開題報告-單筒滾動式播種機及其播種精度監(jiān)控裝置設(shè)計

PAGE4-畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題目名稱：單筒滾動式播種機及其播種精度監(jiān)控裝置設(shè)計學院：機械工程學院專業(yè)年級：機械設(shè)計制造及其自動化單筒滾動式播種機及其播種精度監(jiān)控裝置設(shè)計一.本課題的項目背景及研究意義1.項目背景我國玉米主要種植地區(qū)在黑龍江、吉林、遼寧、北京、河北、山東、河南、內(nèi)蒙古、西北等地。播種機是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中關(guān)鍵作業(yè)環(huán)節(jié)，必須在較短的播種農(nóng)時內(nèi)，根據(jù)農(nóng)業(yè)技術(shù)要求，將種子播到田地里去，使作物獲得良好的發(fā)育生長條件。播種質(zhì)量的好壞，將直接影響到作物的出苗、苗全和苗壯，因而對產(chǎn)量的影響也很大。傳統(tǒng)的播種方式有：(1)點播人工開穴、人工撒種、人工覆土，最傳統(tǒng)的播種方式，優(yōu)點：用種量少、隨機性強，缺點：效率低、勞動強度大、播種質(zhì)量不易控制，主要用于麥田套種、山地或丘陵地播種；(2)條播用人力或畜力開溝、人工撒種、人工覆土，比較傳統(tǒng)的播種方式，優(yōu)點：用種量少、行距和播種深度容易控制，缺點：效率不高、勞動強度大，主要用于比較平整地塊，多集中于經(jīng)濟不太發(fā)達地區(qū)；(3)機播用專門播種機械一次完成播種任務(wù)，優(yōu)點：行距和播種深度容易控制、效率高，缺點：易出現(xiàn)漏播現(xiàn)象，造成缺苗、斷壟，主要用于大面積平整土地，多集中于經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)。2.研究意義由于年年播種，尤其是科研上就得考慮播種器這個實際的問題，所以播種器就在不斷地創(chuàng)新著與發(fā)展著，那么現(xiàn)在就總結(jié)一下玉米播種器的發(fā)展段。第一個階段：主要是鎬了，用鎬刨然后由工人將種子點播在刨出的坑內(nèi)，再覆上土就OK了，相信很多人都這么種過！用鎬的優(yōu)點是能保證種子直接接觸到濕土，有利于種子快速萌發(fā)。缺點是密度上不去，聽說先鋒最大的密度都在15公分以內(nèi)，那再小的鎬也得哭了，心有余而力不足?。≡儆袚]舞一天大鎬的人就是生有銅肩鐵臂，一天下來也會體力不支的！所以用鎬缺點多，效率低！第二階段：由于生產(chǎn)及育種思想的變化而導致增加玉米的播種密度的變化，所以產(chǎn)生了一些設(shè)計較新的播種器，主要是解決鎬所不能解決的密度的問題，這一時期的代表有現(xiàn)在生產(chǎn)出售的玉米點播器及專家們設(shè)計的具有類似的功能的點播器，這類工具都是利用一個暫貯種子的部位，一個通暢的管道，一個能伸入土中的設(shè)計，在條件具備后種子落入土中。傳統(tǒng)的玉米種植法是采用一穴多粒的方式，在一個穴里播種三到四粒種子，根據(jù)種子的出苗情況再通過間苗（把多余的除掉），僅留一株。這是因為傳統(tǒng)的玉米種子出苗率得不到保障，為了保證玉米能出齊苗，農(nóng)民不得不采取每穴多粒的方式播種，但這種方式不僅浪費種子而且也浪費了農(nóng)民們寶貴的錢財。而玉米單粒種植法是指玉米種子一穴一粒，其出苗率達到95％以上，可滿足芽率、芽勢、純度三個方面的指標要求。單粒機播技術(shù)的優(yōu)點一是簡化節(jié)本。玉米單粒機播技術(shù)基本上可以實現(xiàn)“一穴播一粒、一粒出一苗”，出苗后不再像常規(guī)條播那樣需要進行間苗、定苗等田間作業(yè)，簡化了玉米的田間管理技術(shù)，節(jié)省勞力、降低成本。據(jù)測算，單粒機播每畝可節(jié)省間苗和定苗用工費10元左右。在規(guī)?；N植條件下，單粒機播技術(shù)的簡化節(jié)本優(yōu)勢會更加突出。二是節(jié)省種子。通過采取單粒機播方式，種子用量會大幅度降低。傳統(tǒng)機械條播方式一般每畝用種量2.5～3公斤，改單粒機播后每畝用種量可降低到1.5公斤左右，每畝可節(jié)省用種1～1.5公斤，節(jié)省40%～50%，進而也降低了種子的成本投入。三是出苗均勻整齊。玉米單粒播種機可以按照留苗密度需要確定行距和株距。由于落粒均勻一致，保證了植株之間距離均勻一致。加上用于單粒機播的種子經(jīng)過精選和分級，種子粒度整齊一致。因此，單粒機播的地塊出苗整齊、分布均勻，保證了“苗全、苗齊、苗勻、苗壯”，為實現(xiàn)玉米高產(chǎn)打下了良好的基礎(chǔ)。由于單粒機播技術(shù)在諸多方面的優(yōu)點，該技術(shù)目前正在迅速被廣大農(nóng)民所接受，今后也必將成為我國玉米主產(chǎn)區(qū)的一項主導技術(shù)。玉米單粒播種將是玉米生產(chǎn)的發(fā)展方向，這將給我國傳統(tǒng)的玉米播種方式帶來一次革命。二.國內(nèi)外發(fā)展概況1.國內(nèi)發(fā)展概況隨著黨中央大力發(fā)展農(nóng)業(yè)，提高農(nóng)業(yè)水平，增加農(nóng)民收入等一系列相關(guān)政策的頒布和實施，國內(nèi)對于播種機和播種均勻性的研究也有了飛速發(fā)展。吉林大學南嶺校區(qū)研究所開發(fā)的2BDY-6型種子著地后產(chǎn)生的彈跳滾動等關(guān)鍵技術(shù)，在告訴精播大豆的粒距分布均勻性的表現(xiàn)上效果明顯。中國農(nóng)業(yè)大學工學院提出并研究的種子動態(tài)圖像匹配與拼接技術(shù)，是國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域信息化水平較高的一種解決方法，解決了基于機器視覺在多排種體動態(tài)監(jiān)測技術(shù)研究中，播種后種子動態(tài)圖像的匹配與拼接精度的難題。系統(tǒng)從實時性要求出發(fā)，在運用模式識別技術(shù)進行檢測的實踐基礎(chǔ)上，闡述了檢測系統(tǒng)的構(gòu)建原理，從而為試驗臺自動檢測奠定了基礎(chǔ)。2.國外發(fā)展概況國外農(nóng)業(yè)裝備的水平和特點，主要以經(jīng)濟發(fā)達的歐美國家為代表。這些國家在農(nóng)業(yè)裝備和機械化水平等方面具有一定典型性。美國是世界上農(nóng)業(yè)最發(fā)達、技術(shù)最先進的國家之一。近幾年，美國在谷物聯(lián)合收割機、噴霧機、播種機等農(nóng)業(yè)裝備上開始采用衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)監(jiān)控作業(yè)等高新技術(shù)。農(nóng)業(yè)出現(xiàn)了向精準農(nóng)業(yè)方向發(fā)展的趨勢。美國、加拿大以及西歐各發(fā)達國家的播種機播種幅度比較大，且速度快，這在一定程度上解決了播種機滾筒在排鐘上的問題，并且通過對相關(guān)器件性能的改進和提高，加上高新技術(shù)的使用，在農(nóng)業(yè)播種和其他機械方面，精確性都有了很大提高。三.本課題研究的主要內(nèi)容1.主要內(nèi)容本次設(shè)計的主要內(nèi)容是通過廣泛查閱和深入研究國內(nèi)外關(guān)于相關(guān)技術(shù)方面的資料文獻和發(fā)展趨勢，尋找更為簡單易行的方法。完成單筒滾動式播種機的結(jié)構(gòu)設(shè)計，并設(shè)計其播種精度監(jiān)控裝置。采用更方便的機械設(shè)備與電子系統(tǒng)結(jié)合的方式解決相關(guān)問題，針對本國國情提出相應(yīng)的種子播撒方法和相應(yīng)的檢測方法，最大程度的提高種子播撒精確性和測量數(shù)據(jù)的精確性。2.技術(shù)要求(1）排種機構(gòu)單籽率>95%，單籽、雙籽可控，種子破碎率<1%。(2）注塑件材料選用ABS。(3）監(jiān)控裝置具有語音提示功能。(4）注意制圖的標準與配合件的配合公差應(yīng)合理。3.關(guān)于題目的具體要求(1）設(shè)計要有創(chuàng)新性，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理。(2）圖紙要詳細，要符合制圖標準。(3）生成符合國標的詳細的工程圖，包括裝配圖和各零件圖(4）使用UG軟件完成全部零件的設(shè)計，并進行裝配。四.關(guān)鍵問題及解決思路1.關(guān)鍵問題(1）單筒滾動式播種機的結(jié)構(gòu)設(shè)計。(2）播種監(jiān)控裝置的設(shè)計。2.解決思路及方案大中型施肥播種機在小地塊、山坡地或套種作物行間進行播種時難以適應(yīng)，而傳統(tǒng)人工播種的勞動強度較大、效率低、播種質(zhì)量差，針對此種情況，應(yīng)用人機工程學的原理研究設(shè)計了一種手持式播種施肥機，該機也可在作物根部進行追肥。主要由控制器、種肥箱、排鐘肥系統(tǒng)、鴨嘴式開溝器等部件組成，適用于谷物穴播或追肥，可使傳統(tǒng)的人工播種操作變?yōu)榘霗C械化操作，將開溝、播種施肥、覆土一次性完成。它采用了簡單可靠的機構(gòu)和通用的零部件，具有攜帶方便、使用可靠、耗材少、易加工、成本低等特點。其解決的主要技術(shù)方案是在Ｕ形支架的兩端頭上裝有旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸與外殼——行走地輪相連，行走地輪上開有鴨嘴排種器，鴨嘴排種器根部開有能與接種漏斗相通的排種口，地輪內(nèi)側(cè)設(shè)有擋塊，旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè)裝有鏈輪，鏈輪斜下方裝有毛刷和排種輪，鏈輪與毛刷輪通過鏈條連接，排種輪與排種盤相連，排種輪上開有排種槽，排種輪斜下方裝有接種漏斗，兩旋轉(zhuǎn)軸內(nèi)側(cè)則與U形支架連接，不能旋轉(zhuǎn)，排種輪、毛刷輪和儲種箱均安置在固定結(jié)構(gòu)內(nèi)，Ｕ形支架的末端連接著斜向推桿，推桿上端焊有橫向工作手柄。播種時，先將玉米種子裝入儲種箱內(nèi)，在人力推動下，地輪向前滾動時，種子進入排種槽，排種盤在碰到地輪擋塊時隨之轉(zhuǎn)動一定角度，帶動排種輪轉(zhuǎn)動，同時鏈輪帶動毛刷輪轉(zhuǎn)動，將多余種子清除，只留一粒種子在排種槽里，（由于排種輪與毛刷輪轉(zhuǎn)動方向相同，避免了種子因擠夾導致的種子碾碎和多粒種子擠在一個排種槽里的問題），當漏斗下方出口與排種口對準時，種子落入鴨嘴，同時與鴨嘴連接的擋桿碰到固定在U形支架上的擋塊，使鴨嘴張開，由鴨嘴排種器將種子自然懸入土壤內(nèi)，當?shù)诙€鴨嘴排種器依次進入土壤開始播種時，第一個鴨嘴排種器離開穴窩，鴨嘴擋桿脫離擋塊，并受鴨嘴排種器彈簧的張力關(guān)閉鴨舌，播種機地輪繼續(xù)向前轉(zhuǎn)動時，重復(fù)上述行程，實現(xiàn)精量播種。當播種時想播雙籽時，可將排種輪上一側(cè)的擋板打開。圖4.1正視圖圖4.2后視圖圖4.3部分內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖監(jiān)控裝置設(shè)計：由于C51單片機速度和集成度等都很高并滿足本裝置使用條件，而且性價比很好，所以基于C51單片機開發(fā)監(jiān)控程序，在鴨嘴根部的相對應(yīng)的兩側(cè)分別安裝紅外發(fā)射管和紅外接收管，當種子經(jīng)鴨嘴落下時，紅外發(fā)射管發(fā)射的紅外線被短暫阻隔，紅外接收管因短暫接收不到紅外線而通過蜂鳴器發(fā)聲，提示種子落下，也可以安裝兩對發(fā)射—接收裝置，以提高監(jiān)控精度。五.預(yù)期的成果1.使用UG軟件完成全部零件的設(shè)計，并進行裝配。2.作生成符合國標的詳細的工程圖，包括裝配圖和各零件圖。3.圖紙、說明書、光碟。六.進度安排序號設(shè)計（論文）各階段名稱日期備注1資料收集與開題報告3.194.1開題階段2確定總體方案、繪制零件的三維實體模型、裝配4.24.15設(shè)計階段3工程圖繪制4.164.30繪圖階段4制定加工工藝、編程、仿真5.15.25仿真加工階段5打印圖紙、編寫說明書、刻錄光盤5.266.6答辯準備階段6畢業(yè)答辯6.76.10答辯七.參考文獻[1]《塑料模具設(shè)計》哈爾濱工業(yè)大學李碩本編湖南科學技術(shù)出版社[2]《模具設(shè)計與制造簡明手冊》馮炳堯編上?？茖W技術(shù)出版社[3]《工模具制造工藝學》姚開彬編江蘇科學技術(shù)出版社[4]《典型零件模具圖冊》何忠保編機械工業(yè)出版社[5]《模具設(shè)計大典》黨根茂會編中國工程機械學會[6]《模具設(shè)計與制造》馮炳堯編西安電子科技大學出版社[7]《使用模具設(shè)計與制造手冊》許發(fā)樾編機械工業(yè)出版社[8]《簡明模具工實用技術(shù)手冊》彭建聲編機械工業(yè)出版社[9]《模具標準應(yīng)用手冊》許發(fā)樾編機械工業(yè)出版社[10]《UG注塑模具設(shè)計》陸勁昆編北京大學出版社[11]《UGNX基礎(chǔ)及應(yīng)用教程》曾向陽編電子工業(yè)出版社[12]《UG三維造型應(yīng)用實例》單巖編清華大學出版社[13]《UGNX中文版曲面造型基礎(chǔ)教程》謝龍漢編人民郵電出版社[14]《機械設(shè)計手冊》第四版成大先編化學工業(yè)出版社[15]《機械設(shè)計手冊》第三版成大先編化學工業(yè)出版社[16]《農(nóng)業(yè)機械設(shè)計手冊》中國農(nóng)機院編機械工業(yè)出版社[17]《中國農(nóng)業(yè)百科全書(農(nóng)業(yè)機械化卷)》中國農(nóng)業(yè)百科全書編輯部編農(nóng)業(yè)出版社[18]《典型機械零件設(shè)計手冊》王霄編化學工業(yè)出版社[19]《機械零件設(shè)計手冊》吳宗澤編機械工業(yè)出版社[20]《農(nóng)機具產(chǎn)品的牌號型號與名稱》張輝烈編湖南農(nóng)機[21]《農(nóng)機具資料數(shù)據(jù)庫應(yīng)用軟件設(shè)計》馮能蓮、陳從貴編[22]《Nearlyarc-lengthparameterizedquintic-splineinterpolationforprecisionmachining》F.-C，Wang，D.C.H.Yang，ComputerAidedDesign

社會實踐報告系別：班級：學號：姓名：作為祖國未來的事業(yè)的繼承人，我們這些大學生應(yīng)該及早樹立自己的歷史責任感，提高自己的社會適應(yīng)能力。假期的社會實踐就是很好的鍛煉自己的機會。當下，掙錢早已不是打工的唯一目的，更多的人將其視為參加社會實踐、提高自身能力的機會。許多學校也積極鼓勵大學生多接觸社會、了解社會，一方面可以把學到的理論知識應(yīng)用到實踐中去，提高各方面的能力；另一方面可以積累工作經(jīng)驗對日后的就業(yè)大有裨益。進行社會實踐，最理想的就是找到與本專業(yè)對口單位進行實習，從而提高自己的實戰(zhàn)水平，同時可以將課本知識在實踐中得到運用，從而更好的指導自己今后的學習。但是作為一名尚未畢業(yè)的大學生，由于本身具備的專業(yè)知識還十分的有限，所以我選擇了打散工作為第一次社會實踐的方式。目的在于熟悉社會。就職業(yè)本身而言，并無高低貴賤之分，存在即為合理。通過短短幾天的打工經(jīng)歷可以讓長期處于校園的我們對社會有一種更直觀的認識。實踐過程：自從走進了大學，就業(yè)問題就似乎總是圍繞在我們的身邊，成了說不完的話題。在現(xiàn)今社會，招聘會上的大字報都總寫著“有經(jīng)驗者優(yōu)先”，可還在校園里面的我們這班學子社會經(jīng)驗又會擁有多少呢？為了拓展自身的知識面，擴大與社會的接觸面，增加個人在社會競爭中的經(jīng)驗，鍛煉和提高自己的能力，以便在以后畢業(yè)后能真正真正走入社會，能夠適應(yīng)國內(nèi)外的經(jīng)濟形勢的變化，并且能夠在生活和工作中很好地處理各方面的問題，我開始了我這個假期的社會實踐-走進天源休閑餐廳。實踐，就是把我們在學校所學的理論知識，運用到客觀實際中去，使自己所學的理論知識有用武之地。只學不實踐，那么所學的就等于零。理論應(yīng)該與實踐相結(jié)合。另一方面，實踐可為以后找工作打基礎(chǔ)。通過這段時間的實習，學到一些在學校里學不到的東西。因為環(huán)境的不同，接觸的人與事不同，從中所學的東西自然就不一樣了。要學會從實踐中學習，從學習中實踐。而且在中國的經(jīng)濟飛速發(fā)展，又加入了世貿(mào)，國內(nèi)外經(jīng)濟日趨變化，每天都不斷有新的東西涌現(xiàn)，在擁有了越來越多的機會的同時，也有了更多的挑戰(zhàn)，前天才剛學到的知識可能在今天就已經(jīng)被淘汰掉了，中國的經(jīng)濟越和外面接軌，對于人才的要求就會越來越高，我們不只要學好學校里所學到的知識，還要不斷從生活中，實踐中學其他知識，不斷地從各方面武裝自已，才能在競爭中突出自已，表現(xiàn)自已。在餐廳里,別人一眼就能把我人出是一名正在讀書的學生,我問他們?yōu)槭裁?他們總說從我的臉上就能看出來,也許沒有經(jīng)歷過社會的人都有我這種不知名遭遇吧!我并沒有因為我在他們面前沒有經(jīng)驗而退后,我相信我也能做的像他們一樣好.我的工作是在那做傳菜生,每天9點鐘-下午2點再從下午的4點-晚上8:30分上班,雖然時間長了點但,熱情而年輕的我并沒有絲毫的感到過累,我覺得這是一種激勵,明白了人生,感悟了生活,接觸了社會,了解了未來.在餐廳里雖然我是以傳菜為主,但我不時還要做一些工作以外的事情，有時要做一些清潔的工作，在學校里也許有老師分配說今天做些什么，明天做些什么，但在這里，不一定有人會告訴你這些，你必須自覺地去做，而且要盡自已的努力做到最好，一件工作的效率就會得到別人不同的評價。在學校，只有學習的氛圍，畢竟學校是學習的場所，每一個學生都在為取得更高的成績而努力。而這里是工作的場所，每個人都會為了獲得更多的報酬而努力，無論是學習還是工作，都存在著競爭，在競爭中就要不斷學習別人先進的地方，也要不斷學習別人怎樣做人，以提高自已的能力！記得老師曾經(jīng)說過大學是一個小社會，但我總覺得校園里總少不了那份純真，那份真誠，盡管是大學高校，學生還終歸保持著學生的身份。而走進企業(yè)，接觸各種各樣的客戶、同事、上司等等，關(guān)系復(fù)雜，但我得去面對我從未面對過的一切。記得在我校舉行的招聘會上所反映出來的其中一個問題是，學生的實際操作能力與在校理論學習有一定的差距。在這次實踐中，這一點我感受很深。在學校，理論的學習很多，而且是多方面的，幾乎是面面俱到；而在實際工作中，可能會遇到書本上沒學到的，又可能是書本上的知識一點都用不上的情況?；蛟S工作中運用到的只是很簡單的問題，只要套公式似的就能完成一項任務(wù)。有時候我會埋怨，實際操作這么簡單，但為什么書本上的知識讓人學得這么吃力呢？這是社會與學校脫軌了嗎？也許老師是正確的，雖然大學生生活不像踏入社會，但是總算是社會的一個部分，這是不可否認的事實。但是有時也要感謝老師孜孜不倦地教導，有些問題有了有課堂上地認真消化，有平時作業(yè)作補充，我比一部人具有更高的起點，有了更多的知識層面去應(yīng)付各種工作上的問題，作為一名大學生，應(yīng)該懂得與社會上各方面的人交往，處理社會上所發(fā)生的各方面的事情，這就意味著大學生要注意到社會實踐，社會實踐必不可少。畢竟，很快我就不再是一名大學生，而是社會中的一分子，要與社會交流，為社會做貢獻。只懂得紙上談兵是遠遠不及的，以后的人生旅途是漫長的，為了鍛煉自己成為一名合格的、對社會有用的人才.很多在學校讀書的人都說寧愿出去工作，不愿在校讀書；而已在社會的人都寧愿回校讀書。我們上學，學習先進的科學知識，為的都是將來走進社會，獻出自己的一份力量，我們應(yīng)該在今天努力掌握專業(yè)知識，明天才能更好地為社會服務(wù)。實踐心得：雖然這次的實踐只有短短的幾天，而且從事的是比較簡單的服務(wù)工作，但是通過與各種各樣的人接觸，還是讓我學會了很多道理。首先是明白了守時的重要性。工作和上學是兩種完全不同的概念，上學是不遲到很多時候是因為懼怕老師的責怪，而當你走上了工作崗位，這里更多的是由于自己內(nèi)心的一種責任。這種責任是我學會客服自己的惰性，準時走上自己的崗位。這對我以后的學習生活也是一種鞭策，時刻牢記自己的責任，并努力加強自己的時間觀念。其次讓我真實的體會到了合作的重要性。雖然我工作的只是小小的一家餐廳，但是從點單到制作到遞送到結(jié)帳這一環(huán)環(huán)的工作都是有分工的，只有這樣才能使整家店的工作效率都大大的提高。以前雖然在書上看見過很多的團隊合作的例子，但這一次是深刻的體會到了，正所謂“眾人拾柴火焰高”，“團結(jié)就是力量”。在以后的學習和工作中，一定會要牢記這一點，將自己融入到集體中，和大家一起攜手走向輝煌。再次，這次打工的經(jīng)歷也讓我的心理更加趨于成熟