畢業(yè)設(shè)計論文茶樹修剪機的設(shè)計含全套CAD圖紙

1、全日制普通本科生畢業(yè)設(shè)計由于部分原因，說明書已刪除大部分，完整版說明書，cad圖紙等，聯(lián)系153893706茶樹修剪機的設(shè)計the design of tea leaf cropper學生姓名：學 號：年級專業(yè)及班級：2008級機械設(shè)計制造及其自動化（1）班指導老師及職稱： 學 部：理工學部提交日期：2012年5月目 錄摘要1關(guān)鍵詞11. 前言21.1. 緒論21.2. 國內(nèi)外同類研究概況21.2.1. 修剪機的研制31.2.2. 對茶樹重修剪機的研究32. 設(shè)計任務(wù)33. 設(shè)計分析43.1. 傳動路線的擬定43.1.1. 對傳動方案的要求43.1.2. 擬定傳動方案43.2. 汽油機的選擇5

2、3.3. 帶輪的設(shè)計63.3.1. 帶的設(shè)計63.3.2. 帶設(shè)計94. 軸的設(shè)計與校驗124.1. 軸的設(shè)計124.2. 軸的設(shè)計154.3. 軸的設(shè)計185. 刀片結(jié)構(gòu)的設(shè)計及材料的選擇19結(jié)束語22參 考 文 獻22致 謝23茶樹修剪機的設(shè)計學 生：指導老師： 摘 要：由于我國茶歷史悠久，種植地域廣泛，迫切需要機械修剪器具來代替手工修剪機械修剪是解決勞力不足和降低生產(chǎn)成本的根本途徑。本課題即針對成齡茶樹的深修剪、衰老茶樹的重修剪或臺刈面臨的問題及現(xiàn)有修剪設(shè)備的不足，研究出一種全新的茶樹重修剪機械設(shè)備，并對整機各結(jié)構(gòu)部件進行協(xié)調(diào)，對修剪機所用刀片的材料、結(jié)構(gòu)進行分析，研制配套的傳動系統(tǒng)，相

3、應(yīng)的帶輪，軸，機架，并進行計算和裝配圖的繪制。關(guān)鍵詞：重修剪；刀片的材料；傳動系統(tǒng)；帶輪；軸。the design of tea leaf cropperauthor: tutor: (oriental science technology college of hunan agricultural university, changsha 410128)abstract：because our country with a long history of tea, planting areas widely, the urgent is needed to solve the shortag

4、e of labor and the basic way to reduce the production cost instead of manual mechanical clip and ordinary clip the machine used to weighing clip is to belong to destructive use, should not be commonly advocate. this topic is for being grown deep trim, the tea tree of aging weighing clip or taiwan to

5、 mow and the problems facing the clip of the shortcomings of the existing equipment, developed a new tea tree weighing clip mechanical equipment, and to coordinate the various components, the clip blade materials used machine, analyzed the structure, the development of the supporting transmission sy

6、stem, the corresponding belt wheel, shaft, rack, and calculation and the drawing of assembly drawings key words：weighing clip；the blades materials；transmission system；pulleys；shaft. 1 前言茶樹修剪是人為地抑制頂端主枝生長優(yōu)勢的措施，可刺激著生部位較低的芽萌發(fā)新技，增強樹勢，培養(yǎng)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)樹冠。茶樹修剪方法主要有幼齡茶樹的定形修剪、成齡茶樹的輕修剪與深修剪，衰老茶樹的重修剪及臺刈等。成齡茶樹經(jīng)多年采摘和輕修剪后，采樹

7、冠摘面上會形成密集而細弱的分枝，這就是常說的“雞爪枝”， 這時，茶樹新梢育芽能力減弱，生長乏力，茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)下降，為更新樹冠采摘面，就得采用重修剪技術(shù)，剪去密集細弱的雞爪枝層，使茶樹重新抽發(fā)新枝，提高育芽能力，延長茶樹高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)年限。1.1 緒論 重修剪的對象則是半衰老和未老先衰的茶樹。這種茶樹，雖然骨干枝的抽生能力仍較強，但生產(chǎn)枝的育芽能力已很弱，芽葉瘦小，葉張薄細，輕伸修剪根本不起作用，即使采用深修剪也不能達到目的，這時，就得采用重修剪技術(shù)。重修剪茶樹一般在離地3040cm處修剪樹干。臺刈則是比重修剪更為徹底的改造樹冠的修剪技術(shù)，其對象是嚴重衰老的茶樹，但目的與重修剪相同；茶樹臺刈后，從根

8、頸部抽發(fā)的新枝能重新形成樹冠。重修剪及臺刈由于修剪的茶樹枝干一般較粗，現(xiàn)有的茶樹修剪機械很難擔當大任、不但效率低，而且常出現(xiàn)露枝現(xiàn)象；因此許多地方還在采用人工以砍柴刀對枝干進行砍切修剪，勞動狀況惡劣、勞作水平極其落后，另外人工砍切修剪對茶樹生長是十分不利的。1.2 國內(nèi)外同類研究概況目前，國內(nèi)科研人員對茶樹的修剪研究多集中于茶樹的輕修剪、中修剪機械研制及應(yīng)用上，而在專門用于老茶樹或未老先衰茶樹的重修剪機械的研究與應(yīng)用上，還基本處于空白狀態(tài)。1.2.1修剪機的研制由于我國種茶歷史悠久，種植地域廣泛，迫切需要機械修剪器具來代替手工修剪，因此國內(nèi)在茶樹修剪機具的研制上，已取得了很大進步，國內(nèi)已有多家

9、單位生產(chǎn)出了多款茶樹修剪機。如南京秦淮園林機械廠生產(chǎn)的單人多功能電動茶樹修剪機，其主要技術(shù)參數(shù)為：主機重量：2.5kg；電壓：24v；桿長：110cm；功率：100w；轉(zhuǎn)速：6000轉(zhuǎn)/分鐘。該機具有環(huán)保節(jié)能，效率高，能耗小，對茶作物無污染等優(yōu)點。浙江省生產(chǎn)的psm110型茶樹修剪機雙人抬跨行作業(yè)機具，由兩把鋸齒型刀片作相對往復(fù)運動完成修剪作業(yè)。修剪機的動力選用日本三菱tl33pvd型汽油機。當汽油機運轉(zhuǎn)達到一定速度時，離合器先帶動風機運轉(zhuǎn)，繼而將動力傳輸?shù)綔p速齒輪箱，減速齒輪與偏心機構(gòu)設(shè)計在同一箱體內(nèi)，通過一級齒輪減速，動力傳到偏心機構(gòu)，偏心機構(gòu)上有偏心方向為180º的雙凸臺，帶動

10、連桿驅(qū)動刀片作往復(fù)運動，完成切割作業(yè)。國外如日產(chǎn)的7-750型單人修剪機配日本單缸二沖程1.03(1.4馬力)汽油機，采用平刀片往復(fù)式切割，切割幅寬750。具有以下特點：重量輕、方便于單人操作，平形、弧形樹冠均可使用，適應(yīng)性很好；發(fā)動機性能好，操作簡便，機身上設(shè)有停車按鈕及汽油機調(diào)速控制手柄，刀片動、停、快、慢控制十分方便。目前，國內(nèi)外對茶樹的輕、中修剪機械的研制及應(yīng)用均已成熟。并進入大面積應(yīng)用的推廣期。人工修剪每人8小時只能剪0.02hm2，需付酬金1750元/hm2；采用修剪機修剪，二人8小時可修剪0.4hm2，人均工效為手工的10倍，與人工相比費用降低了1312.5元/hm2。采用修剪機

11、進行重修剪時，人工重修剪每人8小時僅能剪0.0133hm2，每天工資需40元，需付酬金3000元/hm2；用修剪機勉強湊合使用，兩人用雙人修剪機作主修剪，另一人用單人修剪機補修遺留枝與邊枝，三人可修剪0.2hm2，工效是手剪的5倍，生產(chǎn)成本是1963元/hm2。與手工相比可降低成本1037元/hm2。1999年單臨安市的深修剪工作就可節(jié)約勞力1050工，節(jié)約生產(chǎn)成本30580余元；重修剪工作可節(jié)約成本13820余元，節(jié)約勞力800工。1.2.2 對茶樹重修剪機的研究 通過以上科技人員的研究結(jié)果可以看出，茶樹修剪機無論是單人型還是雙人型，都難以承擔起老茶樹的重修剪任務(wù)，這迫切需要國內(nèi)的科技工作者

12、研究開發(fā)出一種專門用于老茶樹的重修剪機械。綜觀國內(nèi)外，目前對老茶樹重修剪方面的研究很少，而且研究領(lǐng)域也僅僅側(cè)重于重修剪工作對茶樹的影響及效應(yīng)分析，對重修剪機械的開發(fā)和研制以及應(yīng)用基本上還處于空白狀態(tài)，本課題的開展將打破該領(lǐng)域的空白局面，屬國內(nèi)首創(chuàng)。2 設(shè)計任務(wù)茶樹修剪是人為地抑制頂端主枝生長優(yōu)勢的措施，可刺激著生部位較低的芽萌發(fā)新技，增強樹勢，培養(yǎng)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)樹冠。茶樹修剪方法主要有幼齡茶樹的定形修剪、成齡茶樹的輕修剪與深修剪，衰老茶樹的重修剪及臺刈等。主要技術(shù)指標：1）刀具使用壽命：720h左右；2）修剪樹高：250cm；3）修剪幅寬：500cm；4）工作效率：最高0.24hm2/h；5）切口平

13、整度：平均80；設(shè)計步驟1.基本結(jié)構(gòu)的確定 2.根據(jù)基本結(jié)構(gòu)計算分析各個零部件 3.根據(jù)設(shè)計說明畫出總裝圖4.根據(jù)計算結(jié)果及總裝圖，畫出各個零件3設(shè)計分析3.1 傳動路線的擬定3.1.2對傳動方案的要求   合理的傳動方案，首先應(yīng)滿足工作機的功能要求，其次還應(yīng)滿足工作可靠、傳動效率高、結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、重量輕、成本低、工藝性好、使用和維護方便等要求 3.1.2 擬定傳動方案 任何一個方案，要滿足上述所有要求是十分困難的，要統(tǒng)籌兼顧，滿足最主要的和最基本的要求。方案一： 方案二： 圖2.傳動路線方案fig2 transmission line scheme考慮到經(jīng)濟性及機器的整體結(jié)構(gòu)

14、和傳動所需要的準確性，我們分析決定采用結(jié)構(gòu)比較簡單的帶輪傳動，故我們選擇第一種傳動方案。 3.2.汽油機的選擇1、已知給定的參數(shù)如下： （1）.切削力f=200n； （2）.切削最大半徑r=60mm; （3）.刀片轉(zhuǎn)速n=1500r/min; 2汽油機的選擇計算：（如圖）t=fr=200n×0.06m=12n.mpw =tn/9550=12×1500/9550=1.8kw （1） （2）選擇2e60c型汽油機，立軸，水冷，p=7.4kw n=2500r/min,t=53n.m 圖3.刀片示意圖fig3.blade diagram 此處已刪除 (1)刀片的結(jié)構(gòu)采用用圓盤形的刀

15、盤，兩邊有裝有兩個對稱的刀片，刀片示意圖入圖所視： 圖5.刀片示意圖fig5.blade diagram (2)材料的選擇：刀片在高速的環(huán)境下工作，且在剪切過程中，刀片會受到很大的擠壓力，摩擦也會很厲害，需要的硬度也比較高。根據(jù)這些我們決定選擇w18cr4vw18cr4v是應(yīng)用最廣泛的高速鋼，其性能只要有：熱處理硬度可達63-66hrc，抗彎強度可達3500mpa，可磨性好。其優(yōu)點：通用性強，工藝成熟。熱處理的主要特點：淬火加高溫（1200攝氏度），以及回火時溫度高（560攝氏度）左右、次數(shù)多達三次左右。采用高淬火溫度是為了讓難溶的特殊炭化物能充分溶入奧氏體，最終使馬氏體中w、mo、v等含量足

16、夠高，保證其熱硬性足夠高；回火溫度.結(jié) 束 語經(jīng)過自己和老師的共同努力，終于將畢業(yè)設(shè)計完成了。在這次畢業(yè)設(shè)計過程中，我們遇到了許許多多的問題，一遍又一遍的計算，一遍又一遍的修改，一遍又一遍的推敲機械結(jié)構(gòu)，由于一開始對結(jié)構(gòu)的設(shè)計不太完美，導致我們走了很多彎路。后來，在完全沒老師的指導下，我們進一步對結(jié)構(gòu)進行了修改和推敲，并得到了比較完善的框架結(jié)構(gòu)。盡管這次設(shè)計的時間是短暫的，但是對我來說，收獲卻是很大的，俗話說的好“學到用時方恨少”，以前，我們只知道學知識，但是對知識的吸收和利用并不多，這次畢業(yè)設(shè)計，讓我們再次溫習了以前學過的知識，并聯(lián)系起來，運用在自己的設(shè)計中。同時也對知識有了進一步的鞏固，不

17、僅讓我們對茶樹的生長和修剪有了進以步的了解，而且也讓我們對office軟件，和計算機繪圖軟件autocad等工具軟件有了熟練的掌握參考文獻1 濮良貴, 紀名剛.機械設(shè)計m.高等教育出版社，2007年5月:10-20.2 李澄，吳天生，聞百橋.機械制圖m，高等教育出版社，1997年7月：4-10.3 陳立德,機械設(shè)計基礎(chǔ)m,高等教育出版社2000年8月：5-15.4 張定華,工程力學m，高等教育出版社，2000年8月：9-25.5 陳于萍，互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)m，機械工業(yè)出版社，2003年10月：8-16.6 吳宗澤，機械零件設(shè)計手冊m，機械工業(yè)出版社，2003年11月：40-22.7 機械工業(yè)

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