[硕士论文] 硕士学位论文-小型电动松土机 [复制链接]

资料简介：
硕士学位论文 小型电动松土机，共67页，19181字
目  录
摘要    3
Abstract    4
1引言    6
1.1本课题的目的和意义    6
1.2国内外温室耕耘机械的发展现状及存在问题    6
1.2.1国外温室耕耘机械的发展现状    6
1.2.2国内温室耕耘机械的发展现状    7
1.2.3国内外温室耕耘机械存在的问题    8
1.3温室土壤的物理特性    8
1.4温室内松土作业的主要作用    8
1.5研究的内容和方法    9
1.6预期目标    9
2整机总体设计方案    10
2.1设计原则    10
2.2松土机的设计方案    10
3松土刀方案及运动分析    13
3.1松土刀方案    13
3.2松土刀运动分析    14
3.2.1松土刀运动方程    14
3.2.2松土刀轨迹图    16
3.2.3松土刀速度方程    16
4松土机参数的确定    18
4.1主要运动参数的确定    18
4.2主要工作参数的确定    19
4.3主要结构参数的确定    20
4.4松土机功率消耗    20
4.5电动机型号的选择    22
5主要部件的设计与计算    23
5.1松土部件设计    23
5.1.1松土刀的设计    23
5.1.2刀盘的设计    24
5.2减速机构设计与计算    25
5.2.1减速方案    25
5.2.2减速机构    25
5.2.3齿轮设计与计算    26
5.3松土机轴设计    29
5.3.1主动轴的设计    29
5.3.2从动轴的设计    30
5.4深度调节机构设计    31
5.4.1链传动计算    31
5.4.2手动链轮轴设计    35
5.5其它部件的设计与选择    36
5.5.1联轴器的选择    36
5.5.2轴承的选择    36
5.5.3键的选择    38
6主要部件的强度分析    39
6.1松土部件受力强度的有限元分析    39
6.1.1定义材质    39
6.1.2应用约束    40
6.1.3应用载荷    41
6.1.4分析模型    42
6.1.5结果分析    43
6.1.5.1安全分析    43
6.1.5.2应力分布    43
6.2轴的强度校核    44
7样机试验    51
7.1土壤水分测量    51
7.2碎土质量与功率消耗    51
7.3机具作业速度与刀片数量测定    52
7.4轴的有效扭矩和角速度测定    55
8结论及建议    56
8.1结论    56
8.2建议    56
参 考 文 献    57
附录1    63
致   谢    68
攻读硕士学位期间发表的论文    69

摘   要
推进设施农业快速发展，首要是发展相适应的设施农业机械。目前，我国温室大棚的机械化作业水平还比较低，大多数作业仍依靠传统的手工劳动，强度大、效率低。松土作业是一项基础性作业。针对国内现有大棚耕耘机械存在着体积大、适应性差、价格高等问题，研制了适宜于国内大棚作业的小型电动松土机。
针对大棚空间狭小的特点，松土机的配置实行了简化。整机主要由电动机、减速齿轮、行走机构、松土刀、深度调节机构等组成。电动机提供动力，通过联轴器与减速齿轮轴连接。工作部件由刀盘和立式松土刀组成，分为两组，由减速齿轮带动。深度调节机构由手柄、链轮及链条组成，通过改变机架的高度实现松土深度的调节。电动机只提供松土动力，机架本身不自走。行走、转向均由人工控制。
为减轻整机质量和降低造价，用减速齿轮代替变速箱。采用自制的立式松土刀，进一步简化了动力传递方式和工作部件的机构。对机组前进速度、松土刀转速、松土深度等参数之间的关系以及对作业能耗的影响进行了理论分析，确定电动机的功率和型号。
建立平面坐标系，分析推导出松土刀的运动方程和速度方程。采用有限元分析方法对松土刀进行了强度分析和优化设计，对其它主要零部件进行了强度校核，进一步优化了松土机的运动参数与结构参数。
设计并绘制了松土机图样，制造了样机。在实验室土槽内对样机进行了试验，试验结果表明：立式松土刀入土性能和碎土性能都比较好，地表平整，土壤容积密度适中。与旋耕刀相比，减少了抛土的动力消耗。
立式松土刀电动松土机，质量轻、能耗低、无污染，在温室大棚内使用具有一定的优越性。
关键词：温室大棚   松土机   电动机

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