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塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)
前 言
棗樹(shù)在我國(guó)的分布很廣，一般來(lái)講，小氣侯冬季最低氣溫不低于-32℃，就可栽培植棗。棗樹(shù)在我國(guó)大面積經(jīng)濟(jì)栽培主要在山東、河北、河南、山西、陜西五省的黃河流域，近年來(lái)安徽、甘肅、湖南、湖北發(fā)展很快。紅棗為溫帶作物，適應(yīng)性強(qiáng)，營(yíng)養(yǎng)豐富，富含鐵元素和維生素。紅棗素有“鐵桿莊稼”之稱(chēng)，具有耐旱、耐澇的特性，是發(fā)展節(jié)水型林果業(yè)的首選良種。由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特色農(nóng)業(yè)的建立，紅棗種植成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的一條新的產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目，紅棗產(chǎn)業(yè)已呈現(xiàn)出區(qū)域化布局、規(guī)?；l(fā)展、多種栽培模式盡顯其效的新格局。各地根據(jù)自己的情況確立了不同的棗樹(shù)種植面積，為農(nóng)民增加了經(jīng)濟(jì)收入。隨著紅棗的種植面積的增加，紅棗的機(jī)械化作業(yè)在紅棗栽培中的重要性逐漸凸顯。依據(jù)最近幾年林果業(yè)發(fā)展的態(tài)式分析，果樹(shù)種植每年以10%的速度遞增，由于林果業(yè)的快速發(fā)展，各地已形成了較大的種植規(guī)模, 每到夏季剪枝時(shí)需要投入大量的勞動(dòng)力來(lái)完成剪枝工作。矮化密植紅棗剪枝機(jī)的研究，就是針對(duì)紅棗剪枝的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的。紅棗的機(jī)械化剪枝，大大提高了剪枝的工作效率，降低了作業(yè)成本，同時(shí)又減小了剪枝過(guò)程的機(jī)械損傷，保證了剪枝質(zhì)量，對(duì)紅棗業(yè)的規(guī)范化，標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
矮化密植紅棗修剪機(jī)
1本課題的來(lái)源及研究的目的和意義
大棗，又名紅棗。自古以來(lái)就被列為“五果”(桃、李、梅、杏、棗)之一，歷史悠久。大棗最突出的特點(diǎn)是維生素含量高。在國(guó)外的一項(xiàng)臨床研究提示：連續(xù)吃大棗的病人，健康恢復(fù)比單純吃維生素藥劑快3倍以上。因此，大棗有“天然維生素丸”的美譽(yù)。
大棗能提高人體免疫力，并可抑制癌細(xì)胞。藥理研究發(fā)現(xiàn)，紅棗能促進(jìn)白細(xì)胞的生成，降低血清膽固醇、提高血清白蛋白，保護(hù)肝臟。紅棗中還含有抑制癌細(xì)胞，甚至可使癌細(xì)胞向正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化的物質(zhì)。
?? 經(jīng)常食用鮮棗的人很少患膽結(jié)石。這是因?yàn)轷r棗中豐富的維生素C，使體內(nèi)多余的膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼帷Ｄ懝檀忌倭?，結(jié)石形成的概率也就隨之減少。
?? 大棗中富含鈣和鐵，它們對(duì)防治骨質(zhì)疏松和貧血有重要作用。中老年人更年期經(jīng)常會(huì)有骨質(zhì)疏松，正在生長(zhǎng)發(fā)育高峰的青少年和女性容易發(fā)生貧血，大棗對(duì)他們會(huì)有十分理想的食療作用，其效果通常是藥物不能比擬的。對(duì)病后體虛的人也有良好的滋補(bǔ)作用。
?? 棗所含的蘆丁，是一種使血管軟化，從而使血壓降低的物質(zhì)，對(duì)高血壓病有防治功效。
?? 大棗還可以抗過(guò)敏、除腥臭怪味、寧心安神、益智健腦、增強(qiáng)食欲。
棗樹(shù)在我國(guó)的分布很廣，一般來(lái)講，小氣侯冬季最低氣溫不低于-32℃，就可栽培植棗。棗樹(shù)在我國(guó)大面積經(jīng)濟(jì)栽培主要在山東、河北、河南、山西、陜西五省的黃河流域，近年來(lái)安徽、甘肅、湖南、湖北發(fā)展很快。紅棗為溫帶作物，適應(yīng)性強(qiáng)，營(yíng)養(yǎng)豐富，富含鐵元素和維生素。紅棗素有“鐵桿莊稼”之稱(chēng)，具有耐旱、耐澇的特性，是發(fā)展節(jié)水型林果業(yè)的首選良種。由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特色農(nóng)業(yè)的建立，紅棗種植成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的一條新的產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目，紅棗產(chǎn)業(yè)已呈現(xiàn)出區(qū)域化布局、規(guī)?；l(fā)展、多種栽培模式盡顯其效的新格局。各地根據(jù)自己的情況確立了不同的棗樹(shù)種植面積，為農(nóng)民增加了經(jīng)濟(jì)收入。隨著紅棗的種植面積的增加，紅棗的機(jī)械化作業(yè)在紅棗栽培中的重要性逐漸凸顯。依據(jù)最近幾年林果業(yè)發(fā)展的態(tài)式分析，果樹(shù)種植每年以10%的速度遞增，由于林果業(yè)的快速發(fā)展，各地已形成了較大的種植規(guī)模, 每到剪枝季節(jié)需要投入大量的勞力來(lái)完成果樹(shù)修剪。紅棗剪枝機(jī)的研究，就是針對(duì)紅棗修剪時(shí)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的剪枝機(jī)械，紅棗的機(jī)械化剪枝對(duì)提高剪枝效率, 降低作業(yè)成本, 保證棗樹(shù)正常生長(zhǎng)，促進(jìn)棗業(yè)生產(chǎn)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
2國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及其分析
2.1國(guó)外對(duì)果樹(shù)機(jī)械化剪枝技術(shù)的研究較多，機(jī)械剪枝在美國(guó)、西班牙、俄羅斯、意大利、英國(guó)、德國(guó)、丹麥、匈牙利等國(guó)家的果園應(yīng)用較為普遍。他們采用的機(jī)械主要有：氣動(dòng)剪枝機(jī)，電動(dòng)剪枝機(jī)，油鋸等。但是，針對(duì)矮化密植棗樹(shù)的修剪機(jī)械幾乎沒(méi)有。
2.2國(guó)內(nèi)對(duì)果樹(shù)機(jī)械化剪枝技術(shù)的研究也比較多，但也是在近幾年才大量出現(xiàn)的。目前我國(guó)果園管理的果樹(shù)修剪環(huán)節(jié),工作繁重、勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作模式長(zhǎng)期停留在手工模式上,制約了現(xiàn)代果品產(chǎn)業(yè)規(guī)模化和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展。只有很少的果農(nóng)愿意嘗試機(jī)械剪枝，原因在于剪枝機(jī)的高額成本，因此設(shè)計(jì)一種輕便小巧，動(dòng)力強(qiáng)勁，成本低廉的棗樹(shù)修剪機(jī)具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。
3、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析
成功的設(shè)計(jì)出紅棗修剪機(jī)應(yīng)該有以下幾個(gè)任務(wù)要求：第一，能夠很好的適應(yīng)矮化密植紅棗樹(shù)的修剪，這就要求修剪機(jī)要小巧輕便，修剪的刀頭要靈活，修剪過(guò)程中不能損傷其它樹(shù)枝。第二，設(shè)備應(yīng)便于攜帶或行走，以提高修剪工作效率。第三，動(dòng)力部分應(yīng)簡(jiǎn)單且動(dòng)力輸出強(qiáng)勁，續(xù)航能力強(qiáng)。由此經(jīng)過(guò)綜合考慮與比較，決定設(shè)計(jì)一種小型圓盤(pán)鋸剪。
設(shè)計(jì)紅棗修剪機(jī)運(yùn)用的原理就是：小型圓盤(pán)鋸片對(duì)樹(shù)枝的快速切割，且由于鋸片直徑小，厚度薄，在剪切過(guò)程中靈活并且不會(huì)對(duì)其它樹(shù)枝造成損傷。采用軟傳動(dòng)軸使得它可以以任意角度切割。
紅棗修剪機(jī)大大的提高了對(duì)紅棗的剪枝效率，而且減少了機(jī)械剪枝的損傷而且作業(yè)的范圍比較廣，能適應(yīng)不同的樹(shù)枝形式。
4、本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問(wèn)題及解決的思路
本課題重點(diǎn)研究修剪機(jī)的傳動(dòng)部分和鋸片的選擇，同時(shí)還的注意防護(hù)的裝置設(shè)計(jì)。以改善機(jī)械剪枝對(duì)棗樹(shù)損害較大，提高勞動(dòng)效率的問(wèn)題。
關(guān)鍵問(wèn)題解決思路：修剪機(jī)主要由三部分組成：汽油機(jī)、傳動(dòng)部分、刀頭。刀頭的設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足剪枝要求且盡量降低對(duì)棗樹(shù)的損害，因此在保證切割功率的前提下，盡量選擇小鋸片。傳動(dòng)部分應(yīng)減少傳動(dòng)過(guò)程中的損失，且為了靈活操縱刀頭，選擇軟傳動(dòng)軸。
5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法
(1) 了解紅棗修剪機(jī)行業(yè)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀：上網(wǎng)和圖書(shū)館查閱相關(guān)資料文獻(xiàn)。
（2）確定設(shè)計(jì)方案：對(duì)汽油機(jī)、傳動(dòng)部分、刀頭等裝置進(jìn)行重點(diǎn)的研究。畫(huà)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖和指導(dǎo)老師進(jìn)行討論研究，直到確定了明確的設(shè)計(jì)方案。
（3）對(duì)鋸片剪枝的過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確定鋸片的大小和轉(zhuǎn)速。
（4）畫(huà)裝配圖：利用運(yùn)用AutoCAD軟件制圖
（5）計(jì)算校核：參考資料書(shū)中的計(jì)算方法和公式等進(jìn)行計(jì)算校核以便滿(mǎn)足不同地區(qū)的紅棗剪枝要求。
6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃
完成本課題的方案：
（1）2011-12-01至2011-12-20指導(dǎo)老師下達(dá)任務(wù)書(shū)查閱相關(guān)文獻(xiàn)，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。
（2）2011-12-20至2012-04-18 對(duì)鋸片剪枝的過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確定鋸片的大小和轉(zhuǎn)速。
根據(jù)工作要求，查閱相關(guān)手冊(cè)，對(duì)各部分機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算，畫(huà)草圖。
（3）2012-04-18至2012-05-11 進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查，填寫(xiě)記錄表，指導(dǎo)老師下達(dá)審閱意見(jiàn)，進(jìn)行設(shè)計(jì)修改。
（4）2011-05-11至2011-05-25 完成產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。
（5）2011-05-26 畢業(yè)答辯
7、 主要參考文獻(xiàn)
（1） 大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本.化學(xué)工業(yè)出版社,2002
（2） 羅圣國(guó),吳宗澤.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)（第3版）.高等教育出版社,2006.
（3） 陳鐵名.機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè).高等教育出版社,2003.
（4） 紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)（第8版）.高等教育出版社,2006.
（5） 孫桓.機(jī)械原理（第7版）.高等教育出版社,2006.
12 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)
矮化密植紅棗修剪機(jī)
設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
學(xué)生姓名 李 朋
學(xué) 號(hào) 8031208229
所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院
專(zhuān) 業(yè) 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化
班 級(jí) 12-2
指導(dǎo)教師 馬 少 輝
日 期 2012.06
塔里木大學(xué)教務(wù)處制
目 錄
1.緒論 1
1.1本課題研究的背景、目的和意義 1
1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析 1
1.3剪枝機(jī)方案的確定 1
2.設(shè)計(jì)方案的選擇 2
2.1總裝圖設(shè)計(jì)： 2
3.剪枝機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算 2
3.1設(shè)計(jì)要求 2
3.2外形尺寸的確定 3
3.3確定傳動(dòng)比 3
3.4齒輪的設(shè)計(jì)參數(shù) 3
4.各個(gè)軸的設(shè)計(jì) 4
4.1計(jì)算各軸的輸入功率 4
4.2計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩 4
4.3小錐齒輪軸的設(shè)計(jì) 5
4.4大錐齒輪軸的設(shè)計(jì) 7
5.其它機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 9
5.1離合器 9
5.2鋸片 10
5.3擋板 10
結(jié)論 11
致謝 12
參考文獻(xiàn) 13
塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)
1.緒論
1.1本課題研究的背景、目的和意義
大棗，又名紅棗。自古以來(lái)就被列為“五果”(桃、李、梅、杏、棗)之一，歷史悠久。大棗最突出的特點(diǎn)是維生素含量高。在國(guó)外的一項(xiàng)臨床研究提示：連續(xù)吃大棗的病人，健康恢復(fù)比單純吃維生素藥劑快3倍以上。因此，大棗有“天然維生素丸”的美譽(yù)。
大棗能提高人體免疫力，并可抑制癌細(xì)胞。藥理研究發(fā)現(xiàn)，紅棗能促進(jìn)白細(xì)胞的生成，降低血清膽固醇、提高血清白蛋白，保護(hù)肝臟。紅棗中還含有抑制癌細(xì)胞，甚至可使癌細(xì)胞向正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化的物質(zhì)。
?? 經(jīng)常食用鮮棗的人很少患膽結(jié)石。這是因?yàn)轷r棗中豐富的維生素C，使體內(nèi)多余的膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼帷Ｄ懝檀忌倭?，結(jié)石形成的概率也就隨之減少。
?? 大棗中富含鈣和鐵，它們對(duì)防治骨質(zhì)疏松和貧血有重要作用。中老年人更年期經(jīng)常會(huì)有骨質(zhì)疏松，正在生長(zhǎng)發(fā)育高峰的青少年和女性容易發(fā)生貧血，大棗對(duì)他們會(huì)有十分理想的食療作用，其效果通常是藥物不能比擬的。對(duì)病后體虛的人也有良好的滋補(bǔ)作用。
?? 棗所含的蘆丁，是一種使血管軟化，從而使血壓降低的物質(zhì)，對(duì)高血壓病有防治功效。
?? 大棗還可以抗過(guò)敏、除腥臭怪味、寧心安神、益智健腦、增強(qiáng)食欲。
棗樹(shù)在我國(guó)的分布很廣，一般來(lái)講，小氣侯冬季最低氣溫不低于-32℃，就可栽培植棗。棗樹(shù)在我國(guó)大面積經(jīng)濟(jì)栽培主要在山東、河北、河南、山西、陜西五省的黃河流域，近年來(lái)安徽、甘肅、湖南、湖北發(fā)展很快。紅棗為溫帶作物，適應(yīng)性強(qiáng)，營(yíng)養(yǎng)豐富，富含鐵元素和維生素。紅棗素有“鐵桿莊稼”之稱(chēng)，具有耐旱、耐澇的特性，是發(fā)展節(jié)水型林果業(yè)的首選良種。由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特色農(nóng)業(yè)的建立，紅棗種植成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的一條新的產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目，紅棗產(chǎn)業(yè)已呈現(xiàn)出區(qū)域化布局、規(guī)模化發(fā)展、多種栽培模式盡顯其效的新格局。各地根據(jù)自己的情況確立了不同的棗樹(shù)種植面積，為農(nóng)民增加了經(jīng)濟(jì)收入。隨著紅棗的種植面積的增加，紅棗的機(jī)械化作業(yè)在紅棗栽培中的重要性逐漸凸顯。依據(jù)最近幾年林果業(yè)發(fā)展的態(tài)式分析，果樹(shù)種植每年以10%的速度遞增，由于林果業(yè)的快速發(fā)展，各地已形成了較大的種植規(guī)模, 每到夏季剪枝時(shí)需要投入大量的勞動(dòng)力來(lái)完成剪枝工作。矮化密植紅棗剪枝機(jī)的研究，就是針對(duì)紅棗剪枝的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的。紅棗的機(jī)械化剪枝，大大提高了剪枝的工作效率，降低了作業(yè)成本，同時(shí)又減小了剪枝過(guò)程的機(jī)械損傷，保證了剪枝質(zhì)量，對(duì)紅棗業(yè)的規(guī)范化，標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
國(guó)外對(duì)果樹(shù)機(jī)械化剪枝技術(shù)的研究較多，機(jī)械剪枝在美國(guó)、西班牙、俄羅斯、意大利、英國(guó)、德國(guó)、丹麥、匈牙利等國(guó)家的果園應(yīng)用較為普遍。他們采用的機(jī)械主要有：氣動(dòng)剪枝機(jī)，電動(dòng)剪枝機(jī)，油鋸等。但是，針對(duì)棗樹(shù)的修剪機(jī)械比較少。
國(guó)內(nèi)對(duì)果樹(shù)機(jī)械化剪枝技術(shù)的研究也比較多，但也是在近幾年才大量出現(xiàn)的。目前我國(guó)果園管理的果樹(shù)修剪環(huán)節(jié),工作繁重、勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作模式長(zhǎng)期停留在手工模式上,制約了現(xiàn)代果品產(chǎn)業(yè)規(guī)模化和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展。只有很少的果農(nóng)愿意嘗試機(jī)械剪枝，原因在于剪枝機(jī)的高額成本，因此設(shè)計(jì)一種輕便小巧，動(dòng)力強(qiáng)勁，成本低廉的棗樹(shù)剪枝機(jī)具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1.3剪枝機(jī)方案的確定
.1氣動(dòng)剪枝機(jī)
.2液壓助力剪
.3小型圓鋸片剪
.4電動(dòng)剪
剪枝機(jī)設(shè)計(jì)總體方案按以下原則和要求確定：
.1造價(jià)低廉
.2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維護(hù)修理
.3修剪效率高
.4剪枝機(jī)械損傷小
綜合比較以上方案，選擇小型圓鋸片剪。
2.設(shè)計(jì)方案的選擇
經(jīng)過(guò)多次的討論和研究，確定矮化密植紅棗剪枝機(jī)的總體結(jié)構(gòu)，包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳送系統(tǒng)、控制機(jī)構(gòu)以及刀頭裝置等。
2.1總裝圖設(shè)計(jì)：
圖2-1剪枝機(jī)總裝圖
1.油箱2.油箱端蓋3.手柄4.汽油機(jī)箱體5.離合器6.螺釘7.背帶8.卡夾9.開(kāi)關(guān)10.握柄
11.傳動(dòng)軟管12.小錐齒輪13.齒輪箱14.軸承15.擋板16.擋圈17.大錐齒輪18.鋸片19.傳動(dòng)軸
3.矮化密植紅棗剪枝機(jī)計(jì)算
3.1設(shè)計(jì)要求
剪枝機(jī)由背負(fù)部分、傳動(dòng)軟管總成、操作桿、刀頭4部分構(gòu)成，其整機(jī)質(zhì)量只有7.2kg，一個(gè)普通農(nóng)村婦女完全可以?xún)杉绫池?fù)操作。
1) 背負(fù)部分主要由汽油機(jī)、背帶組成。其動(dòng)力采用日本“三菱”二沖程風(fēng)冷汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、該發(fā)動(dòng)機(jī)具有功率大、油耗低、性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)排量為33.6cc。
2) 傳動(dòng)軟管總成主要由傳動(dòng)軟軸、手把、傳動(dòng)管、防震塊組成，長(zhǎng)度為1200mm，其作用是將動(dòng)力傳遞給旋轉(zhuǎn)鋸片。采用軟管傳動(dòng)便于操作者任意角度、高度操作。
3) 操作桿由操作桿接頭、握把、發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)、安全護(hù)蓋等組成。
4) 刀頭由齒輪箱、鋸片、擋板組成。
5) 機(jī)械性能穩(wěn)定，故障少。其可靠性、安全性良好，無(wú)機(jī)械故障。
3.2外形尺寸的確定
機(jī)具箱外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高=330×300×302mm
燃油箱的容積：0.8L
鋸片尺寸：110*2.2*20*30T
3.3確定傳動(dòng)比
選擇鏈輪齒數(shù)Z1、Z2
汽油機(jī)速=7000r/min,刀片速=3800r/min,傳動(dòng)比
取
3.4齒輪的設(shè)計(jì)參數(shù)
這里的齒輪箱主要是一對(duì)圓錐直齒輪，目的是為了改變傳遞動(dòng)力的方向。
(1)選用直齒錐齒輪傳動(dòng)；
(2）選用8級(jí)精度；
(3)材料選擇，小齒輪材料為Q235-A(熱軋)，硬度為280HBS,大齒輪材料為Q235-A(熱軋)
(4)選小齒輪齒數(shù)Z1=20,大齒輪齒數(shù)Z2=38.
(5)幾何尺寸計(jì)算
U=1.85，查手冊(cè)得取
初定小錐輪大端分度圓直徑
查機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)表14-23,K取1.5，
小錐齒輪傳遞的額定轉(zhuǎn)矩
所以小錐齒輪傳遞的額定轉(zhuǎn)矩為1.62N.m
取
所以取小錐齒輪分度圓直徑d1=26,大錐齒輪分度圓直徑d2=48(d2=26×1.85=48)
有U=1.85,可知cot=tan=1.85， 所以分錐角=27°43’，分錐角=62°17’
頂錐角=29°23’, =63°34’.根錐角=26°14’, =60°24’.
取1.25
圖3-1 齒輪箱的部裝圖
4.各個(gè)軸的設(shè)計(jì)
根據(jù)動(dòng)力輸出及配合、設(shè)計(jì)和安裝的要求，為了適應(yīng)較強(qiáng)的工作場(chǎng)合，軸采用剛度和強(qiáng)度較好，而且抗疲勞強(qiáng)度較高的Q235-A材料，采用熱軋?zhí)幚怼?
軸上零件的定位
為了防止軸上零件受力時(shí)發(fā)生沿軸向或周向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，軸上零件除了有游動(dòng)或空轉(zhuǎn)的要求者外，都必須進(jìn)行軸向和周向定位，以保證其準(zhǔn)確的工作位置。
4.1計(jì)算各軸的輸入功率
為汽油機(jī)的額定功率
為小錐齒輪軸的功率
為大錐齒輪軸的功率
為工作機(jī)主軸的功率
4.2計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩
為拖拉機(jī)輸出軸上的轉(zhuǎn)矩
為小錐齒輪軸上的轉(zhuǎn)矩
為大錐齒輪軸上的轉(zhuǎn)矩
為工作機(jī)主軸上的轉(zhuǎn)矩
4.3小錐齒輪軸的設(shè)計(jì)
求作用在小錐齒輪及大錐齒輪上的力
圓周力
軸向力
徑向力
初步確定軸的最小直徑
小錐齒輪軸的最小直徑顯然是要安裝離合器處軸的直徑，為了使所選的軸的直徑d與離合器的孔相適應(yīng)，故需同時(shí)選取離合器型號(hào)。經(jīng)選得離合器的直徑D=8mm.從而確定小錐齒輪軸的最小直徑=8mm
小錐齒輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
圖4-1小錐齒輪軸
圖4-2小錐齒輪軸的載荷分析圖（a）
圖4-2小錐齒輪軸的載荷分析圖（b）
圖4-2小錐齒輪軸的載荷分析圖（c）
圖4-2小錐齒輪軸的載荷分析圖（d）
圖4-2小錐齒輪軸的載荷分析圖（e）
圖4-2小錐齒輪軸的載荷分析圖（f）
軸的校核
（1）垂直面的支承反力（圖d）
（2）水平面的支承反力（圖b）
（3）繪垂直面的彎矩圖（圖e）
（4）繪水平面的彎矩圖（圖c）
（5）求合成彎矩（圖f）
（6）該軸所受扭矩為
T=270000N.mm
（7）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度
進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面，即危險(xiǎn)截面D的強(qiáng)度。根據(jù)文獻(xiàn)以上數(shù)據(jù)，并取α=0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力
前已選定軸的材料為Q235-A,熱軋?zhí)幚?，由文獻(xiàn)查得。因此<，故安全。
4.4大錐齒輪軸的設(shè)計(jì)
初步確定軸的最小直徑
大錐齒輪軸的最小直徑要與刀片孔的直徑配合，為了使所選的軸的直徑與孔相適應(yīng)，故擇大錐齒輪軸的最小直徑=12mm
大錐齒輪軸的設(shè)計(jì)
圖4-3大錐齒輪軸
圖4-4大錐齒輪軸的載荷分析圖(a)
(
)
圖4-4大錐齒輪軸的載荷分析圖（b)
圖4-4大錐齒輪軸的載荷分析圖（c)
圖4-4大錐齒輪軸的載荷分析圖（d)
圖4-4大錐齒輪軸的載荷分析圖（e)
圖4-4大錐齒輪軸的載荷分析圖（f)
軸的校核
（1）垂直面的支承反力（圖d）
（2）水平面的支承反力（圖b）
（3）繪垂直面的彎矩圖（圖e）
（4）繪水平面的彎矩圖（圖c）
（5）求合成彎矩（圖f）
（6）該軸所受扭矩為
T=475200
（7）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度
進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面，即危險(xiǎn)截面C的強(qiáng)度。根據(jù)文獻(xiàn)以上數(shù)據(jù)，并取α=0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力
前已選定軸的材料為Q235-A,熱軋?zhí)幚?，由文獻(xiàn)查得。因此<，故安全。
5.其他機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
5.1離合器
圖表6-1離合器工作示意圖
1電磁線(xiàn)圈2.銜鐵3.復(fù)位彈簧4.離合塊
離合器是控制刀片的運(yùn)作，即通過(guò)離合器控制傳動(dòng)軸制動(dòng)。本設(shè)計(jì)采用電磁式離合器，當(dāng)交流電經(jīng)接觸環(huán)導(dǎo)入電磁線(xiàn)圈1后，產(chǎn)生磁通量使線(xiàn)圈吸引銜鐵2，于是銜鐵2將兩組離合塊4、壓緊，離合器處于結(jié)合狀態(tài)。當(dāng)電流切斷時(shí)，依靠復(fù)位彈簧3將銜鐵推開(kāi)，離合器處于分離狀態(tài)。電磁式離合器可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱，動(dòng)作迅速，沒(méi)有不平衡的軸向力。
5.2鋸片
圖6-2一鋸片圖
鋸片尺寸：110*2.2*20*30T
5.3擋板
擋板是用于保護(hù)鋸片的，使鋸片處于安全狀態(tài)能有效的工作。
圖6-3擋板示意圖
結(jié) 論
大學(xué)四年的生活就要結(jié)束，在即將步入社會(huì)走向工作崗位之前，我們經(jīng)過(guò)了緊張而忙碌的一個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)。萬(wàn)事開(kāi)頭難，我從最初的迷茫到最后的豁然開(kāi)朗。在最初我無(wú)從下手不知道該怎么入手，在老師及同學(xué)的幫助下一步步把這次設(shè)計(jì)做完。
在本次設(shè)計(jì)中，是運(yùn)用了我們大學(xué)所學(xué)習(xí)的所有專(zhuān)業(yè)科及基礎(chǔ)知識(shí)的綜合，這是對(duì)我們所學(xué)習(xí)的知識(shí)的回顧，本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 整機(jī)穩(wěn)定性好，且經(jīng)濟(jì)效益明顯，具有較高的推廣使用價(jià)值。
致 謝
畢業(yè)設(shè)計(jì)是重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運(yùn)用大學(xué)四年所學(xué)過(guò)的機(jī)械、數(shù)學(xué)、材料、物理、計(jì)算機(jī)等知識(shí)進(jìn)行的學(xué)以致用，是理論聯(lián)系實(shí)踐，提高自己綜合能力的好機(jī)會(huì)，同時(shí)也是對(duì)自己的一次大的總結(jié)。
感謝母校給予我們這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，對(duì)我們畢業(yè)后走上工作崗位起到了很大的幫助和促進(jìn)作用。在這次設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，馬少輝老師給我們耐心地解答各種難題，給我們的設(shè)計(jì)提供了大量的資料，并為我們的設(shè)計(jì)創(chuàng)造了一個(gè)良好的環(huán)境?？梢哉f(shuō)，指導(dǎo)老師讓我們養(yǎng)成了獨(dú)立思考、積極探索的能力。同時(shí)，我也得到了同組同學(xué)的幫助。通過(guò)這次的設(shè)計(jì)對(duì)我來(lái)說(shuō)起到很大的幫助，使得自己所學(xué)的知識(shí)了得到了一次綜合，鍛煉很大。
本次實(shí)習(xí)還使我從中學(xué)到了相互協(xié)作和不斷進(jìn)取的精神，知道了獨(dú)立思考和創(chuàng)新是我們以后工作的一個(gè)重要條件，在今后的工作中，要鍛煉自己這方面的能力，使自己養(yǎng)成良好的設(shè)計(jì)理念。
在我進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，指導(dǎo)老師給了熱情、細(xì)心、耐心的指導(dǎo)與幫助。在此，我感謝在我進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予了幫助和支持的老師與同學(xué)。祝他們?cè)诠ぷ骱蛯W(xué)習(xí)中一切順利，事業(yè)興??！
最后，我再說(shuō)一聲：謝謝你們！
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