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在完成面表面粗糙度模型在MQL和干切削條件下的銑削
摘要：潤滑冷卻條件對端面銑削加工表面粗糙度的影響操作已被廣泛研究。不同切削速度和潤滑冷卻條件（干燥、潮濕和MQL），在完成人臉的AISI 420不銹鋼的銑削B，被認為是。進化的表面光潔度和刀具磨損與切削時間已被監(jiān)控。分析和人工神經網絡模型，能夠預測在不同的加工條件下的表面粗糙度，已被提出。
關鍵詞：干切削，MQL，完成面銑刀、造型、表面粗糙度
1引言
冷卻潤滑劑的利用率降低，為了提高環(huán)保、加工過程的安全，減少時間和成本的加工操作數相關，可以追求與MQL進行加工（最小量潤滑）技術或無切削液（干切削）[ 1 ]。這種方法可以允許獲得的產品規(guī)格，在表面粗糙度和尺寸精度方面，通過縮短傳統(tǒng)工藝周期（即避免磨削）。的潤滑冷卻條件對加工零件的表面質量的影響，強烈地依賴于所執(zhí)行的加工操作的類型（例如車削，銑削等），以及用于在所使用的工藝參數。特別是，在端面銑削加工切削發(fā)生高頻率的牙齒的影響，取決于切削速度、間斷由于幾個牙齒的存在；因此干和MQL銑刀可以工件材料[2-4]在廣泛領域進行，一旦合適的刀具材料、刀具涂層，具有改進的性能和加工參數考慮[4-7]。
一個非常有用的工具，用于工業(yè)加工的應用程序的可用性的模型能夠預測表面粗糙度（鐳）作為潤滑冷卻技術，切削參數等，在這種方式中，表面粗糙度的知識，可以使用在設計階段的加工操作?；仡欘A測模型和相關的方法已經在[8,9]報道，還干加工[ 10 ]。其中統(tǒng)計（MRA）和人工神經網絡（ANN）建模方法是最常用的。
在這個框架中，本工作的目的是建立預測模型的表面粗糙度，包括，在輸入參數，也潤滑冷卻條件。本文調查的第一步，主要集中在不同潤滑降溫條件和切削速度對表面粗糙度在完成銑削加工的影響深度的研究。加工測試已經進行了在不同切削條件對不銹鋼AISI 420B。分析和非分析模型，有關表面粗糙度與工藝參數和潤滑冷卻條件，提出。
2實驗與建模
2.1實驗
完成面銑試驗進行塊（寬度：32毫米；沿進料方向長度：345毫米；高度：130毫米）的不銹鋼下420B濕、干和MQL條件。在MQL切削試驗使用系統(tǒng)的基礎上進行的條件使用一個最小的氣動泵潤滑油量（20毫升/小時）沿著毛細管安裝在空氣管路的長度到噴嘴頭。
在這一點上的潤滑液滴被引入到氣流輸送到切割邊。該工具持有人的特點是直徑
（THD）63毫米。硬質合金刀片五鑲件（cn 12 T3 e-ml）[ 11 ]兩層涂料（TiN和TiAlN）被安裝在刀架用23角的軸向前角[ 7 ]。銑削進行了實驗，只有一個齒，每次接觸工件。通過考慮切削參數選擇端面銑削可作為一種操作研磨替代。因此，根據工具制造商建議[ 11 ]，切割速度（風險）是在120和180米/分鐘之間變化。一個0.2毫米的深度和一個0.14的飼料毫米/齒被使用。進給變化的影響沒有考慮到它的影響可以忽略不計表面粗糙度，由于幾何形狀的插入使用[ 11 ]。磨損準則和方法刀具磨損和表面粗糙度評價報告[ 7 ]。
2.2建模方法
表面粗糙度Ra為藍本，采用多元回歸分析（MRA）和人工神經網絡（ANN）的方法。在兩種情況下，表面粗糙度與切削速度、切削時間（噸）和潤滑冷卻條件有關。當MRA方法關注的是第二（多項式）回歸模型應用根據以下公式：
2 6 2 5 2 43210 LC avatalcavataar CCA lcvalctatva CC 987（1）
在哪里，信用證代表一個恒定的值，考慮到潤滑冷卻條件和
系數的人工智能（我= 1，.. 9）代表的回歸系數。這些系數的值在表1中概述。關于基于人工神經網絡的方法，多層前饋人工神經網絡，采用BP算法，建立了。采用九輸入：VC、T、LC、VC2，T2，LC2，VCT，LCT，vclc。人工神經網絡的輸出是類風濕關節(jié)炎的價值。被認為是不同的網絡配置，最后一個包括一個隱藏層與九個隱藏的神經元。開發(fā)的人工神經網絡模型的拓撲結構和訓練參數如表2所示。
3結果與討論
3.1實驗
表面粗糙度，繪制在不同條件下的時間，在切削速度和潤滑冷卻技術，在圖1。對于每一個切割速度的影響，鐳的傾向于減少與增加的切割時間下濕切削，如所示的其他作者[ 3 ]，而略有增加，可檢測到下干切削。當MQL條件考慮，可以觀察到，RA與切削時間曲線呈相似的值，或低于，那些在濕式切削得到的。此外，VB值檢測MQL條件下略低于干濕條件下觀察，特別是在最高切割速度的影響。
正如作者在以前的工作[ 7 ] [ 3 ]和其他研究者的平均干切削刀具芯片接口溫度下檢測到高于在濕加工中觀察到。這可能是負責在VB的增加，但是，另一方面，也為工件材料軟化。在本次調查的實驗條件下，后者的效果應為準，至少在最低切削速度調查。MQL條件下得到了有趣的結果，在RA和VB，可以歸因于有利的影響，氣溶膠的產生冷卻的插入允許同時材料軟化由于在變形區(qū)的溫度增加，然而，這方面還需要進一步的研究。
3.2建模的有效性
這兩種建模方法在預測類風濕關節(jié)炎已經檢查使用的表面粗糙度與切割時間曲線，不使用在建筑模型。圖3顯示了在實驗性RA比較與切削時間曲線，在150米/分鐘，在潮濕的條件下得到的，和那些預測使用MRA和人工神經網絡模型。兩MRA和人工神經網絡模型，本研究的實驗和模擬的條件下，允許預測RA與切削時間曲線，當潤滑冷卻條件作為輸入變量。
4結論
加工測試已經進行了不同切削條件下的不銹鋼AISI 420B。MRA和人工神經網絡模型、表面粗糙度參數、潤滑冷卻條件有關，已被提出。MQL潤滑冷卻技術提供，本研究的實驗條件下，RA和VB非常低的值，特別是在高切削速度。在建模階段而言，無論是MRA和人工神經網絡模型可以用來預測RA值。當然，這兩個模型的預測能力，可以提高與增加的實驗曲線的數目被用于在建設階段，并在驗證。
致 謝
本文的研究報告是在項目CIPE 20 / 2004–馬爾凱地區(qū)進行。作者希望感謝
工程碩士的大學àPieralisi馬爾凱理工大學進行的實驗工作幫助他。
參 考 文 獻
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1．畢業(yè)設計課題的任務和要求：
在研究國內外典型馬鈴薯收獲機的基礎上，結合我國馬鈴薯種植的實際情況設計馬鈴薯收獲機，包含輸送裝置、分離裝置、挖掘裝置等，輸送裝置不但能在收獲時實現馬鈴薯輸送，而且能使泥土與薯塊初步分離，通過振動篩使薯塊與泥土進一步分離。撰寫畢業(yè)設計說明書；翻譯相關英文科技文獻1篇。
2．畢業(yè)設計課題的具體工作內容（包括原始數據、技術要求、工作要求等）：
原始數據：作業(yè)行數為2行，配套動力為80-100馬力；作業(yè)深度為200mm，作業(yè)寬度為1800mm。
根據原始數據，完成以下工作：
（1）了解馬鈴薯收獲機的基本工作原理和結構形式；
（2）研究現有馬鈴薯收獲機的性能、優(yōu)缺點及適應性，確定馬鈴薯收獲機的總體結構方案；
（3）研究和設計該機械的主要結構參數和性能參數，進行馬鈴薯收獲機的主要零部件設計和整機設計；正確規(guī)范繪制裝配圖和零部件圖紙；
（4）撰寫畢業(yè)設計說明書；
（5）翻譯相關英文科技文獻1篇。
畢 業(yè) 設 計 任 務 書
3．對畢業(yè)設計課題成果的要求（包括畢業(yè)設計、圖紙、實物樣品等）：
1、 設計馬鈴薯收獲機的全套圖紙；
2、 畢業(yè)設計說明書1份；
3、相關科技文獻英文翻譯1份。
結構設計合理，能達到使用要求，圖紙規(guī)范、正確。
4．畢業(yè)設計課題工作進度計劃：
起 迄 日 期
工 作 內 容
2月29日 ~ 3月21日
熟悉課題、搜集資料，進行設計構思，
寫出開題報告并進行相關論文的英文翻譯
3月30日 ~5 月 10 日
確定設計方案、完成全套設計圖紙
5月11日 ~6 月 1日
撰寫設計說明書等
6月1 日 ~6 月 5日
查漏補缺；準備答辯
學生所在系審查意見：
同意下發(fā)任務書。
系主任：
2016年 2月29日
畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告
1．結合畢業(yè)設計情況，根據所查閱的文獻資料，撰寫2000字左右的文獻綜述：
文 獻 綜 述
馬鈴薯是我國繼小麥、水稻、玉米之后的第四大作物，主要分布在黑龍江、、甘肅、內蒙、山西、陜西、寧夏、云南、貴州、青海、吉林等省區(qū)，年產鮮薯近 6000多萬噸。我國馬鈴薯種植面積以 10 萬 hm2/年的增長速度逐年增加，2001 年達到 472 萬hm2，產量居世界第 1 位[1-2]。我國是馬鈴薯生產第一大國，但卻是馬鈴薯成果轉化比較差的國家。據聯(lián)合國糧農組織報告，我國馬鈴薯平均產量僅為 13.9t/hm2，而歐美發(fā)達國家平均單產 35～43t/hm2。世界馬鈴薯中心的研究表明：在世界范圍內對馬鈴薯的需求到2020年將有望增長 20%，超過水稻、小麥、玉米的增長。屆時發(fā)展中國家對馬鈴薯的需求將是 2000 年的 2 倍[3-5]。隨著市場對馬鈴薯需求的不斷增加，國外一些大公司紛紛在中國從事馬鈴薯生產與加工業(yè)務，國內一些生產企業(yè)也紛紛加入這一領域，使得馬鈴薯生產開始向生產基地規(guī)?；?、標準化邁進[6-7]。然而，一個殘酷的現實卻是，占生產總用工 70%以上的馬鈴薯收獲作業(yè)至今基本上還是停留在傳統(tǒng)的人工割秧、鎬頭刨薯、人工撿拾的階段，嚴重影響了馬鈴薯的規(guī)模生產，使之遠遠滿足不了市場的需求。伴隨種植面積和產量的增長，馬鈴薯收獲成為一個重要的研究課題。國內外對馬鈴薯收獲機械研究投入了相當大的人力和物力。我國現階段的馬鈴薯收獲機還是以簡單挖掘人工揀拾為主。而國外已經實現了機械化與自動化的結合，將液壓技術、振動分析、電子技術、傳感器技術應用于作業(yè)機械中，大大地降低了勞動者的工作強度。
國外馬鈴薯收獲機械化收獲起步早、發(fā)展快、技術水平高。20世記初，歐美國家出現畜力牽引挖掘機來代替手鋤挖掘馬鈴薯、隨后改由拖拉機牽引或懸掛。20年代末出現了升運鏈式和拋擲輪式馬鈴薯收獲機。在20世紀40年代初，前蘇聯(lián)、美國就開始研制、推廣應用馬鈴薯收獲機械，50年代末即己實現了機械化。70～80年代，德、英、法、意大利、瑞士、波蘭、匈牙利、日本和韓國亦相繼實現了馬鈴薯作物生產機械化。70年代主要是研制大功率自走式根塊作物聯(lián)合收獲機，且以收獲壟作種植為主[8]。這些機型是大功率拖拉機變型，如荷蘭在拖拉機基礎上按照甜菜聯(lián)合收獲機的原理制成的雙行馬鈴薯聯(lián)合收獲機，為了加強篩選效果，分離器有四個液壓泵帶動。
美國在1948年以前用收獲機來收獲馬鈴薯，然后人工撿拾，直到1967年，開始使用聯(lián)合收獲機。20世紀80年代初期，聯(lián)合收獲機和分段收獲的面積占馬鈴薯作物種植面積的85%，其中聯(lián)合收獲已達到50%以上。20世紀90年代，美國已基本實現了馬鈴薯收獲機械化。前蘇聯(lián)是生產馬鈴薯作物收獲機最早的國家，生產了許多半懸掛式機型，如KKY–2型、KOK–2型、KKP–2型等馬鈴薯作物聯(lián)合收獲機，機器體積較龐大笨重，到20世紀90年代初，馬鈴薯收獲機共有16種機型，其中10種是聯(lián)合收獲機，90年代中期，開始生產自走式聯(lián)合收獲機，其勞動生產率比其它行收獲機提高1～2倍[9]。近年來，歐美的馬鈴薯收獲機型仍然是以大功率機組為主。這些機型只能在大面積土地上使用，不適用于中小地塊。有些國家和地區(qū)生產一些小型挖掘機械，如意大利的SP100機型為小型壟作收獲機械。在亞洲生產馬鈴薯收獲機械的國家較少。日本在1955年以前使用畜力挖掘犁，1955年～196年生產懸掛式拋擲式和升運鏈式收獲機，70年代開始引進英國、美國等發(fā)達國家的聯(lián)合收獲機，并研制適合日本國情的聯(lián)合收獲機，對于根菜（蘿卜、青芋等）機械收獲的研究從1960年開始，近幾年韓國、日本生產了一些小型馬鈴薯收獲機，如韓國高山機械工業(yè)公司生產的小型單行和雙行馬鈴薯、地瓜挖掘機械[10-16]。
從農業(yè)機械化發(fā)展過程來看，馬鈴薯收獲機械發(fā)展較遲緩，只是在近50年才發(fā)展到較高水平。在國外馬鈴薯收獲機械中，挖掘機的生產和使用所占的比例趨于下降，而聯(lián)合收獲機得到迅速發(fā)展，形成了用聯(lián)合收獲機直接收獲，或用挖掘-撿拾裝載機加固定分選裝置來進行分段收獲的兩種全面實現收獲機械化的配套系統(tǒng)，基本上實現了馬鈴薯收獲機械化。而且，國外馬鈴薯收獲機械大多采用升運鏈條式聯(lián)合作業(yè)，技術上已達到相當高的水平。像俄羅斯、德國、法國、英國美國、比利時和日本等國馬鈴薯收獲機械化程度較高，收獲機械性能穩(wěn)定。
日本對生姜收獲機械已經研制多年并有了一些成熟的機型，第一代機型只把根莖拔出地面，減輕了農民從地下挖出生姜的勞動量。據有關材料介紹，現在第二代機型已經研制成功并開始使用，它是一種從收獲到清理到包裝的聯(lián)合作業(yè)機械。在韓國，對根莖收獲機械的研制也取得了較大的成果，他們生產的一種配套于田園管理機的大蒜挖掘機，采用振動的原理，緩沖了阻力，并對根莖上附著的土塊起到疏松和抖動的作用，是一種輕型高效的機具[17-20]。
近年來，隨著馬鈴薯的需求量進一步增加，越來越多的人力和物力都投入到馬鈴薯產業(yè)中。各個省市都把馬鈴薯產業(yè)列入當地調整農業(yè)產業(yè)結構，增加農民收入的重要內容。手工進行馬鈴薯收獲已經遠遠滿足不了市場的需求，而且其效率較低，對勞動力的勞動強度要求大，這很大程度上制約了馬鈴薯產業(yè)的發(fā)展。比起手工收獲馬鈴薯，馬鈴薯收獲機能保證較高的明薯率和工作效率，不論土地或軟或硬，對收獲機都沒有多少影響。這使得農民能騰出更多的時間來種植馬鈴薯或其他的農作物。
為此要求大大加快馬鈴薯機械化程度，解放勞動力，研制專門用于收獲馬鈴薯的機器，即所謂的馬鈴薯收獲機。到如今，馬鈴薯收獲機的數量和種類已經不計其數，所獲得直接或者間接經濟效益已經在國內產值中占有一定地位。因此，研制馬鈴薯收獲機，解決各種遇到的問題，來提高馬鈴薯收獲機械化水平[21-24]。
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畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告
２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：
一、研究的內容：
1.馬鈴薯收獲機的總體方案設計。
2.挖掘機構的設計與分析計算。
3.薯土及薯秧分離機構的設計與分析計算。
二、解決的主要問題，對挖掘鏟的要求：
1.挖出所有薯塊，盡可能不漏薯（即明薯率高）；
2.盡可能使進入機器的土壤少；
3.能將掘起的馬鈴薯輸送到分離裝置，并且盡可能細化土壤，減少負荷； 挖掘鏟的任務是在克服各種阻力時消耗的能量最少的情況下將馬鈴薯挖出，再把薯土混合物輸送到分離裝置，同時還要防止，挖掘鏟纏草和壅土。
三、工作原理：
本機主要由V帶、減速器、抖動輪、機架、挖掘鏟、傳動鏈、地輪構成。拖拉機產生動力通過減速器和帶輪將所需要的動力傳送到鏈輪上，鏈輪帶動鏈條從而帶動分離裝置運動，將從挖掘鏟部挖出的馬鈴薯向機器后方運送，同時由于有抖動輪的作用，使得馬鈴薯在輸送的過程中實現馬鈴薯與土的分離，而達到了分離的目的。最后馬鈴薯落入收集箱中。
傳動圖
1、萬向聯(lián)軸2、鏈輪 3、減速器
4、動力輸出軸 5、輸送鏈驅動軸 6、抖動輪軸
總體結構圖
1、V帶輪 2、V帶 3、機架 4、抖動輪 5、減速器 6、聯(lián)軸器
7、懸掛架 8、挖掘鏟 9、鏈輪 10、傳動鏈 11、地輪
四、總體設計
1.傳動比的確定
該多功能馬鈴薯收獲機的配套動力為100馬力的拖拉機，其輸出軸的轉速為540r/min，通過一級減速器和帶傳動，設其總的傳動比減速器的傳動比。帶傳動的傳動比為了能滿足分離器上的線速度為1.3m/s的要求。
2.帶輪的設計
因為工作機是多功能馬鈴薯收獲機，故屬于載荷變動較大的機械，原動機是交流電動機（普通轉矩鼠籠式），工作時間小于10小時/天，啟動形式為軟啟動。收獲機的工作功率為1.5KW。
（1） 選擇V帶的型號
（2） 確定帶輪基準直徑：
（3） 確定傳動的中心距和帶長
（4） 驗算主動輪的包角
（5） 確定V帶的根數
（6） 確定帶的初拉力
（7） 求帶傳動作用在軸上的壓力
（8） V帶計算結果
（9） 材料的選擇
(10) 帶輪的形式
（11）帶輪尺寸的計算
3.機架部分的設計
收獲機組的入土性能、挖掘深度穩(wěn)定性能、機組牽引性能、運輸通過性能及對地表的適應性能等主要工作性能都收多功能馬鈴薯收獲機懸掛裝置的影響。本設計采用三點懸掛式機構，由拖拉機后置三點懸掛和收獲機懸掛架機構成一個空間機構，它可以看作在縱垂直面和水平面的四個四連桿機構。這兩個四連桿機構具有各自的瞬心，挖掘工作時，在各種作用力及相對瞬心的力矩作用下，將產生繞這兩個瞬心的轉動趨勢轉動，以保持平衡。懸掛架及機架部分大部分采用矩形管，這樣即可以減輕質量、降低成本，而且還能夠滿足結構的剛度和強度的要求。
4.減速器的選擇
由于其傳動比為2，所以可以從市場上選擇傳動比為2的減速器，其型號為ZDY，ZDZ100型圓柱齒輪減速器。
5.聯(lián)軸器的選擇
該馬鈴薯收獲機的設計寬度為712mm。兩側的機架壁厚度各位10mm。所以整個機架的內部空間為692mm。所選的減速器的輸出軸的外伸長度為110mm。為了使機器能夠運轉，必須將V帶輪放在整個機架的外面，因為減速器外伸軸長度不夠，所以必須選擇一個聯(lián)軸器。
通過查減速器的參數表，可知其輸出軸的直徑為48mm，所以選擇聯(lián)軸器時其孔徑也應當為48mm。通過查閱手冊[22]，可以選擇HL4型聯(lián)軸器。其長度為112mm。
6.挖掘鏟的設計
挖掘鏟的鏟片是多片鏟的變形，鏟片與鏟片之間留有間隙，這帶來很多優(yōu)點。
（1）一方面是減少鏟尖與土壤的接觸面積，達到減少阻力的目的。
（2）另一方面是減輕了機器前部的重量，防止鏟尖下陷。
多片鏟在工作時發(fā)生局部磨損時，更換方便維修成本低。一般單株塊莖在土壤中的分布寬度為400mm，塊莖分布的深度一般為在地表下120-200mm之間。
7.鏈輪的設計
（1）選擇鏈輪的齒數
（2）初定傳動中心距
（3）確定鏈長
（4）確定鏈條節(jié)距p
（5）驗算鏈速V
（6）計算實際中心距
（7）作用在軸上的壓力Q
（8）潤滑方式
8.地輪的設計
地輪的作用主要是在機器行走過程中的平衡支撐作用。為了克服收獲機收獲時挖掘鏟前部較大的阻力，設計的地輪應當有較好的通過性，且能夠保證在凹凸不平的地表情況下準確控制挖掘深度。地輪材料可以選擇鑄鐵，結構采用腹板式。在機架上設置不同的安裝位置，可根據種植情況調節(jié)深度。
研究計劃和安排
時間
任務安排
第一、二周
查閱資料與文獻完成英文翻譯
第三、四周
構思設計方案，撰寫開題報告
第五、六周
確定總體方案的設計和計算
第七、八周
裝配圖與零件圖的繪制
第九、十周
編寫設計說明書
第十一、二周
預答辯與修改準備答辯
畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告
指導教師意見：
杜忠杰同學在查閱了大量的和畢業(yè)設計工作有關的資料、書籍后，對課題的研究內容和研究方法有了較明確的認識和理解，較好地完成了課題前期的準備工作。
開題報告語言通順、格式規(guī)范。‘文獻綜述’部分對研究涉及馬鈴薯收獲裝置課題的意義，國內外的發(fā)展現狀進行了較為詳細的敘述，并對挖掘部件、分離部件等相關技術和研究現狀進行有一定深度。本課題要研究和解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）部分中，提出問題明確，方法可行，爭取圓滿完成本次畢業(yè)設計工作。
同意開題。
指導教師：
2016年 3月22日
所在系審查意見：
同意開題。
系主任：
2016年 3月22日
馬鈴薯收獲機的設計
摘要：馬鈴薯為地下產物，且是塊莖繁殖，收獲受季節(jié)和天氣限制。據我的了解，馬鈴薯這種農作物的收獲難度系數很大，而且從季節(jié)的角度看它的季節(jié)性很強而且，由于長年都沒游戲的關于這方面的機械研究產品，所以給農民帶來了很大的困擾，本課題就是以為了解決上述問題為研究目的來對馬鈴薯收獲機進行研究，對這個機械產品進行應用上的分析。同時我設計的這是組合分離式馬鈴薯收獲機。主要就是對此機械產品的主要參數進行了準確的選擇選擇，對主要零部件的設計進行了精準的理論計算。同時做出相應的CAD圖紙用來一目了然的了解到我的設計。最重要的是要從實際情況中來確定研究思路，所以我就深入到種植場地上認真觀察實際情況，這一舉措對我的設計確實幫助不少。而且從往年國內外的期刊雜志上了解了很多情況，讓我對此設計又增加了不少信心，思路更加清晰，做出的設計必須要滿足實際要求。?
關鍵詞：馬鈴薯；收獲機；農業(yè)機械；機械；挖掘鏟
I
Design of potato harvester
Abstract: the potato is a product of the underground, and it is the tuber propagation. The harvest is restricted by seasons and weather. According to my understanding, the potato crop harvest difficult coefficient and from the point of view of the season see its seasonal very strong and, due to the long-term game of on the study of mechanical products, so to farmers brought great distress, the subject is in order to research purpose to study of potato harvester, the mechanical products for application on the analysis of the problem to solve. At the same time I designed this is a combination of separate type of potato harvester. Mainly is the main parameters of this mechanical products to choose the correct choice, the design of the main parts of the precise theoretical calculation. At the same time make the corresponding CAD drawings for a clear understanding of my design. The most important is to determine the research ideas from the actual situation, so I went deep into the planting site carefully observe the actual situation, this initiative to my design really help a lot. And from the domestic and foreign periodicals in previous years to understand a lot of things, so I designed to add a lot of confidence, ideas more clearly, to make the design must meet the actual requirements.
Key words: potato; harvester; agricultural machinery; machine; digging shovel
II
目 錄
摘要…………………………………………………………………………………………I
Abstract……………………………………………………………………………………Ⅱ
目錄…………………………………………………………………………………………Ⅲ
1馬鈴薯收獲機的分析………………………………………………………………………1
1.1馬鈴薯收獲機研究的目的和意義………………………………………………………1
1.2國外馬鈴薯收獲機的發(fā)展現狀…………………………………………………………1
1.3國內馬鈴薯收獲機的現狀分析…………………………………………………………2
1.4多功能馬鈴薯收獲機的發(fā)展趨勢………………………………………………………3
2總體方案的設計……………………………………………………………………………4
2.1整體布局的設計…………………………………………………………………………4
2.2工作原理…………………………………………………………………………………4
3傳動比的確定與減速器的選擇……………………………………………………………6
3.1傳動比的確定……………………………………………………………………………6
3.2減速器的選擇……………………………………………………………………………6
4帶輪和鏈輪的設計…………………………………………………………………………7
4.1帶輪的設計………………………………………………………………………………7
4.2鏈輪的設計……………………………………………………………………………12
5聯(lián)軸器的選擇及其軸的設計……………………………………………………………15
5.1聯(lián)軸器的選擇…………………………………………………………………………15
5.2聯(lián)軸器上軸的設計……………………………………………………………………15
6鏈輪軸的設計和校核……………………………………………………………………16
6.1鏈輪軸的設計…………………………………………………………………………16
6.2鏈輪軸的校核…………………………………………………………………………16
7分離輸送器的設計………………………………………………………………………18
7.1分離輸送器的機構及工作過程………………………………………………………18
III
7.2桿條參數的確定………………………………………………………………………18
7.3分離輸送器線速度的確定……………………………………………………………19
8挖掘裝置的設計…………………………………………………………………………20
8.1挖掘鏟的構成…………………………………………………………………………20
8.2挖掘鏟的設計…………………………………………………………………………20
9地輪和機架的設計………………………………………………………………………24
9.1地輪的設計……………………………………………………………………………24
9.2機架部分的設計………………………………………………………………………24
10使用說明和結論…………………………………………………………………………25
10.1使用說明………………………………………………………………………………25
10.2結論……………………………………………………………………………………25
參考文獻……………………………………………………………………………………26
致謝…………………………………………………………………………………………28
IV
1 馬鈴薯收獲機的分析
1.1 馬鈴薯收獲機研究的目的和意義
在國內的馬鈴薯的種植面積可以說是以 10 萬 hm2/年的增長速度逐年持續(xù)增加，2001 年將會達到 472 萬hm2，產量講位居世界第 1 位[1-2]?？v觀全世界來看我國馬鈴薯的生產量位居首位，但卻是馬鈴薯成果轉化比較差的國家。目前看來發(fā)展中國家對馬鈴薯的需求量將是 2000 年的 2 倍[3-7]。隨著近幾年市場對馬鈴薯需求量的持續(xù)增加，國外的一些有名氣大公司紛紛來到我國從事馬鈴薯生產與加工業(yè)務，國內的一許多生產企業(yè)也紛紛加入這塊兒領域來發(fā)展，因此使馬鈴薯得生產開始趨向生產基地的規(guī)?；?、標準化邁進了一大步[7-10]。但是，一個殘酷的現實又將擺在了面前，馬鈴薯的收獲作業(yè)用工 70%以上至今都還是停留在傳統(tǒng)的人工割秧、鎬頭刨薯、人工撿拾的階段，非常嚴重的影響了馬鈴薯的規(guī)模生產，從而導致了市場的供不應求。國內馬鈴薯的種植面積跟規(guī)模越來越大，從而使馬鈴薯收獲機成為了我們要研究的課題。從全世界來看，大小企業(yè)對馬鈴薯收獲機的研究投入了非常大的人力和物力。國內的現狀依然是落后的收獲方式，而國外已經有了很大的改善，所以我們要把我們的知識運用到新設備的研究，用來提高馬鈴薯行業(yè)的工作效率。這樣的思想前提才能產生好的思路來做出好的設計，這將對我以后從事的行業(yè)有很大的幫助，在沒有任何約束的前提下，我能夠讓我的大腦開足馬力來跟我一起應對即將要面對的所有難題。
1.2 國外馬鈴薯收獲機的發(fā)展現狀
國外的機械行業(yè)相對過了你來說發(fā)展的較快，相對來說國外馬鈴薯收獲機在20世記初，歐洲國家有了畜力牽引收獲機來替代手工挖掘馬鈴薯、之后又改用拖拉機。隨后又出現了升運鏈式和拋擲輪式馬鈴薯收獲機。在20世紀40年代初，前蘇聯(lián)、美國就開始研制馬鈴薯收獲機械，50年代末己實現了馬鈴薯收獲的機械化，隨后相繼好多國家亦相繼實現了馬鈴薯作物生產機械化。70年代主要是研制大功率自走式根塊作物聯(lián)合收獲機，且以收獲壟作種植為主[11]。這些機型是大功率拖拉機變型，為了加強篩選效果，分離器有四個液壓泵帶動。