基于小麦收获机割台的玉米割台设计毕业设计(编辑修改稿)

基于小麦收获机割台的玉米割台设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

图 32 拨禾轮的运动轨迹 a).作图法 b).解析法 图 33 不同λ值时，拨禾板运动轨迹的形状 ＞ 1 =1 ＜ 1 5 拨禾轮主要性能参数的确定 拨禾轮的直径 拨禾轮直径的确定与它所要完成的功能有关，其确定应遵循以下两个原则： 1．拨板进入禾丛时其水平分速度为零； 2．拨禾轮拨板扶持切割时应作用在禾秆割取部分的 1/3 处（即重心稍上方）。 如图 34所示，根据以上两个条件，可以确定 31)(s i n12  HLRBOR  （ 34） 式中： R—— 拨禾轮半径 L—— 作物自然高度 H—— 割茬高度 1 —— 入禾角 此时 1 1sin  （ 35） 则有拨禾轮的直径为： )1(3 )(2   hLD （ 36） 式 中： D—— 拨禾轮直径 λ —— 拨禾速度比 通过调查得我国的玉米生长自然高度范围为 — 3m,玉米秆茎的直径范围为 2550mm。 查农业机械学得 拨禾速度比 范围为— 2。 根据 实际收获作业状况，分别取λ = ， L=2020mm ， h=500mm，即有： mmhLD 3 0 0 0)(3 )5 0 02 0 0 0()1(3 )(2    根据经验取 D=1500mm 拨禾轮的转速 由前面分析可知，拨禾轮正常工作的必要条件为λ＞ 1。 加大拨禾速比λ，拨禾轮的作用范围和作 用程度都会增加。 但当机器速度 Vm 一定时，增加λ值，就要提高拨禾轮的圆周速度 Vy，这将因拨禾板对作物穗部的冲击加大而使落粒损失剧烈增加。 图 34 拨禾板直径的确定 6 因此，拨禾轮的拨禾速比λ的提高受到最大圆周速度的限制。 实践证明，拨板的圆周速度 Vy一般不宜超过 3m/s。 本设计中的收获机每小时收获作物 8 亩，机器的前进速度取 mV =，由前面可知λ = 根据已确定的λ值和机器前进速度 mV 的要求，可以确定拨禾轮的转速 n。 60DnVm  （ 37） 又myVV （ 38） m in/ rDVn m     式中 n—— 拨禾轮的转速（ r/min） D—— 拨禾轮的直径（ mm） mV —— 机器前进速度（ m/s） λ —— 拨禾速 度比 割幅 割幅 B 按下式决定： mAVqB 667 （ 39） 通过查资料 得玉米理论谷草比 β =，华中地区玉米平均亩产范围 300— 500kg，于是取 A=400kg，通过前面计算可知机器作业前进速度为 mv =。 综上的： mB 0 0 6 7   式中 ： q—— 设计喂入量（ kg/s），根据生产需要，作物特性和机型及其大小而提出的，为给定值为。 β —— 割下作物的谷草比（谷粒重／割下物总重） A—— 作物的平均产量（千克／亩） mV —— 联合收获机的平均作业速度（ m/s） 拨禾轮的功率消耗 拨禾轮在引导，推送茎秆过程中需克服茎秆弹性变形阻力，穗部重量，作物茎秆缠绕阻力及空转阻力等，其功率消耗可按下式作近似计算： 7 WVPBN y 2 6 9 4  式中 ： P—— 拨禾轮单位宽度上的切向阻力，取 P＝ ／ m； B—— 拨禾轮宽度（ m） Vb—— 拨禾轮圆周速度（ m/s） 拨禾轮的工作过程分析 拨禾轮的农业技术要求 每块拨板从开始接触未割作物，直到将已割作物向后推送并与之脱离接触，这是它完整的工作过程。 要使拨禾轮具有良好的工作质量，除了必须满足λ＞ 1的条件外，还应该满足工作过程中不 同阶段的要求：拨板在入禾时，其水平分速度应该为零，这样对穗部的冲击最小，可以减少落粒损失；切割时，拨板应扶持作物茎秆，以配合进行切割，避免切割器将茎秆向前推倒；茎秆切断后，拨板应继续稳定地向后推送，以清扫割刀，并防止作物向前翻倒或被向上挑起，造成损失。 拨板的入禾角和拨禾轮 安装高度分析 （ 1）拨板的入禾角 图 35为拨禾轮的工作过程简图。 图中，假设拨禾轮轴安装在切割器的正上方，作物直立，作物高度为 L。 拨禾轮作业时为了减少拨板对谷物的碰击，拨板进入禾丛时，其水平分速度应为零，即 1sin 0XmdXv v R tdt     (310) 则有： 1 1si n mvt R  (311) 取λ = 则拨板的入禾角ω t1为 1 11a r c sin ( ) a r c sin ( )1 . 5 4tw    8 （ 2）拨禾轮高度分析 由图 36 可以建立下列关系式： L＋ Rsinω t1＝ h＋ H (312) 而 sinω t1=1/λ 代入整理可得拨禾轮的安装高度 H 为： H=L＋ R/λ－ h (313) 式中 ： H—— 拨禾轮的安装高度 h—— 割茬高度 R—— 拨禾轮的半径 λ —— 拨禾速比 L—— 所收获作物的自然高度 分别取 h=500mm， R=750mm，λ = ， L=2020mm ，得到拨禾轮的安装高度为： H=L＋ R/λ－ h=2020+750/－ 500=2020mm 拨禾轮主轴的设计及校核 图 35 拨禾轮的工作过程简图 9 主轴的设计 （ 1）初步确定轴的最小直径 由上面可知拨禾轮的转速 n为 17r/min,功率 P为。 选取轴的材料为 45钢，调质处理。 根据《机械设计》表 153，取 oA =112mm，于是得 mmnPAd 330m i n  考虑轴还要承受拨禾轮的重力，暂取 d=50mm。 （ 2） 轴的结构设计 从左端开始确定尺寸，距左轴端 60mm 处根据周向要固定输入带轮选择了长为80mm 的键，在距离第一个键的距离 161mm 选择了长为 30mm 的键，以周向固定偏心腹板，同时在偏心腹板左侧安装个 2mm 的挡圈以固定其轴向不偏移，为了防止偏心腹板和主腹板之间不发生干涉，两者之间的距离定为 140mm。 两主腹板根据工作距离定为 2100mm。 在轴右端 74mm 处用来安装轴套固定主腹板以及安装轴承以连接其支撑。 轴的总长为 2534mm。 参照《机械设计》表 152， 取轴端倒角 2 45176。 ，各处轴肩的圆角半径取 R=2mm。 轴的具体结构如图 36所示。 主轴的校核 （ 1） 轴上载荷 拨禾轮总重取 140Kg，其它的重量基本可以忽略，主轴主要承受拨禾轮的重量，而且主轴不受扭矩，。