草莓采摘机毕业设计

2草莓采摘器方案设计2.1勾取机构方案设计2.1.1方案一：镰刀型勾取机构图SEQ图\*ARABIC1镰刀型勾取结构优点：镰刀型勾取结构勾取工作起来比较可靠，勾取位置准确，不会出现勾不到现象。能够很直观观察到勾取情况，操作时省时省力。结构简单，制造零件方便，可采取3D打印技术成型。造价廉价，很适合批量生产节约成本。缺点：镰刀型勾取结构材质较硬，勾取结构前端比较尖锐，假如触碰到草莓本体，会对果肉造成严重损伤，影响采取后草莓品质，外形十分不美观，不利于采摘后销售。当草莓植株一根茎上结果实超出两个时，镰刀型勾取结构很轻易出现误勾现象，将两个草莓同时勾取，可能将没成熟草莓也采摘了下来。镰刀型勾取结构外形尖锐，对人也有伤害危险。结构占用空间较大。2.1.1方案二：双轮勾取机构优点：双轮式勾取机构外形圆润，不尖锐，使用时假如触碰到草莓本体，也不会对其造成伤害，摘取草莓外观完整美观，与人工采摘外观完整度相差无几。不会出现误勾现象，能够实现一根茎上结果实超出两个时，只摘取其中一个功效，不会将未成熟草莓摘下。结构紧凑、工作可靠。相比于镰刀型勾取结构，双轮勾取结构占用空间小，工作时更稳定可靠。能够与夹紧和输送机构进行结合，简化机械结构，而且使各工序之间衔接更顺畅，是很理想一个勾取方案。安全可靠，不存在安全隐患。总体来看双轮勾取方案经济适用，是一个很成熟勾取方案。缺点：结构相对复杂些，需要两个轮形机构，轴承，固定轴等因为结构多了一些，所以价格也稍贵一些。3）两个轮之间相对位置需要不停调整，才能满足杆径能被顺利被勾取，并完成后续夹持和输送工序。2.2切断机构方案设计方案一：旋转切刀切断优点：旋转切刀剪切力大，能够确保切断效果，基本不会出现未剪断或者连带现象，切断动作洁净利落。切断截面能够确保完整度。缺点：旋转切刀横向占用空间大。旋转切刀转速要求较高，在高速切断时无法确保人身安全，一旦作业者自己不小心碰到，或者碰到他人很可能，对其造成伤害。安装比较麻烦，而且需要电机提供动力。告诉旋转刀片假如刮碰到坚硬物体，还会造成刀片断裂等问题。方案二：V型切刀切断优点：缺点：2.3夹持传送机构方案设计方案一：链条式夹持输送优点和带传动相比，它能确保准确平均传动比，传递功率较大，且作用在轴和轴承上立比较小。传递效率较高,通常可达0.95～0.97。能在低速、重载和高温条件下及灰土飞扬不良环境中工知作。缺点1）噪声大，链条链节之间不停相对运动，会产生摩擦，产生噪音。2）裸漏在外面呢链条部分很轻易进入杂质，造成链条卡死甚至损坏。3）链节不停摩擦轻易造成磨损。4）安装和维修要求较高，有时链条一个链节损坏，就需要将损坏链节拆下换上新链节。5）链条铰链磨损后,使得节距变大造成脱落现象。方案二：双皮带加持输送机构3计算选型：3.1电机选型计算转速计算：依照设计要求选择转速0~1000r/min可调速减速电机。转矩计算：传送带总长1100mm，每两个草莓间隔150mm，传送带最大负载时7个草莓，单个草莓最大质量取m=10g，总负载F=G=7*10*0.001*9.8=0.686N对输送带进行受力分析将草莓重力沿输送面进行分解F1和FFF传送带所需拉力F电机所需驱动转矩T=FL=0.402×0.02=0.0084Nm电机功率P=T×n/9550=0.0084×1000/9550=0.00088kW=0.88W依照电机功率要求，选取37GB555系列减速电机电机，该系列电机选型参数以下表：选取电机额定转矩大于计算电机总转矩三倍以上标准，转矩T额定=3*T=0.063Nm，依照选型表选择额定转矩0.5Nm，最高空载转速1000r/min，功率为15 W减速电机，型号为37GB555YS3.2齿轮设计计算3.2.1选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数1）依照设计要求，选取直齿圆柱齿轮传动，压力角取为20°。2）参考表3.1，因为是农业机械，所以选择精度等级为9级。3）材料选择。由表3.2选择两个齿轮材料为45钢（调质），齿面硬度240HBS。4）选两齿轮齿数，z13.2.2按齿面接触疲劳强度计算1）试算分度圆直径d确定式中参数值试选KH1齿轮传递转矩T=0.0084N‧m。由表10-7选取齿宽系数Фd由图10-20查得区域系数ZH由表10-5查得材料弹性影响系数ZE由式10-9计算解除疲劳强度用重合度系数ZαɛZ计算接触疲劳许用应力σH由图查得两个齿轮接触疲劳极限皆为σHlim1由式计算应力循环次数：N齿轮电机皮带轴承带轮轴输送杆件强度校核对输送杆件进行受力分析，该结构能够近似看为悬臂梁，所以按照悬臂梁强度校核方法进行校核计算。受力分析以下列图计算最大弯矩MC，因为悬臂梁受均布载荷，最大弯矩在固定端根部，M式中：l输送杆长度,l=1000mmP草莓作用在输送杆上均布载荷，P=F