免耕播種機(jī)畢業(yè)設(shè)計說明書

濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計2-畢業(yè)設(shè)計題目免耕精密播種機(jī)設(shè)計專業(yè)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化班級學(xué)學(xué)號指導(dǎo)教年月日1-1--21-1前言1.1選題的背景我國是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在我國占有比較高的比重。但是，隨著近幾年的農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展，以及外國先進(jìn)農(nóng)業(yè)設(shè)備的不斷進(jìn)入，以前主要依靠手工生產(chǎn)作業(yè)的方式已經(jīng)不能滿足經(jīng)濟(jì)與廣大農(nóng)民發(fā)展的需要。近年來，我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了一個新的階段，加快我國農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展主要靠科技力量的巨大投入。傳統(tǒng)的手工播種存在著播種不均勻，株距不相等等一些浪費(fèi)優(yōu)良種子的問題。近幾年，以節(jié)約種子著稱的精密播種機(jī)械已經(jīng)成為了在播種作業(yè)的話題中一個比較熱門的話題，是相當(dāng)有研究價值的。它是具有多項技術(shù)的綜合體，這其中涉及到土壤精細(xì)耕作，植保施肥，以及育種種子加工精密播種機(jī)具等等一些的高端技術(shù)，通過精密播種，可以節(jié)約大量的種子。優(yōu)良的種子可以保證他的發(fā)芽率和保苗率，這樣，就直接保證了糧食的單產(chǎn)。優(yōu)秀的技術(shù)往往會得到消費(fèi)者的青睞，現(xiàn)在精密播種的技術(shù)已經(jīng)成為了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)播種技術(shù)的主要特征和主要的發(fā)展趨勢。1.2設(shè)計的目的與意義近年來，免耕精密播種機(jī)的播種質(zhì)量和播種速度一直是制約免耕精密播種機(jī)的障礙，為了克服這些障礙，實現(xiàn)高效率高質(zhì)量的精密播種，必須認(rèn)真的研究免耕播種機(jī)的傳動機(jī)構(gòu)和傳動原理，以及各部件的工作原理和作用。并且，還要滿足播種均勻度，播種深度，覆土深度，及他的壓密程度等農(nóng)業(yè)的技術(shù)要求。目前，以大豆，玉米，小麥等中耕播種作物采用的機(jī)械式精密播種的形式工作效率比較低下，容易對種子造成傷害。這是不允許的。本次的畢業(yè)設(shè)計，認(rèn)真的分析了國外同類免耕精密播種機(jī)的發(fā)展趨勢以及研究現(xiàn)狀，結(jié)合我國北方干旱地區(qū)耕作的特點，作出了一套適應(yīng)地區(qū)廣闊，土壤條件復(fù)雜，不同作輪作的免耕精密播種機(jī)技術(shù)方案。在未進(jìn)行耕作的的土地上一次性完成耕地，限深開溝，精細(xì)播種，鎮(zhèn)壓覆蓋等作業(yè)，既節(jié)省了人力物力，又提高了播種效率。同時在畢業(yè)設(shè)計中，我們鞏固和深化了所學(xué)的理論知識，在進(jìn)行零件設(shè)計時，了解了鈑金零件的加工過程，掌握其加工時的制造精度。在生產(chǎn)車間實地考察零件的制作過程中，運(yùn)用理論聯(lián)系實際，提高了分析問題和解決問題的能力，并學(xué)會如何清晰表達(dá)自己的設(shè)計思路和方案，鍛煉了在機(jī)械設(shè)計過程中的各種能力。1.3免耕精密播種機(jī)設(shè)計的內(nèi)容和前景展望1.3.1免耕機(jī)密播種機(jī)的設(shè)計內(nèi)容免耕精密播種機(jī)大部分零件是通過鈑金件。利用整塊鋼板通過數(shù)控等離子金屬切割器進(jìn)行原料的切割加工，通過圖紙的尺寸，切出外部整體輪廓，然后再切出輪廓中的各種圓孔方孔，然后再去通過液壓折彎機(jī)，進(jìn)行切割后金屬板料的加工，得到成型的零件。這期間，要對不同厚度鋼板進(jìn)行板料折彎的角度，折彎系數(shù)，折彎圓角的計算，折彎以后，各個空間孔之間尺寸的的保證，以及切割時板材的合理利用的計算。畢業(yè)題目是免耕精密播種機(jī)的設(shè)計，其中大部分零件是鈑金件。畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容如下：（1）零件圖設(shè)計:根據(jù)產(chǎn)品樣品進(jìn)行測繪，設(shè)計符合國家標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品零件圖。（2）折彎工藝設(shè)計：分析鈑金材料的折彎工藝性，合理選擇折彎圓角，折彎系數(shù)，確保零件的一些重要尺寸。（3）裝配圖設(shè)計：設(shè)計免耕精密播種機(jī)裝配圖。（4）零件圖設(shè)計：選擇幾個部分，設(shè)計這幾個部分的全部零件圖。（5）主要的計算內(nèi)容：板料折彎之前的形狀，花鍵軸的強(qiáng)度校核，多楔帶的傳動設(shè)計計算，開溝器的功率計算等。（6）設(shè)計依據(jù)：免耕精密播種機(jī)產(chǎn)品樣品，批量生產(chǎn)。預(yù)期結(jié)果此次設(shè)計的研究結(jié)果是經(jīng)過方案論證選出的最佳設(shè)計方案，得到全部的零件圖以及各個部分的裝配圖。根據(jù)樣品零件進(jìn)行測繪，在分析折彎后的損失的基礎(chǔ)上，完成所有的鈑金零件圖，以及各部分的裝配圖。畢業(yè)設(shè)計完成的主要內(nèi)容如下：根據(jù)老師所給的零件，通過測量，畫出零件圖。由零件圖，設(shè)計方案，繪制各部分的裝配圖，以及總裝配圖。1.3.2免耕精密播種機(jī)的前景展望本次設(shè)計的免耕精密播種機(jī)在傳統(tǒng)的精密播種機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了技術(shù)創(chuàng)新，增加了限深機(jī)構(gòu)以及鎮(zhèn)壓輪壓實土壤等機(jī)構(gòu)，彌補(bǔ)了之前的不足，也適應(yīng)了廣大農(nóng)民的需求，填補(bǔ)了市場的缺失。他的研究與推廣，不光為之前依靠手工耕作播種的農(nóng)民減輕了體力負(fù)擔(dān)，也彌補(bǔ)了之前機(jī)械播種的存在的問題，為社會創(chuàng)造了福利，為經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造了效益。因此，免耕精密播種機(jī)的前景是非?？捎^的。

2免耕精密播種機(jī)的方案設(shè)計2.1免耕精密播種機(jī)的功能分析免耕精密播種機(jī)的總功能是通過拖拉機(jī)的帶動，將未耕的土地或者有作物秸稈殘茬覆蓋的土地，先進(jìn)行限制深度的先開溝再擴(kuò)溝，再進(jìn)行播種，最后再進(jìn)行覆蓋土壤壓實等作業(yè)的壟作平作的免耕精密的播種機(jī)械。它的黑箱圖如圖2.1所示。2BM-6免耕精密播種機(jī)操作指令顯示扭矩種子，未耕作播種好的土地的土地噪聲發(fā)熱圖2.1免耕精密播種機(jī)黑箱圖為了實現(xiàn)免耕精密播種機(jī)的總功能，將總功能分解為驅(qū)動，開溝，播種，覆土四個分功能，將播種分解為破土，擴(kuò)溝兩個分功能。功能分解圖和功能結(jié)構(gòu)圖分別由圖2.2和圖2.3所示。2BM-6免耕精密播種機(jī)精播覆土開溝驅(qū)動精播覆土開溝驅(qū)動擴(kuò)溝破土擴(kuò)溝破土圖2.2免耕精密播種機(jī)功能分解圖驅(qū)動傳動裝置扭矩噪聲驅(qū)動傳動裝置發(fā)熱播種吸種種子播種吸種覆土開溝破土未耕土地播種好的土壟覆土開溝破土機(jī)控器操作指令 顯示機(jī)控器圖2.3免耕精密播種機(jī)功能結(jié)構(gòu)圖2.2免耕精密播種機(jī)的設(shè)計參數(shù)外形尺寸（mm）：2200*3600*1560配套動力（Hp）：100-150行距（cm）：40-60播種深度范圍（cm）：0-7地輪外徑：660mm工作效率（行距為60cm）80~88覆土鎮(zhèn)壓輪：V形鎮(zhèn)壓輪2.3免耕精密播種機(jī)分功能求解2.3.1驅(qū)動功能求解驅(qū)動功能經(jīng)過拖拉機(jī)輸出扭矩，通過矩形花鍵將動力傳入免耕播種機(jī)，功能載體分別為風(fēng)機(jī)和變速箱。2.3.2雙向開土器功能求解雙向開土器主要由破土器，擴(kuò)溝器以及架體來實現(xiàn)，他的示意圖分別由圖2.4、圖2.5、圖2.6所示。圖2.4破土器示意圖圖2.5擴(kuò)溝器示意圖圖2.6架體示意圖2.3.3氣吸功能求解氣吸功能由離心式風(fēng)機(jī)來實現(xiàn)。如圖2.7所示。圖2.7離心式風(fēng)機(jī)示意圖2.3.4主懸掛功能求解主懸掛由六塊切割好的12mm厚的鋼板再加上70mm方鋼管焊接之后組成的架體來實現(xiàn)，起支撐與各個部分的連接的功能。這樣的主懸掛剛度和強(qiáng)度有了很大的提高。具體示意圖如圖2.8所示。圖2.8主懸掛示意圖2.3.5地輪功能求解地輪采用可調(diào)節(jié)高度的設(shè)計，可以根據(jù)土壤的松軟程度的不同，通過旋轉(zhuǎn)手柄，調(diào)節(jié)內(nèi)置絲杠的長度，來使播種達(dá)到適合的深度。如圖2.9所示。圖2.9地輪示意圖2.3.6限深功能求解限深功能采用橡膠制限深輪來實現(xiàn)。如下圖2.10所示。圖2.10限深輪示意圖2.3.7鎮(zhèn)壓功能求解鎮(zhèn)壓功能是由橡膠制鎮(zhèn)壓輪來實現(xiàn)。如下圖2.11所示。圖2.12鎮(zhèn)壓輪示意圖3免耕精密播種機(jī)的各部分設(shè)計按照分部設(shè)計的思路，將免耕精密播種機(jī)分為驅(qū)動系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、鎮(zhèn)壓系統(tǒng)、限深系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。3.1驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計驅(qū)動系統(tǒng)是將拖拉機(jī)的扭矩傳輸?shù)矫飧懿シN機(jī)上，承擔(dān)這一過程的關(guān)鍵部件是花鍵軸，他的轉(zhuǎn)速和直徑大小直接影響到了與風(fēng)機(jī)相聯(lián)接的多楔帶的傳動設(shè)計，進(jìn)而影響到了風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和他的吸力大小，通過計算，取花鍵軸直徑36mm，長度是238mm。如下圖3.1所示。圖3.1花鍵軸結(jié)構(gòu)示意圖3.2風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計離心式風(fēng)機(jī)主要由風(fēng)機(jī)葉輪和外殼組成。葉輪的示意圖如圖3.2所示，葉輪的尺寸大小是決定運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生氣力大小的一個重要因素。圖3.2葉輪示意圖圖3.3葉片示意圖葉片示意圖如上圖3.3所示，經(jīng)計算可知葉輪直徑為,葉片長度、厚度、寬度分別為148mm、33mm、2mm。圖3.4離心式風(fēng)機(jī)示意圖將葉輪放在外殼中制成離心式抽風(fēng)機(jī)，如上圖3.4所示，為了實現(xiàn)吸氣的功能，將吸風(fēng)口設(shè)置在葉輪中心，出風(fēng)口設(shè)置在風(fēng)速方向，利于風(fēng)的迅速吹出，提高吸力。3.3鎮(zhèn)壓系統(tǒng)的設(shè)計為了實現(xiàn)播種后的覆土壓實，采用橡膠質(zhì)鎮(zhèn)壓輪來完成覆土，壓實的程序。本次設(shè)計是將兩個鎮(zhèn)壓輪呈V形布置，可以較好地在播種程序過后對土壤進(jìn)行覆蓋壓實，同時鎮(zhèn)壓調(diào)節(jié)手柄可以調(diào)節(jié)拉緊彈簧的力度，這樣便可以改變覆土?xí)r鎮(zhèn)壓輪的力度。另外，另一部分鎮(zhèn)壓輪調(diào)節(jié)手柄桿可根據(jù)播種土壤的軟硬程度進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以改變壓實土的力度。如下圖3.5所示。圖3.5鎮(zhèn)壓輪示意圖3.4限深輪的設(shè)計播種的時候，常常存在播種的深度深淺不一的問題，為了保證在播種時候種子埋在土壤里的深度是相同的，在開溝器的兩側(cè)，設(shè)置了兩個限深輪，同時在限深輪的上方設(shè)計了刮土清土部分，防止由于土壤粘性過大使限深輪沾滿泥土。同時，兩個限深輪呈V形布置，可以更好地保證在播種時的深度是一致的，同時限深輪也是可調(diào)的，通過調(diào)節(jié)手柄，帶動焊有調(diào)節(jié)叉座的絲杠長度的變化，使得限深輪支臂產(chǎn)生局部的轉(zhuǎn)動，這樣限深輪的限制深度就可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。如圖3.6所示。圖3.6限深輪示意圖

5結(jié)論（1）免耕精密播種機(jī)將總體設(shè)計拆分成幾個重要部分進(jìn)行設(shè)計，通過主懸掛和安裝在主懸掛上的鋼梁進(jìn)行風(fēng)機(jī)部分和單體部分的安裝來實現(xiàn)不同的功能。（2）通過免耕精密播種機(jī)的黑箱圖，功能分解圖以及功能結(jié)構(gòu)圖，可以清楚地了解到每一步要實現(xiàn)的具體分功能。使得在進(jìn)行各部分的構(gòu)思時可以有序的對各個部分進(jìn)行設(shè)計。（3）離心式風(fēng)機(jī)的運(yùn)用可以有效地提高播種機(jī)的播種的效率。（4）鎮(zhèn)壓輪以及限深輪的使用可以保持種子在土壤以下的深度，保證覆土壓實的力度，同時，限深輪的深度，覆土壓實的力度通過設(shè)計都是可以根據(jù)不同的土壤實際情況進(jìn)行有效地調(diào)節(jié)。（5）免耕精密播種機(jī)提高了大面積耕作的效率，并且可以播種種子的種類是非常廣泛的。（6）這次的免耕精密播種機(jī)還存在一些問題。比如風(fēng)機(jī)的對于不同類型的種子時，轉(zhuǎn)速是需要調(diào)節(jié)的。針對不同的土壤松軟，粘度大小，一些具體的細(xì)節(jié)還要進(jìn)一步的優(yōu)化。

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