2BM-11免耕播種機(jī)的設(shè)計(jì)

-.z.摘要2BM-11型免耕播種機(jī)是機(jī)械生產(chǎn)工具里的一種新型機(jī)型，能夠適應(yīng)我國現(xiàn)有的耕地狀況，對于不同種子的耕種效率和播種的精度取得良好的播種效果。針對這款機(jī)型的排種裝置，對其原理進(jìn)行了了解，以及對它的結(jié)構(gòu)和在軟件上的三維模型進(jìn)行了仿真和有限元分析。得到結(jié)論：（1）排種器的播種精度與排種器的氣吸孔的數(shù)量有關(guān)系；（2）排種器的播種速度與排種器的氣孔處的速度有直接聯(lián)系；（3）排種器的性能影響投種率，還有時(shí)間和效率。關(guān)鍵詞：排種器；SolidWorks；有限元分析-.z.Abstract2BM-11-typeSuto-tlgeplanterisamechanicalmeansofproductioninanewtypeofmodel,abletoadaptoure*istingarablelandstatus,andachievedgoodresultssowing.Meteringdeviceforthismodel,itsprincipleofunderstanding,anditsstructureandthree-dimensionalmodelsinthesoftwaresimulationandfiniteelementanalysis.Conclusions:（1）Howmanyarerelatedprecisionseedsowingtheseedandtheairsuctionhole;（2）Thespeedofthee*haustventSeedandseedsowingrateisdirectlylinked;（3）SeedmeterperformanceimpactDroppingrates,aswellastimeandefficiency.Keywords:Meteringdevice;SolidWorks;Finiteelementanalysis-.z.目錄第1章緒論31.1免耕播種機(jī)研究的背景31.2國外的研究現(xiàn)狀31.2.1國外2BM-11免耕播種機(jī)研究現(xiàn)狀3國2BM-11免耕播種機(jī)研究現(xiàn)狀31.3存在的問題31.4發(fā)展趨勢31.5研究的意義及容31.5.1研究的意義3研究的容3第2章2BM-11型免耕播種機(jī)排種的工作原理及加工工藝32.12BM-11型免耕播種機(jī)主要參數(shù)32.2排種裝置的工作原理32.2.1排種裝置的結(jié)構(gòu)32.2.2排種裝置的工作原理32.3加工工藝3第3章2BM-11型免耕播種機(jī)排種裝置的結(jié)構(gòu)分析33.12BM-11型免耕播種機(jī)排種裝置的三維模型建立33.1.1軟件介紹3對其核心件進(jìn)行建模33.2對氣吸式排種機(jī)的有限元分析33.3軟件仿真3第4章結(jié)論與建議34.1結(jié)論34.2建議3致3參考文獻(xiàn)3-.z.-.z.第1章緒論1.1免耕播種機(jī)研究的背景我們生活方式不斷的改變，耕地方式也在不斷的提高。在解放前，耕地都是手工耕地，由于手工耕地的工作量大和不好把握，總是出現(xiàn)缺種、少種，耕地的效率普遍低下。所以使得我國現(xiàn)階段一直不能形成規(guī)模。同時(shí)，我國耕地位置不佳，緯度經(jīng)度偏低，干旱的耕地面積約占六分之一，其中，能夠灌溉的占一成，不能灌溉的占九成[1]。沒有適合的天氣環(huán)境和不科學(xué)的耕地，使得我國土壤沙化嚴(yán)重，土壤有機(jī)物一年比一年低，耕地的投入資金越來越多,土地沙化，土壤侵蝕，存在的這些矛盾使我國急需一種技術(shù)來改變現(xiàn)有的問題狀況。我國對于這種現(xiàn)象，支持免耕播種機(jī)及其排種器的不斷挖掘，讓免耕播種技術(shù)被農(nóng)民所了解。氣吸式免耕播種機(jī)最主要的部分是排種器。這種免耕播種機(jī)能夠很好的解決我國現(xiàn)存在的不能耕地所面臨的問題及復(fù)雜的社會環(huán)境引起的天氣問題產(chǎn)生的耕地問題[2]。我國免耕播種機(jī)及其排種器的技術(shù)不夠先進(jìn)。但是為了提高耕作的技能，我國從國外大量引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，在我國免耕技術(shù)呈現(xiàn)多元化。1.2國外的研究現(xiàn)狀1.2.1國外2BM-11免耕播種機(jī)研究現(xiàn)狀氣吸式免耕播種機(jī)在國外技術(shù)很成熟,替代手工播種的免耕播種機(jī)排種器是出現(xiàn)在1960年，最早被提出來是在中國那時(shí)的敵對國家美國。它的提出是為了應(yīng)對耕地所面臨的一系列不合理耕種所造成的問題。與此同時(shí)，與免耕播種機(jī)相配套的農(nóng)業(yè)機(jī)器也誕生了，并在農(nóng)民的生產(chǎn)中使用和不斷的提高[3]。1950年以后，美國對于農(nóng)機(jī)的替換更新很快，已經(jīng)從機(jī)械式發(fā)展到了氣力式，日本的三菱和久保田，歐美推出例如圖1.1、SpeedlingSystem、BlackmoreSystem[4]是最突出的代表。在農(nóng)業(yè)科學(xué)家不斷的提高改善中，氣力式免耕播種機(jī)作為未來半精量免耕播種機(jī)的代表。圖1.1Gaspardo免耕播種機(jī)免耕播種機(jī)不斷的發(fā)展和提高以氣壓式排種器為排種部件的Cyclo-500[5]型精量播種，例如圖1.2[6]、法國的NodetPneumasem型播種機(jī)等。1960年，國外等機(jī)械化比較發(fā)達(dá)國家也先后采用了氣力式免耕播種機(jī)的技術(shù)。圖1.2羅馬尼亞的SPC-6M的氣吹式播種機(jī)1976年，圖1.3[7]的誕生，雖然解決了一定的問題，但是，它的排種重種情況比較嚴(yán)重，可靠性和安全性不能夠保障。隨后，法國對于這種單粒小型播種機(jī)做了改善，它利用不同類型的吸嘴，同金屬盤腔真空負(fù)連接，可以播種葵花、小麥和大麥等。奧地利所具有自主知識產(chǎn)權(quán)的自走式氣吸式精密小麥播種裝置。這種排種器最大的亮點(diǎn)就是有兩組臺吸縫盤和驅(qū)動(dòng)格倫而構(gòu)成的不同形狀的組合細(xì)孔。由于它是一體化的裝置，投種偏低，讓人安慰的是它可以在播種時(shí)保持粒距之間的均勻性。國外免耕播種機(jī)技術(shù)和排種器的發(fā)展，到現(xiàn)在已經(jīng)形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模。圖1.3GS-23氣吸式小麥播種機(jī)目前市面上的排種器種類繁多，更新產(chǎn)品速度快，為了符合當(dāng)下農(nóng)業(yè)播種的要求，最被看好的機(jī)型有約翰迪爾型、澳大利亞的KMC型、美國的USDA型等。保護(hù)性耕地播種技術(shù)被全世界各個(gè)國家應(yīng)用，集中體現(xiàn)在南美洲、北美洲和澳洲。目前以氣力式為主的中耕作物的播種機(jī)的排種器集中分布在國外農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度比較高的國家。例如美利堅(jiān)、澳大利亞、加拿大、阿根廷、巴西這種農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)達(dá)的國家，氣力式播種機(jī)及其排種器被人們拍手叫好。綜上所述，免耕播種機(jī)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，能夠解決當(dāng)下大多數(shù)農(nóng)耕作物的播種的最低要求[8]。國2BM-11免耕播種機(jī)研究現(xiàn)狀從1970起開始我們國家對免耕播種機(jī)排種器開始各種試驗(yàn)研究，引進(jìn)國外技術(shù)和設(shè)備是主流。從國外引進(jìn)的技術(shù)大多速數(shù)是機(jī)械式精密排種器，擺桿式排種器、傾斜圓盤勺式排種器、紋盤式排種器、窩眼輪式排種器等是我國北方農(nóng)業(yè)應(yīng)用最多的機(jī)型。1980年以后，國家實(shí)施額改革開放政策，對農(nóng)業(yè)高度重視，學(xué)習(xí)國外的的氣吸式免耕播種機(jī)成了首要的任務(wù)。氣吸式的免耕播種機(jī)排種器例如圖1.4[9]。這種播種器的結(jié)構(gòu)相對緊湊，在作業(yè)4~8km/h時(shí)吸種能力強(qiáng)，播種玉米、高粱和大豆等作物。采用氣力式排種器為核心，并且得到了推廣。氣吸式免耕播種機(jī)工作原理合理，作業(yè)時(shí)穩(wěn)定，同時(shí)也小四輪機(jī)器配套使用，已經(jīng)在我國申請了國家專利。圖1.4垂直雙圓盤式2BQ-6型氣吸式播種機(jī)對于通過鏈傳動(dòng)和平行四桿機(jī)構(gòu)相互作用的小型氣吸式小麥播種機(jī)，播種單粒精度高，相對的生產(chǎn)成本高整機(jī)的質(zhì)量很大。中國農(nóng)機(jī)院研制出滿足于高速作業(yè)，粒距保持率好，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、制造容易的圖1.5。新世紀(jì)的開始，國家政策的改變，吸收國外的高科技，完善自己的科技水平。我國的免耕播種機(jī)發(fā)生了令人驚訝的的成就。2002年，廖慶喜對提出了對圖1.5的改進(jìn)方案，研究中提出，由于該排種器的種子想要很好的播種，需要走很繁瑣的步驟，導(dǎo)致了播種距離的均勻性很差。不過，令人稱贊的是它的壤種性好，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定。圖1.5氣力式播種機(jī)

2003年，一篇關(guān)于中盤振動(dòng)對氣吸振動(dòng)式精量播種裝置工作性能的影響的報(bào)告提出，得出相關(guān)數(shù)據(jù)和結(jié)論。利用排種盤的快速振動(dòng)，得出種子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與吸種效果與排種排的結(jié)構(gòu)與工作參數(shù)有關(guān)，得出的正交試驗(yàn)極差和方差分析數(shù)據(jù)對我國研究起到了定位作用。緊隨其后，周曉峰提出氣吸式播種盤對播種的強(qiáng)度隨排種盤吸口的氣流及室的氣壓真空度的大小變化而變化，在理想的真空度條件下，吸種直徑與排種器高度也有關(guān)系。北緯30度的耕地類型復(fù)雜，小面積耕地普遍，只有居住人口少的西北地區(qū)耕地面積比較寬廣。小規(guī)模耕地作業(yè)的機(jī)器是我國免耕播種機(jī)最主要的，缺乏技術(shù)指導(dǎo)的大型免耕播種機(jī)則相對的稀少。高科技的日新月異，國民的文化程度的提高以及國家的大力扶持，我國的免耕技比別的發(fā)展中國家擁有很高的差距。地方性的耕地差異導(dǎo)致播種機(jī)性能層次不齊，存在了系統(tǒng)調(diào)理的隱患。1.3存在的問題耕地面積的大小以及糧食的收獲，關(guān)系這人類的生存，高科技的發(fā)展，帶動(dòng)著農(nóng)業(yè)的發(fā)展是歷史進(jìn)步的必然。免耕播種機(jī)的發(fā)展在國外存在了不同的問題。國的問題：氣力式排種器的生產(chǎn)本高生產(chǎn)效率低，與配套的農(nóng)業(yè)機(jī)具不配套，導(dǎo)致播種時(shí)的大量浪費(fèi)，收成就減少。國外的問題：不考慮播種機(jī)的播種精度和作業(yè)的效率以及種子的不規(guī)則形狀，生產(chǎn)的機(jī)器不能與我國的農(nóng)機(jī)具配套。1.4發(fā)展趨勢（1）茬地的高效率播種。它的工作效率高，節(jié)約時(shí)間。（2）不出問題的排種器。（3）性能穩(wěn)定高效的精量排種器。節(jié)省播種是的成本，以及播種時(shí)有效的定苗。（4）具有新型概念的免耕播種機(jī)達(dá)到開發(fā)及應(yīng)用。（5）未來走進(jìn)農(nóng)業(yè)小家庭的單量精準(zhǔn)排種器的使用。1.5研究的意義及容1.5.1研究的意義天災(zāi)頻繁，人類的不記后果的使用資源的浪費(fèi)，缺乏保護(hù)地球資源的意識，導(dǎo)致免耕播種機(jī)排種器是保護(hù)性耕作必須能夠?qū)嵤?、?yīng)用和推廣。想得到糧食，最主要的就是播種，經(jīng)過三個(gè)月的成長，成長成熟。高精度的播種，高效率的免耕播種機(jī)作業(yè)，減少了農(nóng)民的工作負(fù)擔(dān)，同時(shí)也保證了播種的最佳時(shí)期，相反的，不科學(xué)的耕種和不合理的播種機(jī)導(dǎo)致作業(yè)時(shí)的額外付出，就不能達(dá)到減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān)的目標(biāo)了。研究排種器部氣流場的走向與振動(dòng)頻率對排種質(zhì)量的影響規(guī)律，加大對氣吸式排種器的流場分析和能力的研究，來為今后試驗(yàn)和氣吸式排種器的設(shè)計(jì)提供便捷[10]。可以分為幾類：（1）排種器就是把種子能夠排到種溝里。最基本的要求就是能夠不重播，減少額外的工作，在各行的排種能夠達(dá)到預(yù)想的結(jié)果，能夠調(diào)節(jié)播種的行距和種距，不傷種子或者減少種子的傷害，延長機(jī)器的壽命和工作可靠，免耕播種機(jī)能夠有效的解決這個(gè)問題。（2）排種器是免耕播種機(jī)的最主要的部件，是免耕播種機(jī)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中是否科學(xué)播種的關(guān)鍵。免耕播種機(jī)的性能優(yōu)劣主要看排種器的性能好壞。一個(gè)排種器造價(jià)的高低以及它排種的優(yōu)良都體現(xiàn)了在排種時(shí)的工作穩(wěn)定。一個(gè)性能良好的排種部件，工作時(shí)穩(wěn)定不出問題對于種子的保護(hù)起到至關(guān)重要的作用。保證投種的精確度，提高播種的成本節(jié)約時(shí)間是未來免耕播種機(jī)在市場定位的最主要的標(biāo)準(zhǔn)。（3）社會意識形態(tài)的改變以及提高必須用排種器為核心的免耕播種機(jī)，保護(hù)性耕作技術(shù)具有較高的。將農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合是一種新型的保護(hù)性耕作技術(shù)，減少農(nóng)民在秋后對田間的勞動(dòng)量，利用留下的秸稈作為肥料，是我國急需的一種播種技術(shù)。研究的容（1）分析氣吸式免耕播種器裝置的結(jié)構(gòu)和原理；（2）運(yùn)用SolidWorks軟件對氣吸式免耕播種機(jī)的播種裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真；（3）運(yùn)用SolidWorks軟件對氣吸式免耕播種機(jī)的播種器裝置進(jìn)行有限元分析。-.z.第2章2BM-11型免耕播種機(jī)排種的工作原理及加工工藝2.12BM-11型免耕播種機(jī)主要參數(shù)2BM-11型氣吸式免耕播種機(jī)為牽引式掛接，參數(shù)如表2.1[11]所示：表2.12BM-11型氣吸式免耕播種機(jī)的主要參數(shù)整機(jī)的主要參數(shù)詳細(xì)數(shù)據(jù)附注配套動(dòng)力44～48kW

800型拖拉機(jī)播量調(diào)節(jié)無級調(diào)速器播深調(diào)節(jié)液壓式播種深度20～70mm

作業(yè)幅寬2.2

m

播種行數(shù)11行播種行距15～21cm可調(diào)播種深度合格率75.5%

生產(chǎn)率0.8～1.33m2/h

外形尺寸（長×寬×高）2800×3200×1500mm

開溝器形式雙圓盤式和鏵鏟式兩種作業(yè)速度3～5km/h

通過率90%

整機(jī)質(zhì)量1800kg2BM-11型氣吸式免耕播種機(jī)最主要的就是利用開溝器的開溝能力，加強(qiáng)對有茬土壤的破土能力，提高播種機(jī)在播種時(shí)的工作效率。該機(jī)的液壓系統(tǒng)最主要的就是實(shí)現(xiàn)施肥和開溝的量。將種子和肥料分開的部位是施肥開溝器，該播種機(jī)的鎮(zhèn)壓輪和開溝器通過液壓系統(tǒng)來調(diào)節(jié)，與一套氣吸式排種裝置可排玉米、葵花、大豆等中耕作物；該機(jī)可一次性完成農(nóng)田免耕播種與草原牧草補(bǔ)播作業(yè)全過程是因?yàn)榧撇纭㈤_溝、施肥、氣吸式播種、覆土鎮(zhèn)壓于一體。如圖2.1所示[12]：1.排種裝置2.開溝裝置3.鎮(zhèn)壓裝置圖2.12BM-11型氣吸式免耕播種機(jī)總機(jī)圖2.2排種裝置的工作原理2.2.1排種裝置的結(jié)構(gòu)氣吸式排種裝置結(jié)構(gòu)包括：（1）真空室：運(yùn)送種子動(dòng)力部位；（2）進(jìn)氣接管：利用氣流送種子；（3）排種器殼體：連接零件；（4）種箱座：支撐種箱；（5）儲種器：儲蓄種子；（6）限位板：限制撥盤的位置；（7）吸盤：吸附種子；（8）排種鏈輪：作為動(dòng)力。1、真空室2、進(jìn)氣接管3、排種器殼體4、種箱座5、儲種室6、限位板7、吸盤8、排種鏈輪圖2.2氣吸式排種裝置結(jié)構(gòu)2.2.2排種裝置的工作原理當(dāng)種子由種箱進(jìn)入到儲種室時(shí)，吸盤會在機(jī)器發(fā)動(dòng)的時(shí)候，通過真空室的氣壓差，將種子通過軟管利用風(fēng)機(jī)的帶動(dòng)，進(jìn)入到刮種器中，在刮種器不斷的旋轉(zhuǎn)中，將種子刮到儲種室中，在刮種器中只留下一到兩顆的種子，然后隨著刮種盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，在沒有氣壓的時(shí)候，利用種子的自動(dòng)或者慣性將種子掉到種溝，然后再重復(fù)剛開始的步驟，這就是播種就排種的工作原理[13]。（1）氣吸式播種器的真空度：真空壓力越大，排種的效果越好；（2）氣吸式播種器的吸孔直徑：吸孔徑的大小決定排什么樣的種子；（3）氣吸式播種器的刮種器：刮去多余的種子，提高種子的播種精度。2.3加工工藝對播種盤進(jìn)行加工設(shè)計(jì)，測量需要用到游標(biāo)卡尺，對其加工必須使用車床，鉆床等機(jī)器，加工過程中要仔細(xì)認(rèn)真量好每一個(gè)尺寸，使用車床時(shí)注意安全。序號加工容基準(zhǔn)工序床的類型1車左端面右端面車平車床2粗車外圓右端面粗車外徑至直徑8mm留余量0.2mm，長10mm車床3精車外圓右端面精車外圓直徑8mm，長10.5mm車床4鉆孔直徑6mm右端面中心孔深10mm車床5擴(kuò)孔右端面擴(kuò)孔至直徑8mm車床6檢驗(yàn)表2.2播種盤的加工工藝-.z.第3章2BM-11型免耕播種機(jī)排種裝置的結(jié)構(gòu)分析3.12BM-11型免耕播種機(jī)排種裝置的三維模型建立3.1.1軟件介紹從1960年代以來，手工產(chǎn)業(yè)被計(jì)算機(jī)所替代，從而產(chǎn)生了計(jì)算機(jī)代替所有的現(xiàn)象，比如波音公司飛機(jī)對零部件的設(shè)計(jì)和機(jī)器裝配，利用計(jì)算機(jī)的高科技，減少了工作的負(fù)擔(dān)同時(shí)也減少了紙的浪費(fèi)，減少不必要的工作。為什么CAD技術(shù)能夠被我們所喜歡？是因?yàn)樗岣吡嗽O(shè)計(jì)師們的工作效率。因此，CAD不斷的開發(fā)，面臨的問題參差不群，相對應(yīng)的要求也是越來越高，不管是用戶界面的簡潔還是設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)與界面的互動(dòng)性、操作的便捷性以及圖形之外的物理屬性的體現(xiàn)和管理。SolidWorks是總結(jié)了CAD/CAE/CAM/PDM一款體現(xiàn)現(xiàn)代化的Windows操作平臺上的三維設(shè)計(jì)軟件，在三維設(shè)計(jì)軟件中水平是在前列。所帶來的巨大經(jīng)濟(jì)效益利潤的SolidWorks軟件不能夠被我們所忽視，作為一家專業(yè)的設(shè)計(jì)公司，SolidWorks的外在形象特別的重要。不可估量地提高了國機(jī)械設(shè)計(jì)的水平而它令人驚嘆的性能、易操作性和創(chuàng)新性。SolidWorks能夠智能的列出你所需要的設(shè)計(jì)方案來供你選擇，從而設(shè)計(jì)師們可以用很少的時(shí)間來完成以前很久才能完成的目標(biāo)，并且，最后的效果會更好。MicrosoftWindows圖形用戶界面被SolidWorks應(yīng)用到設(shè)計(jì)里，是一套大家所熟知的特征參數(shù)化的機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件。SolidWorks軟件能夠使設(shè)計(jì)師通過尺寸、特征以及約束功能快速的按照設(shè)計(jì)師的意圖來完成基本的草圖和三維圖形，然后通過相關(guān)的命令創(chuàng)建出設(shè)計(jì)模型，也可以反映出設(shè)計(jì)模型的工程圖紙，根據(jù)各個(gè)零件之間的聯(lián)系，完成所需要的裝配體[14]。史無前例的CAD三維模型在windows上的誕生，代表著SolidWorks軟件是世界應(yīng)用最廣泛的三維設(shè)計(jì)軟件之一,具有功能強(qiáng)大，易于學(xué)習(xí)應(yīng)用和技術(shù)創(chuàng)新的三大特征。SolidWorks能夠在一個(gè)設(shè)計(jì)中提供給設(shè)計(jì)者不同的方案，方案中的高標(biāo)準(zhǔn)以及高精度減少了設(shè)計(jì)師的工作強(qiáng)度，提高了設(shè)計(jì)的產(chǎn)品質(zhì)量。SolidWorks之所以在現(xiàn)有的市場中這么受歡迎，最主要的原因就是它創(chuàng)建的初衷就是另設(shè)計(jì)師都可以使用并且精通。正是因?yàn)檫@樣的思路，SolidWorks在世界中擁有了不可動(dòng)搖的地位。SolidWorks軟件的特點(diǎn)如表3.1所示：表3.1Solidworks軟件的特點(diǎn)部分軟件功能詳解用戶界面簡潔沒有繁瑣的指令步驟，設(shè)計(jì)師可以在設(shè)計(jì)樹中調(diào)開需要的零件進(jìn)行修改特征來控制裝配圖和零件。Pro和con屬性管理器的結(jié)合，有效的提高了設(shè)計(jì)人員對零件特征屬性的修改和建立裝配提高了工作效率。裝配的智能化裝配的智能化對于所想調(diào)入零件的無阻礙性，可以利用軟件的零件之間的配合作為參考關(guān)系，當(dāng)在裝配體中時(shí)，可以對*個(gè)零件單獨(dú)打開進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后對裝配體重建模，有效的加快了總裝配體的進(jìn)行?？梢詫?shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)模擬可以對在固定原件或者裝配體對其定義約束進(jìn)行動(dòng)態(tài)的間隙檢測和干涉檢查。具有最快速的有限元分析SolidWorks軟件能夠安裝SolidWorks、Simulation插件，可以對需要的零件或者裝配體進(jìn)行靜應(yīng)力分析、流體溫度分析、頻率、跌落測試以及優(yōu)化和疲勞分析的有限元分析。數(shù)據(jù)交換方便SolidWorks軟件具有特別強(qiáng)大的兼容性，它與MDT、UG、PRO等軟件都能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，不存在數(shù)據(jù)的丟失以及文件的損壞，保證了設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的安全性。同時(shí)，通過利用D*F/DWG可以完美的將其他軟件的工程圖文件轉(zhuǎn)化為SolidWorks的二維圖紙。SolidWorks的優(yōu)點(diǎn)：零件設(shè)計(jì)比以前所謂的頂級軟件更加方便快捷。SolidWorks設(shè)計(jì)的零件以及裝配體很好的呈現(xiàn)在我們的視野里，便捷的立體實(shí)體以及零件的修改都是則的便捷。零件裝配直觀、簡便：對于大型裝配體的組裝是則的得心應(yīng)手，而且如果想要修改小裝配體之間的關(guān)系，可以在設(shè)計(jì)樹中找到。如果我們在觀察零件是可以隱藏外部的零件而觀察想觀察的部零件。設(shè)計(jì)周期短：因?yàn)镾olidWorks的設(shè)計(jì)宗旨以及高效的設(shè)計(jì)速度，在設(shè)計(jì)相同的產(chǎn)品比別的軟件都要快，而且設(shè)計(jì)的精度也高。產(chǎn)品技術(shù)性強(qiáng)：但是對技術(shù)人員的知識要求的強(qiáng)度不高，可以在下生產(chǎn)線之前進(jìn)行有限元分析或者建立運(yùn)動(dòng)仿真等優(yōu)化設(shè)計(jì)來保證產(chǎn)品的合格率和生產(chǎn)成本。SolidWorks軟件提供了的便捷功能例如快速建立草圖、鈑金設(shè)計(jì)、配置價(jià)值、裝配模式、自定義資源、模具設(shè)立、陣列排行、多焊件功能、實(shí)體建模、曲面程圖、面造型、材質(zhì)紋理、尺寸制定、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等指令模塊，能夠使設(shè)計(jì)師方便快捷的建立起三維數(shù)學(xué)模型來.為了更加形象逼真的呈現(xiàn)排種器的外形以及他的功能，我們就用SolidWorks來設(shè)計(jì)一款排種器，建立它的三維模型建立以及主要部分的有限元分析和運(yùn)動(dòng)仿真[15]。對其核心件進(jìn)行建模（1）播種器外體：主要用于連接，將排種器的各個(gè)零件連接在一起,如圖3.1所示。圖3.1播種器外體（2）刮種器：由于吸盤可能會吸住種子就需要利用刮種器將吸的種子刮掉，且不能損傷種子是為了實(shí)現(xiàn)單粒播種，如圖3.2所示。圖3.2刮種器（3）攪拌裝置：在工作中，如果種子一直處于相對靜止的狀態(tài)，則由于種子間的相互作用力，很難均勻的被吸盤吸住，就技有可能造成空穴、漏播。利用攪拌裝置使種子不連在一起有利于吸盤的工作，如圖3.3所示。圖3.3攪拌裝置（4）吸種盤：種子所依附的機(jī)構(gòu)，其中一面與種子室接觸而另一面為真空室，上面的吸孔孔徑的直徑大小，以及吸孔間的距離決定了播種的均勻性，如圖3.4所示。圖3.4吸種盤（5）氣吸室：主要有圓形和馬蹄形兩種，氣吸室要求各個(gè)地方的真空度平衡，并且盡量減少室的渦流做無用功。真空室真空壓強(qiáng)差的大小與吸孔直徑、種子形狀以及排種盤的線速度存在著精密的聯(lián)系，直接影響的種子播種效率，如圖3.5所示。圖3.5氣吸室（6）排種器的總體模型，如圖3.6所示。圖3.6排種器的總體模型3.2對氣吸式排種機(jī)的有限元分析真空室是氣吸式播種器的主要部位，氣壓差大吸附力大對撥盤的磨損就大，所以為了獲得準(zhǔn)確的結(jié)果，結(jié)合靜應(yīng)力學(xué)為理論支持，給予初始力100N，運(yùn)用SolidWorks三維軟件繪出算例分析的三維模型對撥盤研究得出以下數(shù)據(jù)[16]。圖3.7對撥盤的應(yīng)變分析表3.2應(yīng)變分析數(shù)據(jù)名稱類型最小最大應(yīng)變ESTRN:對等應(yīng)變1.75348e-013單元:63381.91118e-010單元:503圖3.8對撥盤的應(yīng)力分析表3.3應(yīng)力分析數(shù)據(jù)名稱類型最小最大應(yīng)力VON:vonMises應(yīng)力0.0203041N/m^2節(jié):1718253.7825N/m^2節(jié):1369圖3.9對撥盤的位移分析表3.4位移分析數(shù)據(jù)名稱類型最小最大位移URES:合位移0mm節(jié):3779.04174e-010mm節(jié):1460由圖得出結(jié)論可知，對撥盤的損傷最小應(yīng)力為0.02N/m^2,最大應(yīng)力為53.78N/m^2。3.3軟件仿真要想得出更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，我們需要將軟件設(shè)計(jì)出的三維模型利用ANSYSworkbench中的流體動(dòng)力學(xué)知識來觀察排種盤的吸孔對于外界因素有什么緊密的聯(lián)系[18]。種子在真空室中最主要的就是利用空氣的真空差來實(shí)現(xiàn)種子的分離及運(yùn)動(dòng)。真空室的部結(jié)構(gòu)就是，均勻分布著64個(gè)吸孔使負(fù)壓擴(kuò)展到配氣孔和吸種孔，形成氣流的流動(dòng)，從而吸附種子。建立流體分析模型如所示，劃分網(wǎng)格如圖3.10、圖3.11、圖3.12所示。圖3.10流體分析模型圖3.11流體分析模型網(wǎng)格劃分圖3.12殘差曲線圖3.13分布孔徑為110真空室氣流的速度場圖3.14分布孔徑為130真空室氣流的速度場圖3.15分布孔徑為150真空室氣流的速度場我們可以清晰的得出簡單的結(jié)論，在圖3.13、圖3.14、圖3.15中，當(dāng)排種器口的吸孔處的速度為10.065m/s、12.745m/s、16.206m/s變化時(shí)，圖3.14顯示的速度數(shù)據(jù)就是最大的，然而圖3.13顯示的速度數(shù)據(jù)就是最小的。所以，經(jīng)過以上的仿真軟件分析得出，當(dāng)在排種器孔口為150mm是的氣流最大，而在排種器孔口為110mm的氣流是最小的。-.z.第4章結(jié)論與建議4.1結(jié)論通過對排種器的運(yùn)動(dòng)仿真和模型建立，得出如下結(jié)論：（1）排種器的播種精度越高則排種器的吸孔就越多；（2）排種器的播種速度越小，則排種的種間距越小；（3）排種器性能的良好直接關(guān)系到排種的成功率的高低以及工作的效率。4.2建議對于排種器的研究和了解，還有許多的不足，提出如下的建議：（1）本文對排種器的設(shè)計(jì)都是在軟件上完成的，對播種盤的性能通過運(yùn)動(dòng)仿真實(shí)現(xiàn)，建議通過具體的試驗(yàn)得出相對的性能。（2）建議對免耕播種機(jī)的其他部位進(jìn)行優(yōu)化和提升，最好進(jìn)行田間試驗(yàn)。-.z.致論文的選題及撰寫是在黃菊蘭與黃鵬飛老師的嚴(yán)格要求和精心指導(dǎo)下完成的。每一個(gè)細(xì)節(jié)都凝聚著老師的心血。老師總是循循善誘、悉心指導(dǎo)，使我得以順利完成學(xué)業(yè)和論文。老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)之風(fēng)、孜孜不倦的工作精神、實(shí)事的科研作風(fēng)，令我由衷敬佩。老師隨和坦誠、率直熱情、寬宏樂觀的為人方式，讓我受益終身。兩年來老師為我提供了學(xué)習(xí)生活條件并給予了莫大的關(guān)懷與教導(dǎo)，使我在學(xué)習(xí)的道路上得以提高和進(jìn)步，增強(qiáng)了我嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和社會實(shí)踐能力。在論文完成之際，在此謹(jǐn)向?qū)熤乱猿绺叩木匆夂椭孕牡母?！同時(shí)，感王燁、雷倩等同學(xué)在試驗(yàn)過程中給予的無私幫助！最后，向我的家人及其他所有關(guān)心、支持和幫助我的老師、同學(xué)及朋友表示