-160型旋耕滅茬機總體及側邊傳動裝置畢業(yè)設計,型旋耕,滅茬,總體,整體,側邊,傳動,裝置,畢業(yè)設計 機械工程學院畢業(yè)設計（論文）選題申報表 機械設計制造及其自動化 專業(yè) 指導教師曹 兆 熊 學生姓名 陳 曉 2005 年 1 月 日 設計（論文） 題 目 1G-160型旋耕滅茬機總體及側邊傳動裝置設計 題目類別 畢業(yè)設計 題 目 來 源 結合生產實際 題目性質 工程設計 設計原始數據 為江蘇50、上海50等四輪拖拉機配套設計旋耕滅茬機，要求正轉能旋耕、破垡，反轉能滅茬、埋青。幅寬1、6m，最大耕深13cm以上，其它性能指標達國家標準。 設計內容 1. 參與總體方案設計，繪制滅茬工作狀態(tài)總圖。 2. 設計側邊傳動箱，繪制部件圖零件圖。 3. 設計刀輥軸。 物 化 成 果 形 式 □工程設計類要求 說明書字數 圖紙數 其他附件 □工程研究類要求 論文字數 附件要求 □軟件開發(fā)類要求 說明書字數 附件要求 1. 設計計算說明書不少于一萬字； 2. 計算機繪圖折合A。圖紙不少于4張。 專業(yè)系審查意見： 專業(yè)系主任（簽名）： 學院審批意見： 院長（簽名）： 注： 一、 題目類別：1、畢業(yè)設計；2、畢業(yè)論文 二、 題目性質：1、工程設計；2、技術研究；3、軟件開發(fā)；4、理論研究 三、 題目來源：1、結合科研；2、結合生產實際或工程建設；3、結合課程和實驗室建設；4、自擬題目 畢業(yè)設計 開題論證報告 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學生姓名 班 級 B機制002 學 號 指導教師 完成日期 2005年４月8 日 課題名稱：1G-160型旋耕滅茬機總體及側邊傳動裝置設計 一、課題來源、課題研究的主要內容及國內外現狀綜述 1.本課題來源于生產實際。旋耕機在我國已有幾十年歷史，而旋耕滅茬機的問世相對較晚，它們的工作原理都是使用旋耕刀切削土壤，兩機有許多相同之處。近些年來，旋耕滅茬機的使用越來越多，在生產實際中，存在旋耕機只能旋耕不能滅茬而滅茬機又只能滅茬不能旋耕的現象，有些企業(yè)已開始產品轉向，研制兩機通用。如：南昌旋耕機廠2002年研制1GQN180D變速滅茬旋耕機已投放市場，研制一機多用是旋耕機的發(fā)展趨勢。 2.本課題研究的主要內容是：在普通臥式旋耕機的基礎上改進設計,使之既能旋耕又能滅薦，以實現一機多用。 (1)實現刀軸正、反轉工作，其中：正轉用于旋耕、破垡和水田耙等，反轉用于滅茬、埋青。 (2)要求刀轉速度： 正轉200r/min左右；正轉500r/min左右 反轉200r/min左右；反轉500 r/min左右 (3) 為提高滅茬效果，增加翻土覆蓋性能，要求最大設計耕深大于普通旋耕機耕深； (4)本課題要求旋耕滅茬機幅寬160cm，偏置，與四輪拖拉機三點懸掛。主要配套動力為江蘇50型四輪拖拉機。 (5)本子課題的主要任務是：參與總體方案設計、繪制滅茬狀態(tài)工作總圖，設計側邊或中間齒輪傳動裝置及刀輥軸。 3.目前，我國與大中型拖拉機配套的旋耕機保有量約15萬臺，與手扶拖拉機和小四輪拖拉機配套的旋耕機約200萬臺。旋耕機在南方水稻生產機械化應用中已占80％的比例，北方的水稻生產、蔬菜種植和旱地滅茬整地也廣泛采用了旋耕機械。近年來，我國北方進行種植業(yè)結構調整，大力推行旱改水，水稻種植面積迅速增加，擴大了對旋耕機械的市場需求。我國現有旋耕機產品在品種和結構上多數已經落后老化，面臨著更新換代的要求?，F代新型旋耕機的研發(fā)注重于參數的優(yōu)化和結構功能的多變化。中小型拖拉機特別是手扶拖拉機已經向滅茬、旋耕、旋耙和深施化肥的復式作業(yè)方向發(fā)展。 在國外，在歐洲旋耕機的應用已有150多年的歷史，日本自上世紀初沿用旋耕機后發(fā)展迅速，尤其在節(jié)能型彎刀方面的研究領先于世界。由于國外大功率的拖拉機廣泛使用，旋耕機已發(fā)展到采用寬度伸縮或折疊式結構，耕深有達1米以上的旋耕機。 二、本課題擬解決的問題 通過改進設計，增加刀輥軸的轉速和轉向。在工作時，通過適當的拆卸和改裝，就可實現不同功能的作業(yè)，以達到一機多能的目的。當需要旋耕時，采用200r/min左右的正旋作業(yè)；當需要破垡和水田耕整時，采用500r/min左右的正旋作業(yè)；當需要埋青和滅茬時，采用200r/min左右的反旋作業(yè)；本課題的實現解決了現有旋耕機只能旋耕不能滅茬而滅茬機又只能滅茬不能旋耕的問題。 三、解決方案及預期效果 （一） 解決方案： 1.通過對比分析擬定最佳傳動方案，以實現不同的轉速轉向要求。 2.根據現有的資料對旋耕滅茬機各數據進行計算：1）運動計算；2）動力計算：各運動副的效率及動力分配；3）主要零件的設計計算；4）尺寸鏈計算等； 3.根據所算得的數據對各軸，齒輪和部件結構進行繪圖設計； 4.完成滅茬機工作總圖和設計計算說明書的編寫。 （二） 預期效果： 1.計劃4月中下旬完成軸，齒輪及齒輪箱等零部件的繪制；5月上旬完成側邊傳動系統及工作總圖的設計；5月中下旬完成畢業(yè)設計。 2.按期完成目標任務后，預計該機具有一定先進性。因具備多功能等特點，投入生產后能產生較好的經濟效益和社會效益。 四、課題進度安排 3月12日～3月25日．畢業(yè)實習階段。 畢業(yè)實習，市場調查，到多個公司實踐，撰寫開題報告。 3月26日～4月5日． 設計(論文)開題階段。 提出總體設計方案及草圖，或論文總體構思方案，填寫開題報告。 4月6日～5月19日． 設計(論文)初稿階段。 完成總體設計圖、部件圖、零件圖。畢業(yè)論文撰寫和完成論文初稿。 5月20日～6月5日． 中期檢查階段 中期檢查，編寫畢業(yè)設計說明書，畢業(yè)論文整改。 6月6日～6月8日． 畢業(yè)設計（論文）預答辯 6月9日～6月14日． 畢業(yè)設計（論文）定稿階段。 圖紙修改、設計說明書、論文修改、定稿，材料復查。 6月15日～6月17日．畢業(yè)答辯 6月18日～6月19日．材料整理裝袋。 五、指導教師意見 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 簽名: 　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　 年　 月　　日 六、專業(yè)系意見 簽名: 年　 月　　日 七、學院意見 　　　　　　　　　　　　　 簽名: 年　 月　　日 3 鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書 摘 要 設計課題為1G-160型旋耕滅茬機總體及側邊傳動裝置設計，來源于生產實際。本設計主要是在普通臥式旋耕機的基礎上改進設計,使之既能旋耕又能滅薦，以實現一機多用。設計的主要內容為：總體方案設計、繪制滅茬狀態(tài)工作總圖，設計側邊或中間齒輪傳動裝置及刀輥軸。 通過改進設計，增加刀輥軸的轉速和轉向。在工作時，通過適當的拆卸和改裝，就可實現不同功能的作業(yè)，以達到一機多能的目的。 本課題的實現解決了現有旋耕機只能旋耕不能滅茬而滅茬機又只能滅茬不能旋耕的問題。本課題新穎實用,技術上有較大改進，具有很大的市場前景。 關鍵詞：旋耕滅茬機；側邊傳動裝置；刀輥軸。 The rotary tillage stubble cleaner of Model 1G-160 is overall and the transmission device is designed by the side Abstract :Design subject rotary tillage stubble cleaner overall for Model 1G-160 and transmission device design by the side, stem from production reality. Is it is it design to improve on the basis of ordinary horizontal rotary tillage machine mainly to design originally, make their can rotary tillage can is it recommend to kill also , in order to realize one machine multi-purpose. The main content designed is: Overall conceptual design , drawing the state job general drawing of the stubble-cleaning , designing by the side or middle gear system and one one hundred sheets of rollers axle . Design through improving, increase the rotational speed of the axle of one one hundred sheets of rollers and change direction. While working, through proper dismantlement and repacking , can realize the homework of different functions , in order to be up to a machine multi-functional purpose . Can can only solve rotary tillage not existing of rotary tillage of stubble-cleaning of realizations of subject but stubble cleaner can only stubble-cleaning can problem of rotary tillage. This subject is novel and practical, there is greater improvement technically , have very great market prospects. Keywords: Rotary tillage stubble cleaner ; Transmission device by the side; Axle of one one hundred sheets of rollers. 畢業(yè)設計任務書 課題：1G-160型旋耕滅茬機總體及側邊傳動裝置設計 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學 生 姓 名 陳 曉 班 級 機制002 學 號 B0011222 指 導 教 師 曹 兆 熊 專 業(yè) 系 主 任 發(fā) 放 日 期 2005年3月14日 一、設計內容 1.參與總體方案設計。要求拿出二套以上論證方案進行對比分析，從中選出最優(yōu) 方案； 2.繪制滅茬機工作總圖； 3.根據總體方案及工作總圖，設計側邊或中間傳動裝置； 4.設計刀輥軸及齒輪、齒輪箱等零部件。 二、設計依據 1、相配套的江蘇50型四輪拖拉機的有關技術數據； 2、有關耕耘機械國家標準； 3、技術參數 ①拖拉機配帶旋耕滅茬機作業(yè)，使用1～3檔前進速度。其中：旋耕、滅茬作業(yè)時 使用1～2檔，破垡及水田作業(yè)時使用3檔； ②刀輥轉速 正轉：200r/min左右（用于旋耕）、 500r/min左右 （用于破垡、水田耕整）； 反轉：200r/min左右（用于滅茬、埋青）； ③最大設計耕深14～15cm； ④根據同類型旋耕機類比，設計幅寬為160cm； ⑤按5年壽命，每年工作800小時計。 三、技術要求 1、旋耕滅茬機與拖拉機采用三點懸掛聯接，作業(yè)時萬向傳動軸偏置角度不得大于 15°，田間過埂刀端離地高度150～250mm，此時萬向傳動軸角度不得大于30°。切 斷動力后，旋耕滅茬機最大提升高度達刀端離地250mm以上。 2、要求旋耕、滅茬作業(yè)能覆蓋拖拉機輪轍，當幅寬小于拖拉機輪距外緣時，可采 采用偏配置。 3. 在進行滅茬作業(yè)時，要求對根茬的埋覆率大于95％，其余各項性能指標符合旋 耕機的國家標準； 4、要求結構簡單可靠，使用安全方便； 5、設計時考慮加工工藝性和裝配工藝性，盡量使用標準件、通用件，以降低制造 成本。 四.畢業(yè)設計物化成果的具體內容及要求 1、按實習大綱要求，按時完成實習小結，字數不得少于3000字； 2、完成滅茬機工作總圖，A。一張； 3、完成側邊或中間齒輪傳動裝置及刀軸、側板部裝圖，A。一張； 4、側邊齒輪箱箱體圖、刀軸圖、齒輪圖等折合A。二張； 5、設計計算說明書不少于一萬字； 6、總結答辯。 五. 畢業(yè)設計進度計劃 起訖日期 工作內容 備 注 05.03.12—05.03.13 布置任務 05.03.14—05.03.25 調查研究，收集資料，熟悉課題,畢業(yè)實習 05.03.26—05.04.05 總體設計，方案論證 05.04.06—05.05.19 部件、零件設計階段 05.05.20—05.06.05 編寫說明書 05.06.06—05.06.08 畢業(yè)設計預答辯 05.06.09—05.06.12 修改資料 05.06.13—05.06.14 復查材料 05.06.15—05.06.17 畢業(yè)答辯 05.06.18—05.06.19 材料整理裝袋 六. 主要參考文獻： 1、所學課本，包括《機械設計》、《機械設計基礎課程設計》、《工程圖學》、《互換性 與測量技術》等； 2、《機械設計手冊》聯合編寫組. 機械設計手冊（上、中冊）. 北京：化學工業(yè)出版 社，1988. 3、東北工學院《機械零件設計手冊》編寫組. 機械零件設計手冊（上、中冊）. 北京： 冶金工業(yè)出版社出版，1985 4、GB/T5668.1-1995,旋耕機[S]. 5、GB/T5668.3-1995，旋耕機械與試驗方法[S]. 七、其他 5 畢 業(yè) 設 計 說 明 書 1G-160型旋耕滅茬機總體及側邊傳動裝置設計 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學生姓名 陳 曉 班 級 B機制002 學 號 B0011222 指導教師 曹 兆 熊 完成日期 2005年6月15日 機械工程學院畢業(yè)設計（論文）選題申報表 機械設計制造及其自動化 專業(yè) 指導教師曹 兆 熊 學生姓名 陳 曉 2005 年 1 月 日 設計（論文） 題 目 1G-160型旋耕滅茬機總體及側邊傳動裝置設計 題目類別 畢業(yè)設計 題 目 來 源 結合生產實際 題目性質 工程設計 設計原始數據 為江蘇50、上海50等四輪拖拉機配套設計旋耕滅茬機，要求正轉能旋耕、破垡，反轉能滅茬、埋青。幅寬1、6m，最大耕深13cm以上，其它性能指標達國家標準。 設計內容 1. 參與總體方案設計，繪制滅茬工作狀態(tài)總圖。 2. 設計側邊傳動箱，繪制部件圖零件圖。 3. 設計刀輥軸。 物 化 成 果 形 式 □工程設計類要求 說明書字數 圖紙數 其他附件 □工程研究類要求 論文字數 附件要求 □軟件開發(fā)類要求 說明書字數 附件要求 1. 設計計算說明書不少于一萬字； 2. 計算機繪圖折合A。圖紙不少于4張。 專業(yè)系審查意見： 專業(yè)系主任（簽名）： 學院審批意見： 院長（簽名）： 注： 一、 題目類別：1、畢業(yè)設計；2、畢業(yè)論文 二、 題目性質：1、工程設計；2、技術研究；3、軟件開發(fā)；4、理論研究 三、 題目來源：1、結合科研；2、結合生產實際或工程建設；3、結合課程和實驗室建設；4、自擬題目 目 錄 1前言…………………………………………………………………………………1 2 方案的擬定…………………………………………………………………………4 1.1 設計參數要求……………………………………………………………………5 1.2 方案的選擇………………………………………………………………………5 1.2.1方案1……………………………………………………………………………6 1.2.2方案2………………………………………………………………………… 7 1.2.3方案3………………………………………………………………………… 7 1.3 方案對比分析……………………………………………………………………7 3運動計算……………………………………………………………………………8 4 動力計算………………………………………………………………………… 9 4.1 各傳動副效率………………………………………………………………… 10 4.2 動力分配……………………………………………………………………… 10 4.2.1拖拉機動力輸出軸的額定輸出功率…………………………………………10 4.2.2第一軸及小錐齒輪Z動率，轉速和扭矩…………………………………… 11 4.2.3大錐齒輪Z2的功率軌跡的扭矩為：………………………………………… 11 4.2.4第二軸功率軌跡和扭矩為：………………………………………………… 11 4.2.5第二軸Z3齒輪功率、轉速和扭矩為：………………………………………11 4.2.6第Ⅲ軸Z4齒輪功率……………………………………………………………11 4.2.7第Ⅲ軸（隨輪軸）不傳遞扭矩，故不校核：…………………………………11 4.2.8第Ⅳ軸Z5齒輪功率……………………………………………………………11 4.2.9第Ⅳ軸（隨輪軸）的傳遞扭矩，故不校核………………………………… 11 4.2.10刀軸Z6齒輪功率、轉速和扭矩………………………………………………11 4.2.11刀軸功率，轉速和扭矩………………………………………………………11 5主要零件的強度校核工………………………………………………………… 12 5.1 圓柱齒輪的計算……………………………………………………………… 12 5.1.1齒輪的材料、精度和齒數選擇………………………………………………12 5.1.2設計計算………………………………………………………………………13 5.1.3第一對直齒圓柱齒輪主要尺寸的計算………………………………………13 5.1.4第二對直齒圓柱齒輪的主要參數的計算……………………………………14 5.2 軸的選擇……………………………………………………………………… 17 5.3 軸承的選擇…………………………………………………………………… 17 6尺寸鏈計算……………………………………………………………………… 17 參考文獻…………………………………………………………………………… 18 致謝…………………………………………………………………………………19 結論…………………………………………………………………………………20 附圖清單……………………………………………………………………………21 前言 旋耕滅茬機主要來源于農業(yè)生產的需要。 我國與大中型拖拉機配套的旋耕滅茬機保有量有15萬臺，與手扶拖拉機與小四輪拖拉機配套的旋耕機約有200萬臺，旋耕機在南方水稻生產機械化應用中已占80％的比例，北方的水稻生產、蔬菜種植和旱地滅茬整地也廣泛采用了旋耕機械。近年來，我國北方進行種植業(yè)結構調整，大力推行旱改水，水稻種植面積迅速增加，擴大了對旋耕機械的市場需求。 旋耕滅茬機的發(fā)展至今已有150多年的歷史，最初在英、美國家由3-4kW內燃機驅動，主要用于庭園耕作，直到L型旋耕刀研制成功后，旋耕機才進入大田作業(yè)。20世紀初，日本從歐洲引進旱田旋耕機后，經過大量的試驗研究工作，研制出適用于水田耕作要求的彎刀，解決了刀齒和刀軸的纏草問題，旋耕機得到了迅速發(fā)展。 孟加拉國2000年水稻收獲面積為1070萬hm2。農業(yè)機械發(fā)展才剛剛起步，目前只有部分灌溉和耕種設備實現了機械作業(yè)。考慮其種植方式和耕地大小，對各種型號的旋耕機需求非常大。其進行了自發(fā)研究但在很大層度上不能滿足國內的需求。 1G-160型多用旋耕滅茬機可與33～40.4kw(45～50馬力)級各型號拖拉機配套。在一臺主機上只需拆裝少量零部件，就能進行旋耕、滅茬、條播、化肥深施等多種農田作業(yè)。 該機具主要適用于埋青、秸桿還田式在大中型聯合收割機作業(yè)后的稻麥高留茬的田塊上進行反轉滅茬、正轉旋耕、三麥條播、與半精量播種、化肥深施等多種農田作業(yè)。 我在本設計中研究旋耕機的主要內容： (1) 參與總體方案設計，繪制滅茬機工作總圖,設計左右支臂、第二動力軸及有關軸承座等。 (2) 拖拉機佩帶旋耕機滅茬機作業(yè),使用1~3檔前進速度,其中:旋耕機,滅茬時使用1~2檔,時使用3檔; (3) 刀棍轉速:正轉 :200r/min左右(旋耕) 400~500r/min(破垡) 反轉 :200r/min左右(埋青 滅茬) (4) 最大設計耕深14cm; 根據同類旋耕機類比,設計寬幅為1.6～1.7m. 本課題擬解決的問題 通過改進設計，增加刀輥軸的轉速和轉向。在工作時，通過適當的拆卸和改裝，就可實現不同功能的作業(yè)，以達到一機多能的目的。當需要旋耕時，采用200r/min左右的正旋作業(yè)；當需要破垡和水田耕整時，采用500r/min左右的正旋作業(yè)；當需要埋青和滅茬時，采用200r/min左右的反旋作業(yè)；本課題的實現解決了現有旋耕機只能旋耕不能滅茬而滅茬機又只能滅茬不能旋耕的問題。 預期成果： 因具備多功能等特點，投入生產后能產生較好的經濟效益和社會效益。 1、方案的擬定 旋耕滅薦機狀態(tài)動力為36.75KW(約50馬力) 動力由拖拉機動力輸出，軸經一對圓錐齒輪和側邊圓柱齒輪帶動。 設計的旋耕滅薦方案滿足如下性能、性質要求： 1.1、設計參數要求： ①刀軸轉速：正轉：200r/min左右（旋耕） 500r/min左右（破垡） 反轉：200 r/min左右（埋青 滅茬） ②設計耕深 14cm（最大設計耕深） ③工作幅寬 1.6m ④技術： （1）旋耕滅茬機與拖拉機采用三點懸掛聯接，作業(yè)時萬向傳動軸偏置角度不得大于15°，田間過埂刀端離地高度150~250mm，此時萬向傳動軸角度不得大于30°。切斷動力后，旋耕滅茬機最大提升高度達刀端離地250mm以上。 （2）、要求旋耕、滅茬作業(yè)能覆蓋拖拉機輪轍，當幅寬小于拖拉機輪距外緣時，可采用偏配置。 （3）、要求結構簡單可靠，保證各項性能指標。 （4）、設計時考慮加工工藝性和裝配工藝性，盡量使用標準件、通用件，以降低制造成本 1.2、方案的選擇 為了使設計的施耕機既能滿足多項指標，又能結構合理，造價低，在市場上具有一定的先進性為此擬定二套方案對此進行分析： 1.2.1方案1 圖(1 ) 動力由拖拉機動力輸出軸經一對圓錐齒和一組四級齒輪帶動刀軸旋耕，此種方案的工作特色： 最后一級動力，由中間齒輪傳動，兩邊由側板支撐高低檔轉速通過撥擋實現，正反轉通過調正太齒輪的拆卸來實現。（此方法的對稱性較好，剛性高，強度高。但在中間齒輪的底下會出現漏耕土壤的現象，需要增加一個部件才能解決此現象）采用拔檔變速，操作較為方便，但結構復雜，造價高。（見圖1、圖2） 圖（2） 1.2.2、方案2 圖（3） 圖（4） 動力從拖拉機輸出軸輸出，經一對圓錐齒輪和一組圓柱齒輪傳動帶動刀軸施耕，此種方案的特點是前后一級傳動導用側邊齒輪，正反轉的實現通過調整圓錐齒輪，高低速的實現通過對調側齒輪箱的方向，圖3為正轉，圖4為反轉。 1.3、方案對比分析 方案1、兩端平衡，受力勻稱，剛性好，但在中間齒輪的底下出現漏耕土壤，需增設其它部件以耕除漏耕土壤，采用撥擋變速，操作較好方便，但結構比較復雜，造價高。 方案2、采用側邊傳動，平衡性較差，一般用偏置，剛性較差，但無需要加漏耕裝置，結構簡單，通過拆下側邊齒輪，然后調頭安裝以達到變速的目的，簡單，操作不是很方便，農機機械不是交通工具，需要經常變速和換向。 農機機械的使用常常一季節(jié)只使用一個作業(yè)項目，不需要經常拆裝。方案2比方案1結構簡單、造價低，方案2更切合實際的需要，所以方案2為選用方案。 2、運動計算 結構見圖（3），其中Z3采用較小的齒數，為了減小側齒輪外徑尺寸，以盡可能增加齒刀的耕作深度。 隋輪齒數Z4、Z5的齒數待總體結構尺寸確定后再定，任務書要求，按照方案2的傳動路線，故萬向節(jié)計算傳動比，分配和各軸的軌跡，故參數分別列表表1~表4 表1 軸次 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 Ⅳ軸 Ⅴ軸 齒數 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 14 30 15 暫不定 暫不定 22 傳動比 2.14 147 總傳動比 3.15 轉速r/min 734 343 233 表2 軸次 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 Ⅳ軸 Ⅴ軸 齒數 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 14 30 22 暫不定 暫不定 15 傳動比 2.14 0.68 總傳動比 1.46 轉速r/min 734 343 504 表3與表4分別與表1表2類同，表示反轉（僅在數值前多個負號表方向相反） 3、動力計算 旋耕滅茬機在動轉、旋耕和反轉滅茬時，消耗功率最大，而在水田作業(yè)和存垡作業(yè)時消耗的功率較小，也就是說，設在低速檔作業(yè)時，消耗的功能較大，在高速當時，消耗的功率較小，因此，動力計算只需要對低速傳動進行計算，選表1和表3都是低速運動路線傳動比一樣，不同的只是方向相反，故我只按其中一種情況進行計算。 3.1、各傳動副效率 圓錐齒輪傳動 η1=0.96 圓柱齒輪 η2=0.96 滾柱軸承 η3=0.98 球軸承 η4=0.99 萬向節(jié) η5=0.96 3.2、動力分配 3.2.1拖拉機動力輸出軸的額定輸出功率： 根據有關資料和經驗估算，其額定輸出功率為： P額=0.8 N發(fā)=29.40KW n=734r/min 3.2.2第一軸及小錐齒輪Z動率，轉速和扭矩： P1=40× 0.98×0.96=27.66KW n1=734 r/min T1=9.55×106 PZ1= nZ1=734r/min TZ1= 3.2.3大錐齒輪Z2的功率軌跡的扭矩為： Pz2=Pz1· nz2= TZ2= 3.2.4第二軸功率軌跡和扭矩為： pⅡ=PZ2 nⅡ=nZ2=343r/min TⅡ=9.55 3.2.5第二軸Z3齒輪功率、轉速和扭矩為： PZ3= pⅡ=26.02KW nZ3=nⅡ=343r/min TZ3=TⅡ=7.24×106 Nmm 3.2.6第Ⅲ軸Z4齒輪功率 PZ4= 3.2.7第Ⅲ軸（隨輪軸）不傳遞扭矩，故不校核： 3.2.8第Ⅳ軸Z5齒輪功率 PZ5=PZ4 3.2.9第Ⅳ軸（隨輪軸）的傳遞扭矩，故不校核 3.2.10刀軸Z6齒輪功率、轉速和扭矩 PZ6=P Z5 3.2.11刀軸功率，轉速和扭矩 T 表5 軸次 動力 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 Ⅳ軸 刀軸 輸出軸 軸 Z1 軸 Z2 Z3 軸 Z4 軸 Z5 軸 Z6 P功率（KW） 29-4 27.66 27.1 26.02 26.55 26.02 2498 23.98 22.79 22.79 N轉速（r/min） 734 734 734 343 343 343 233 233 T扭矩(Nmn） 3.6×105 3.53×105 7.24×105 7.39×105 7.24×105 7.5×105 9.5×105 4、主要零件的強度校核 4.1 圓柱齒輪的強度計算 4.1．齒輪的材料、精度和齒數選擇 根據同類型結構，大小齒輪構造選用20CrMnTi表面滲碳淬火①P98表7-1 硬度 HRC選用56~62HBS①P98表7-1 齒輪精度用8級，輪齒表面粗糙度為Ra1.6 硬齒面閉式傳動，失效形式為點蝕 Z3=15 Z4=2 i= 4.2.2設計計算 ①沒計準則 按齒輪齒面接觸疲勞強度設計，再按齒根彎曲疲勞強度校核； ②按齒面接觸疲勞強度設計；①P108式（7-9） 選取材料的接觸疲勞極限應力為：①P100圖7-6 選取材料的彎曲勞極限應力為：①P100圖7-7 應力循環(huán)次數N由①P102式7-3計算 由①P107P～108式計算得 則 接觸疲勞壽命系數①P102圖7-8 ZN1=1 ZN2=1 彎曲疲勞壽命系數①P102圖7-9 YN1=YN2=1 由①P102表7-2查得接觸疲勞安全系數SHmin=1, 彎曲疲勞安全系數SHmin=1.4,又YST=2.0,試選Kt=1.3; 由①P99式7-1,7-2求許用接觸應力和彎曲應力； ①P104查圖7-10得KV=1.03 ①P103由表7-3得KA=1.35 ①P105由表7-4得， ①P103由式7-5 修正 ①P112表7-6取得標準模數m=7mm； 因為要確保耕深，提高承載能力所以選擇了15齒，而為加工不產生根切的最少齒數為17，我選擇小齒輪齒數為15，小于最小根切數，因而15齒的齒輪加工時一定會產生根切，所以小齒輪要用變位齒輪（正變位）。 4.1.3第一對齒輪主要尺寸的計算 ②P368查表12-7得 總變位X=0.80mm 根據類比得X3=0.28mm X4=0.52mm 分度圓直徑 壓力角 嚙合角 中心距變動系數 中心距 齒高變動系數 齒數比 節(jié)圓直徑 齒頂高 齒根高 全齒高 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 公法線長度 跨測齒數 k3=2 k4=3 固定弦齒厚 固定弦齒高 4.1.4第二對直齒圓柱齒輪的主要參數的計算 ②P368查表12-7得 總變位X=0.87mm 根據類比得X5=X4=0.52mm X6=0.35mm 分度圓直徑 壓力角 嚙合角 中心距變動系數 中心距 齒高變動系數 齒數比 節(jié)圓直徑 齒頂高 齒根高 全齒高 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 公法線長度 跨測齒數 k6=3 固定弦齒厚 固定弦齒高 4.2軸的選擇及計算 在側邊齒輪箱中的第Ⅲ軸、第Ⅳ軸為惰輪軸不傳遞扭矩，故在軸的設計計算時無需對其進行強度校核。 本設計對第Ⅲ軸、第Ⅳ軸的尺寸和質量均無特殊要求，所以我們對其材料的選擇只要從經濟性和實用性上進行考慮，只需選用45號鋼，進行調質處理就可以達到使用時的要求。其基本形狀如圖（5）所示； 圖（5） 根據同類產品類比得各段軸徑為： ①40mm ②50mm ③40mm 根據同類產品類比得各段軸長為： ①25mm ②40mm ③33mm 根據手冊③P3-122查得: 鍵寬 b=12mm 鍵長 l=0.85l3=28mm 4.3軸承的選擇 在本設計中, 第Ⅲ軸、第Ⅳ軸上主要承受軸向力,承受扭矩很小,故選擇球軸承即可。 根據外形尺寸、和軸徑要求在手冊③P8-98選擇6308球軸承。 參 考 文 獻 ［1］邱白晶．旋耕機動力學及其在減重降振和節(jié)能上的應用[J].鎮(zhèn)江: 江蘇工學院, 1992 . ［2］丁為民.反轉旋耕及旋耕刀的研究[J].南京: 南京農業(yè)大學，1999. ［3］四川省農業(yè)機械局,西南農學院．耕整地機械構造使用維護 [M] ．成都 : 四川人民出版社, 1978: -- 169. ［4］農業(yè)機械部南京農業(yè)機械化研究所,江蘇省農業(yè)機械研究所．旋耕機 [M] ．南京 : 江蘇科學技術出版社, 1979: -- 74． ［5］旋耕機系列設計專業(yè)組．旋耕機系列[M] ．南京 : 江蘇省農業(yè)機械化研究所, 1974: – 17. ［6］中國農業(yè)科學院南京農業(yè)機械化研究所．旋耕機速度參數對功率和功能消耗影響的研究[M] ．南京 : 中國農業(yè)科學院南京農業(yè)機械化研究所, 1962: -- 15. 致　謝 為期三個月的畢業(yè)設計業(yè)已經結束?；仡櫿麄€畢業(yè)設計過程，雖然充滿了困難與曲折，但我感到受益匪淺。本次畢業(yè)設計課題是1G-160型旋耕滅茬機總體及側邊傳動裝置設計 。本設計是為了解決實際生產過程中的生產力低的問題，因此廠方對我的要求很高。本設計是學完所有大學期間本專業(yè)應修的課程以后所進行的，是對我三年半來所學知識的一次大檢驗。使我能夠在畢業(yè)前將理論與實踐更加融會貫通，加深了我對理論知識的理解，強化了實際生產中的感性認識。 通過這次畢業(yè)設計，我基本上掌握了旋耕滅茬機設計的方法和步驟，以及設計時應注意的問題等，另外還更加熟悉運用查閱各種相關手冊，選擇使用工藝裝備等。 總的來說，這次設計，使我在基本理論的綜合運用以及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的鍛練，提高了我獨立思考問題、解決問題以及創(chuàng)新設計的能力，縮短了我與工廠工程技術人員的差距，為我以后從事實際工程技術工作奠定了一個堅實的基礎。 本次設計任務業(yè)已順利完成，但由于本人水平有限，缺乏經驗，難免會留下一些遺憾，在此懇請各位專家、老師及同學不吝賜教。 此次畢業(yè)設計是在曹兆熊老師的認真指導下進行的。曹老師經常為我解答一系列的疑難問題，以及指導我的思想，引導我的設計思路。在歷經三個多月的設計過程中，一直熱心的輔導。在此，我忠心地向他們表示誠摯的感謝和敬意！ 20