茶樹重修剪機(jī)的開發(fā)研究設(shè)計(jì)【說明書+CAD】

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言言本課題所研究的的機(jī)器是用與茶樹的修剪，本課題所研究的的機(jī)器是用與茶樹的修剪，且重點(diǎn)用與老茶樹的重修剪和深修剪。且重點(diǎn)用與老茶樹的重修剪和深修剪。本機(jī)器的結(jié)構(gòu)采用帶輪傳動(dòng)，并在底盤裝本機(jī)器的結(jié)構(gòu)采用帶輪傳動(dòng)，并在底盤裝有有3把對(duì)稱的刀片，可以很好的對(duì)茶樹進(jìn)行把對(duì)稱的刀片，可以很好的對(duì)茶樹進(jìn)行剪切。這樣，修剪出來的茶樹的枝頭比較剪切。這樣，修剪出來的茶樹的枝頭比較平整，對(duì)產(chǎn)量有很大的幫助，具有較高的平整，對(duì)產(chǎn)量有很大的幫助，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。1.1.1.1.對(duì)傳動(dòng)方案的要求對(duì)傳動(dòng)方案的要求對(duì)傳動(dòng)方案的要求對(duì)傳動(dòng)方案的要求 合理的傳動(dòng)方案，首先應(yīng)滿足工作機(jī)的功能要合理的傳動(dòng)方案，首先應(yīng)滿足工作機(jī)的功能要合理的傳動(dòng)方案，首先應(yīng)滿足工作機(jī)的功能要合理的傳動(dòng)方案，首先應(yīng)滿足工作機(jī)的功能要求，其次還應(yīng)滿足工作可靠、傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、求，其次還應(yīng)滿足工作可靠、傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、求，其次還應(yīng)滿足工作可靠、傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、求，其次還應(yīng)滿足工作可靠、傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、重量輕、成本低、工藝性好、使用和維護(hù)尺寸緊湊、重量輕、成本低、工藝性好、使用和維護(hù)尺寸緊湊、重量輕、成本低、工藝性好、使用和維護(hù)尺寸緊湊、重量輕、成本低、工藝性好、使用和維護(hù)方便等要求。方便等要求。方便等要求。方便等要求。2.2.2.2.擬定傳動(dòng)方案擬定傳動(dòng)方案擬定傳動(dòng)方案擬定傳動(dòng)方案 任何一個(gè)方案，要滿足上述所有要求是十分任何一個(gè)方案，要滿足上述所有要求是十分任何一個(gè)方案，要滿足上述所有要求是十分任何一個(gè)方案，要滿足上述所有要求是十分困難的，要統(tǒng)籌兼顧，滿足最主要的和最基本的要求。困難的，要統(tǒng)籌兼顧，滿足最主要的和最基本的要求。困難的，要統(tǒng)籌兼顧，滿足最主要的和最基本的要求。困難的，要統(tǒng)籌兼顧，滿足最主要的和最基本的要求。傳動(dòng)路線的擬定傳動(dòng)路線的擬定方案一、方案一、方案二、方案二、考慮到經(jīng)濟(jì)性及機(jī)器的整體結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)所需要的準(zhǔn)確性，我們分析決定采用結(jié)構(gòu)比較考慮到經(jīng)濟(jì)性及機(jī)器的整體結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)所需要的準(zhǔn)確性，我們分析決定采用結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的帶輪傳動(dòng)，故我們選擇第一種傳動(dòng)方案簡(jiǎn)單的帶輪傳動(dòng)，故我們選擇第一種傳動(dòng)方案 1、已知給定的參數(shù)如下：、已知給定的參數(shù)如下：（1）.切削力切削力F=200N；（2）.切削最大半徑切削最大半徑R=60mm;（3）.刀片轉(zhuǎn)速刀片轉(zhuǎn)速n=1500r/min;2、汽油機(jī)的選擇計(jì)算：（如圖）、汽油機(jī)的選擇計(jì)算：（如圖）T=FR=200N0.06m=12N.mPw=Tn/9550=12x1550/9550=1.8kw選擇2E60C型汽油機(jī)，立軸，水冷，P=7.4KW n=2500r/min,T=53N.mP3=1.8/(0.98x0.943)=2.2kwP2=1.8/(0.98x0.942)=2.1kwP3=1.8/(0.98x0.94)=2kwPD=P1+P2+P3=6.3kw汽油機(jī)的選擇汽油機(jī)的選擇帶帶的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì) 工 況 KA空、輕載起動(dòng)重載起動(dòng)每天工作小時(shí)數(shù)/h1616載荷變動(dòng)微小液體攪拌機(jī)，通風(fēng)機(jī)，和鼓風(fēng)機(jī)（7.5kW）、離心式水泵和壓縮機(jī)、輕型輸送機(jī)1.01.11.21.11.21.3載荷變動(dòng)小帶式輸送機(jī)（不均勻載荷）、通風(fēng)機(jī)（7.5kW）、旋轉(zhuǎn)式水泵和壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)金屬切削床、旋轉(zhuǎn)篩、劇木機(jī)和木工機(jī)械1.11.21.31.21.31.4載荷變動(dòng)較大制磚機(jī)、斗式提升機(jī)、往復(fù)式水泵和壓縮機(jī)、起重機(jī)、磨粉機(jī)、沖剪機(jī)、橡膠機(jī)械、振動(dòng)篩、紡織機(jī)械、重載運(yùn)送機(jī)1.21.31.41.41.51.4載荷變動(dòng)很大破碎機(jī)（旋轉(zhuǎn)式。顎式等）、磨碎機(jī)（球磨、棒磨、管磨）1.31.41.51.51.61.8 表8.21 工作情況系數(shù)KA帶輪設(shè)計(jì)帶輪設(shè)計(jì)由表8.21查得=1.1 由式（8.12）得Pc=1.17.4KW=8.14KW2.選擇普通V帶型號(hào) 根據(jù)Pc=8.14KW n1=2500r/min 由圖8.12選用B型普通V帶3.確定帶輪直徑Dd1,Dd2 根據(jù)表8.6和圖8.12 取Dd1=140mm 且Dd1=140mm125mm 大帶輪直徑為 Dd2=n1XDd1/n2=2500/1500140=233mm按表8.3選取標(biāo)準(zhǔn)植236mm,則實(shí)際傳動(dòng)比I,從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速分別為 i=236/140=1.69 n2=n1/i=2500/1.69=1479r/min從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速誤差為（1479-1500）/1500100%=-1.4%在5%以內(nèi)，為允許值4.驗(yàn)算帶速VV=601000=18m/s在5-25m/s的范圍內(nèi)。5.確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和實(shí)際中心距a 按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求初定中心距 0.7(dd1+dd2)a2(dd1+dd2)263a120o7.7.確定確定V V帶根數(shù)帶根數(shù)Z Z 由式由式(8.18)(8.18)得得Z ZPcPc/(/(Po+Po)KoKPo+Po)KoKL L 根根據(jù)據(jù)dd1=140mm dd1=140mm，n1=2500r/min n1=2500r/min 查表查表8.108.10用內(nèi)插法得用內(nèi)插法得 Po=3.8KWPo=3.8KW 由式由式(8.11)(8.11)得功率增量為得功率增量為 PoPo=k=kL Ln1(1-1/Kn1(1-1/K1 1)由表由表8.188.18查得查得K Kb b=2.6494X10=2.6494X10-3-3 根據(jù)傳動(dòng)比根據(jù)傳動(dòng)比i=1.69 i=1.69 查表查表8.198.19得得KiKi=1.1202=1.1202則則PoPo=2.649410=2.649410-3-325002500（1-1/1.12021-1/1.1202）=0.7KW=0.7KW 由表由表8.48.4查得帶長(zhǎng)度修正系數(shù)查得帶長(zhǎng)度修正系數(shù)k kL L=0.92 =0.92 由表由表8.118.11查查得包角系數(shù)得包角系數(shù)=0.99=0.99 得普通得普通V V帶的根數(shù)為帶的根數(shù)為 Z=8.14/(3.8+0.7)0.920.99=1.98Z=8.14/(3.8+0.7)0.920.99=1.98 圓整后得圓整后得Z=2Z=2根根 由表8.6查得B型普通V帶每米質(zhì)量q=0.17kg/m 根據(jù)式(8.19)得單根V帶的初拉力 Fo=227.5N由式(8.20)可得作用在軸上的壓力FQ1 FQ1=2FoZsin 1/2=22272sin169o/2 =904N經(jīng)過計(jì)算經(jīng)過計(jì)算:選用選用2 2根根B-800GB1171-89 VB-800GB1171-89 V帶帶,中心距中心距a=505mm,a=505mm,帶輪直徑帶輪直徑d dd1d1=140mm,=140mm,d dd2d2=236mm,=236mm,軸上壓力軸上壓力FQ=904N.FQ=904N.(計(jì)算過程在論文)帶帶的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì) 主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速1500r/min,從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速1500r/min經(jīng)過計(jì)算經(jīng)過計(jì)算:選用選用2 2根根B-800GB1171-89 VB-800GB1171-89 V帶帶,中心距中心距a=200mm,a=200mm,帶輪直徑帶輪直徑d dd1d1=125mm,=125mm,d dd2d2=125mm,=125mm,軸上壓力軸上壓力FQ=1136N.FQ=1136N.(計(jì)算過程在論文)(計(jì)算過程在論文)刀片結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及材料的選擇刀片結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及材料的選擇 1.1.刀片的結(jié)構(gòu)采用用圓盤形的刀盤，兩邊有裝有兩個(gè)對(duì)稱刀片的結(jié)構(gòu)采用用圓盤形的刀盤，兩邊有裝有兩個(gè)對(duì)稱的刀片，的刀片，刀片示意圖入圖所視：刀片示意圖入圖所視：2.2.材料的選擇：材料的選擇：刀片在高速的環(huán)境下工作，且在剪切過程中，刀片會(huì)受到很刀片在高速的環(huán)境下工作，且在剪切過程中，刀片會(huì)受到很大的擠壓力，摩擦也會(huì)很厲害，需要的硬度也比較高。根據(jù)大的擠壓力，摩擦也會(huì)很厲害，需要的硬度也比較高。根據(jù)這些我們決定選擇這些我們決定選擇W18Cr4VW18Cr4VW18Cr4VW18Cr4V是應(yīng)用最廣泛的高速鋼，其性能只要有：熱處理硬是應(yīng)用最廣泛的高速鋼，其性能只要有：熱處理硬度可達(dá)度可達(dá)63-66HRC63-66HRC，抗彎強(qiáng)度可達(dá)，抗彎強(qiáng)度可達(dá)3500MPa3500MPa，可磨性好。其，可磨性好。其優(yōu)點(diǎn)：通用性強(qiáng)，工藝成熟。優(yōu)點(diǎn)：通用性強(qiáng)，工藝成熟。熱處理的主要特點(diǎn)：淬火加高溫（熱處理的主要特點(diǎn)：淬火加高溫（12001200攝氏度），以及回火攝氏度），以及回火時(shí)溫度高（時(shí)溫度高（560560攝氏度）左右、次數(shù)多達(dá)三次左右。采用高攝氏度）左右、次數(shù)多達(dá)三次左右。采用高淬火溫度是為了讓難溶的特殊炭化物能充分溶入奧氏體，最淬火溫度是為了讓難溶的特殊炭化物能充分溶入奧氏體，最終使馬氏體中終使馬氏體中WW、MoMo、V V等含量足夠高，保證其熱硬性足夠等含量足夠高，保證其熱硬性足夠高；回火溫度高；回火溫度 經(jīng)過這段時(shí)間的設(shè)計(jì)，我受益非淺經(jīng)過這段時(shí)間的設(shè)計(jì)，我受益非淺經(jīng)過這段時(shí)間的設(shè)計(jì)，我受益非淺經(jīng)過這段時(shí)間的設(shè)計(jì)，我受益非淺,我把三年所學(xué)的理論知識(shí)綜合應(yīng)用，我把三年所學(xué)的理論知識(shí)綜合應(yīng)用，我把三年所學(xué)的理論知識(shí)綜合應(yīng)用，我把三年所學(xué)的理論知識(shí)綜合應(yīng)用，提高了自己的思維、設(shè)計(jì)、繪圖、計(jì)算、查閱資料等的能力提高了自己的思維、設(shè)計(jì)、繪圖、計(jì)算、查閱資料等的能力提高了自己的思維、設(shè)計(jì)、繪圖、計(jì)算、查閱資料等的能力提高了自己的思維、設(shè)計(jì)、繪圖、計(jì)算、查閱資料等的能力,但終究由于自己但終究由于自己但終究由于自己但終究由于自己的經(jīng)驗(yàn)不足，能力有限難免會(huì)在設(shè)計(jì)中存在一些欠佳之處，在指導(dǎo)老師的悉的經(jīng)驗(yàn)不足，能力有限難免會(huì)在設(shè)計(jì)中存在一些欠佳之處，在指導(dǎo)老師的悉的經(jīng)驗(yàn)不足，能力有限難免會(huì)在設(shè)計(jì)中存在一些欠佳之處，在指導(dǎo)老師的悉的經(jīng)驗(yàn)不足，能力有限難免會(huì)在設(shè)計(jì)中存在一些欠佳之處，在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下得以順利完成，在此我表示萬分感謝！在以后的日子里我將繼續(xù)努心指導(dǎo)下得以順利完成，在此我表示萬分感謝！在以后的日子里我將繼續(xù)努心指導(dǎo)下得以順利完成，在此我表示萬分感謝！在以后的日子里我將繼續(xù)努心指導(dǎo)下得以順利完成，在此我表示萬分感謝！在以后的日子里我將繼續(xù)努力學(xué)習(xí)，不斷充實(shí)自己，以提高各方面的能力。力學(xué)習(xí)，不斷充實(shí)自己，以提高各方面的能力。力學(xué)習(xí)，不斷充實(shí)自己，以提高各方面的能力。力學(xué)習(xí)，不斷充實(shí)自己，以提高各方面的能力。結(jié)束語結(jié)束語