蔬菜大棚旋耕機(jī)

1、青島農(nóng)業(yè)大學(xué) 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目： 小型旋耕機(jī)的總體設(shè)計(jì) 姓 名： 劉尚尚 學(xué) 院： 高職學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 班 級(jí)： 2006級(jí)1班 學(xué) 號(hào)： 0618010109 指導(dǎo)教師： 王新 完成時(shí)間： 2010年5月14日 2010 年5月 14 日IV小型旋耕機(jī)的總體設(shè)計(jì)摘 要本文在廣泛搜集資料的基礎(chǔ)上，對(duì)國(guó)內(nèi)外旋耕機(jī)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析和對(duì)比，論證了重要機(jī)械小型旋耕機(jī)的設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇，變速器的設(shè)計(jì)，部分零件的設(shè)計(jì)以及對(duì)旋耕刀軸的設(shè)計(jì)等。該機(jī)設(shè)計(jì)耕深可達(dá)到20cm，由發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力經(jīng)變速箱傳遞給刀輥，變速箱有三個(gè)擋位可供選擇，刀輥驅(qū)動(dòng)裝置下方安裝有v型

2、犁鏟。其主要特點(diǎn)：尺寸小、操作便捷、功率大、耕深易調(diào)節(jié)等。同時(shí)，本機(jī)可以實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用的功能，能夠解決以往小型旋耕機(jī)功率小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作麻煩、耕深淺等問(wèn)題。關(guān)鍵詞：旋耕機(jī)；耕深；功率 Mini-Cultivator Used for Vegetable GreenhouseAbstractThe mini-cultivator used for the vegetable greenhouse is put forward higher requirement with developing quickly of the planting industry of vegetable green

3、house in China. In this paper, the cultivator, one of the important small agricultural machines, is designed based on comparing and researching the developing situation of cultivator at home and abroad. The design includes the choice of motor, the choice of transmission, the design of some parts and

4、 the design of the cultivator knife-axis etc.The plowing depth of the cultivator can be controlled to 20 cm, and the outgoing power is from engineering to the gearbox, after that be transferred to the knife roll, and there are 3 gear switches on the cultivator. Its main characteristics are small siz

5、e, easy operation, enough power, controllable depth and can success the multi-function. The cultivator designed in the paper can overcome the problems of small-power , complex structure, trouble operation, low plowing depth etc.Key words: vegetable greenhouse; cultivator; plowing depth; power目 錄摘 要I

6、AbstractII第一章 緒 論11.1該課題研究的目的和意義11.2 國(guó)內(nèi)外棚室旋耕機(jī)的現(xiàn)狀21.2.1 國(guó)外溫室耕耘機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀21.2.2 國(guó)內(nèi)溫室耕耘機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀21.3 國(guó)內(nèi)外溫室耕耘機(jī)械存在的問(wèn)題3第二章 總體方案設(shè)計(jì)42.1 擬定研究方案42.2提出確定研究方案43.1 切削速度的確定73.2 旋耕工作部件的受力分析及計(jì)算93.3 機(jī)組所需功率的計(jì)算10第四章 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)114.1 發(fā)動(dòng)機(jī)的確定114.2. 皮帶輪及皮帶的選擇114.3 變速箱的設(shè)計(jì)12第五章 主要零部件的設(shè)計(jì)145.1 齒輪軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算145.2 從動(dòng)軸軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算165.3 鏈輪的設(shè)計(jì)及鏈的選定

7、175.4 旋耕刀的設(shè)計(jì)18第六章 結(jié)論與建議236.1 總結(jié)236.2建議23參考文獻(xiàn)24致 謝26青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)第一章 緒 論1.1該課題研究的目的和意義蔬菜是人們?nèi)粘Ｉ畈豢扇鄙俚闹饕澄铮译S著我國(guó)城鎮(zhèn)人口的不斷增加及人民生活水平的日益提高，人們對(duì)蔬菜的要求在數(shù)量上和質(zhì)上均發(fā)生了很大的變化。人們要求在保證蔬菜供應(yīng)的基礎(chǔ)上，做到全年均衡供應(yīng)2。因此，棚室設(shè)施栽培已成為蔬菜生產(chǎn)中必不可少的重要手段。由于棚室栽培經(jīng)濟(jì)效益顯著，因而，此項(xiàng)技術(shù)還廣泛地應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)作物、花卉、菌類栽培及養(yǎng)殖業(yè)等方面，是我國(guó)近幾年重點(diǎn)推廣的農(nóng)業(yè)先進(jìn)技術(shù)之一，但棚室生產(chǎn)存在許多讓人望而生畏的困難

8、。為解決溫室大棚生產(chǎn)耕作困難、勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、成本高的問(wèn)題，我們了這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)型小巧、操縱靈活、價(jià)格低廉、性能可靠的適合于蔬菜棚室內(nèi)的低矮環(huán)境的小型旋耕機(jī)。本文采用理論分析與試驗(yàn)溫室大棚內(nèi)部耕整地勞動(dòng)強(qiáng)度大，混拌肥料、覆蓋殘株的作用，是日光溫室生產(chǎn)中節(jié)省勞力、降低成本、發(fā)家致富的綠色環(huán)保型農(nóng)機(jī)具也可用于露天菜地及果園的旋耕作業(yè)。該機(jī)集旋耕、驅(qū)動(dòng)于一體，碎土性能好，生產(chǎn)效率高，并配有動(dòng)力輸出軸， 可帶動(dòng)水泵等農(nóng)機(jī)具，體積小，重量輕，造型美觀，操作方便主要依靠人工挖掘翻地，生產(chǎn)率低。旋耕機(jī)是一種由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的土壤耕作機(jī)具，其切土、碎土能力強(qiáng)，一次作業(yè)能達(dá)到犁耙的幾次效果，耕后地表平整，松軟能

9、滿足精耕細(xì)作要求，且能搶農(nóng)時(shí)、節(jié)省勞力。旋耕機(jī)將人工作業(yè)的松土、刨茬、撈茬、運(yùn)茬等工序一次完成，可提高工效倍。據(jù)統(tǒng)計(jì)菜田如果實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，一臺(tái)機(jī)器頂16個(gè)勞動(dòng)力，使用一臺(tái)機(jī)器節(jié)約十六個(gè)勞動(dòng)力，一年一個(gè)勞動(dòng)力需要8000到15000元，每人按8000元算，將節(jié)約120000元。菜地機(jī)械化后一畝地全年由3茬變成4茬，如果一年增加一茬可增加1.2萬(wàn)元3?？梢?jiàn)機(jī)械化可以解放勞動(dòng)力同時(shí)提高農(nóng)民收入，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高作業(yè)質(zhì)量。因此，高性能、低功耗、多功能適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的旋耕機(jī)具有廣闊的發(fā)展前景。1.2 國(guó)內(nèi)外棚室旋耕機(jī)的現(xiàn)狀1.2.1 國(guó)外溫室耕耘機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)外設(shè)施農(nóng)業(yè)耕作機(jī)械已非常成熟，作業(yè)性能穩(wěn)定，

10、功能齊全，小巧輕便。日本、意大利、荷蘭、以色列等國(guó)家的產(chǎn)品廣泛用于旋耕、犁耕、開(kāi)溝、作畦、起壟、中耕、培土、鋪膜、打孔、播種、灌溉和施肥等作業(yè)項(xiàng)目。荷蘭、以色列、日本、美國(guó)等國(guó)家對(duì)溫室用作業(yè)機(jī)具進(jìn)行了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、研究、推廣和應(yīng)用，許多作業(yè)項(xiàng)目如耕整地、播種、間苗、中耕和除草都已實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。 美國(guó)專門生產(chǎn)小型拖拉機(jī)的吉爾森公司生產(chǎn)的自走式旋耕機(jī)4，主要特點(diǎn)是旋耕刀片取代行走輪，刀盤直徑為 35.5cm，耕幅為 30.466cm，傳動(dòng)形式為鏈傳動(dòng)和蝸輪蝸桿傳動(dòng)兩種型式。功率為 3.68kW 左右，適于菜園、溫室等地作業(yè)。不旋耕時(shí)可換上行走輪并配帶其他農(nóng)具：翻轉(zhuǎn)犁、除草鏟、中耕鏟、齒耙等。意大利

11、M·B 公司生產(chǎn)一種單輪驅(qū)動(dòng)軸旋耕機(jī)，動(dòng)力為 3.3kW 汽油機(jī)，單機(jī)重量為 40kg，適于菜園、花圃中耕作業(yè)，一次完成旋耕培土兩項(xiàng)作業(yè)。該公司還生產(chǎn) 5.897.36kW 多用自走底盤，由驅(qū)動(dòng)軸配帶旋耕機(jī)完成田間旋耕作業(yè)，換上輪胎后又可完成犁耕、運(yùn)輸、噴霧等作業(yè)5。日本和韓國(guó)，蔬菜育苗、種植、田間管理、收獲、產(chǎn)品處理與加工等工序都己實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。機(jī)具的突出特點(diǎn)是小而精，耐用，使用起來(lái)輕松自如。例如，日本生產(chǎn)的適于溫室作業(yè)的帶驅(qū)動(dòng)輪行走式旋耕機(jī)，韓國(guó)生產(chǎn)的萬(wàn)能管理機(jī)，一臺(tái)主機(jī)配帶 40 多種農(nóng)機(jī)具或工作部件，可用于農(nóng)田、果園和溫室大棚等作業(yè)6。1.2.2 國(guó)內(nèi)溫室耕耘機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀近幾

12、年，針對(duì)溫室大棚等特殊作業(yè)環(huán)境，我國(guó)也相繼出現(xiàn)了適于保護(hù)地作業(yè)的小型機(jī)具。由大專院校、科研院所和工廠相結(jié)合研制的小型自走式旋耕機(jī)、微型多功能田園管理機(jī)等都可用于棚室耕整地作業(yè)8。 由沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)的科研人員研制成功的一種適于溫室作業(yè)的綠色環(huán)保型農(nóng)機(jī)具，IGD900 型旋耕機(jī)7，有 380V 、220V 兩種動(dòng)力機(jī)型可供選擇。裝有行走輪，推動(dòng)方便，轉(zhuǎn)向靈活，操作搬運(yùn)一人便可完成，工作參數(shù)為耕幅 900mm、耕深（可調(diào)）150mm250mm、刀片數(shù)量 18個(gè)。耕作速度快、不排放有害氣體、噪聲低，是日光溫室生產(chǎn)中節(jié)省勞動(dòng)力、降低成本的綠色環(huán)保型農(nóng)機(jī)具。DN- 4 型禾豐牌多功能田園管理機(jī)，體積小、重量

13、輕、功能多、結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便。在狹窄地段、山區(qū)梯田、茶園果林、大棚暖房?jī)?nèi)均可作業(yè)。利用摩擦片壓盤式離合器，分離靈敏，安全可靠。機(jī)器可正向或反向作業(yè)，機(jī)配置2.94kW(4馬力)機(jī)型，特加倒退檔和無(wú)快速互鎖裝置，即機(jī)器換倒退檔時(shí)，快速檔自動(dòng)脫開(kāi)。采用旋耕刀具、耗用功率小，碎土效果好。1.3 國(guó)內(nèi)外溫室耕耘機(jī)械存在的問(wèn)題雖然國(guó)外溫室農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)功能比較齊全，可靠性高，但是進(jìn)口機(jī)型價(jià)格高，一般要在 5000 元以上，而且維修服務(wù)不方便9。我國(guó)現(xiàn)有產(chǎn)品的機(jī)型不多，應(yīng)用不普遍，多為借用現(xiàn)有的露地用小型耕作機(jī)械。近幾年，針對(duì)溫室、大棚等特殊耕作環(huán)境，國(guó)內(nèi)研制生產(chǎn)了一些小型耕作機(jī)械，但是產(chǎn)品大多存在以下問(wèn)

14、題：外型尺寸及重量大，操作不靈便。特別是從露地直接轉(zhuǎn)移到大棚內(nèi)的機(jī)械，在設(shè)施內(nèi)轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)移都十分困難，而且邊角地帶無(wú)法工作，漏耕嚴(yán)重。生產(chǎn)率低，適應(yīng)性較差，當(dāng)土壤含水率較高（超過(guò) 20%以上）時(shí)，其碎土性能變差，能耗增加。作業(yè)性能、可靠性、耐久性等方面還存在一些不足。第二章 總體方案設(shè)計(jì)2.1 擬定研究方案為了減輕蔬菜大棚的勞動(dòng)強(qiáng)度，各科研單位和高校，已經(jīng)開(kāi)始研究一些用于蔬菜大棚種植的機(jī)械，如噴灌設(shè)備、前輪驅(qū)動(dòng)式旋耕機(jī)及其它的耕作機(jī)械等10。為了減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，各科研單位和高校，已經(jīng)開(kāi)始研究一些用于蔬菜大棚種植的機(jī)械，如噴灌設(shè)備、微型白走式旋耕機(jī)及其它的耕作機(jī)械等。國(guó)外產(chǎn)品價(jià)格高、配件少、個(gè)別機(jī)型

15、工作可靠性差，所有機(jī)型其耕作深度都只有10cm左右、發(fā)動(dòng)機(jī)功率偏小。而蔬菜大棚對(duì)不同作物的種植有不同的耕深要求，最深的耕深要求在20cm左右，為此本課題設(shè)計(jì)一種適合我國(guó)國(guó)情的，價(jià)格低、工作可靠、操作方便、耕深可以達(dá)到20cm左右、且耕深可以調(diào)節(jié)的小型深耕旋耕機(jī)組。2.2提出確定研究方案本課題根據(jù)現(xiàn)有機(jī)型的基礎(chǔ)上提出以下幾種設(shè)計(jì)方案：方案一：1-中央減速箱；2-安全接盤；3-聯(lián)軸器；4-邊齒輪減速器；5-彎刀；6-旋耕刀軸圖2-2 方案二圖工作原理：旋耕機(jī)主要由機(jī)架、傳動(dòng)系統(tǒng)、旋耕機(jī)工作部件、罩蓋等部分組成。旋耕機(jī)通過(guò)機(jī)架與手扶拖拉機(jī)連接在一起，利用高速旋轉(zhuǎn)的刀片作為工作部件，對(duì)土壤進(jìn)行耕作。撥

16、動(dòng)副變速桿，拖拉機(jī)的動(dòng)力由后橋傳遞給中央減速器，然后再經(jīng)傳動(dòng)軸由側(cè)邊減速齒輪箱傳至旋耕刀軸。旋耕刀軸接受動(dòng)力后，從后面向前看反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，刀片由上向下切削土壤，并將土壤拋向后方，拋起的土壤碰到擋泥蓋板后受到阻擋而降低速度，呈細(xì)碎狀態(tài)掉落在地面，達(dá)到松碎土壤的目的。方案二：工作原理：發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)將動(dòng)力傳給驅(qū)動(dòng)輪和和刀輥，來(lái)實(shí)現(xiàn)耕耘工作。旋耕機(jī)刀輥驅(qū)動(dòng)裝置下方裝有v型犁鏟，可以盡可能消除漏耕地塊。耕深度可自由調(diào)節(jié)。旋耕機(jī)刀輥驅(qū)動(dòng)鏈殼可繞機(jī)架上下擺動(dòng)，將耕深定位手柄閉合，把操縱手柄上抬或下壓，達(dá)到深度要求后放松定位手柄，將操縱手柄端平實(shí)現(xiàn)耕深調(diào)節(jié)。設(shè)有兩個(gè)前進(jìn)檔，1 X2倒檔和兩個(gè)旋耕刀軸轉(zhuǎn)速。

17、只要將傳動(dòng)鏈盒調(diào)換方向就可以實(shí)現(xiàn)旋耕刀軸轉(zhuǎn)速改變。1-發(fā)動(dòng)機(jī)；2-鐵輪；3-膠輪；4-傳動(dòng)鏈盒；5-刀輥驅(qū)動(dòng)裝置；6-V型犁產(chǎn)；7-旋耕刀輥；8-尾輪；9-耕深定位手柄；10-操縱手柄；11-耕深定位桿；12-變速桿；13-離合器；14-變速器圖2-1 方案一圖方案三：工作原理：發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)旋耕刀輥旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)耕耘工作，本機(jī)設(shè)有三個(gè)檔位即1檔、2檔、空擋，可以根據(jù)不同的耕作情況通過(guò)檔位變換來(lái)完成工作任務(wù)。另外本機(jī)后面可以掛接其它農(nóng)具，這樣即實(shí)現(xiàn)限制耕深的目的，又可防止漏耕情況。該機(jī)構(gòu)由發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)架、傳動(dòng)系統(tǒng)、旋耕部分、以及其它農(nóng)機(jī)組成。圖2-3 方案三圖 通過(guò)比較三種方案：第三種方案最好

18、，它優(yōu)點(diǎn)在于操作方便、結(jié)構(gòu)緊湊、污染小，而且更大得實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用的功能，非常適合于蔬菜大棚耕耘工作。第三章 旋耕機(jī)工況參數(shù)的確定由于在大棚內(nèi)作業(yè)受到空間等因素的限制，要求機(jī)組尺寸盡量小，現(xiàn)選定耕幅為：B=550mm；旋耕刀輥半徑：R=220mm；最大耕深：H=200mm；生產(chǎn)效率：每小時(shí)1.5畝。這樣可計(jì)算出旋耕機(jī)組的前進(jìn)速度：V=1000×666.673600×B=051ms，選取 =052m/s3.1 切削速度的確定旋耕機(jī)刀刃的運(yùn)動(dòng)是復(fù)合運(yùn)動(dòng)，其中繞旋耕刀軸的速度V0=R是相對(duì)速度，前進(jìn)速度Vm是牽連速度，刀刃端點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)軌跡可用余擺線參數(shù)方程確定。X=Vm+R （3-

19、1） Y=R （3-2）絕對(duì)速度： （3-3）根據(jù)文獻(xiàn)，輕型和中型土壤的平均切削速度v約為3-4m/s，草原沼澤粘土平均切削速度v約為6-8 ms為宜的結(jié)論，針對(duì)山東地區(qū)蔬菜地土壤多為沙土，所以選定平均切削速度v為4-5 m/s左右。由于耕深H=200mm刀輥半徑R=220mm刀刃端點(diǎn)沿余擺線從A 點(diǎn)切人土壤至A。點(diǎn)結(jié)束切削，如圖3-1所示：切土壤時(shí)相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)角：=arcsin(1一HR)= 切人點(diǎn)A1的絕對(duì)速度大小： （3-4）結(jié)束點(diǎn)A2 的絕對(duì)速度大?。?（3-5）圖3-1旋耕刀的工作示意圖絕對(duì)平均切削速度： （3-6）取V=4m/s時(shí)； 可得 V0=4.1m/s取n=180r/min時(shí)：

20、則同理取V=5m/s時(shí)：解得取n=240r/min則旋耕機(jī)工況： 由公式 （3-7） 切土節(jié)距： （3-8）Z安裝于同一側(cè)的刀齒數(shù)：Z=2得 墊片的最大厚度3.2 旋耕工作部件的受力分析及計(jì)算為了保證旋耕機(jī)的穩(wěn)定性及行駛直線性，減輕重量、簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，旋耕刀軸采用中間傳動(dòng)形式，考慮到刀彎曲部份的長(zhǎng)度b=50mm及中間傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的寬度，旋耕工作部件的配置采用l0把左彎刀，l0把右彎刀。 再據(jù)文獻(xiàn)11，旋耕刀軸所需要的平均扭矩與單把彎刀對(duì)單垡作用的不同側(cè)面和剪切面積、切削、破碎和拋擲所需要的平均扭矩，刀刃寬度及耕深等因素有關(guān)，按工況：，S=86.6mm確定單把刀所需的平均扭 ： 根據(jù)公式：得功率；。作用

21、在工作部件上的力，主要為耕作時(shí)土壤對(duì)工作部件產(chǎn)生的切削阻力，它的大小和方向與旋耕方法、工作部件的幾何形狀、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)、土壤性質(zhì)及工作參數(shù)有關(guān)。如圖3所示，假設(shè)土壤對(duì)工作部件的切削阻力為 ，可分解為 和 ，當(dāng)旋耕刀軸旋轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)，切削阻力由變到0，圓周力；1和10刀片：；其余刀片： ； （3-9）式中：_阻力與旋耕刀輥圓切線夾角再根據(jù)文獻(xiàn)取左右刀與阻力之間的夾角；為切削角的變化量計(jì)算水平阻力：因?yàn)槭堑暮瘮?shù)，當(dāng)?shù)镀挥?，刀片5、6位于=，刀片3、8位于=時(shí)水平阻力最?。?根據(jù)功率計(jì)算公式： （3-10）將 代入公式得。由于水平阻力與前進(jìn)方向相同，因而它將有助于機(jī)組前進(jìn)。因?yàn)樾遁S采用中間傳動(dòng)形式，傳

22、動(dòng)機(jī)構(gòu)下面的土壤是旋耕刀耕不到的地方，為了解決這個(gè)問(wèn)題，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)前加一寬度為，耕深為H=200mm的V型犁鏟這樣可以保證無(wú)漏耕，而且也可以使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的殼體不會(huì)受到土壤的阻礙而上抬。v型犁鏟所需的牽引力計(jì)算： （3-11）式中：H一犁耕深度(cm)；一犁耕耕幅(cm )；-犁耕比阻定為4.9將H=20 =5 =4.9：代入上式可得Fk=490N再根據(jù)功率算式： （3-12）得機(jī)組滾動(dòng)阻力計(jì)算： 根據(jù)文獻(xiàn)12推薦值取名義滾動(dòng)阻力系數(shù)(包含打滑系數(shù))100k 機(jī)組重量所需功率的計(jì)算： 3.3 機(jī)組所需功率的計(jì)算機(jī)組所需功率計(jì)算： （3-13） 。式中：-旋耕刀輥所消耗的功率；-水平阻力產(chǎn)生的推動(dòng)前

23、進(jìn)功率；-v型犁鏟所消耗的功率；-機(jī)組滾動(dòng)阻力所消耗的功率-旋耕機(jī)組的總機(jī)械效率： =85第四章 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)的確定發(fā)動(dòng)機(jī)功率計(jì)算： （4-1）式中：-發(fā)動(dòng)機(jī)的功率儲(chǔ)備系數(shù)。根據(jù)文獻(xiàn)13推薦值?。?=1.05 再由N=4.86Kw，N0=5.1kW由前面計(jì)算出的發(fā)動(dòng)機(jī)功率為5.1kW考慮到成本、配件及棚內(nèi)作業(yè)盡可能減少空氣污染等因素，我們采用泰洲林業(yè)機(jī)械廠生產(chǎn)的175F汽油機(jī)，該機(jī)為單缸四沖程風(fēng)冷式，標(biāo)定功率為1小時(shí)功率，轉(zhuǎn)速：5.88kW3600rmin，12小時(shí)功率車速：4.85kW3000rmin。 4.2. 皮帶輪及皮帶的選擇1.選擇帶型 根據(jù)計(jì)算功率PCA和小帶輪轉(zhuǎn)速

24、n1由機(jī)械設(shè)計(jì)圖8-8選定帶型，選擇B型V帶。2.確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1，根據(jù)表8-3及表8-7，選dd1=119mm。3.驗(yàn)算帶的速度v 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì) （4-2） 4.計(jì)算從動(dòng)輪的基準(zhǔn)直徑dd2由dd1=i·dd2，取dd2=199mm。5.確定中心距a和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld根據(jù)傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)的需要初定中心距，由 （4-3） 取a0=682mm；a0取定后，計(jì)算所需帶傳動(dòng)的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld： （4-4）選取和L/d相近的V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld,取Ld=1350mm；再根據(jù)Ld來(lái)計(jì)算實(shí)際中心距， （4-5）由上面已知值的a=455mm考慮安裝調(diào)整和補(bǔ)償預(yù)緊力的需要，中心

25、局的變動(dòng)范圍為： amin=a-0.015Ld=455-21=434mm amax=a+0.03Ld=455+42=497mm6.驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角1，并保證 （4-6）7.確定帶的根數(shù)Z （4-7）式中：包角系數(shù) 長(zhǎng)度系數(shù) 單根V帶的基本額定功率 計(jì)入傳動(dòng)比的影響時(shí)，單根V帶額定功率的增量 查表得=0.98，=0.98，=1.32，=0.11，則根據(jù)上式可得：Z=，取z=2。8.確定帶的預(yù)緊力F0 考慮離心力的不利影響，并考慮包角對(duì)所需預(yù)緊力的影響，單根V帶所需的預(yù)緊力為： （4-8）查機(jī)械設(shè)計(jì)表，得出q=0.17kg/m，則 N9.計(jì)算帶傳動(dòng)作用在軸上的力（壓軸力）Fp 如果不考慮帶的兩邊

26、的拉力差，則壓軸力可以近似的按帶的兩邊的預(yù)緊力F0的合力來(lái)計(jì)算，即 （4-9）4.3 變速箱的設(shè)計(jì)4-2變速箱示意圖1：二檔齒輪 2：小鏈輪 3：主動(dòng)軸 4：一檔齒輪 5：離合器 6：皮帶輪已知發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的轉(zhuǎn)速為3000r/min，則有第一軸的轉(zhuǎn)速為1080r/min。設(shè)計(jì)第一軸上1處的齒數(shù)為；3處的齒數(shù)為；齒輪2的齒數(shù)為；齒輪5的齒數(shù)。則有當(dāng)3、5嚙合時(shí)為一檔這是的轉(zhuǎn)速為；當(dāng)1、2嚙合時(shí)為二檔這是的轉(zhuǎn)速為。10第五章 主要零部件的設(shè)計(jì)5.1 齒輪軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算齒輪軸的形狀設(shè)計(jì)：選取軸用材料主要取決于軸的工作條件載荷和加工工藝等綜合因素。除了滿足強(qiáng)度、剛度和耐摩性外還要求對(duì)應(yīng)力集中敏感小。通

27、過(guò)比較常用的軸用材料知碳素鋼對(duì)應(yīng)力集中的敏感性小，其機(jī)械性能可通過(guò)熱處理來(lái)進(jìn)行調(diào)整，而且比合金鋼的價(jià)格低廉。故本設(shè)計(jì)軸都采用45鋼，調(diào)質(zhì)處理硬度217-255HBS，許用彎曲應(yīng)力60MPa，彎曲疲勞極限275MPa。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括給出軸的合理外形和全部的結(jié)構(gòu)尺寸14。設(shè)計(jì)時(shí)軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足：軸和裝配在軸上的零件要有準(zhǔn)確的工作位置；軸上零件要便于裝拆和調(diào)整；軸應(yīng)具有良好的制造工藝性。齒輪軸的尺寸設(shè)計(jì)：根據(jù)工況的需要，設(shè)計(jì)AB段是是用來(lái)聯(lián)接離合器跟帶輪的一段，根據(jù)工作需要設(shè)定其長(zhǎng)為44mm；BC段設(shè)定為34mm；CD和IJ段設(shè)定一軸肩用來(lái)固定軸承，軸肩高度h>0.05d,取h=2mm；軸環(huán)寬

28、度b>1.4h,取寬度為5mm；由換擋的需要DE段設(shè)定為62.28mm；EF和GH是加工有齒的軸段寬度同為36mm；根據(jù)工作的需要分別設(shè)定FG為239mm；HI為35mm；JK為19mm。根據(jù)加工的需要在EF、GH及兩軸肩兩端分別有深為2mm寬為4mm退刀槽。AB段直徑為26mm；兩軸肩直徑為34mm；其余軸段為直徑30mm。圖5-1齒輪軸齒輪軸的強(qiáng)度校核：由公式： （5-1）將P=4.85 N=3000r/min d代入上式得N ；N （5-2）由上面已知值可得M=71.3Nm （5-3）圖5-2 齒輪軸的強(qiáng)度校核圖5.2 從動(dòng)軸軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算本軸根據(jù)工作的需要AB段13；BC段5；C

29、D段36.28；DE段305.03；EF段67；FG段5；GH段19.5；且在CD段加工有花鍵用來(lái)齒輪滑行換擋。用同樣的原理可以校核強(qiáng)度有圖5-3從動(dòng)軸5.3 鏈輪的設(shè)計(jì)及鏈的選定1.首先確定采用滾子鏈傳動(dòng)。2.選擇鏈輪齒數(shù)鏈速為0.63m/s，由經(jīng)驗(yàn)選擇：小鏈輪齒數(shù)；從動(dòng)鏈輪齒數(shù)。3.計(jì)算功率由機(jī)械設(shè)計(jì)查表可知，工作情況系數(shù)，故； （5-4）4確定鏈條鏈節(jié)數(shù)初定中心距，則鏈節(jié)數(shù)為 （5-5）由此選鏈的節(jié)數(shù)為121節(jié)。確定鏈條的節(jié)距由機(jī)械設(shè)計(jì)可知，按小鏈輪轉(zhuǎn)速（670r/min）進(jìn)行估計(jì)，鏈工作在功率曲線頂點(diǎn)左側(cè)時(shí)，可能出現(xiàn)鏈板疲勞破壞。由機(jī)械設(shè)計(jì)查表可得，小鏈輪齒數(shù)系數(shù)為： （5-6） （5

30、-7） 選取單排鏈。由機(jī)械設(shè)計(jì)查表可知，單排鏈系數(shù)，故得所需傳遞的功率為：根據(jù)小鏈輪的轉(zhuǎn)速，及功率；由機(jī)械設(shè)計(jì)查圖可知選取鏈號(hào)為。同時(shí)，也證實(shí)原估計(jì)鏈工作在額定功率曲線頂點(diǎn)左側(cè)是正確的，再由機(jī)械設(shè)計(jì)可知鏈節(jié)距為，滾子半徑為11.91mm。5確定鏈長(zhǎng)及中心距 （5-8） （5-9）由已知值a=568.3mm 中心距減少量：實(shí)際中心距： （5-10）取。6驗(yàn)算小鏈輪轂孔由機(jī)械設(shè)計(jì)可知，小鏈輪轂孔的許用最大直徑，大于軸的直徑，故合適。7.作用在軸上的壓軸力 ， （5-11） 有效圓周力 （5-12）。按垂直分布，取壓軸力系數(shù)，故：N。5.4 旋耕刀的設(shè)計(jì)1.旋耕刀的分類：旋耕刀按結(jié)構(gòu)分為三種類型，如

31、圖5-4。刀片相對(duì)土壤的運(yùn)動(dòng)情況基本上可以分為兩種：(1) 鑿形刀及直角刀切削過(guò)程中，其側(cè)切刃由遠(yuǎn)及近切削土壤，正切刃先入土，對(duì)土壤有較大的松碎作用，但草莖、殘茬易纏于刀軸(其中鑿形刀尤為嚴(yán)重)，適用于開(kāi)荒地15。(2) 彎刀切削工作時(shí)，先由側(cè)切刃沿縱向切削土壤，并且是先由離軸心較近的刃口開(kāi)始切割，由近及遠(yuǎn)，最后由正切刃橫向切開(kāi)土壤，這種切削過(guò)程，可把草莖及殘茬壓向未耕地，進(jìn)行有支持切割。這樣，草莖及殘茬較易切斷，即使不被切斷，也可利用刃口曲線的合理形狀，使其滑向端部離開(kāi)彎刀，彎刀不易纏草，因此適用于稻田粘重土壤和一般土壤。旋耕刀的結(jié)構(gòu)：旋耕刀主要有側(cè)切面、正切面、過(guò)渡面組成，見(jiàn)圖5-5。側(cè)切

32、面具有切開(kāi)土垡，切斷或推開(kāi)草莖及殘茬的功能；正切面除了切土外還具有翻土、碎土、拋土等功能。圖5-4旋耕刀的三種類型圖圖5-5旋耕刀的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖2.旋耕刀的彎刀刀刃設(shè)計(jì)：切溝墻的側(cè)切刃的設(shè)計(jì)：國(guó)產(chǎn)的各種彎刀，側(cè)切刃均為阿基米德螺線16，其方程為： （5-13） 式中： 螺線起點(diǎn)的極徑(mm)； 螺線極角每增加 1rad 時(shí)的極徑的增量 (mm)； 螺線上任意點(diǎn)的極角(rad)。螺線終點(diǎn)處的極徑：再確定、 及值后, 可求出值：=(- )/。為避免無(wú)刃部分切土, 螺線起點(diǎn)的極徑可由下式求得： （5-14）式中：S設(shè)計(jì)切土節(jié)距；a設(shè)計(jì)耕深；R彎刀回轉(zhuǎn)半徑為減小阻扭矩, 應(yīng)在滿足耕深要求和結(jié)構(gòu)許可的情況下

33、, 采用較小的尺寸。例如： =116.344 mm。為使螺旋線能與正切刃圓滑過(guò)渡, 螺線終點(diǎn)處的極徑值, 一般較彎刀回轉(zhuǎn)半徑 R= 10 mm20 mm, =230 mm。螺線終點(diǎn)的極角可由下式求得； =( - ) / （5-15）式中： -為螺線終點(diǎn)處的滑切角, 常取 50°60°。這樣可得：=( - ) /=(230- 116.344)/230t g55°=0.706rad。=(- )/=(230- 116.344)/0.706=160.986。3.設(shè)計(jì)根據(jù)工況要求，已知，根據(jù)公式： （5-16）得： 式中： 4.旋耕刀的刀片排列：旋耕機(jī)刀片排列的一些要求：彎

34、刀刀片在刀軸上的排列是影響耕作質(zhì)量及功率消耗的重要因素之一17。為了使旋耕機(jī)作業(yè)時(shí)受到的阻力小、耕作質(zhì)量好、刀軸受力均勻、避免漏耕和堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，刀片在刀軸上的排列應(yīng)滿足下列要求：(1) 在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，若配置兩把以上的刀片，要求每切割小區(qū)內(nèi)幾把彎刀的切土量相近，以保證碎土質(zhì)量好，耕后溝底平整。(2) 刀軸回轉(zhuǎn)一周過(guò)程中，刀軸每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)相等的角度時(shí)，在同一相位角，必須是一把彎刀入土，使扭矩較為均衡、減少扭矩波動(dòng)幅度，保證工作穩(wěn)定性和刀軸負(fù)荷均勻。(3) 軸向相鄰刀齒間距，以不產(chǎn)生漏耕帶為原則，一般均大于單刀幅寬18。(4) 左彎刀片和右彎刀片應(yīng)交替入土，使刀軸兩端的軸承所受的側(cè)壓力平衡，以

35、減少旋耕刀對(duì)旋耕機(jī)重心的轉(zhuǎn)矩，保持旋耕機(jī)組工作時(shí)的直線性。(5) 相繼入土的刀片在刀軸上的軸向距離越大越好，盡可能地增大軸向相鄰兩彎刀之間的夾角，以避免發(fā)生干擾或堵塞。(6) 旋耕機(jī)刀片排列存在的問(wèn)題和解決方法：根據(jù)上述刀片排列的要求，我國(guó)現(xiàn)在生產(chǎn)的旋耕機(jī)刀片一般采用雙螺旋線規(guī)則排列，雖能較好地滿足以上基本要求，并且簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)參數(shù)；但是實(shí)際應(yīng)用仍會(huì)出現(xiàn)新的問(wèn)題。上述問(wèn)題的解決方法：(1) 由于旋耕機(jī)工作時(shí)向側(cè)邊輸土的主要原因是：刀片在刀軸上按兩條螺旋線從左到右順時(shí)針或逆時(shí)針排列，造成了側(cè)向輸土的條件。所以解決問(wèn)題的方法是：使兩條螺旋線不要連續(xù)，而且旋向不一樣，把整個(gè)刀軸上的刀片排列分成幾個(gè)區(qū)段(

36、區(qū)段數(shù)為偶數(shù))。區(qū)段分得越多，雖然側(cè)向輸土越少，但是刀片排列越復(fù)雜、排列越?jīng)]有規(guī)律性，會(huì)給使用者安裝刀片帶來(lái)了很大困難。所以區(qū)段也不能分得過(guò)多或過(guò)少，應(yīng)據(jù)刀軸的長(zhǎng)度而定，一般區(qū)段長(zhǎng)度約為25 cm35 cm，相鄰區(qū)段螺旋線的旋向相反19。(2) 由于刀片排列是按兩條螺旋線排列的，為不產(chǎn)生漏耕，一般在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，設(shè)置兩把刀(一把右彎刀，一把左彎刀)，兩把刀的間隔角一般在 90°180°，焊接刀座時(shí)加熱不對(duì)稱，刀軸必然發(fā)生彎曲變形。所以在刀片排列時(shí)要盡量使同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)對(duì)稱設(shè)置20。(3) 由于刀片排列一般是在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)設(shè)置兩把刀，刀片又有一定的厚度，因此產(chǎn)生重耕。如果

37、能把兩把刀在軸向相間一個(gè)或稍大點(diǎn)的刀片厚度，就可使其既不產(chǎn)生漏耕又不產(chǎn)生重耕，還可節(jié)省刀片數(shù)量、減少功率消耗、降低耕作阻力。參考文獻(xiàn)：我們采用10把左彎刀，10把右彎刀，排列方式如圖5-4所示。圖5-4 旋耕刀的分布圖第六章 結(jié)論與建議下面對(duì)整個(gè)研究工作進(jìn)行歸納和綜合，闡述本課題研究中尚存在的問(wèn)題及進(jìn)一步開(kāi)展研究的見(jiàn)解和建議。6.1 總結(jié)蔬菜大棚用旋耕機(jī)是種植溫室大棚內(nèi)的農(nóng)民的良好助手，它有著較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)和社會(huì)效益及廣闊的推廣應(yīng)用前景，雖然現(xiàn)在它技術(shù)還是不夠成熟，功能還不夠健全，不為大多數(shù)的農(nóng)民所接受，但我相信隨著它的功能的健全，它終究會(huì)被大多數(shù)的人所接受，得到推廣。本文設(shè)計(jì)主要解決了以下的

38、問(wèn)題：1.減輕農(nóng)民在棚室內(nèi)的體力勞動(dòng)。眾所周知，棚室的經(jīng)濟(jì)效益是可觀的，但棚室的勞動(dòng)強(qiáng)度也是讓很多人望而生畏的。主要是耕整地的勞動(dòng)強(qiáng)度。小型旋耕機(jī)可以可完成耕地、整地、開(kāi)溝、起壟、培土、移栽、種植、除草等多項(xiàng)工序，大大減輕了棚室內(nèi)的勞動(dòng)強(qiáng)度。2.機(jī)體后設(shè)有掛接架可以掛接其它農(nóng)具，既起到限制耕深又起到防止漏耕的作用。3.機(jī)體設(shè)有3個(gè)檔位，可以根據(jù)工作情況不同來(lái)選擇檔位工作機(jī)動(dòng)靈活性強(qiáng)。4.本機(jī)整機(jī)質(zhì)量輕,僅為生產(chǎn)率相同的其他旋耕機(jī)的1/2-1/5,操作靈活,轉(zhuǎn)移方便,制造成本低。5.采用無(wú)驅(qū)動(dòng)輪旋耕,其機(jī)械效率高于拖拉機(jī)掛接的旋耕機(jī)。6.刀軸可以隨時(shí)拆卸，安裝上驅(qū)動(dòng)輪以從事其它農(nóng)藝活動(dòng)。6.2建

39、議由于時(shí)間問(wèn)題，本旋耕機(jī)仍然有些地方可以改進(jìn)提高：如皮帶可以加一皮帶張緊裝置，來(lái)防止皮帶打滑，提高工作效率；變速箱再可加一根軸增設(shè)一個(gè)倒退檔位來(lái)增加其運(yùn)作的便捷性；掛架可以多增設(shè)幾種，以增加掛接其它農(nóng)具的種類，這樣可以增加旋耕機(jī)的功能。參考文獻(xiàn)1 應(yīng)義斌，李建平.我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀及亟待解決的問(wèn)題J.農(nóng)機(jī)與食品機(jī)械，1998，(4)：11.2 李東漢.我國(guó)農(nóng)機(jī)化現(xiàn)狀及農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)J.農(nóng)機(jī)化研究,1995,(3):12-16.3 牛東方.蔬菜大棚整地應(yīng)積極采用旋耕技術(shù)J.中國(guó)農(nóng)機(jī)化,1987(9):21.4 汪勝英.對(duì)我國(guó)旋耕機(jī)迅速發(fā)展原因淺析J.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),1992,(2):117-

40、118.5 應(yīng)義斌,蔣煥悅,楊芳.蔬菜棚室用自走式微型旋耕機(jī)的研究J.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),1997,(1):88-91.5 李守仁，林金天驅(qū)動(dòng)型土壤耕作機(jī)械的理論與計(jì)算北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997，2.6 日長(zhǎng)廣仁藏洛陽(yáng)拖拉機(jī)研究所譯旋耕拖拉機(jī)基本設(shè)計(jì)理論北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1978，4.7 中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(上冊(cè))北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988.8 吳官聚, 楊志義編. 新編耕種機(jī)械使用維修M . 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2001.9 周建來(lái), 李源知, 焦巧鳳. 國(guó)內(nèi)外旋耕機(jī)的技術(shù)狀況J . 農(nóng)機(jī)化研究， 2000,( 2) : 49- 51.10 周宏明, 鄭蓓蓉

41、, 薛 偉. 旋耕機(jī)總體參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)J.農(nóng)機(jī)化研究, 2002,( 3) : 85- 87.11 濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì).第七版，西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編著，高等教育出版社。2001,(6):361-374.12 桑正中.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)(上) M .北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社, 1987.13 孔令德,張認(rèn)成.旋耕刀的研究現(xiàn)狀與展望J .江蘇理工大學(xué)學(xué)報(bào), 1997, 18 (3): 88-92.14 桑正中,王長(zhǎng)兵.潛土逆轉(zhuǎn)耕耘研究展望J .農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 1994, 10 (3): 88-92.15 孔令德.斜置旋耕試驗(yàn)裝置的研制J .太原重型機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào), 1999, 20

42、(2): 119-124.16 何忠良, 辛惠芬.旋耕機(jī)刀片排列規(guī)則的探討.山西農(nóng)機(jī)學(xué)術(shù)版J.2000.14(12) : 2021.17 李寶筏.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué),中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2003,2.29-33.18 BANDALAN E P, SALOKHE V M, GUPTA C P, et al. Performance of an oscillating subsoiler in breaking a hardpan .Journal of Terramechanics, 1999, 36(1) :117-125 .1988.19 孫新民.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法M.北京：人民郵電出版社，1999.42-4

43、3.20 高健.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)M.北京：科學(xué)出版社，2000.55-57.1致 謝在本次設(shè)計(jì)中，無(wú)論從在論文選題、撰寫上還是在CAD制圖過(guò)程中，導(dǎo)師張興磊老師都給予我全面悉心的幫助與指導(dǎo)，謹(jǐn)致衷心的感謝!導(dǎo)師深厚的學(xué)術(shù)造詣，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范、淵博的學(xué)識(shí)、敏捷開(kāi)闊的思路和科學(xué)的工作方法，勤奮的作風(fēng)，讓我受益匪淺。在設(shè)計(jì)期間，我不僅從導(dǎo)師那里學(xué)到了許多從事產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的知識(shí)和思維方法，而且還學(xué)到了務(wù)實(shí)求實(shí)、不懈探索的科學(xué)精神和踏實(shí)做人的道理，這一切更加增強(qiáng)了我以后從事各類工作的能力，將會(huì)終身受益。同時(shí)，也特別感謝同專業(yè)同學(xué)，在我遇到難題時(shí)，給予我很大的幫助，使我深化了對(duì)知識(shí)的理解，對(duì)我的設(shè)計(jì)也有很大的

44、幫助，在此表示衷心的感謝！本論文的完成，得到了青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院的有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和老師的關(guān)心和支持，深表謝意! 同時(shí)感謝設(shè)計(jì)期間曾給予我關(guān)心、幫助和支持的老師和同學(xué)。由于能力和時(shí)間有限，設(shè)計(jì)尚有不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)、斧正。0畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書學(xué)生姓名 紀(jì) 同 旭 指導(dǎo)教師 張 興 磊 論文（設(shè)計(jì)）題目 蔬菜大棚用小型旋耕機(jī)總體設(shè)計(jì) 論文（設(shè)計(jì)）內(nèi)容（需明確列出研究的問(wèn)題）： 本文設(shè)計(jì)一種新型蔬菜大棚用小型旋耕機(jī)，重點(diǎn)針對(duì)旋耕刀、刀軸、傳動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力匹配等進(jìn)行設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上對(duì)小型旋耕機(jī)的主要工作部件和總體裝配進(jìn)行CAD繪圖。要求所設(shè)計(jì)的小型旋耕機(jī)能夠達(dá)到動(dòng)力匹配性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功

45、耗低、操作簡(jiǎn)單、具有靈活的空間適應(yīng)性等要求。 資料、數(shù)據(jù)、技術(shù)水平等方面的要求 1.畫出本設(shè)計(jì)的全部裝配圖零件圖。要求圖樣表達(dá)正確，符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算機(jī)繪圖一般不少于折合成圖幅為A0號(hào)的圖紙3張，圖表單位要統(tǒng)一為國(guó)際單位制（SI）。 2.圖紙、圖表布局合理，整潔，線條粗細(xì)均勻，標(biāo)注規(guī)范，注釋準(zhǔn)確，使用工程字書寫。 3.設(shè)計(jì)論文不少于8000字。要求論述合理，計(jì)算正確，符合有關(guān)要求。參考文獻(xiàn)不低于12篇。文字通順，語(yǔ)言流暢，無(wú)錯(cuò)別字。 4.對(duì)改進(jìn)設(shè)計(jì)的重要零部件進(jìn)行強(qiáng)度校核。 發(fā)出任務(wù)書日期 完成論文（設(shè)計(jì)）日期 學(xué)科組或教研室意見(jiàn)（簽字） 學(xué)院院長(zhǎng)意見(jiàn)（簽字） 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)論文(

46、設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告題 目： 蔬菜大棚用小型旋耕機(jī)的總體設(shè)計(jì) 姓名： 紀(jì)同旭 學(xué)號(hào)： 0320040161 年級(jí)： 2004 專業(yè)： 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師：姓名 張興磊 職 稱： 助教 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)教務(wù)處二OO 八 年 四 月 一 日一、選題依據(jù)(擬開(kāi)展研究項(xiàng)目的研究目的、意義等)蔬菜是人們?nèi)粘Ｉ畈豢扇鄙俚闹饕澄?，而且隨著我國(guó)城鎮(zhèn)人口的不斷增加及人民生活水平的日益提高，人們對(duì)蔬菜的要求在數(shù)量上和質(zhì)上均發(fā)生了很大的變化。人們要求在保證蔬菜供應(yīng)的基礎(chǔ)上，做到全年均衡供應(yīng)。因此，棚室設(shè)施栽培已成為蔬菜生產(chǎn)中必不可少的重要手段。由于棚室栽培經(jīng)濟(jì)效益顯著，因而，此項(xiàng)技術(shù)還廣泛地應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)作物、花

47、卉、菌類栽培及養(yǎng)殖業(yè)等方面，是我國(guó)近幾年重點(diǎn)推廣的農(nóng)業(yè)先進(jìn)技術(shù)之一，但棚室生產(chǎn)存在許多讓人望而生畏的困難。為解決溫室大棚生產(chǎn)耕作困難、勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、成本高的問(wèn)題，我們研制了這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)型小巧、操縱靈活、價(jià)格低廉、性能可靠的適合于蔬菜棚室內(nèi)的低矮環(huán)境的小型旋耕機(jī)。本文采用理論分析與試驗(yàn)溫室大棚內(nèi)部耕整地勞動(dòng)強(qiáng)度大，混拌肥料、覆蓋殘株的作用, 是日光溫室生產(chǎn)中節(jié)省勞力、降低成本、發(fā)家致富的綠色環(huán)保型農(nóng)機(jī)具也可用于露天菜地及果園的旋耕作業(yè)。該機(jī)集旋耕、驅(qū)動(dòng)于一體，碎土性能好，生產(chǎn)效率高，并配有動(dòng)力輸出軸，可帶動(dòng)水泵等農(nóng)機(jī)具，體積小，重量輕，造型美觀，操作方便主要依靠人工挖掘翻地，生產(chǎn)率低。

48、旋耕機(jī)是一種由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的土壤耕作機(jī)具， 其切土、碎土能力強(qiáng)，一次作業(yè)能達(dá)到犁耙的幾次效果，耕后地表平整，松軟能滿足精耕細(xì)作要求，且能搶農(nóng)時(shí)、節(jié)省勞力。旋耕機(jī)將人工作業(yè)的松土、刨茬、撈茬、運(yùn)茬等工序一次完成，可提高工效倍。據(jù)統(tǒng)計(jì)菜田如果實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，一臺(tái)機(jī)器頂16個(gè)勞動(dòng)力，使用一臺(tái)機(jī)器節(jié)約十六個(gè)勞動(dòng)力，一年一個(gè)勞動(dòng)力需要8000到15000元，每人安8000元算，將節(jié)約120000元1。菜地機(jī)械化后一畝地全年由3茬變成4茬，如果一年增加一茬可增加1.2萬(wàn)元?？梢?jiàn)機(jī)械化可以解放勞動(dòng)力同時(shí)提高農(nóng)民收入，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高作業(yè)質(zhì)量。因此， 高性能、低功耗、多功能適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的旋耕機(jī)具有廣闊的發(fā)展前景2。二、文獻(xiàn)綜述內(nèi)容(在充分收集研究主題相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，分析國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，提出問(wèn)題，找到研究主題的切入點(diǎn)，附主要參考文獻(xiàn))旋耕機(jī)的發(fā)展至今已有150 多年的歷史3，最初在英、美國(guó)家由34kW內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)，主要用于庭院耕作，直到L 型旋耕刀研制成功后，旋耕機(jī)才進(jìn)入農(nóng)田作業(yè)。20世紀(jì)初，日本從歐洲引進(jìn)旱地旋耕機(jī)后，經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)研