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小型播种机的设计-说明书-毕业论文.doc
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1、本科毕业论文(设计) 题目 小型播种机的设计 学 院 机电工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化班 级 学 号 姓 名 指导教师 起讫时间 28目 录设计总说明1THE GENERAL DESCRIPTION OF THE DESIGN21. 绪 论31.1播种机的发展现状31.1.1我国播种机的发展现状31.1.2国外播种机械的研究现状41.2国内外播种机械的发展趋势41.3小型播种机的发展前景42. 小型播种机依据设计和设计原理概述52.1 小型播种机设计依据52.2小型播种机的原理53. 小型播种机的总体设计83.1小型播种机的设计要点83.2播种机的主要参数的确定83.2.1 播种机
2、动力来源83.2.2 播种机工作速度93.2.3 播种机的工作功率94. 播种机的具体设计104.1 排种器104.1.1 排种器作用和要求104.1.2排种器的选用104.1.3 排种轮参数的选用(本论文以大豆专用排种器为例)114.1.4毛刷轮的参数选择114.2 开沟器124.2.1 开沟器要求124.2.2 开沟器的分类124.2.3开沟器的设计134.3 覆土器144.4 导种管144.5 地轮154.6 链轮及链传动的设计154.6.1选择链轮齿数和材料154.6.2 选择链条型号和节距164.6.3 链轮的主要尺寸计算184.7齿轮传动的设计194.7.1选齿轮的基本参数194.
3、7.2按齿根弯曲疲劳强度设计齿轮204.7.3齿轮几何尺寸234.8 种箱244.8.1种子箱的要求:244.8.2种箱容量计算245. 播种机播前准备与注意事项255.1播种机的播前准备255.2正确操作播种机255.3播种作业时的注意事项:256. 播种机的保养267. 结论与展望277.1 结论277.2展望27致 谢28参考文献29设计总说明本设计题目思路来源于社会实际。中国的地形复杂多样,比如:北方平原地区,地势平坦,大型成套农业机械发展很好,农用机械普及率比较高。相比较而言,南方丘陵地区地面崎岖不平,由连绵不断的低矮山丘组成的,因此大型农用机械难以普及应用,所以适应这种地区的小型农
4、用机械有其相发展的前景。本设计是在大型播种机的基本原理的基础上,吸收国内外大型播种机的先进技术,再结合我国的播种机械的发展现状而设计的小型播种机。这种播种机体积小,重量轻,容易搬运,能适应南方丘陵地区的小块田地的机械化播种作业。本文先对播种机整体的配置情况以及播种机的工作原理作了简要的介绍,接着对排种器、开沟器、覆土器、导种管、地轮、链轮、齿轮等主要零件进行设计,选用。主要结论如下:1、排种器(本文以大豆专用排种器为例),根据大豆最适宜种植行距设计出了精密播种的排种器,即每隔一定距离的行距排一次种。而且排种器的设计速度比较慢这样有利于种子更方便的充满排种孔内,降低了漏播的概率。2、开沟器,通过
5、参考犁的结构和外形,对开沟器的外性进行小型化处理。值得一提的是,本设计把排种器末端设置在开沟上,这样导种管不易堵塞。3、地轮,本论文对传统的地轮做了一次升级,主要是针对地轮易打滑的现象,特意设计了提高地轮与地面接触力的新型地轮。4、传动装置方面主要参考现有的设计准侧。这部分比较多的计算。除了对小型播种机的具体零件进行设计之外,本文在论文末尾部分还简单的介绍了在播种机使用之前的注意事项,如何正确的操作播种机以及播种机日常的保养维修等情况。小型播种机能改善南方丘陵地区农民的工作条件,减轻农民日常的工作强度,对提高农民的工作效率有积极的作用。关键词:小型播种机;丘陵;便捷;小型。 The gener
6、al description of the designThis design topic idea comes from social practice. Chinese terrain is complicated, such as: the north plain area, flat, large sets of agricultural machinery development is very good, relatively high rate of agricultural machinery popularization. In comparison, in southern
7、 hilly region was bumpy, composed of low hills without stop, so it is difficult to large-scale agricultural machinery popularization and application, so to adapt to the small agricultural machinery of the region has its development prospects.This design is based on the basic principle of the large p
8、lanter, absorb domestic and foreign advanced technology of large planter, small seeder combined with the development status of sowing machinery in China and design. The seeding machine has the advantages of small size, light weight, easy to carry, can adapt to the Mechanized Sowing of small fields i
9、n southern hilly areas of the.The first configuration of the drill seeder and the overall principle are briefly introduced, then the design of the main parts of the metering device, furrow opener, covering device, pipe, wheel, sprocket, gear, selection. The main conclusions are as follows:1, the met
10、ering device (the special soybean metering device as an example), according to the most suitable soybean planting spacing design of seed metering device for precision sowing, i.e. every certain distance of a kind of row spacing.2, the opener, the structure and shape of the reference plow, miniaturiz
11、ed processing of opener. It is worth mentioning that, the design of the metering device is arranged in the end of this kind of ditching, the guide tube is not easy to be blocked.3, the wheel, the traditional wheel to do an upgrade, mainly for the wheel slipping phenomenon, the new specially designed
12、 to improve the land wheel and wheel ground contact force.4, the transmission device mainly referring to existing design standards. This part compares a lot of computation.In addition to the specific parts of the small seeder was designed in this paper, the end part also introduces the matters needi
13、ng attention before sowing machine, how to correct operation and seeder seeding machine daily maintenance and repair etc.Small seeder in southern hilly region to improve farmers working conditions, reduce their work intensity daily, has a positive effect on improving the efficiency of farmers.Keywor
14、ds: Small seeder,;The hills,;Convenient; miniature.1. 绪 论我国地形复杂多样,山区面积广大,山地和丘陵的面积约占全国总面积的三分之二,而且大约有四分之一的人口在山区生活,工作。其中大部分农民从事着原始的农耕。对于从小生长在农村的我来说感触更深。虽然我国有一些地区(比如北方平原地区)农村耕作机械化水平比较高。对于南方丘陵地区( 图1-1为江西省崇义县上堡梯田),像在北方平原地区使用的大型农业机械根本无法开进这样的田间。因此,针对这些地区设计相应的小型农业机械是是分有必要的。而且具有广阔的市场前景。图1-1 江西上堡梯田1.1播种机的发展现状1
15、.1.1我国播种机的发展现状我国农业机械发展现状归纳如下:1、播种机械品种繁多。播种机可分为许多类型,目前使用比较普遍的主要有撒播机、谷物条播机、点(穴)播机、联合播种机、铺膜播种机和免耕播种机等。1针对不同的地区条件和种子物理特性,播种作业时只需要选择对应类型的播种机。2、关键原理多样化。播种机采用原理是各式各样的,采用每不同的原理设计的播种机有各自的优缺点,这为农户提供了多样化的选择,有利于我国农业机械的健康发展。83、我国的播种机械与发达国家的播种机械有明显的差距。主要体现在播种的精度、播种时漏播率、播种机械的工作效率和机械设备的自动化程度上。9 1.1.2国外播种机械的研究现状综合国外
16、农业发达国家播种机械的发展现状,与我国的具体实际,将国外播种机械的发展现状总结如下:91、采用新的技术和原理,播种效率极大提升。 2、播种机械更加节省能源和对环境污染更低。 3、微电子科技技术和新型材料发展的发展促使了农业机械走向信息化、智能化、现代化。 4、远程控制技术、GPS技术、数据库技术等新型信息技术更加广泛的应用到农业上,使人们渐渐远离原始的农耕。91.2国内外播种机械的发展趋势播种机械的发展趋势主要取决于:一是农业发展的实际需要; 二是科技发展的现实情况。未来的农用机械发展趋势如下。91、信息化操作系统的应用人类已经进入信息化时代,尤其是互联网技术飞速的发展,使很多理想成为现实。目
17、前,信息化技术被广泛的应用到农用机械中。卫星定位、远程控制等技术发展,势必会给农业机械的发展提供很大的技术支持。2、新型材料和信息技术的发展随着世界各国对教育事业的大力支持,越来越多的人才将投入到科学技术的研究上。新型材料以及信息技术为农用机械走向信息化、智能化提供了技术支持。3、从目前简单的单项作业向各机种联合作业发展现代农业的迅猛发展,现有的播种技术已经难以满足农业机械向更高的层次发展。今后,你将看到越来越多的联合作业机械出现在田野里。人们将会享受到科技带来的便捷。1.3小型播种机的发展前景就本设计的小型播种机而言,因为它是针对丘陵山区地区而设计的播种机,具有结构简单、功耗低、体积小以及价
18、格低廉等优点,它能满足山区农业机械化的需求。而国外对农用耕地开发的比较好,大部分农耕用地都比较平整,适合大型农机工作。小型、微耕机械对我国南方丘陵山区、以及西部山地有很大的需求,而且国家正在大力推进中部地区崛起和西部地区发展,相信有很多促进小型、微耕机械发展的政策会出台。综上所述,小型播种机械具有及其广阔的发展空间。 2. 小型播种机依据设计和设计原理概述2.1 小型播种机设计依据播种机必须以播种作业的基本步骤为依据。根据中国传统农业的种植习惯,播种作业的一般程序如图2-1所示。图2-1一般播种作业程序考虑到一般性的整地机械比较成熟,所以本论文不重新设计。本论文设计的播种机从开沟这个步骤开始,
19、对开沟,播种这两个步骤进行了比较详细的设计。2.2小型播种机的原理目前国内外播种机大多数采用精密播种的原理,即单粒点播和穴播。1播种机的总体结构如图2-2所示。1.地轮 2.机架 3.链传动 4.排种器 5.种箱 6.开沟器 7.导种管图2-2 小型播种机播种机工作前通过连接板与拖拉机连接后,由拖拉机拖动工作,这样拖拉机(通常保持水平状态)与播种机保持相对水平的状态,为了满足不同作物对播种深度的要求,可以在播种前通过调节开沟器与机架(假如机架在一定范围内与地面保持一定的高度)的相对高度,来实现不同的播种深度。播种机在工作过程中,物理学意义上的动力其实来源于地轮与地面之间的摩擦力(因此防止地轮出
20、现打滑现象十分重要)。本设计的播种机传动系统比较简单,工作时出现故障也比较容易排除。小型播种机运动简图如图2-3所示。图2-3 小型播种机运动简图具体的工作流程如下:(1)在拖拉机的牵引下,播种机向前运动,地轮也随之转动。(2)地轮的转动带动地轮轴上的链轮转动,通过链传动带动毛刷轮轴的转动。(3)通过齿轮啮合带动排种轮轴转动,最后实现排种轮的转动,从而实现排种器的排种。(4)最后从排种器排出的种子在重力的作用下通过导管落入开沟器内。上述工作过程就是小型播种机的一次完整的播种作业过程。3. 小型播种机的总体设计3.1小型播种机的设计要点本设计的播种机采用整体式种箱,开沟器通过紧固件固定(可调节深
21、度)在机架的横梁上。考虑到要适应面积稍大的地,特意设计了连接装置,这时可以采用2台4台小型播种机联合作业,提高单次作业效率。播种机动力主要来源于拖拉机的牵引(有些偏远地区可以考虑畜力)。因此在设计时,应考虑播种机质心,以及播种作业时播种机能否平稳工作,还要考虑播种机整体的刚度以及工作后的保养维护等问题。3.2播种机的主要参数的确定小型播种机的参数主要包括动力、工作速度、工作功率。3.2.1 播种机动力来源播种机工作时通常采用后三点式悬挂在拖拉机上,通过拖拉机来提供动力。本设计也是这样,采用市场上与拖拉机配套的悬挂机构,播种机就可以正常工作,所以不重复设计。通常只需要将播种机的前部连接到拖拉机的
22、悬挂机构上,播种机就能工作。为了避免资源浪费,本设计选用可以和其他农用机械通用的拖拉机。参考其他小型机械农用机械的功率,选用手扶拖拉机作为动力来源。图3-1所示为河南千里机械有限公司生产的小型手扶拖拉机。自带柴油机为QL190-1型柴油机,功率7kW。 图3-1 小型手扶拖拉机3.2.2 播种机工作速度受实际条件的限制,播种机一般采用46km/h的工作速度,安装上本论文专门设计的地轮,在正常的速度下可以较大程度的降低地轮打滑现象,提高播种机工作的播种精度,减少漏播的几率。因此在实际的播种操作时,应该反复试验,最终确定最佳的播种速度作为指导速度给用户参考。如果播种速度太大还要考虑开沟器入土时的力
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