毕业设计（论文）-芹菜收获机的设计.docx

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1、芹菜收获机的设计摘要随着新的农业生产模式和新技术的发展与应用，农业机器将成为农业生产的主力军。该文在分析芹菜收获机工作特点的基础上，从芹菜的采摘、转运、装箱等方面进行分析。其中主要对扶茎机构、切削刀、输送机构和装箱机构做了详细的说明。该芹菜收获机适用于家用收割芹菜，结构简单、制造成本低。该芹菜收获机的扶茎机构采用喇叭口式结构，切削刀采用固定式切削刀，本文主要介绍了扶茎机构采用喇叭口式结构的设计过程，对它可能出现的松动做了相应的防松措施。对于切削过程中刀具可能出现的状况做了相应的分析。还对其各零件的结构和选材做了详细的分析。整个结构简单、可操作性强、安全可靠。关键词：芹菜；收获机；固定式切削刀A

2、bstractWith the new model of agricultural production and new technology developmentand application of agricultural machinery will become a major force in agriculturalproduction. In this paper, the analysis of the characteristics of celery harvestingmachine work on the basis of the picking from the c

3、elery, transit, packaging, etc. foranalysis. The main body of the cutting knife and transporting mechanism part of adetailed description. The celery harvesting machine for celery harvest home, simplestructure, low manufacturing costs.The celery harvesting machine parts Bellbottom type structure, the

4、 use of fixedcutting knife cutting knife, the paper introduces the body Wedge Lock design process,it may be loosened so the corresponding relaxation. Tool for cutting the course of thesituation that may arise to do the corresponding analysis. Also parts of its structureand material to do a detailed

5、analysis. The entire structure is simple, feasible, safe andreliable.Keywords: Celery； Harvesting machine； Fixed cutting knife宁夏大学新华学院2012届毕业设评目录芹菜收获机的设计1摘要IAbstractII1绪论12芹菜收获机总体方案设计22.1 芹菜收获机的工作过程22.2 拖拉机的选择23芹菜收获机切割机构设计43.1 切削刀的分析43. 1.1切削刀的切削情况44. 1.2切削刀的选用43.2 切削机构零件的设计43.2 . 1刀片的设计43.3 .2刀架的设计

6、54输送机构的设计74.1 收获机输送机构简介74.2 输送机构的组成74.3 3输送机构速度的确定84.4 主要零部件的设计84.4.1 张紧装置的设计84. 3. 2输送带的选择105. 3. 3滚筒的设计116. 3.4传动机构的皮带设计117. 3. 4支撑轴的设计148. 3. 5其他部件的设计195扶茎机构主要零部件设计228.1 收获机扶茎机构简介228.2 机架的设计248.2.1 机架外形245. 2. 2计算部分259. 2. 3机架结构的确定255.3平带带轮的设计255. 3.1尺寸和形状的确定255. 3. 2主动带轮轴的设计263. 2. 3端盖的设计285. 3.

7、4支承导轮的设计285. 4 平带的选择296收获机装箱机构的设计306. 1收获装箱机构简介307. 2装箱机构的设计307结论与展望328. 1结论327.2问题与展望32设计心得33参考文献34致谢35在芹菜的收获过程中，收获作业占整个作业量的40虬 收获作业质量的好坏直接影响到蔬菜的储存、加工和销售，从而影响市场价格和经济效益。由于收获作业的复杂性，收获作业的机械化程度还很低。叶菜收获属于一类劳动密集型工作，在很多国家，由于劳动力的高龄化，人力资源越来越缺乏，劳动力不仅成本高，而且还不容易得到，而人工收获的成本在芹菜的整个生产成本中所占的比例高达33%5096。因此实现芹菜收获的机械化

8、变得越来越迫切。我国芹菜的种植以小农户居多，分布广而分散。因此设计芹菜收获机时，须考虑以下几个问题：1 .农民一般不具备太多的专业知识，因此收获机必须结构简单、操作性好、可靠性高、并且价格合理。2 .由于芹菜茎很脆嫩，在装运过程中，很难避免外力的碰撞、挤压而出现伤口。出现机械损伤不但影响商品价值，而且易腐烂变质。因此合理地设计收获机的作业过程至关重要。本设计对扶茎机构、切削机构、输送机构和装箱机构的工作原理做了详细的分析。从它的各零件的设计过程到总体结构的设计都有详细的说明，且对它在工作中的各种环境、安全性、做出了预判。其中防松机构就是保证锁紧机构的工作可靠性而特意做出的安全防护装置，它能很好

9、的弥补由制造、安装带来的误差，从而很好的使锁紧机构与提升机构保持良好接触。同时对锁紧机构和切削机构的其它零部件也作出相应的分析。宁夏大学新华学院2012届毕业设计412芹菜收获机总体方案设计本次设计的芹菜收获机的工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作（8小时/天）。运输速度允许误差为5%o该装置工作时最下端与地面处于同一平面。2.1 芹菜收获机的工作过程芹菜收获机的工作过程为：在拖拉机的惯性力的作用下，扶茎机构将芹菜扶正，切削刀将芹菜切断，然后芹菜直接落到输送机构上，输送机构通过拖拉机传递的动力将芹菜运输到装箱机构，如图2-1所示。切割刀1输送机构芹

10、菜I!拖拉机扶茎机构打包机构图2.1芹菜收获机总体方案示意图2. 2拖拉机的选择无论是拖拉机，还是作业机械，都是农业生产的一个工具。它相当于过去的牛马和旧式农具，人们希望这些机具也能像牛马和旧式农具那样，随时可以驱使。使用起来不方便的机械，机械制造得再好也是没有用的。在农业机械当中，拖拉机的选择是至关重要的，它的价格比较贵，一但选择上出现问题，不仅发挥不了它的作用，还会蒙受重大的经济损失。在选择之前，为了慎重起见，最好是制定一个经营计划和拖拉机运用的方案，据此来选择，就不会出现大错。选择拖拉机应注意的事项如下：1 .应选择适用的拖拉机。要明确你买拖拉机的目的是搞运输，还是完成农田作业；农田作业

11、是为旱田使用，还是水田使用；田间作业是为了完成耕田、整地，还是各项作业均要使用；旱田作业的栽培作物是什么等等。这就需要你根据经营计划和使用方案，进行细致的选择。仅仅是为了搞运输，建议您还是买一台农用运输车，它的结构适于运输，速度也快，如仅仅为完成耕翻、整地作业，要选择标准型拖拉机。为完成一系列的农田作业。要选择通用型拖拉机。2 .应选择配套农具较多的拖拉机。配套农具多，表示能够完成的作业项目多。将来拖拉机的作用就能够充分发挥。综上所述，本次设计的拖拉机选择为18马力的小型农用拖拉机XT-180,拖拉机的基本参数如下：额定功率：13.2即外型尺寸（mm）： 2500X 1210 （宽）/1070

12、 （窄）X1285轴距（mm）： 1450轮距前/后（mm）：宽型950/985、窄型820/850最小离地间隙（mm）： 305最小转弯半径（mm）： 3. 9转速：2200r/min标定牵引力（kN）： 3.7启动方式：电启动1.发动机均为立式、水冷、柴油、四冲程，分电启动和手摇启动方式，单缸和双缸；2无架式，全齿轮直接传动；3 .符合国际标准的动力输出轴；4 .齿轮泵液压提升系统，提升力符合国际标准；5 .整机结构紧凑，美观实用；耗能低，功效高，牵引力大，爬坡力强。拖拉机实物图如图2. 2所示：图2.2拖拉机实物图3芹菜收获机切割机构设计3. 1切削刀的分析3. 1. 1切削刀的切削情况

13、通过到附近菜市场对芹菜的认真调查发现，芹菜的直径约为50mm,芹菜高约为400mm，每棵芹菜一般有6片左右的分支。芹菜与地面紧密的连在一起，要想将它分离，就应当将其根部切断，然后通过运输机构运到所需的位置上去。当然也可以直接从地里拔取出来，但考虑到从地里拔取出来的拔取力过大，拔取的时候可能会对芹菜的部分部位造成损害，且拔取后的根部带有大量泥土，将会污染运输机构和芹菜本身。所以选择边切断边运输的方式。刀片贴近着地面以0. 75m/s的速度向待切割的芹菜运动过去。通过拖拉机行走时的惯性将芹菜切断。3. 1.2切削刀的选用切削刀主要有旋转切割刀和固定式切割刀两种。活动式的切割刀虽然切削效率比较高，但

14、它结构太复杂成本太高不适合用于小型的收获机械上。其中固定式的切削刀一般分为斜切刀和弧型切刀两种如图3-1所示：其中A为斜切刀B为弧型切刀，A虽然结构比较简单，加工相对简单，但它的刚度没有B好，容易产生翘曲。所以决定选择B弧型切刀。图3-13.2切削机构零件的设计3.2.1 刀片的设计(1)刀片的作用因为刀片是固定在提升机构上的，自身没有切削速度，只能靠拖拉机提供一个切削速度。这就要求刀片相对锋利，且具有一定的强度。根据资料表明新鲜芹菜的切削力为100N。芹菜在切削时不会像金属切削时产生大量的热，所以不用考虑到切削热对刀体的影响。刀片的形状如图3-1所示：芹菜是种植在一条直线上刀片的直径只要大于

15、单棵芹菜的直径就可以了，通过到附近菜市场调查得知芹菜的直径约为50mm,芹菜高约为400mm,为了保证刀片能切到每棵芹，刀片的直径这里取150mm。刀片锋利就要求刀片薄一点刀片强度高就要求刀片厚一点综合一下，这里取刀片的厚度为5mm o(2)刀片的选材刀片在切割过程中为不连续的切割，刀片要受到一个较大的冲击，可以选择综合机械性能较好的中碳钢，又考虑到刀片与地面离的很近时常会发生摩擦，因此希望它有一定的耐磨，这里本机构采用40Gr,且表面要经过热处理使它的硬度为 HRC5560。3.2.2 刀架的设计芹菜收获机的刀架的主要功能是安装固定刀片，固定连接在机架上，调节刀片距离地面的高度。为了不能挡住芹菜切割和输送的路线，刀架设计成U型，采用横截面为矩形的结构钢(见图3-3)焊接在一起形成。具体尺寸见零件二维图:刀架.dwg