.ThomsonGale，2005：134-140.孟枞云南省烟草产业对经济增长的效应分析J.合肥工业大学学报，2011,(2)：33-37.陈丽莉，孟琳，方角等剪叶程度对烤烟漂浮苗根系生

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