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1、. . . . 目 錄 1 現(xiàn)代玉米收割機(jī)的歷史與發(fā)展現(xiàn)狀以與玉米收割機(jī)的發(fā)展意義4 1.1玉米收割機(jī)的現(xiàn)狀與各國(guó)玉米收割機(jī)的發(fā)展歷程4 1.2 我國(guó)玉米收割機(jī)的發(fā)展歷程6 1.3 玉米收獲機(jī)械化的發(fā)展趨勢(shì)9 1.4我國(guó)玉米收割機(jī)發(fā)展的意義10 2. 玉米收割機(jī)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)調(diào)研與前期構(gòu)思11 2.1數(shù)據(jù)調(diào)研與發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)11 2.2 玉米收割機(jī)原理與思路的構(gòu)想12 2.2.1 玉米收割機(jī)割臺(tái)12 2.2.2玉米收割機(jī)得傳動(dòng)部分13 3 玉米收割機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程14

2、3.1傳動(dòng)計(jì)算14 3.2 結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算14 3.3錐齒輪數(shù)據(jù)計(jì)算15 3.3.1主軸錐齒輪與軸4端錐齒輪15 3.3.2錐齒輪1，錐齒輪2，錐齒輪315 3.4 主軸與軸1，軸2，軸3，軸4的設(shè)計(jì)16 3.4.2 軸1的尺寸設(shè)計(jì)17 3.4.3軸2的尺寸設(shè)計(jì)17 3.4.4 軸3的尺寸設(shè)計(jì)18 3.4.5 軸4的尺寸設(shè)計(jì)19 3.4.6 主軸連接輸送帶皮帶輪的尺寸設(shè)計(jì)20 4玉米收割機(jī)圖紙繪制過(guò)程21 4.1 auto CAD的簡(jiǎn)介21 4.2 主要零部件的繪圖過(guò)程23 4.2.1主軸的繪圖過(guò)程23 4.2.2 主軸連接輸送帶皮帶輪的繪制過(guò)程29 5. 本次畢

3、業(yè)設(shè)計(jì)的總結(jié)與致37 6.參考文獻(xiàn)40 摘要 玉米作為作為我國(guó)第二大農(nóng)作物，與之相對(duì)應(yīng)的我國(guó)玉米收割機(jī)發(fā)展十分遲滯。本文的出發(fā)點(diǎn)正鑒于此，以現(xiàn)有的玉米收割機(jī)為什么不能適應(yīng)中國(guó)的玉米種植農(nóng)藝為出發(fā)點(diǎn)，選取最具代表性的前懸掛式玉米收割機(jī)進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使改進(jìn)后的機(jī)型能夠讓農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝得到最大限度的結(jié)合。 本文對(duì)玉米收割機(jī)進(jìn)行了整體的機(jī)構(gòu)理論研究。分析國(guó)外的各種型號(hào)的玉米收割機(jī)的使用與現(xiàn)狀，找到適應(yīng)我國(guó)情況的相應(yīng)機(jī)型，并對(duì)其中的關(guān)鍵部位進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，主要包括錐齒輪、摘穗輥和動(dòng)力輸入的傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)，保證了機(jī)構(gòu)運(yùn)行的可靠性。 關(guān)鍵詞：玉米收割機(jī)，錐齒輪，摘穗輥

4、 39 / 40 Abstract As China’s second-largest corn crop,and the corresponding development of China’s corn harvest machinery is hysteresis. In this paper, the starting point is to the existing maize harvest machine, why can’t adapt to China’s corn agronomic as a starting point, to select

5、 the most representative before hanging corn harvest machine design improvement, improved model can make farm machinery and agricultural get maximum. First is the overall pick ear of corn, the structure design of the key parts of design calculation, such as bevel gear, harvest roll and the design o

6、f the input shaft, guarantee the reliability of the operation. Key words: Corn harvester, Bevel gear, harvest roll 1 現(xiàn)代玉米收割機(jī)的歷史與發(fā)展現(xiàn)狀 以與玉米收割機(jī)的發(fā)展意義 1.1玉米收割機(jī)的現(xiàn)狀與各國(guó)玉米收割機(jī)的發(fā)展歷程 玉米收割機(jī)是在玉米成熟或接近成熟時(shí)，根據(jù)農(nóng)藝要求，用機(jī)械來(lái)完成對(duì)玉米果實(shí)收割與秸稈處理的作業(yè)農(nóng)業(yè)機(jī)械工具。 是針對(duì)新型能源開發(fā)和減輕農(nóng)民朋友勞動(dòng)強(qiáng)度而研究開發(fā)的一種新型自動(dòng)化農(nóng)業(yè)機(jī)械，一種價(jià)

7、格低廉適合農(nóng)村小四輪機(jī)械普與計(jì)劃，配套就能收割玉米果實(shí)與處理秸稈的農(nóng)業(yè)機(jī)械。它縮短了農(nóng)民朋友的勞動(dòng)周期，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，讓人們從繁重的體力勞動(dòng)解放出來(lái)。 玉米收割機(jī)的工作原理部件主要有割桿裝置、輸送裝置、液壓升降器等部件組成。作業(yè)時(shí)，機(jī)器沿玉米壟方向前進(jìn)，割刀將玉米秸稈割掉，玉米穗通過(guò)輥組擠壓與玉米桿脫離掉落在傳送帶上被傳送帶向后傳送并收集起來(lái)，完成收割。 玉米收割機(jī)動(dòng)力的分離是由駕駛員操作拖拉機(jī)的液壓升降系統(tǒng)來(lái)完成，把主機(jī)往上提升到所停留的位置后，兩根B型三角帶就會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，切斷柴油機(jī)的動(dòng)力輸入，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出和割刀和輸送帶的分離，割刀和輸送帶就會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。反之就會(huì)處于工作旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。

8、 玉米收割機(jī)的收割機(jī)分類： （1）便攜式收割機(jī) 又分為側(cè)掛式和背負(fù)式兩種：①側(cè)掛式自動(dòng)收割機(jī)采用硬軸傳動(dòng)方式， 主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、 傳動(dòng)系統(tǒng)、離合器、工作部件、操縱裝置和側(cè)掛皮帶等部件組成。在傳動(dòng)軸的一端配置0.75～ 2千瓦的單缸二沖程風(fēng)冷汽油機(jī)和離心式摩擦離合器；另一端安裝由減速器和切割刀具等部件組成的工作部件。工作部件的類型很多，常用的為圓鋸片、刀片或尼龍絲。作業(yè)時(shí)，將傳動(dòng)軸的鋁合金套管上的鉤環(huán)掛在操作者肩下的背帶上，操作者握住手把，在向前前進(jìn)過(guò)程中橫向擺動(dòng)硬軸,即可完成切割雜草、灌木等作業(yè)。機(jī)具重約6～12千克,轉(zhuǎn)速約為4500～5000轉(zhuǎn)/分。②背負(fù)式自動(dòng)收割機(jī)。用軟軸傳動(dòng)，一般構(gòu)造

9、與側(cè)掛式割灌機(jī)的機(jī)械構(gòu)造原理相似，不同的是其發(fā)動(dòng)機(jī)裝置的部件背在操作者背上，切割部件由軟軸傳動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率一般為0.75～1.2千瓦。 發(fā)動(dòng)機(jī)與背架之間以兩點(diǎn)聯(lián)接并裝有特制橡膠件用以隔振。軟軸為套裝在軟管的鋼絲撓性軸，目的為用以傳遞扭矩。軟管為敷有橡膠保護(hù)套的金屬編織網(wǎng)包住的鋼帶纏卷的螺紋管，以防塵土侵入軸造成機(jī)械損傷和零部件工作而帶來(lái)的工作危險(xiǎn)并保持軸表面的潤(rùn)滑油工作狀態(tài)。割幅一般在1.5～2米之間。 （2）手扶式收割機(jī) 由普通行走輪來(lái)支承機(jī)具總體重量，由操作者推動(dòng)機(jī)器前進(jìn)，由發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力驅(qū)動(dòng)工作部件進(jìn)行切割玉米桿作業(yè)。其機(jī)械構(gòu)造和工作原理同便攜式割灌機(jī)的機(jī)械構(gòu)造和工作原理相類似。

10、（3）懸掛式收割機(jī) 懸掛在拖拉機(jī)機(jī)體后方，由動(dòng)力輸出軸驅(qū)動(dòng)工作部件旋轉(zhuǎn)，適用于農(nóng)村大面積農(nóng)田割灌作業(yè)。主要由機(jī)架、鋸片、傳動(dòng)裝置、懸掛裝置和推板等工作部件組成。在操作者進(jìn)行割灌作業(yè)時(shí)，拖拉機(jī)動(dòng)工作方式是后退行駛，工作行駛速度為5公里／小時(shí),可鋸莖稈直徑為10厘米左右的灌木。 玉米機(jī)械收割是玉米生產(chǎn)全過(guò)程機(jī)械化中的關(guān)鍵一環(huán)。機(jī)械收獲是指通過(guò)全自動(dòng)或半自動(dòng)機(jī)械手段，完成摘除果穗、輸送果穗、果穗裝箱和莖桿還田等工序，這些工序一次性完成稱為聯(lián)合收獲。世界歷史上第一臺(tái)玉米聯(lián)合收獲機(jī)是由澳大利亞昆士蘭文巴的艾倫（GeorgeHand）于公元一九二一年設(shè)計(jì)出來(lái)的，后來(lái)又經(jīng)過(guò)多次完善和改進(jìn)，隨后一些經(jīng)濟(jì)發(fā)

11、達(dá)國(guó)家便在之前的研制基礎(chǔ)上逐步開始規(guī)?；纳a(chǎn)和使用，直至上個(gè)世紀(jì)五、六十年代已完全完成玉米收獲機(jī)械化，玉米生產(chǎn)全過(guò)程機(jī)械化技術(shù)體系已經(jīng)成熟的應(yīng)用了許多年。與原來(lái)的純手工收獲方式相比，玉米生產(chǎn)全過(guò)程機(jī)械化技術(shù)的最顯著的特點(diǎn)是“大功率、多功能、高效率、高舒適性” ，機(jī)械化收獲主要采用玉米摘除果穗、果穗脫粒、秸稈還田的收獲工藝等，這種收獲方式并不太適合我國(guó)一年兩作地區(qū)和其他地區(qū)的玉米種植特點(diǎn)，特別是在玉米果穗高含水率收獲時(shí)的損失率較高。穗莖兼收機(jī)型僅有烏克蘭赫爾松公司生產(chǎn)的玉米收獲機(jī)，但其結(jié)構(gòu)龐大、價(jià)格昂貴，不適合我國(guó)大部分地區(qū)的農(nóng)村情況。青貯收獲機(jī)是完成玉米果穗、莖桿一起切碎收獲的機(jī)械化機(jī)具，不

12、符合我國(guó)農(nóng)村大部分地區(qū)的玉米收獲方式。玉米播種環(huán)節(jié)，隨著播種機(jī)械器具的研制開發(fā)與推廣應(yīng)用，機(jī)械技術(shù)和工藝質(zhì)量漸趨成熟，已完全具備了滿足機(jī)械化種植的基本條件。我國(guó)自動(dòng)化玉米收獲機(jī)械研制與世界發(fā)達(dá)國(guó)家比較起步較晚，目前從事玉米收獲機(jī)械研究和規(guī)?；a(chǎn)的單位僅有50余家，機(jī)型達(dá)60多個(gè)品種，分為自走式、懸掛式、牽引式和谷物聯(lián)合收獲機(jī)配玉米割臺(tái)等四種形式，又分單行和多行，摘穗機(jī)構(gòu)主要有板式、臥輥式和立輥式，各廠家的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)參數(shù)相近，但各廠家之間的配套性、標(biāo)準(zhǔn)化不夠，新產(chǎn)品研制開發(fā)和生產(chǎn)投資力度小、可靠性差、質(zhì)量也難以保證。由于播種等環(huán)節(jié)與收獲環(huán)節(jié)上的脫節(jié)，玉米機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)還不是很規(guī)，適宜各個(gè)地區(qū)不同

13、種植特點(diǎn)的技術(shù)規(guī)還沒(méi)有完全建立和應(yīng)用起來(lái)。因此，必須加快對(duì)玉米生產(chǎn)各環(huán)節(jié)關(guān)鍵部分機(jī)械化技術(shù)與裝備的配套應(yīng)用研究與試驗(yàn)示，以加速我國(guó)玉米生產(chǎn)機(jī)械化的進(jìn)程。目前美國(guó)、德國(guó)、烏克蘭、俄羅斯等西方農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，玉米的收獲包括籽粒和莖桿青貯已基本上實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動(dòng)化，由于其種植方式多為一年一季，收獲時(shí)玉米籽粒的含水率很低，大多數(shù)國(guó)家均采用玉米摘穗并直接將果穗脫粒的收獲方式。美國(guó)的John Deere公司、Case公司、德國(guó)的Mengle公司等研發(fā)與生產(chǎn)的玉米聯(lián)合收獲機(jī)，絕大部分是在小麥?zhǔn)斋@機(jī)的基礎(chǔ)部件上換裝玉米割臺(tái)，并通過(guò)調(diào)節(jié)脫粒滾筒的轉(zhuǎn)速和脫粒間隙進(jìn)行玉米的聯(lián)合收獲。 1.2 我國(guó)玉米收割機(jī)的

14、發(fā)展歷程 我國(guó)農(nóng)村大部分地區(qū)的玉米種植特點(diǎn)與歐美等農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的玉米種植有以下幾個(gè)特點(diǎn)： 　 （1）玉米種植地塊小;　　 （2）玉米種植行距不統(tǒng)一; 　　 （3）玉米收獲期籽粒含水率較高。 從上個(gè)世紀(jì)八十年代初期，我國(guó)相繼從國(guó)外引進(jìn)了一些國(guó)外先進(jìn)機(jī)型，如美國(guó)Case公司的聯(lián)合收獲機(jī)換裝玉米割臺(tái)，一次作業(yè)可完成玉米摘穗、果穗脫粒和玉米粒清選作業(yè)。由于在我國(guó)北方大部分玉米產(chǎn)區(qū)尤其是小麥玉米一年兩作種植區(qū)，玉米收獲時(shí)其籽粒含水率高達(dá)35%以上，若采用直接脫粒方式收獲，籽粒破碎率十分嚴(yán)重。據(jù)一九八零年九月在省欒城縣萬(wàn)畝試驗(yàn)站測(cè)定，美國(guó)Case公司研發(fā)生產(chǎn)的1440型聯(lián)合收

15、獲機(jī)換裝玉米割臺(tái)后收獲玉米時(shí)，籽粒破碎率的平均值為14%，最高值可達(dá)到30%，總損失率達(dá)到20%。而且這種直接脫粒的收獲方式也不利于玉米后熟，因而導(dǎo)致產(chǎn)量的降低。因此這種類型的機(jī)具并不適應(yīng)在我國(guó)兩茬輪作種植區(qū)換水率很高的玉米的收獲作業(yè)。同期我國(guó)還引進(jìn)了前聯(lián)的KCKY—6型自走式玉米收獲機(jī)，是現(xiàn)在烏克蘭赫爾松康拜因聯(lián)合收獲機(jī)制造公司研發(fā)生產(chǎn)的。這種聯(lián)合收獲機(jī)可以進(jìn)行摘穗——青貯聯(lián)合作業(yè)，實(shí)現(xiàn)穗莖兼收。它采用對(duì)行作業(yè)，設(shè)計(jì)收獲行距為700mm，而在我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)的玉米種植行距雜亂無(wú)章，沒(méi)有同意的標(biāo)準(zhǔn)，因此就制約了這種機(jī)具的大圍使用；它的玉米莖桿切割方式為無(wú)支撐切割，使得售貨機(jī)作業(yè)后的留茬高度高且

16、參差不齊，而且由于喂入雜亂造成切碎后的莖稈長(zhǎng)短不一，切碎后的飼料斜茬率高，切段長(zhǎng)度達(dá)40～120mm，使得留茬能作為飼料的利用率很低，用戶使用后很不滿意。并且這種機(jī)型寬度達(dá)4.5m，機(jī)體十分龐大，價(jià)格非常昂貴，并不適應(yīng)我國(guó)農(nóng)村廣區(qū)的田間道路情況與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。而約翰·迪爾新世紀(jì)7000系列自走式青貯收獲機(jī)是一種能進(jìn)行穗莖一起切碎的專用的青貯收獲機(jī)，工作行走速度快，收割作業(yè)效率高，工作能源消耗少，機(jī)械自動(dòng)化水平高，但是它僅僅只能進(jìn)行青貯但不能進(jìn)行摘除果穗作業(yè)，并且由于機(jī)具價(jià)格昂貴，令我國(guó)廣大的農(nóng)村購(gòu)買者望而卻步，因此這些機(jī)型也不適合我國(guó)玉米的機(jī)械自動(dòng)化收獲。 目前，國(guó)自主研發(fā)的玉米收獲機(jī)正處

17、于開發(fā)、試驗(yàn)和示階段，少數(shù)企業(yè)的玉米收獲機(jī)也僅為小批量小規(guī)模生產(chǎn)中。在未來(lái)5年還主要是發(fā)展功能單一、價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高和易維修的玉米收獲機(jī)，機(jī)型主要以背負(fù)式和中小型自走式機(jī)為主。功能單一的摘穗還田機(jī)也將會(huì)有一定市場(chǎng)。其發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段，第一階段始于二十世紀(jì)六十年代，當(dāng)時(shí)幾乎還沒(méi)有形成定型產(chǎn)品。第二次的玉米收獲機(jī)研發(fā)高潮出現(xiàn)在上個(gè)世紀(jì)80年代后期，共有接近50家大小企業(yè)和科研單位參與其中，研究開發(fā)的重點(diǎn)是解決高濕玉米（籽粒含水率高達(dá)35%以上）在收獲過(guò)程中的籽粒破損率高的收獲問(wèn)題，針對(duì)當(dāng)時(shí)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和經(jīng)營(yíng)規(guī)模，研制成功了60多種機(jī)型。到二十一世紀(jì)，我國(guó)的玉米收獲機(jī)發(fā)展進(jìn)入第

18、三個(gè)階段。單從技術(shù)開發(fā)層面上說(shuō)，當(dāng)時(shí)我國(guó)自主研發(fā)的玉米收獲機(jī)已經(jīng)達(dá)到或接近外國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)先進(jìn)國(guó)家的水平。但是對(duì)我國(guó)農(nóng)村玉米種植小規(guī)模經(jīng)營(yíng)狀況（地塊小、玉米品種多、種植行距沒(méi)有統(tǒng)一規(guī)等）針對(duì)性不是很強(qiáng)。另一方面，近幾年隨著我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的整體調(diào)整和畜牧業(yè)水平的整體發(fā)展，穗莖兼收型玉米聯(lián)合收獲機(jī)的需求量正在迅速增加。這將使我國(guó)農(nóng)村地區(qū)玉米收獲機(jī)技術(shù)的開發(fā)與研究圍繞以下幾個(gè)熱點(diǎn)展開： 1）不對(duì)行收獲技術(shù)； 2）降低收獲機(jī)動(dòng)力消耗的技術(shù)； 3）降低收獲后果穗含雜率的技術(shù)； 4）降低籽粒破碎率的技術(shù)。 我國(guó)玉米收獲機(jī)械從研制至今，通過(guò)農(nóng)業(yè)機(jī)械科研、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等各方面單位的努力下，已經(jīng)取得了

19、很好很快速的發(fā)展。目前為止，我國(guó)玉米聯(lián)合收獲機(jī)發(fā)展從絕對(duì)數(shù)量上看，雖然與小麥、水稻相比相差甚遠(yuǎn)，但從玉米聯(lián)合收獲機(jī)自身發(fā)展角度來(lái)看，玉米收獲機(jī)械化還是取得了很好很快的發(fā)展。主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面，在國(guó)家和各級(jí)政府加大了對(duì)玉米聯(lián)合收獲機(jī)研制開發(fā)的資金和政策相關(guān)單位的支持下，許多科研單位和企業(yè)對(duì)玉米聯(lián)合收獲機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究和試驗(yàn)。例如省農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣站、理工大學(xué)、向農(nóng)機(jī)械和萊陽(yáng)農(nóng)學(xué)院等四家單位聯(lián)合承擔(dān)的“十五”國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目——“玉米收獲技術(shù)與裝備研究示” 課題，將會(huì)有效的解決多年來(lái)制約我國(guó)玉米聯(lián)合收獲機(jī)中穗莖兼收的關(guān)鍵技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)，研究開發(fā)出在一年一作、一年兩作地區(qū)進(jìn)行玉米收獲

20、和穗莖兼收技術(shù)方案與機(jī)器配套系統(tǒng)，提高玉米聯(lián)合收獲機(jī)械的機(jī)械可靠性和地區(qū)適應(yīng)性。另一方面，北方各省、市、自治區(qū)都進(jìn)一步加強(qiáng)了玉米收獲機(jī)械化技術(shù)的推廣力度，在局部地區(qū)，玉米的機(jī)械化收獲已經(jīng)呈現(xiàn)出比較快發(fā)展的良好跡象，特別是省，2009年全省玉米聯(lián)合收獲機(jī)保有量已達(dá)可觀的5873臺(tái)，機(jī)收水平達(dá)到11％。 從全國(guó)圍來(lái)看，玉米機(jī)械化收獲技術(shù)的實(shí)踐與推廣仍然處于發(fā)展的初始階段。2005年，我國(guó)農(nóng)村地區(qū)玉米收獲機(jī)械化水平不到3％，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于同期小麥?zhǔn)斋@機(jī)械化水平的80％、水稻收獲機(jī)械化水平的35％的全國(guó)收獲機(jī)械化水平。我國(guó)玉米收獲機(jī)械化仍然存在著許多必須面對(duì)的問(wèn)題。首先表現(xiàn)在基礎(chǔ)核心部件研究不足，很多科

21、研單位與生產(chǎn)企業(yè)只是注重整機(jī)的研制開發(fā)，而忽視基礎(chǔ)核心部件的設(shè)計(jì)研發(fā)，從而造成眾多機(jī)型在收獲工藝和機(jī)構(gòu)參數(shù)上小異、重復(fù)制造的問(wèn)題。其次是產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性差，機(jī)器故障頻繁，從而造成玉米籽粒破碎率、果穗損失率高等問(wèn)題。 1.3 玉米收獲機(jī)械化的發(fā)展趨勢(shì) 就目前我國(guó)農(nóng)村大部分地區(qū)的玉米收割機(jī)機(jī)械化水平來(lái)看，我國(guó)玉米機(jī)械化收獲水平有了很大發(fā)展，根據(jù)各地玉米種植行距、農(nóng)藝要求的不同，各科研單位與生產(chǎn)企業(yè)設(shè)計(jì)開發(fā)了眾多不同原理不同工藝的機(jī)型。但根據(jù)我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的實(shí)際情況和市場(chǎng)要求，今后一段時(shí)間我國(guó)玉米收獲機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)的重點(diǎn)主要是以下幾點(diǎn)： （1）從我國(guó)玉米收獲作業(yè)功能上考慮，應(yīng)將重點(diǎn)放在開發(fā)

22、穗莖兼收型玉米聯(lián)合收獲機(jī)上。 隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的大圍調(diào)整，畜牧業(yè)的發(fā)展，收割后的作物秸稈作為飼料飼喂牲畜是秸稈過(guò)腹還田的自然途徑，也是秸稈飼料價(jià)值和肥料價(jià)值的最重要體現(xiàn)。穗莖兼收型玉米聯(lián)合收獲機(jī)一次完成玉米果穗、玉米莖稈的收獲，適應(yīng)農(nóng)民傳統(tǒng)收獲玉米的習(xí)慣，又增加了莖稈青貯收獲，為廣大農(nóng)村發(fā)展畜牧業(yè)提供豐富的飼料資源，是今后發(fā)展的熱點(diǎn)之一。 （2）對(duì)于近幾年市場(chǎng)需求較大的懸掛式（背負(fù)式）玉米聯(lián)合收獲機(jī)應(yīng)盡快完善3行機(jī)型。 懸掛式（背負(fù)式）玉米聯(lián)合收獲機(jī)可一次性完成玉米摘穗、果穗輸送、果穗集箱、秸稈還田等作業(yè)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、維修方便、價(jià)格適中等優(yōu)點(diǎn)。該機(jī)型具有有效的提高我國(guó)廣大農(nóng)村

23、地區(qū)拖拉機(jī)動(dòng)力的利用率，大大縮短農(nóng)民投資回收期的優(yōu)點(diǎn)。所以從我國(guó)農(nóng)村現(xiàn)階段的經(jīng)營(yíng)管理模式、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、農(nóng)民朋友購(gòu)買能力、農(nóng)村現(xiàn)有的可利用動(dòng)力情況來(lái)看，懸掛式（背負(fù)式）玉米聯(lián)合收獲機(jī)在今后一段時(shí)間仍將在農(nóng)村占有較大的市場(chǎng)份額。 (3)開發(fā)與谷物聯(lián)合收獲機(jī)相匹配的玉米割臺(tái)，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用化，提高機(jī)械機(jī)具利用效率。 目前為止，一些科研單位和生產(chǎn)企業(yè)已開發(fā)出與谷物聯(lián)合收獲機(jī)相匹配的玉米割臺(tái)，與60－80馬力的谷物聯(lián)合收獲機(jī)進(jìn)行割臺(tái)互換。從試驗(yàn)示效果看，農(nóng)民對(duì)這種可互換割臺(tái)表現(xiàn)出了極大的興趣，由于自走式谷物聯(lián)合收獲機(jī)品種較多，一種機(jī)型只有一種配套掛接方式，掛接裝置很難標(biāo)準(zhǔn)化。如果谷物聯(lián)合收獲機(jī)生產(chǎn)企

24、業(yè)能和玉米割臺(tái)生產(chǎn)企業(yè)合作研發(fā)，玉米割臺(tái)市場(chǎng)需求的潛力將會(huì)非常巨大。 （4）為適應(yīng)現(xiàn)階段我國(guó)農(nóng)村規(guī)模經(jīng)濟(jì)發(fā)展，繼續(xù)完善與提高現(xiàn)有的3行以上自走式玉米聯(lián)合收獲機(jī)。 隨著現(xiàn)階段我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)實(shí)力的逐步提高和規(guī)模經(jīng)濟(jì)的逐步發(fā)展，自走式玉米聯(lián)合收獲機(jī)因其機(jī)構(gòu)緊湊、工作性能良好、工作作業(yè)效率高等優(yōu)點(diǎn)，將會(huì)得到較大需求。目前自走式玉米聯(lián)合收獲機(jī)的研制與完善已被列入國(guó)家“十一五” 發(fā)展規(guī)劃科技攻關(guān)項(xiàng)目。在現(xiàn)有的機(jī)型上，完善其三行以上機(jī)型的工作作業(yè)可靠性、穩(wěn)定性，并在此基礎(chǔ)上應(yīng)用液壓、機(jī)械、電氣自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合開發(fā)出具有中國(guó)特色和較高機(jī)械化技術(shù)水平的大型自走式玉米聯(lián)合收割機(jī)機(jī)型，是我國(guó)玉米聯(lián)合收獲機(jī)發(fā)展的必然

25、選擇。 1.4我國(guó)玉米收割機(jī)發(fā)展的意義 玉米收獲機(jī)械化是農(nóng)業(yè)機(jī)械化的重要組成部分和重要的環(huán)節(jié)，也是我國(guó)現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)機(jī)械化的薄弱環(huán)節(jié)之一，因此在“十一五”發(fā)展規(guī)劃中已經(jīng)將其作為了我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的主攻方向和重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象。 實(shí)現(xiàn)玉米收獲機(jī)械化是一項(xiàng)與其復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要將科研、生產(chǎn)、推廣、管理等納入這個(gè)大系統(tǒng)，把這些工作緊密地集合在一起。首先要把握住產(chǎn)品開發(fā)、推廣的方向。我國(guó)廣大農(nóng)民朋友需要的是能夠滿足不同農(nóng)藝要求與性能可靠、操作簡(jiǎn)便、易于維修、價(jià)格適應(yīng)不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、機(jī)械效率高的系列化玉米收獲機(jī)械，這就要求有關(guān)方面應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃和制定不同的發(fā)展目標(biāo)，使得各環(huán)節(jié)工作協(xié)調(diào)一致共同發(fā)展。其次

26、要依靠科技進(jìn)步，抓住機(jī)遇，穩(wěn)定推進(jìn)。玉米聯(lián)合收獲機(jī)在農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品中屬于復(fù)雜程度較高的機(jī)具，它需要一次完成一系列復(fù)雜作業(yè)工作，涉與到的研發(fā)生產(chǎn)技術(shù)圍也較廣，其設(shè)計(jì)方面與制造方面都有相當(dāng)?shù)碾y度，特別是關(guān)鍵部件的關(guān)鍵技術(shù)，除了需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的理論研究外，還需要大量的試驗(yàn)改進(jìn)，無(wú)論是技術(shù)開發(fā)還是企業(yè)生產(chǎn)都不能逾越生產(chǎn)性試驗(yàn)階段，科研和技術(shù)開發(fā)工作更需要加大投入力度。第三，農(nóng)業(yè)、農(nóng)機(jī)等相關(guān)部門要加強(qiáng)合作，進(jìn)行機(jī)器與農(nóng)藝相互配套適應(yīng)性的研究與討論，在選用玉米品種和確定最佳種植方式（主要包括玉米種植行距的規(guī)化）上，使玉米收割機(jī)與農(nóng)藝最大可能地緊密結(jié)合配套，以便于玉米收獲機(jī)械的大圍大規(guī)模推廣應(yīng)用。 我國(guó)玉

27、米收獲機(jī)械化在國(guó)家和各級(jí)政府相關(guān)單位與部門的支持下，迎來(lái)了快速發(fā)展的大號(hào)歷史機(jī)遇。玉米收獲機(jī)械研究科研單位和生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)發(fā)揮自己的科研與技術(shù)優(yōu)勢(shì)，深入實(shí)地調(diào)查，加大科研力量與資金的投入，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)民增收增產(chǎn)和企業(yè)持續(xù)發(fā)展的雙贏，為我國(guó)實(shí)現(xiàn)玉米收獲機(jī)械化作出貢獻(xiàn)。 2. 玉米收割機(jī)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)調(diào)研與前期構(gòu)思 2.1數(shù)據(jù)調(diào)研與發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù) 表2-1 玉米植株數(shù)據(jù) 名稱 理論數(shù)據(jù)（mm） 設(shè)計(jì)參考數(shù)據(jù)(mm) 玉米株高 1000~4000 2000 玉米莖粗 30~50 40 結(jié)穗高度 3/5玉米株高 1200 玉米穗直徑 60~70 60 表2-2

28、拖拉機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù) 機(jī)型 紅－ X1304 型式 4 × 4 外型尺寸（ mm ） 4900 × 2330 × 2960 軸距（ mm ） 2688.5 前輪輪距（可調(diào)）（ mm ） 1822~2153 最小離地間隙（ mm ） 495 速度圍 前進(jìn)（ km/h ） 2.34~30.55 發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) LR6108ZT52 形式 六缸、立式、水冷、四沖程直噴增壓柴油機(jī) 標(biāo)定功率 (kW) 95.6 額定轉(zhuǎn)速 (r/min) 2400 動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 520/1000 動(dòng)力輸出軸最大功率 (kW) 81.7 2.2 玉米收割

29、機(jī)原理與思路的構(gòu)想 2.2.1 玉米收割機(jī)割臺(tái) 玉米收割機(jī)是一種結(jié)合摘取果穗，輸送果穗，收集果穗為一體的自動(dòng)化機(jī)械裝置，在它設(shè)計(jì)之前應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臉?gòu)思設(shè)想與實(shí)地調(diào)查。我認(rèn)為玉米收割機(jī)的核心部件主要在其收割臺(tái)部分。根據(jù)在報(bào)紙雜志，相關(guān)書刊以與網(wǎng)絡(luò)上查閱的相關(guān)資料，最終構(gòu)思出以下兩個(gè)設(shè)計(jì)思路。 倒伏式。 這種思路的原理是在拖拉機(jī)前加裝一個(gè)寬度與適合的W型的導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌的間距等于玉米的行距，并且從導(dǎo)軌前端到導(dǎo)軌的后端導(dǎo)軌之間的間隙逐漸變窄，最后的寬度只能容納玉米桿通過(guò)而不能容納玉米通過(guò)，導(dǎo)軌與地面呈30度角安裝。這樣在拖拉機(jī)前進(jìn)過(guò)程中，兩行導(dǎo)軌對(duì)準(zhǔn)兩行玉米桿，兩行玉米桿會(huì)進(jìn)入兩個(gè)導(dǎo)軌中，拖拉機(jī)

30、向前運(yùn)動(dòng)，玉米桿會(huì)向前倒伏，并且玉米穗會(huì)被導(dǎo)軌末端卡住，直到玉米穗被拔下，玉米穗向后滾入收納箱并進(jìn)入輸送裝置輸送值后面的收集箱中。 這個(gè)思路的優(yōu)點(diǎn)是原理簡(jiǎn)單，易于理解和設(shè)計(jì)，但是它的缺點(diǎn)在于： 1) 有可能在把玉米穗拔下之前就把玉米桿連根拔起； 2) 不能將玉米桿切碎； 3) 收割效率低下。 輥?zhàn)邮?這種設(shè)計(jì)的思路主要是設(shè)置四個(gè)并排等距離安裝的輥?zhàn)樱佔(zhàn)?，輥?zhàn)?，輥?zhàn)?, 輥?zhàn)?4 ，每個(gè)輥?zhàn)忧岸顺蕡A錐形上每個(gè)輥?zhàn)佣紟в新菪降耐怀雎菁y，輥?zhàn)?與輥?zhàn)?的螺紋方向相反平行且相向向轉(zhuǎn)動(dòng)，輥?zhàn)?與輥?zhàn)?的螺紋方向相反平行且相向向轉(zhuǎn)動(dòng)，輥?zhàn)?與輥?zhàn)?轉(zhuǎn)動(dòng)方向一樣，輥?zhàn)?與輥?zhàn)?轉(zhuǎn)動(dòng)

31、方向一樣，輥?zhàn)?-輥?zhàn)?與輥?zhàn)?-輥?zhàn)?分別為兩個(gè)輥?zhàn)咏M，這樣的設(shè)計(jì)可以收割兩行玉米，當(dāng)拖拉機(jī)向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩行玉米桿因輥?zhàn)忧暗脠A錐形狀和撥禾器的作用分別進(jìn)入兩組輥?zhàn)咏M的縫隙中，玉米桿被輥?zhàn)咏M夾住向下運(yùn)動(dòng)并且因?yàn)槁菁y的作用向相對(duì)拖拉機(jī)運(yùn)動(dòng)方向相反的方向運(yùn)動(dòng)，這樣玉米桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，玉米穗就會(huì)被輥?zhàn)咏M的作用力拔下，在每組輥?zhàn)酉掳惭b高速旋轉(zhuǎn)的圓形刀片，在玉米桿運(yùn)動(dòng)過(guò)程中就會(huì)被切碎并且還田。 這個(gè)思路的優(yōu)點(diǎn)在于輥?zhàn)咏M的設(shè)計(jì)思路相對(duì)第一個(gè)思路合理且可以將玉米桿切碎還田 但缺點(diǎn)是： 1) 玉米穗不易被拔下； 2) 玉米穗不易將其運(yùn)輸至后方的儲(chǔ)存箱。 兩種設(shè)計(jì)思路的優(yōu)缺點(diǎn)都很明顯突出

32、，在研究資料并考慮設(shè)計(jì)思路后，我決定將兩種方案合二為一，取長(zhǎng)補(bǔ)短，所以有了下面的思路 保留方案2中輥?zhàn)咏M與切割刀的思路，這樣保證玉米桿可以切碎還田也可以保證玉米穗可以被拔下，在輥?zhàn)咏M上加裝一個(gè)擋板，在輥?zhàn)咏M縫隙上方留有一個(gè)小于輥?zhàn)咏M縫隙的導(dǎo)軌，在擋板上裝向后轉(zhuǎn)動(dòng)的鏈條，使得玉米桿被輥?zhàn)咏M夾住向下運(yùn)動(dòng)并且因?yàn)槁菁y的作用向相對(duì)拖拉機(jī)運(yùn)動(dòng)方向相反的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，玉米穗會(huì)因擋板的縫隙小于玉米穗的直徑而被拔下并被向后方旋轉(zhuǎn)鏈條傳送至后方的傳送帶上從而被輸送至收納箱中。 通過(guò)兩種方案的融合后，我得出了我的最終方案，這個(gè)方案與保證玉米穗被順利的摘下并運(yùn)送到傳送帶上從而得到收集，也保證玉米桿被切碎還田。

33、 2.2.2玉米收割機(jī)得傳動(dòng)部分 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)思路主要由以下幾個(gè)零件完成，一根主軸，四個(gè)傳動(dòng)軸 軸1, 軸2, 軸3, 軸4分別與輥?zhàn)?, 輥?zhàn)?, 輥?zhàn)?, 輥?zhàn)?四個(gè)輥?zhàn)酉噙B，機(jī)械動(dòng)力由發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶輪轉(zhuǎn)送到主軸上使主軸旋轉(zhuǎn)給軸1, 軸2, 軸3, 軸4輸出動(dòng)力。在主軸上的相應(yīng)部位安裝兩個(gè)錐齒輪，在軸1和軸4軸端安裝兩個(gè)錐齒輪，兩錐齒輪嚙合，使主軸動(dòng)力傳動(dòng)到軸1和軸4上使軸1和軸4能得到動(dòng)力旋轉(zhuǎn)，并由軸1和軸4上的鏈輪分別傳動(dòng)到軸3與軸2上這樣可以是軸1，軸2, 軸 3, 軸 4上的輥?zhàn)訚M足上面所說(shuō)的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)方式與工作方式，在軸1，軸2，軸3，軸4上分別安裝錐齒輪，使動(dòng)力

34、可以傳送到收割臺(tái)用以輸送玉米穗的鏈條上，在軸1與軸4的錐齒輪1下有錐齒輪嚙合使動(dòng)力可以傳送到下方的切割刀上使得切割刀可以高速旋轉(zhuǎn)從而達(dá)到切碎玉米桿的目的。機(jī)械結(jié)構(gòu)如圖4-1。 圖2-1 整體傳動(dòng)方案預(yù)覽 1．主軸 2.軸1 3.軸2 4.軸3 5.軸4 3 玉米收割機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程 3.1傳動(dòng)計(jì)算 經(jīng)實(shí)地考察與數(shù)據(jù)參數(shù)的分析，輥?zhàn)愚D(zhuǎn)速一般大于40r/min并且小于45 r/min達(dá)到最好的收割效率,因此取42 r/min。收割臺(tái)鏈輪轉(zhuǎn)速大致與棍子轉(zhuǎn)速一樣取42 r/min。 因此軸1,2,3,4的轉(zhuǎn)速為分別42

35、r/min。切割刀的轉(zhuǎn)速為200 r/min，取210 r/min，所以各軸錐齒輪1與錐齒輪2之間的傳動(dòng)比為1:1，軸1與軸4的錐齒輪1與錐齒輪3的傳動(dòng)比為1:5。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力軸輸出轉(zhuǎn)速為520 r/min，確定發(fā)動(dòng)機(jī)與主軸用皮帶輪完成動(dòng)力傳遞，傳動(dòng)比為4:1，因此主軸轉(zhuǎn)速為130 r/min，則主軸錐齒輪與軸1和軸4的傳動(dòng)比為3:1。 3.2 結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 根據(jù)拖拉機(jī)尺寸參數(shù)與玉米株參數(shù)，確定收割臺(tái)得寬度為1300mm,輥?zhàn)又睆?00mm,輥?zhàn)又g的距離為30mm，沿收割臺(tái)左側(cè)均勻分布，左側(cè)輥?zhàn)优c左側(cè)邊緣留有30mm距離。如圖4-2

36、 圖 3-1 輥?zhàn)拥耐庑? 根據(jù)玉米植株數(shù)據(jù)參數(shù)統(tǒng)計(jì)，摘穗臺(tái)鏈條間距離應(yīng)大于30mm小于60mm，取55mm。 由此可以確定各軸中心線的距離是430mm，。收割臺(tái)上的鏈輪直徑為155mm，這樣才可以符合原理尺寸要求。 由此可以得知，軸4上傳動(dòng)帶輪的直徑應(yīng)小于230mm。 3.3錐齒輪數(shù)據(jù)計(jì)算 3.3.1主軸錐齒輪與軸4端錐齒輪 表3-1 錐齒輪尺寸 名稱 主軸錐齒輪 軸4錐齒輪 大端分度圓直徑（mm） 150 150 齒數(shù) 20 60 大端模數(shù) 0.75 0.25 分錐角 18° 81° 外錐距（mm） 500 500 齒寬

37、（mm） 70 70 齒寬系數(shù) 0.3 0.3 齒頂高（mm） 10 8.24 齒頂圓直徑（mm） 160 152 3.3.2錐齒輪1，錐齒輪2，錐齒輪3 圖3-2 錐齒輪 1.軸4或軸1 2.錐齒輪1 3.錐齒輪2 4.錐齒輪3 表3-2錐齒輪尺寸 名稱 錐齒輪1 錐齒輪2 錐齒輪3 大端分度圓直徑(mm) 150 150 80 齒數(shù) 50 50 10 大端模數(shù) 0.35 0.35 1.5 分錐角 45° 45° 45° 外錐距(mm) 12

38、5 125 63 齒寬(mm) 37 37 37 齒寬系數(shù) 0.3 0.3 0.3 齒頂高(mm) 10 10 9 齒頂圓直徑(mm) 177.5 177.5 90 3.4 主軸與軸1，軸2，軸3，軸4的設(shè)計(jì) 3.4.1 主軸的尺寸設(shè)計(jì) 如圖3-2所示 圖3-3 主軸設(shè)計(jì)尺寸圖 軸承的尺寸選擇與額定載荷 表3-3軸承選擇 軸承 基本尺寸/mm 基本額定載荷/KN 軸承代號(hào) d D T B C Cr Cdr 30000型 1 75 160 40 37 31 252 318 30315 2

39、 100 190 68 68 52 498 770 33221 3 110 200 56 53 46 430 665 32222 4 100 190 68 68 52 498 770 33221 5 75 160 40 37 31 252 318 30315 主軸鍵槽左右對(duì)稱，鍵槽與軸槽和榖槽的尺寸如下 表3-4鍵的尺寸 鍵 軸徑/mm 鍵的公稱尺寸/mm 鍵槽尺寸/mm b h L 軸槽深t 轂槽深r 1/4 75 22 14 109/110 9.0 5.4 2/3 100

40、28 16 109.5 10.0 6.4 3.4.2 軸1的尺寸設(shè)計(jì) 如圖3-3所示 圖3-4 軸1設(shè)計(jì)尺寸圖 軸承的尺寸選擇與額定載荷 表3-5軸承尺寸 軸承 基本尺寸/mm 基本額定載荷/KN 軸承代號(hào) d D T B C Cr Cdr 30000型 1 40 75 26 26 20.5 84.8 110 33108 2 50 85 26 26 20 89.2 125 33110 3 75 160 40 37 31 252 318 30315 4 75 160 58 55 4

41、5 348 482 32315 鍵槽與軸槽和榖槽的尺寸如下 表3-6鍵的尺寸 鍵 軸徑/mm 鍵的公稱尺寸/mm 鍵槽尺寸/mm b h L 軸槽深t 轂槽深r 1 40 12 8 50 5.0 3.3 2 50 16 10 50 6.0 4.3 3 90 25 14 74 9.0 5.4 4 75 22 14 235 9.0 5.4 3.4.3軸2的尺寸設(shè)計(jì) 如圖3-4 圖 3-5 軸2設(shè)計(jì)尺寸圖 軸承的尺寸選擇與額定載荷 表3-7軸承尺寸 軸承 基本尺寸/mm 基本額定載荷/

42、KN 軸承代號(hào) d D T B C Cr Cdr 30000型 1 40 75 26 26 20.5 84.8 110 33108 2 75 160 40 37 31 252 318 30315 3 75 160 40 37 31 252 318 30315 4 75 160 58 55 45 348 482 32315 鍵槽與軸槽和榖槽的尺寸如下 表3-8鍵的尺寸 鍵 軸徑/mm 鍵的公稱尺寸/mm 鍵槽尺寸/mm b h L 軸槽深t 轂槽深r 1 75 22 14

43、 50 9.0 5.4 2 90 25 14 74 9.0 5.4 3 75 22 14 235 9.0 5.4 3.4.4 軸3的尺寸設(shè)計(jì) 如圖3-5 圖3-6 軸3設(shè)計(jì)尺寸圖 軸承的尺寸選擇與額定載荷 表3-9 軸承尺寸 軸承 基本尺寸/mm 基本額定載荷/KN 軸承代號(hào) d D T B C Cr Cdr 30000型 1 40 75 26 26 20.5 84.8 110 33108 2 50 85 26 26 20 89.2 125 33110 3 75 160 4

44、0 37 31 252 318 30315 4 75 160 58 55 45 348 482 32315 鍵槽與軸槽和榖槽的尺寸如下 表3-10鍵的尺寸 鍵 軸徑/mm 鍵的公稱尺寸/mm 鍵槽尺寸/mm b h L 軸槽深t 轂槽深r 1 50 16 10 50 6.0 4.3 2 90 25 14 74 9.0 5.4 3 75 22 14 235 9.0 5.4 3.4.5 軸4的尺寸設(shè)計(jì) 如圖3-6 圖 3-7 軸4尺寸設(shè)計(jì)圖 軸承的尺寸選擇與額定載荷 表3-11 軸

45、承尺寸 軸承 基本尺寸/mm 基本額定載荷/KN 軸承代號(hào) d D T B C Cr Cdr 30000型 1 40 75 26 26 20.5 84.8 110 33108 2 75 160 40 37 31 252 318 30315 3 75 160 55 55 42 330 500 33218 4 75 160 58 55 45 348 482 32315 鍵槽與軸槽和榖槽的尺寸如下 表3-10鍵的尺寸 鍵 軸徑/mm 鍵的公稱尺寸/mm 鍵槽尺寸/mm b h L

46、 軸槽深t 轂槽深r 1 40 12 8 52 5.0 3.3 2 75 22 14 52 9.0 5.4 3 100 28 16 140 10.0 6.4 4 90 25 14 74 9.0 5.4 4 75 22 14 235 9.0 5.4 3.4.6 1號(hào)皮帶輪的尺寸設(shè)計(jì) 如圖3-7 圖3-8 1號(hào)皮帶輪 選擇普通v帶C型帶傳動(dòng)，帶的數(shù)據(jù)參數(shù) 表3-11 v帶數(shù)據(jù)參數(shù)/mm 型號(hào) 節(jié)寬 頂寬 高度 楔角(°) 最大/最小露出高度 普通V帶 C型 19 22 14

47、40 +1.5 -2.0 配合v帶尺寸，皮帶輪槽型選用C-SPC型皮帶輪槽型。以下為皮帶輪數(shù)據(jù)參數(shù) 表3-12 C-SPC型皮帶輪槽型數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 C-SPC型皮帶輪槽型（mm） 基準(zhǔn)寬度 19.0 基準(zhǔn)線上槽深 4.8 基準(zhǔn)線下槽深 19.0 槽間距 25.5 第一槽對(duì)稱面至端面最小距離 16 槽間距累計(jì)極限偏差 ±1.0 帶輪款 107 外徑 430 輪槽角 34° 極限偏差 ±0.5° 4玉米收割機(jī)圖紙繪制過(guò)程 4.1 auto CAD的簡(jiǎn)介 AutoCAD（Auto Computer Aided Design）

48、是由美國(guó)Autodesk公司首次于1982年生產(chǎn)的自動(dòng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件軟件，用于二維繪圖、詳細(xì)繪制、設(shè)計(jì)文檔和基本三維設(shè)計(jì)?，F(xiàn)已經(jīng)成為國(guó)際上廣為流行的最基本的繪圖工具?！?dwg”文件格式成為二維繪圖的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)格式。 AutoCAD是由美國(guó)Autodesk（歐特克）公司于二十世紀(jì)八十年代初為微機(jī)上應(yīng)用CAD技術(shù)（Computer Aided Design，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）而開發(fā)的繪圖程 ?? 圖4-1 Auto CAD 2010 序軟件包，經(jīng)過(guò)不斷的完善，現(xiàn)已經(jīng)成為國(guó)際上廣為流行的繪圖工具。 　　AutoCAD具有良好的用戶界面，通過(guò)交互菜單或命令行方式便可以進(jìn)行各種復(fù)雜的操作。

49、它的多文檔設(shè)計(jì)環(huán)境，讓并非是計(jì)算機(jī)專業(yè)的人員也能很快地學(xué)會(huì)掌握并很好的使用它。在不斷實(shí)踐的過(guò)程中更好地掌握它的各種應(yīng)用技術(shù)和開發(fā)技巧，從而不斷提高工作效率。 AutoCAD具有廣泛的適應(yīng)性，它可以在各種操作系統(tǒng)支持的微型計(jì)算機(jī)和工作站上運(yùn)行，并支持分辨率由320×200到2048×1024的各種圖形顯示設(shè)備多達(dá)40多種，以與數(shù)字儀和鼠標(biāo)器多達(dá)30多種，繪圖儀和打印機(jī)數(shù)多達(dá)十種，這就為AutoCAD的普與和推廣創(chuàng)造了條件。 AutoCAD軟件具有如下特點(diǎn)： (1)具有完善的圖形繪制功能。 (2)有強(qiáng)大的圖形編輯功能。 (3)可以采用多種方式進(jìn)行二次開發(fā)或用戶定制。 (4)可以進(jìn)行多

50、種圖形格式的轉(zhuǎn)換，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)交換能力。 (5)支持多種硬件設(shè)備。 (6)支持多種操作平臺(tái) 。 (7)具有通用性、易用性，適用于各類用戶。 基本功能： （1）平面繪圖 　　能以多種方式創(chuàng)建直線、圓、橢圓、多邊形、樣條曲線等基本圖形對(duì)象。 ?? 圖 4-2 Auto CAD三維繪圖 繪圖輔助工具。AutoCAD提供了正交、對(duì)象捕捉、極軸追蹤、捕捉追蹤等繪圖輔助工具。正交功能使用戶可以很方便地繪制水平、豎直直線，對(duì)象捕捉可 幫助拾取幾何對(duì)象上的特殊點(diǎn)，而追蹤功能使畫斜線與沿不同方向定位點(diǎn)變得更加容易。 （2）編輯圖形 　　AutoCAD具有強(qiáng)大的編輯功能，可以

51、移動(dòng)、復(fù)制、旋轉(zhuǎn)、陣列、拉伸、延長(zhǎng)、修剪、縮放對(duì)象等。 　　· 標(biāo)注尺寸。可以創(chuàng)建多種類型尺寸，標(biāo)注外觀可以自行設(shè)定。 　　· 書寫文字。能輕易在圖形的任何位置、沿任何方向書寫文字，可設(shè)定文字字體、傾斜角度與寬度縮放比例等屬性。 　　· 圖層管理功能。圖形對(duì)象都位于某一圖層上，可設(shè)定圖層顏色、線型、線寬等特性。 （3）三維繪圖 　　可創(chuàng)建3D實(shí)體與表面模型，能對(duì)實(shí)體本身進(jìn)行編輯。 　　· 網(wǎng)絡(luò)功能。可將圖形在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布，或是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)AutoCAD資源。 　　· 數(shù)據(jù)交換。AutoCAD提供了多種圖形圖像數(shù)據(jù)交換格式與相應(yīng)命令。 　　二次開發(fā)。AutoCAD允許

52、用戶定制菜單和工具欄，并能利用嵌語(yǔ)言Autolisp、Visual Lisp、VBA、ADS、ARX等進(jìn)行二次開發(fā) 4.2 主要零部件的繪圖過(guò)程 4.2.1主軸的繪圖過(guò)程 1新建圖紙 圖 4-3 新建圖紙選擇樣板 進(jìn)入Auto CAD軟件后點(diǎn)擊菜單欄的文件——新建——acadiso.dwt——打開。 2.新建圖層，添加線形 圖 4-4 圖層特性管理器新建圖層 點(diǎn)擊工具欄中的圖層特性管器——新建圖層——輸入圖層名稱——確定。 圖 4-5 線性管理器選擇合適線型 線型控制——其他——加載——選擇合適線型——確定。 2 做出中心線 圖 4

53、-6 繪制中心線 點(diǎn)選工具欄的直線按鈕，畫一條直線 主軸總長(zhǎng)為1207.5mm，在圖中做1500mm點(diǎn)劃線。 圖 4-7 繪制中心線 3做出主軸點(diǎn)劃線上半部分輪廓線 圖 4-8 繪制主軸點(diǎn)劃線上半部分輪廓線 按照上文的設(shè)計(jì)尺寸畫出主軸的上半部分輪廓線。 圖4-9 框選需要鏡像的部分 點(diǎn)擊工具欄的“鏡像”——框選點(diǎn)劃線的上半部分主軸輪廓線——點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵確定選擇目標(biāo)——選擇點(diǎn)劃線為鏡像中心軸——確定做出鏡像。 圖 4-10 鏡像后形成的主軸輪廓線的完成形態(tài) 4 倒角 圖 4-11根據(jù)尺寸繪制軸端倒角 根據(jù)尺寸做出軸端倒角效果。

54、 圖 4-12 根據(jù)尺寸繪制軸肩處倒圓角效果 點(diǎn)擊菜單欄的“圓角”——鍵入“r”鍵并回車——輸入圓角半徑數(shù)值——選擇兩個(gè)需倒圓角的互相垂直的邊——修剪圖形——確定。 5鍵槽 圖 4-13 在相應(yīng)位置繪制鍵槽 根據(jù)上文的設(shè)計(jì)尺寸畫出鍵槽。 6標(biāo)注尺寸 圖 4-14 尺寸的標(biāo)注包括線性尺寸與從差和倒角處尺寸 點(diǎn)擊菜單欄的“線性標(biāo)注”。在標(biāo)注尺寸處的文字“特性”中的“文字替代”中輸入“數(shù)值%%P公差值”則可顯示該尺寸與尺寸公差，在直徑尺寸處文字“特性”的 “文字替代”中輸入“%%C直徑值%%P公差值”可顯示Φ直徑值+公差值

55、。 7做剖視圖 圖 4-15 繪制剖視圖 主軸4個(gè)鍵槽刨面最左側(cè)刨面與最右側(cè)刨面一樣，中間兩個(gè)刨面一樣，所以只做出兩個(gè)剖視圖。 8 粗糙度 圖 4-16 標(biāo)注粗糙度 在空白處按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸繪制粗糙度標(biāo)志并復(fù)制粘貼在合適位置，再在合適位置輸入相應(yīng)粗糙度數(shù)值。最后按照尺寸繪制圖紙，制作標(biāo)題欄，主軸繪制完成。 4.2.2 主軸連接輸送帶皮帶輪的繪制過(guò)程 1新建圖紙 圖 4-17新建圖紙選擇樣板 進(jìn)入Auto CAD軟件后點(diǎn)擊菜單欄的文件——新建——acadiso.dwt——打開。 2.新建圖層，添加線形 圖 4-18圖層特

56、性管理器選擇合適線型 點(diǎn)擊工具欄中的圖層特性管器——新建圖層——輸入圖層名稱——確定。 圖 4-19線性管理器選擇合適線型 線型控制——其他——加載——選擇合適線型——確定。 2.做中心線繪制皮帶輪的輪廓線 圖 4-20 繪制中心線與皮帶輪外輪廓線 根據(jù)尺寸繪制皮帶輪主視圖輪廓線 3繪制軸轂 圖 4-21 繪制軸轂與倒角 根據(jù)皮帶輪的尺寸繪制軸轂 4.繪制帶輪輪緣 圖 4-22 根據(jù)尺寸繪制皮帶輪槽型 根據(jù)尺寸繪制輪緣齒形 5.鏡像 圖 4-23鏡像使獲得整個(gè)皮帶輪的完整圖形 對(duì)齒形關(guān)于中心線鏡像繪制皮帶

57、輪輪廓 6繪制轂槽 圖 4-24在主視圖中根據(jù)鍵槽的數(shù)據(jù)繪制榖槽 根據(jù)鍵槽數(shù)據(jù)中的榖槽數(shù)繪制鍵槽的榖槽 7繪制側(cè)視圖中心線 圖 4-25 繪制側(cè)視圖的中心線 8.繪制皮帶輪左視圖輔助線 圖 4-26 繪制輔助線 根據(jù)“高平齊左對(duì)稱”的原則繪制輔助線 9繪制出皮帶輪側(cè)視圖輪廓線 圖 4-27 根據(jù)輔助線繪制側(cè)視圖的輪廓線 在工具欄粗點(diǎn)選“圓”，鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊中心線中點(diǎn)，選定遠(yuǎn)的中點(diǎn)為中心線中點(diǎn) 繪制圓使圓通過(guò)輔助線與中心線的交點(diǎn)（點(diǎn)選輔助線與中心線的交點(diǎn)即可），繪制出輪廓圓，最后刪除輔助線 10．繪制鍵槽轂

58、 圖 4-28 根據(jù)尺寸繪制榖槽 根據(jù)鍵槽轂的數(shù)據(jù)繪制出鍵槽轂，并通過(guò)“修剪”功能對(duì)圖紙進(jìn)行修改 11繪制刨面線 圖 4-29 繪制刨面線 點(diǎn)選工具欄中的“圖案填充”——在“圖案”下拉菜單中選取“ANSI31”——點(diǎn)選“添加：拾取點(diǎn)”——在圖中點(diǎn)選需添加刨面線的地方——確定 12 繪制局部放大圖 圖 4-30 繪制局部放大圖區(qū)域的邊界線 選取需局部放大的區(qū)域并加以編號(hào)“Ⅰ” 圖 4-31 利用膚質(zhì)選擇功能和縮放功能繪制局部放大圖 在合適的位置繪制出局部放大的圖形，可以這樣進(jìn)行，使得作圖簡(jiǎn)單快捷， 先將原圖中的局部地區(qū)的圖形

59、選中——點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵呼出菜單——選擇“復(fù)制選擇”——選中圖形中一點(diǎn)移動(dòng)到空白地方——點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵確定——如圖做放大圖邊界——點(diǎn)擊菜單欄的“縮放”——選擇基準(zhǔn)點(diǎn)——輸入放大倍數(shù)——確定——繪制編號(hào)與比例 13標(biāo)注尺寸與粗糙度 圖 4-32 標(biāo)注粗糙度 最后按照尺寸繪制圖紙，制作標(biāo)題欄，主軸連接動(dòng)力皮帶輪繪制完成。 5. 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的總結(jié)與致 畢業(yè)論文總結(jié) 2011年2月，我開始了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的數(shù)據(jù)調(diào)研、設(shè)計(jì)計(jì)算與Auto CAD二維圖形的繪制，到現(xiàn)在設(shè)計(jì)基本完成。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，需要不斷的進(jìn)行精心的修改，不斷地去研究各方面的

60、資料數(shù)據(jù)，為我所用，認(rèn)真總結(jié)。歷經(jīng)了這么久的努力，終于完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)論文。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我擁有了無(wú)數(shù)難忘的經(jīng)歷和收獲。今年2月，在與導(dǎo)師的初次交流討論中我的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目定了下來(lái)，是：玉米收割機(jī)、采摘玉米和玉米秸稈粉碎設(shè)計(jì) . 當(dāng)開題報(bào)告定下來(lái)之后，我便立刻在學(xué)校的圖書館著手工具圖書資料的收集工作中，當(dāng)時(shí)面對(duì)眾多學(xué)校圖書館資料和網(wǎng)絡(luò)資料庫(kù)的文章真是有些不知所措，不知如何下手。我將這一困難告訴了指導(dǎo)老師，在老師的細(xì)心的指導(dǎo)下，終于使我了解了應(yīng)該怎么樣利用學(xué)校的豐富的資源找到自己需要的玉米收割機(jī)方面的資源，找了大概5篇左右相關(guān)的論文，10本左右的關(guān)于農(nóng)業(yè)機(jī)械的雜志報(bào)紙和圖書還有若干的機(jī)械設(shè)

61、計(jì)方面的工具叢書，經(jīng)過(guò)認(rèn)真的瀏覽，總結(jié)筆記，為自己的設(shè)計(jì)思路打好基礎(chǔ)。瀏覽這些資料主要是為了了解玉米收割機(jī)的工作原理并且自己總結(jié)出屬于自己的一套設(shè)計(jì)方案，避免有重復(fù)，爭(zhēng)取從一個(gè)全新的角度去進(jìn)行玉米收割機(jī)的設(shè)計(jì)。在搜集資料后，我在電腦中都進(jìn)行分類的整理，然后針對(duì)自己不同部分的設(shè)計(jì)容進(jìn)行歸納和總結(jié)，然后逐漸摸清玉米收割機(jī)整套系統(tǒng)的工作原理，并運(yùn)用所學(xué)的容進(jìn)行自己的方案構(gòu)思。然后與時(shí)拿給老師進(jìn)行溝通，聽取老師的意見(jiàn)后再進(jìn)行相關(guān)的修改。老師的意見(jiàn)總是很寶貴的，可以很好的指出我的方案設(shè)計(jì)的不足以與需要什么樣的設(shè)計(jì)來(lái)完善文章。 3月中旬，我的方案基本已經(jīng)設(shè)計(jì)出來(lái)，并且的到老師的認(rèn)可。雖然我的方案與資料中

62、的玉米收割機(jī)有一些一樣的地方，而且我的設(shè)計(jì)思路并不是非常嚴(yán)謹(jǐn)，但是其中的大部分機(jī)械構(gòu)造都是我通過(guò)研究總結(jié)自己設(shè)計(jì)出來(lái)的。 4月初，方案的構(gòu)造原理設(shè)計(jì)已基本完畢了，我開始著手機(jī)械構(gòu)造的尺寸與數(shù)據(jù)計(jì)算。因?yàn)橛衩资崭顧C(jī)是有很多非常復(fù)雜的機(jī)械機(jī)構(gòu)，而且每個(gè)機(jī)構(gòu)之間都需要非常完美的配合才能使玉米收割機(jī)的所有部分正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所以結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是一個(gè)非常辛苦的工作，每一個(gè)環(huán)節(jié)都需與別的機(jī)構(gòu)環(huán)節(jié)結(jié)合在一起考慮計(jì)算。由于對(duì)設(shè)計(jì)方面工作的經(jīng)驗(yàn)不足，在設(shè)計(jì)過(guò)程中我還出現(xiàn)了一些失誤，比如說(shuō)在整個(gè)設(shè)計(jì)完成時(shí)發(fā)現(xiàn)我的玉米收割機(jī)的收割臺(tái)寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)寬于拖拉機(jī)前端的安裝寬度，所以我不得不放棄前面的計(jì)算，重新進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù)尺寸，最終

63、終于完成了玉米收割機(jī)尺寸參數(shù)計(jì)算。 5月初，根據(jù)各個(gè)零件的尺寸數(shù)據(jù)參數(shù)，我開始使用Auto CAD繪制零件圖和裝配圖，Auto CAD軟件是一款非常簡(jiǎn)單而且方便的繪圖工具，他對(duì)我的繪圖工作幫助非常大，所以我的進(jìn)度也很快。但是因?yàn)槲覍?duì)機(jī)械繪圖的相關(guān)知識(shí)掌握的不牢，在老師檢查我的圖是發(fā)現(xiàn)很多問(wèn)題，后來(lái)都被我一一改正過(guò)來(lái)。 繪圖工作完成后，我進(jìn)入了論文撰寫的階段，因?yàn)榍捌谑占Y料和設(shè)計(jì)計(jì)算的準(zhǔn)備工作時(shí)的資料都保存在電腦里，所以論文的撰寫并沒(méi)有花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間就完成了。 畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文是我們每個(gè)大學(xué)生必須經(jīng)歷的一段過(guò)程，也是我們畢業(yè)前的一段寶貴的回憶。當(dāng)我們看到自己的努力有收獲的時(shí)候，總是會(huì)有那

64、么一點(diǎn)點(diǎn)自豪和激動(dòng)。任何事情都是這樣子，需要我們腳踏實(shí)地的去做，一步一個(gè)腳印的完成，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，有了好的態(tài)度才能做好一件事情，一開始都覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)很困難的任務(wù)，大家都難免會(huì)有一點(diǎn)畏懼之情，但是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的努力和積累，經(jīng)過(guò)不斷地查找資料后總結(jié)，我們都很好的按老師的要求完成了畢業(yè)論文的寫作，這種收獲的喜悅相信每個(gè)人都能夠體會(huì)到。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我還獲得了非常多的專業(yè)知識(shí)，這些知識(shí)都是今后的工作中的一筆寶貴的財(cái)富。這次設(shè)計(jì)是一次意志的磨練，是對(duì)我實(shí)際能力的一次提升，相信對(duì)我未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中同學(xué)之間互相幫助，共同商量相關(guān)專業(yè)問(wèn)題,這種交流對(duì)于即將面臨畢業(yè)的我

65、們來(lái)說(shuō)是一次很有意義的經(jīng)歷,大學(xué)四年都一起走過(guò)了,在最后我們可以聚在一起討論學(xué)習(xí),研究專業(yè)問(wèn)題,進(jìn)而更好的了解我們每個(gè)人的興趣之所在,明確我們的人生理想,進(jìn)而在今后的生活和工作中更好的發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì),學(xué)好自己的專業(yè),成為一個(gè)對(duì)于社會(huì)有用 的人. 在此更要感我的指導(dǎo)老師，是您的細(xì)心指導(dǎo)和關(guān)懷，使我能夠順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。老師對(duì)于學(xué)生總是默默的付出,盡管很多時(shí)候我們自己并沒(méi)有特別重視畢業(yè)設(shè)計(jì),沒(méi)有按時(shí)完成老師的任務(wù),但是老師還是能夠主動(dòng)的和我們聯(lián)系,告訴我們應(yīng)該怎么樣修改方案，怎么樣進(jìn)行設(shè)計(jì),怎么樣按要求完成設(shè)計(jì)相關(guān)的工作。老師的檢查總是很仔細(xì)的，可以認(rèn)真的看論文的每一個(gè)細(xì)小的格式

66、要求，認(rèn)真的讀每一個(gè)同學(xué)的論文，然后提出最中肯的意見(jiàn)，這是很難得的。在這我要向老師致以最真誠(chéng)的感。 致 信 本次的玉米收割機(jī)原理的畢業(yè)設(shè)計(jì)歷時(shí)十五個(gè)周，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程都是在我的指導(dǎo)老師林家讓教授的精心指導(dǎo)下完成的。從調(diào)研采集數(shù)據(jù)、機(jī)械原理方案的設(shè)計(jì)和選擇、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算到AutoCAD繪制裝配圖、零件圖，最后完成畢業(yè)論文，其間每一過(guò)程都得到教授林家讓老師的細(xì)心指導(dǎo)。林老師作為我校機(jī)械系系主任，經(jīng)常在百忙之中安排學(xué)生答疑，從最開始的原理方案的選擇，到結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，再到最后Auto CAD繪圖過(guò)程，每個(gè)環(huán)節(jié)都對(duì)學(xué)生嚴(yán)格要求并對(duì)學(xué)生不理解的地方細(xì)心指導(dǎo)，兢兢業(yè)業(yè)地為我們排憂解難，多次指出我們?cè)O(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤，并講耐心解錯(cuò)誤的原因，使我們能與時(shí)改正錯(cuò)誤。林老師學(xué)識(shí)淵博，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，思維敏捷，使我受益匪淺，幫助我們開拓設(shè)計(jì)思路，精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，不僅治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)而且為人師表，堪稱良師益友，教給我們的不僅是知識(shí)還有待人處世的積極態(tài)度。在此，向林家讓老師表示最衷心的感和最誠(chéng)摯的敬意。 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，大部分設(shè)計(jì)時(shí)間都是在學(xué)校進(jìn)行的，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成過(guò)程中，尤