发布时间 : 星期三 文章1G—160型双侧传动旋耕机设计说明书更新完毕开始阅读
目 录
1 前言 …………………………………………………………………………………… 1 2 总体设计方案 ………………………………………………………………………… 2 2.1设计内容 …………………………………………………………………………2 2.2设计依据 …………………………………………………………………………… 2 2.3设计要求……………………………………………………………………… 2 2.4 设计方案 …………………………………………………………………………… 3 2.4.1方案确定 …………………………………………………………………………3 2.4.2与主机的联结方式…………………………………………………………………3 2.4.3工作原理 …………………………………………………………………………4 2.4.4零部件设计 ………………………………………………………………………4 3.设计计算 ………………………………………………………………………… 7 3.1 锥齿轮和链轮的运动计算 ………………………………………………………… 7 3.2 各轴和锥齿轮、链轮的动力计算 ………………………………………………… 8 3.3 圆锥齿轮强度计算………………………………………………………………… 9 4双侧链传动的设计与计算……………………………………………………………12 4.1链传动的设计计算…………………………………………………………………12 4.2 大小链轮设计计算 ………………………………………………………………13 4.2.1小链轮的计算 ……………………………………………………………………13 4.2.2大链轮的计算…………………………………………………………………… 14 5主要零部件的选择…………………………………………………………………… 15 5.1最小轴径的估算………………………………………………………… 15 5.1.1第一轴最小轴径的估算…………………………………………………………15 5.1.2传动轴最小轴径的估算…………………………………………………………16 5.2 轴承的选用…………………………………………………………………………16 5.3旋耕机刀片的选择………………………………………………………………… 16 6结论……………………………………………………………………………………18 参考文献 ………………………………………………………………………………19 致 谢 ………………………………………………………………………………20 附 录 ………………………………………………………………………………21
1前言
旋耕机于19 世纪中叶问世, 但直到本世纪20 年代欧洲研制成功直角旋耕刀后，旋耕机才在欧洲旱地得到推广使用, 日本二战之后为了尽快恢复经济发展, 决定从欧美引进旋耕机用于农业生产。由于日本大多为水田, 直角形旋耕刀不适宜于进行水田耕作。一大批日本学者开始致力于水田用旋耕刀的研究, 如吉田富穗、松尾昌树、坂井纯等人研制出了旋耕弯刀, 成功地解决了刀轴缠草等问题。我国农机研究主要分为四块, 吉林工业大学主要研究铧式犁; 中国农业大学主要研究水稻插秧机； 南京农业大学主要研究旋耕刀; 江苏理工大学主要研究旋耕机, 分别提出了反转、潜土反转、斜置旋耕机。现在旋耕机的研究有两个热点, 一个是国家今年提出可持续发展的战略, 降低污染和资源重用已成为当前农业机械设计的最终目的。秸杆还田无疑是一个重要的研究方向, 其中已出现了反转灭茬旋耕机等新的旋耕机机型。另一个热点是随着温室技术的发展, 农村已大力推广大棚的使用, 如太原北郊蔬菜办已提出很多优惠政策来吸引菜农使用大棚。这样, 小型大棚机械的研制成为目前的研究重点。
目前,在国内成型的旋耕机械产品中,以卧式旋耕机为主流,该种旋耕机对土壤适应性强、混土效果好,一次性作业可达到翻土、碎土和平整地表的要求。但一般耕深较浅,漏耕严重,工作部件易缠草堵泥且作业时消耗功率较大。为此,近几年推出了立式和斜置式旋耕机。立式旋耕机主要适用于灭茬作业,斜置式旋耕机是一种综合了犁耕与旋耕的特点,功耗低,耕作质量好的新型耕作机具。
近年来，盐城拖拉机制造有限公司发展迅猛，年产3万台系列轮式拖拉机和8万台手扶拖拉机，销往国内30个省、市和国外60个多国家和地区。经调查，配套农机具跟不上主机迅速发展的要求。其中包括15马力的手拖仍配置12马力的旋耕机，轮式250、700型拖拉机是新产品，也没有合适农具。因此，研制配套旋耕机与拖拉机同步销售，会使拖拉机、旋耕机两旺。
本课题设计的是一台双侧传动旋耕机，与黄海金马-500型拖拉机相匹配，用于农田旋耕或破垡作业。现有的旋耕机是都为单侧传动，而本课题设计的旋耕机为双侧传动。现有的1G-150型旋耕机的耕宽为1米5，而本台旋耕机的耕宽为1米6。因为采用双侧传动，其受力平均分配于两侧，可增大耕深，既经济又方便设计。本产品只是在原有的技术上稍作改动，因此多采用通用件。
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1G—160型双侧传动旋耕机设计
2总体设计方案
2.1设计内容
本课题设计的是一台双侧传动耕整机，为达到双侧传动旋耕机效率高，性能好，操作容易，转动方便，适应性广泛，价格合理的要求，设计主要内容有：
1．总体设计
1）设计总体方案,采用双侧齿轮或链条传动，而本课题采用的是双侧链轮传动。 2）绘制机动原理图、总装图、田间作业状态图。 3）有关设计计算、校核。 2．零部件设计
(a) 绘制旋耕部件图，(b) 绘制开沟部件图，(c) 绘制传动轴、齿轮、齿轮箱体、支臂等零件图，(d) 有关计算、校核等。 2.2设计依据
a、设计相配套的黄海金马－500型拖拉机有关技术数据；
动力输出轴传速：540/720(1000)转/分；输出齿轮模数：6mm； 齿数：14；
轴距（mm）：1944 mm；前轮距：1250-1500 mm; 后轮距：1300-1600 mm； 前轮胎：8.3-24 mm，后轮胎：14.9-30 mm； 动力输出轴离地高度：615mm；
行驶速度（km/h）：0.32-30.2；
b、耕耘机械国家标准：GB/T 5668.1-1995 旋耕机； c、1G-160型双侧传动旋耕机主要技术参数
刀辊转速：180r/min，240r/min左右； 最大设计耕深：14 cm； 旋耕幅宽：160cm；
d、产品寿命：按5年，每年工作800小时计算。 2.3设计要求
a、该机的性能应能满足农艺耕作要求，符合国家标准； b、与主机的联接：采用后置式三点悬挂；
c、传动方式：双侧边传动，对称配置。要求旋耕机的耕幅能覆盖拖拉机轮辙；
d、设计总图时应注意重心位置，与主机联接后尽可能达到前后平衡。要求刀轴转速与机组前进速度配置合理。犁刀的入土角以及刀座排列采用优化设计，以达到节能的效果；
e、旋耕机与拖拉机联接作业时，万向传动轴偏置角度不得大于15°。田间过埂时，刀端离地高度在150～250mm之间，此时万向传动轴角度不得大于30°。切断动力后，旋耕机最大提升高度达刀端离地250mm以上；
f、设计时考虑加工和装配工艺性，尽可能使用标准件、通用件，以降低制造成
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本。 2.4设计方案 2.4.1 方案确定
旋耕机采用两级或多级减速，其最后一级传动装置的配置，有侧边传动和中间传动两种如图2-1所示：
a)中间传动 b)双侧传动
1-万向节 2-旋耕刀轴 图2-1旋耕机的传动
中间传动都用于正配置的旋耕机，动力从中央传至刀轴，整机受力均匀，刚性好。但需另设工作部件或采用特殊结构的刀轴，耕中间传动箱下的漏耕土壤。一般的侧边传动多用于偏配置的旋耕机，作业时不漏耕，质量好。但耕宽过大时整机的刚性较差。而本课题设计的1G-160型双侧传动旋耕机综合了这两种旋耕机的优缺点，整合成一台耕宽增大时刚性不会变差，中间漏耕较小，不需另设工作部件的旋耕机。 2.4.2 与主机的联结方式
按与拖拉机联结的方式的不同可分为直接联结式和三点悬挂式两种，前者用于手扶拖拉机上，后者用于大中型拖拉机上。
与直接联结式相比悬挂式优点是：
（1）．机动性高 旋耕机在悬起后，由于机器本身不与地面接触，因而拖拉机不因带有农具而影响它的原有的机动性，转向方便灵活，回转半径小，空行时间少，道路行驶速度高，机组的通过性能好。
（2）．结构简单，重量轻 悬挂式旋耕机因系直接与拖拉机结成一体，不需设置行走轮、牵引装置和工作部件提升机构。故结构紧凑，可节约钢材，减轻机器重量，减低制造成本。
（3）．可以改善拖拉机的牵引性能 由于悬挂式旋耕机是和拖拉机结成一体，
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