制育秧缽機(jī)設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文答辯資料】

需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 制育秧缽機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 ： 馮 杰 班級(jí) ： 050313 指導(dǎo)老師 ： 吳暉 摘要 ： 老式制育秧缽機(jī)由蜂窩煤成型機(jī)改進(jìn)得來，體積龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，效率低。本設(shè)計(jì)從老式制育秧缽機(jī)出發(fā)，在傳動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)上都做了很大的改進(jìn)。本機(jī)每小時(shí)能生產(chǎn) 4000 個(gè)缽體，可廣泛應(yīng)用于玉米、蔬菜、瓜果等秧苗的制缽。該機(jī)采用單相電動(dòng)機(jī)做動(dòng)力源，可在廣大的農(nóng)村使用，不用擔(dān)心需要較高的動(dòng)力電壓的問題。文中較詳細(xì)的設(shè)計(jì)了制育秧缽機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，對(duì)各個(gè)零件做了具體的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)，并對(duì)受載荷較大的 零件進(jìn)行了精確的校核。包括齒輪、帶輪、軸和軸承等零部件的校核。該機(jī)的設(shè)計(jì)大量運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)件，大大縮短了設(shè)計(jì)工作量和降低了生產(chǎn)制造周期及成本。 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容有：方案的確定；電機(jī)的選擇；各軸的轉(zhuǎn)速、功率和 轉(zhuǎn)矩 計(jì)算；帶、齒輪、及 錐齒輪 的設(shè)計(jì)與計(jì)算；軸的最小直徑；帶、齒輪、 及錐齒輪 的尺寸計(jì)算以及方案圖、裝配圖和零件圖 的繪制 。 關(guān)鍵詞 ： 制育秧缽機(jī) 缽體 傳動(dòng)系統(tǒng) 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 指導(dǎo) 教 師簽名 ： 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 of of 050313 Wu of of in of of in on a of 000, be to of a to be in a In a of to do a of in of of of of of of of of or of to of of of of of 目 錄 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 1 緒論 題的目的和意義 3 課題在國內(nèi)外的研究狀況 3 題研究的內(nèi)容及擬采取的技術(shù)、方法 4 2 育秧缽機(jī)的用途和設(shè)計(jì)要求 途 .計(jì)要求 . 方案確定 藝分析 7 早的手工制秧缽的方法 運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) . 對(duì)各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求 .定機(jī)器的工作原理圖和運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 .案確定 . ?？邹D(zhuǎn)盤方案的討論 13 4 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)與動(dòng)力計(jì)算 動(dòng)機(jī)的選擇 . 電動(dòng)機(jī)的功率確定 選擇電動(dòng)機(jī) .定各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比 算各軸的轉(zhuǎn)速和功率 . 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 孔轉(zhuǎn)盤齒輪結(jié)構(gòu) .盤齒輪的結(jié)構(gòu)和尺寸 19 柄（偏心輪）滑塊（滑桿）機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) .齒輪的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì) .齒圓柱齒輪的結(jié)構(gòu) 26 輪的的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 27 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 制總裝配圖 30 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 6 主要零件的強(qiáng)度效核 盤齒輪核對(duì) 32 總結(jié) 畢業(yè)心得 34 參考文獻(xiàn) . 致謝 36 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 1 緒 論 選題的目的和意義 育秧缽機(jī) 是一種自動(dòng)生產(chǎn)秧苗缽體的機(jī)械設(shè)備 ?？?用于制作圓柱形帶種籽孔的棉花、玉米、瓜果、 花卉以 及中草藥等 多種蔬菜農(nóng)作物 育苗用營(yíng)養(yǎng)缽 。秧苗用缽體培育后 移栽，能保證秧苗質(zhì)量，達(dá)到早育、早熟、早上市、穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的目的 ， 還可節(jié) 省 勞力、種子肥料、農(nóng)藥 。同時(shí)， 該設(shè)備生產(chǎn)效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)固可靠，容易操作。是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必不可少的工具。中國是世界最大的蔬菜生產(chǎn)國，蔬菜產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的 60%左右。我國蔬菜栽植機(jī)械的發(fā)展較慢，秧苗栽植幾乎全部由人工完成，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低，而且栽植質(zhì)量差、生產(chǎn)成本高。顯而易見，實(shí)現(xiàn)蔬菜農(nóng)作物栽植機(jī)械化已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迫切需要。 選 育秧缽機(jī) 作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，一方面，可全面 的總結(jié)大學(xué)四年來所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，并將本專業(yè)各方面的知識(shí)的運(yùn)用結(jié)合起來，鍛煉了自己的機(jī)械綜合運(yùn)用專業(yè)素質(zhì)；另一方面，初步嘗試了從事系統(tǒng)的科學(xué)研究，通過本次設(shè)計(jì)，深入認(rèn)識(shí)了一般成型機(jī)的設(shè)計(jì)方法和思路，對(duì)畢業(yè)以后的工作學(xué)習(xí)有很大的幫助。此外， 育秧缽機(jī) 的設(shè)計(jì)內(nèi)容、工作量適合，作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是完全符合要求的。 本課題在國內(nèi)外的研究狀況 我國對(duì)機(jī)械制缽機(jī)研究始于 20世紀(jì) 70年代，至今已研制了多種型號(hào)的制缽機(jī)。在“七五”期間，北京引進(jìn)國外機(jī)械化育苗生產(chǎn)線，主要以生產(chǎn)蔬菜苗缽為主，可 以實(shí)現(xiàn)缽?fù)林苽?、缽體成形、打坑、精密播種及覆土等工藝的機(jī)械化。在“八五”期間，經(jīng)農(nóng)業(yè)部立項(xiàng)，進(jìn)行了“盤苗設(shè)備及配套技術(shù)研究”，研制出“精密播種生、產(chǎn)線設(shè)備 ”，主要用來制造以蔬菜、甜菜為主的苗缽。“機(jī)械化制缽機(jī)的研制”課題被國家科委列入“九五”攻關(guān)項(xiàng)目，已研制出 2實(shí)現(xiàn)制缽過程機(jī)械化操作，制造出來的營(yíng)養(yǎng)缽能夠滿足玉米、棉花等經(jīng)濟(jì)作物的移栽要求?？傮w來講，我國制缽機(jī)的研制與開發(fā)有了較大發(fā)展。目前，我國在這方面的研究也很多，并且有越來越多的適 應(yīng)性更廣的機(jī)型正在研究中或已研制 出來，將能 更好的為國民生產(chǎn)發(fā)展作貢獻(xiàn)。 20世紀(jì)初期，歐洲一些國家開始大量種植蔬菜和經(jīng)濟(jì)作物，出現(xiàn)了早期的近代秧苗栽植機(jī)具。這些機(jī)具仍為手動(dòng)栽植，只是減輕了栽秧者肢體反復(fù)屈伸的繁重勞動(dòng)；到 20世紀(jì) 30年代后期，出現(xiàn)了栽植機(jī)構(gòu)或栽秧器代替人工直接栽秧，使送秧入溝過程需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化；自 20世紀(jì) 50年代開始，歐洲國家開展作物壓縮土缽育苗及移栽的生產(chǎn)技術(shù)研究，研制出多種不同結(jié)構(gòu)型式的半自動(dòng)移栽機(jī)和制缽機(jī)；至 20世紀(jì) 70年代，前蘇聯(lián)蔬菜栽植機(jī)械化水平為 58%，國營(yíng)農(nóng)場(chǎng)已達(dá) 67%；到 20世紀(jì) 80年代，半自動(dòng)移栽機(jī)已在西方國家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用，制缽；育苗和移栽已形成完整的機(jī)械作業(yè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了各種機(jī)見配套使用。到目前為止，作物壓縮土缽成型、缽上單粒精密播種和相應(yīng)的自動(dòng)化移栽設(shè)備在技術(shù)上基本達(dá)到了完善，亦廣泛應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。歐洲的幾個(gè)主要國家 (如法國、德國、荷蘭、西班牙、丹麥等 )大部分的蔬菜生產(chǎn)和幾乎全部的大地花卉生產(chǎn)都采用育苗移栽生產(chǎn)工藝。 課題研究的內(nèi)容及擬采取的技術(shù)、方法 本課題是對(duì)育秧缽機(jī)的成型機(jī)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)主要針對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)展開。為了達(dá)到要求的運(yùn)動(dòng)精度和生產(chǎn)率，必須要求傳動(dòng)系統(tǒng)具有一定的傳動(dòng)精 度并且各傳動(dòng)元件之間應(yīng)滿足一定的關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)各零部件的協(xié)調(diào)動(dòng)作。該設(shè)計(jì)均采用新國標(biāo)，運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括動(dòng)力源的選擇設(shè)計(jì)，傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及設(shè)備零部件等的設(shè)計(jì)。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 2 育秧缽機(jī)的用途和設(shè)計(jì)要求 用途 育秧缽機(jī)是一種制作培育秧苗缽體土胚的機(jī)器，該機(jī)可替代人工自動(dòng)制作秧缽，具有生產(chǎn)效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)固可靠，容易操作等特點(diǎn)。 育秧缽是 一種培育秧苗用的土胚，它能使秧苗在育秧期有足夠的養(yǎng)料及秧苗成長(zhǎng)后能方便的移植到田間栽種。育秧缽由配有各種肥料的土壤做成 圓柱形狀并在上端挖一個(gè)凹孔使之成缽狀。使用時(shí)將種子播在凹孔中，用土覆蓋，待秧苗成長(zhǎng)后連育秧缽一起移到田間栽種即可。 設(shè)計(jì)要求 圖 圖 秧缽 3000 個(gè) /小時(shí)。 育秧缽機(jī)。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，維護(hù)方便，成本低。 810 年， 67 個(gè) 月檢修一次。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 秧缽制缽機(jī) 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 3 方案確定 工藝分析 早的手工制秧缽的方法 步驟：（ 1）將肥料和土壤拌均勻，用篩子篩細(xì)。 （ 2）將上述土壤放入一個(gè)模子，見圖 3.1 a 。 （ 3）用一沖頭將土壤沖緊，沖頭下部有一凸頭，見圖 3.1 b 。 （ 4）再將模子托起，育秧缽被沖出，見圖 3.1 c 。 a) b) c) 圖 工制作育秧缽 由手工制造方法可知，制造缽體需要三個(gè)工藝流程，即填料沖壓成型沖出成品進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。 2. 老式制缽機(jī) 這種制作方法很像制作蜂窩煤，如圖 示。它的動(dòng)作過程是這樣的：電動(dòng)機(jī) 經(jīng)帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳給齒輪 7。齒輪 7一方面通過偏心銷使運(yùn)動(dòng)經(jīng)由連桿 8傳動(dòng)滑動(dòng)支架作上下移動(dòng)，另方面齒輪 7 又由一對(duì)錐齒輪將運(yùn)動(dòng)傳到端面凸輪離合器 11（它和軸用導(dǎo)向鍵聯(lián)接，不僅能隨陬轉(zhuǎn)動(dòng)，而且還能在軸 上移動(dòng)）。若端面凸輪在旁邊固定著的從動(dòng)滾子 10的強(qiáng)制下，向上抬起并壓縮彈簧，離合器 11就處在脫開狀態(tài)，在其下面的齒輪 9（和軸空套）就不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)端面凸輪繼續(xù)轉(zhuǎn)到凸輪凹面與從動(dòng)滾子 10 接觸時(shí)，端面凸輪就會(huì)在彈簧力的作用下向下推移。是離合器嚙合，運(yùn)動(dòng)就經(jīng)過齒輪 9 帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)到一定位置時(shí)，凸輪會(huì)再次轉(zhuǎn)到凸輪面與滑輪接觸，此時(shí)凸輪又會(huì)在滑輪的強(qiáng)制下使離合器再次脫開，齒輪 9就會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。這一過程恰好轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過 60，而被定位銷 20銷住，也就是在轉(zhuǎn)盤停頓的時(shí)間里，滑動(dòng)支架正好帶著固定在它上面的壓緊沖頭和沖出沖頭在模 孔中作一次上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以完成壓緊和沖出一只育秧缽的過程。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 這種制缽機(jī)有如下的缺點(diǎn)： （ 1） 結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件較多； （ 2） 容易損壞、不易維修； （ 3） 造價(jià)較高。 在設(shè)計(jì)新的制缽機(jī)時(shí)有下面幾點(diǎn)值得改進(jìn)： （ 1） 育秧缽機(jī)的壓制壓力較小，用手制造時(shí)估計(jì)沖擊壓力約為 100公斤左右，故壓緊機(jī)構(gòu)可以設(shè)計(jì)得簡(jiǎn)單一些； （ 2） 老式制缽機(jī)的轉(zhuǎn)盤是間歇運(yùn)動(dòng)，是靠端面凸輪離合器實(shí)現(xiàn)的。凸輪沒轉(zhuǎn)動(dòng)60就停頓一次，機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜，凸輪不易制作，且容易失效，造價(jià)也高。如果有辦法在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的 同時(shí)進(jìn)行壓緊和沖出動(dòng)作，就可以取消定位裝置和端面凸輪離合器專職，這樣，動(dòng)作和機(jī)構(gòu)都比較簡(jiǎn)單、也不容易失效； （ 3） 攪拌叉 19可以直接裝在齒輪 9的軸上、省掉一對(duì)錐齒輪； （ 4） 用轉(zhuǎn)盤的方法將模孔轉(zhuǎn)位，此方法比較見大，應(yīng)該保留； （ 5） 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，如有可能當(dāng)然還可以設(shè)計(jì)得更簡(jiǎn)單一些。 這樣，在參考老式制缽機(jī)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，就形成了一個(gè)新的設(shè)計(jì)方法， 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 式育秧機(jī) 動(dòng)機(jī)構(gòu) 在 確定上述方案之后就可以進(jìn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，整個(gè)機(jī)器 由以下機(jī)構(gòu)組成： 工作機(jī)構(gòu)要求完成： （ 1） 將沒有攪拌均勻的配有肥料的土壤再次攪拌均勻，然后撥入?？字敝脸錆M再次將多余的土壤刮掉； （ 2） ?？字兴缮⒌耐寥澜?jīng)第一道工位壓緊后，再經(jīng)第二道工位壓緊成型的育秧缽從?？字袥_出； （ 3） 將沒有經(jīng)過壓緊和沖出過程的?？滓频綁壕o和沖出沖頭下面，進(jìn)行壓緊個(gè)沖出。 針對(duì)工作機(jī)構(gòu)的要求，并參考老式制缽機(jī)的工作機(jī)構(gòu)，改進(jìn)后的新方案有如下的一些特點(diǎn)： 1) 攪拌的結(jié)構(gòu)不變； 2) ?？邹D(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)不變，只是將間歇轉(zhuǎn)動(dòng)改變?yōu)檫B續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，取消了端面凸輪離 合器，簡(jiǎn)化了機(jī)構(gòu)； 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 3) 因?yàn)檗D(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)是連續(xù)的，無停頓時(shí)間，所以要求沖頭在壓緊和沖出過程中，也要跟隨轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)。而在回程中當(dāng)脫離轉(zhuǎn)盤后，又要回到原來的位置，進(jìn)行下一次壓緊和沖出動(dòng)作。為此，就設(shè)想出圖 中兩個(gè)沖頭固定在沖頭座上，而沖頭座空套在軸上，由偏心輪經(jīng)過來年感帶動(dòng)來年感個(gè)沖頭一起上下運(yùn)動(dòng)，完成壓緊和沖出動(dòng)作。當(dāng)沖頭進(jìn)入模孔后，就隨轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)。而當(dāng)沖頭腿粗原來的位置和準(zhǔn)確的進(jìn)入模孔時(shí)，由于扭力彈簧的作用，沖頭就回到原來的位置。為了使沖頭準(zhǔn)確地回到原來的位置和準(zhǔn)確地進(jìn)入模孔，必須設(shè)計(jì)定位 了調(diào)整裝置。調(diào)整螺釘固定在軸上，用調(diào)整螺釘調(diào)整沖頭的平面位置，以使沖頭準(zhǔn)確地進(jìn)入?？住?圖 盤沖頭機(jī)構(gòu) 各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求 料、刮除余料 為了能更好的使各種原料混合均勻，土壤原料可在送入攪拌器前人工進(jìn)行加工均勻混合，將土壤在攪拌箱內(nèi)充分?jǐn)嚢杈鶆颍缓罂繑嚢杵魍苿?dòng)及自身的重力和流動(dòng)性需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 填入?？缀蠊纹健嚢杵饕孕D(zhuǎn)的方式運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)連續(xù)循環(huán)工作。 為了實(shí)現(xiàn)指定的生產(chǎn)，要求轉(zhuǎn)盤上的模數(shù)孔不得少于 4個(gè)，即待料模 孔、填料模孔、成型模孔、沖出模孔。?？字谱髟谵D(zhuǎn)盤上，一起作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在各個(gè)傳動(dòng)件的協(xié)調(diào)動(dòng)作下，使其具有一定的速度和位移，完成缽體的制作工藝。 圖 作育秧缽的工藝流程圖 為了提高生產(chǎn)率和簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，將成型和沖出分兩個(gè)沖頭同時(shí)實(shí)現(xiàn)，沖頭作上下直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由于成型和沖出要求的行程不同，故兩沖頭的長(zhǎng)度有差別，其尺寸長(zhǎng)度與缽體和轉(zhuǎn)盤的尺寸有關(guān)。由于兩沖頭的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，可用同一個(gè)機(jī)構(gòu)來帶動(dòng)，因行程較長(zhǎng)，這里選用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)來帶動(dòng)兩沖頭動(dòng)作。 為了 使該機(jī)實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作，要求各機(jī)構(gòu)（包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和其它輔助機(jī)構(gòu)）必須滿足一定的關(guān)系，不能發(fā)生干涉。因該機(jī)的轉(zhuǎn)盤是連續(xù)旋轉(zhuǎn)的，所以要求沖頭在沖壓和沖出過程中能與轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，而在沖壓或沖出完成后，能立即回到初始位置，繼續(xù)下一個(gè)循環(huán)動(dòng)作。同時(shí)，沖頭在沖壓前（即空行程結(jié)束時(shí)）要能與轉(zhuǎn)盤的?？缀芎玫呐浜仙?，這就要求帶動(dòng)沖頭的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)的 速比一定和滿足一定的傳動(dòng)精度。 為了實(shí)現(xiàn)已經(jīng)擬定的生產(chǎn)率，考慮到原動(dòng)機(jī)（這里用電動(dòng)機(jī)）的轉(zhuǎn)速過高的問題，需用減速裝置將 原動(dòng)機(jī)的速度降到所需的速度。在各種的傳動(dòng)系統(tǒng)中，齒輪傳動(dòng)以其傳動(dòng)效率精度高，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用，所以這里主要選用齒輪作各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置。 定機(jī)器的工作原理圖和運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 該機(jī)的動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速裝置減速后，分兩條傳動(dòng)路線傳動(dòng)到執(zhí)行機(jī) 圖 秧缽工作原理圖 構(gòu)，一路經(jīng)齒輪機(jī)構(gòu)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)傳到滑桿，滑桿帶動(dòng)沖頭作上下的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；另一路通過其它齒輪傳動(dòng)，將動(dòng)力提供給轉(zhuǎn)盤和攪拌器，使其實(shí)現(xiàn)物料的攪拌和?？邹D(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)位動(dòng)作。 由于沖頭每作一次循環(huán)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng) 60，這里按轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)動(dòng) 60（偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng) 360）為一周期進(jìn)行繪制循環(huán)圖。沖頭的行程位移公式（以沖頭運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)為位置零點(diǎn)）為： （ 3 其中 e 為偏心輪的半徑； 為偏心輪的轉(zhuǎn)角； 1s 連桿長(zhǎng)度； 2s 導(dǎo)桿的長(zhǎng)度 。 畫出沖頭的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖如下 ： 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 秧缽機(jī)直線型運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 案確定 本次設(shè)計(jì)由老式制缽機(jī)改進(jìn)得來，通過對(duì)老式制缽機(jī)的結(jié)構(gòu)功能分析，并針對(duì)各個(gè)機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行討論，得出新的制缽機(jī)方案。其老式制缽機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下： 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 式制缽機(jī)的工作原理圖 孔轉(zhuǎn)盤方案的討論 特點(diǎn)：直接用齒輪傳遞功率和動(dòng)力，轉(zhuǎn)盤工作過程中不停歇。實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、可靠，沒有沖擊、振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。但對(duì)沖頭工作中的定位和運(yùn)動(dòng)精度的要求相對(duì)較高。 歇式） 對(duì)本機(jī)來說，由于其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，沖擊不是很大，精度要 求一般，因此可選用比較常用的槽輪機(jī)構(gòu)做本機(jī)的間歇式運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 特點(diǎn)：轉(zhuǎn)位迅速，效率高，對(duì)沖頭的控制相對(duì)簡(jiǎn)單，機(jī)構(gòu)零部件較多，加工制造有一定的困難，調(diào)節(jié)性能差，在撥銷進(jìn)入和脫出槽輪時(shí)會(huì)產(chǎn)生有限的二次沖擊。 鑒于以上兩種方案各有其特點(diǎn)，并針對(duì)，本次設(shè)計(jì)要求，該機(jī)采用連續(xù)式運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)。 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 4 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)與動(dòng)力計(jì)算 電動(dòng)機(jī)的選擇 動(dòng)機(jī)的功率確定 電動(dòng)機(jī)的功率由該設(shè)備所消耗的功率決定。該設(shè)備消耗的功率主要有： 沖頭工作時(shí)平均所受的壓力取 100經(jīng)驗(yàn)選?。瑳_頭總行程為 160上下一次總位移為 320每小時(shí)往復(fù) 4000 次，所消耗功率按下式計(jì)算 P =F v =3600（ 4 式中 F 沖頭在行程中所受的平均壓力，單位 N； S 沖頭每次行程的位移量，單位 m ； n 沖頭每小時(shí)的行程次數(shù)，單位 次 /小時(shí)。 因 此 沖P=F v =3600=100 轉(zhuǎn)盤克服的摩擦力有：（ 1）底板（土缽擋板）與轉(zhuǎn)盤的摩擦； （ 2）攪拌箱的攪拌器與轉(zhuǎn)盤的摩擦； （ 3）土壤與轉(zhuǎn)盤的摩擦。 其消耗的功率大約為：盤P=類比法，參考文獻(xiàn) 5） 由于攪拌器的轉(zhuǎn)速不高，估計(jì)推動(dòng) 1 立方米的土料需要 1 噸的力。 攪拌器的體積為： V = 2 = m 推動(dòng)的土料需要的平均力： F = =耗功率： P =F v =F r = 攪P=的工作功率： 總P=沖P+盤P+攪P=要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 總的機(jī)械效率選： 總=電動(dòng)機(jī)的功率為： 電P=總總P= 選擇電動(dòng)機(jī) 由于該機(jī)為農(nóng)用機(jī)械，主要是針對(duì)農(nóng)村和 農(nóng)場(chǎng)設(shè)計(jì)的，一般的農(nóng)村用電電壓為220V，又異步電動(dòng)機(jī)比直流電動(dòng)機(jī)使用方便，價(jià)格低廉，因此該機(jī)采用單相電容啟動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)作動(dòng)力源。電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 特性參數(shù)見下表。 表 4動(dòng)機(jī)的特性參數(shù) 電壓 / V 功率/速/r 效率（ %） 功率因數(shù) 額定轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩 堵轉(zhuǎn)電流 /A 220 500 73 7 采用 安 裝，其安裝尺寸見下表。 表 4動(dòng)機(jī)的安裝尺寸 系列 機(jī)座號(hào) 安裝尺寸 A B C D E F G H K 列 100L 160 140 63 28 60 8 24 100 12 外型尺寸見下表 表 4動(dòng)機(jī)的外型尺寸 外型尺寸（不大于） C H L 205 220 130 260 430 確定各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比 該機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)路線組成：電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)帶輪傳給單級(jí)開式齒輪減速器，然后分兩路傳動(dòng)，一路由錐齒輪傳給轉(zhuǎn)盤和攪拌器，另一路由偏心輪帶動(dòng)滑桿 和沖頭作上下的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 考慮到生產(chǎn)率的要求和工作機(jī)構(gòu)的配合，各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比應(yīng)滿足下列關(guān)系： 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 轉(zhuǎn)盤n=60轉(zhuǎn)盤的模孔數(shù) 每小時(shí)生產(chǎn)定額（ 4 =齒i= /分 根據(jù)設(shè)計(jì)工藝，轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)一圈，要求沖頭作 6 次上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，則偏心輪的轉(zhuǎn)速為： 偏n=轉(zhuǎn)盤n 6=6= /分 主傳動(dòng)路線要求將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速經(jīng)帶傳動(dòng)帶i，直齒圓柱齒輪傳動(dòng)齒總的傳動(dòng)比主 主i=帶i齒i=偏電于帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不宜太大，一般 510，故可分配傳動(dòng)比帶i=4，直齒i= 要求偏心輪轉(zhuǎn) 6 圈時(shí)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)一圈，因此就要求兩錐齒輪的傳動(dòng)比錐齒，即： 內(nèi)i=轉(zhuǎn)盤偏 錐齒i 轉(zhuǎn)盤齒i =6 為了保證轉(zhuǎn)盤和攪拌器的尺寸和攪拌器的速度，并簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)，選兩直齒錐齒輪的傳動(dòng)比錐齒i=1，則小齒輪 5 和直齒圓柱齒輪的傳動(dòng)比轉(zhuǎn)盤齒i=6。所以小齒輪 5 的轉(zhuǎn)速、攪拌器的轉(zhuǎn)速和偏心輪的轉(zhuǎn)速三者相同。 計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速和功率 根據(jù)傳動(dòng)比及功率計(jì)算方法，可按公式 2n =p = 1p 計(jì)算。 已知電動(dòng)機(jī) 電 p=電n=1500r/帶 i=4， 2i =i=1， 4i =6，選 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 帶= 參考文獻(xiàn) 11（第四卷）表 4 齒= 參考文獻(xiàn) 11（第四卷）表 1 滾= 參考文獻(xiàn) 11 偏心輪=類比法，參考文獻(xiàn) 5 軸 n=帶電1500=375 r/軸 n=直齒r/軸 n=錐齒r/由前面的計(jì)算可知，轉(zhuǎn)盤所需功率轉(zhuǎn)盤P=0.2 以有 軸 P=滾齒轉(zhuǎn)盤 P +滾攪拌P = + 軸 P=滾齒 P+滾偏心沖 P = + =軸 P=滾齒 P=要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 5 章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)盤上有六個(gè)均勻分布的?？祝鶕?jù)育秧機(jī)的規(guī)格，現(xiàn)確定?？椎母叨?H=120 毫米，孔徑 d=60 毫米，轉(zhuǎn)盤的材料為鑄鐵 于強(qiáng)度較低，孔與外圓之間的壁厚不宜太薄，取為 10 毫米，孔與孔之間的壁厚為 15 毫米，從而可以設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)尺寸。如圖 5過計(jì)算轉(zhuǎn)盤外圓直徑應(yīng)為 230 毫米。 齒輪與轉(zhuǎn)盤可做成一體，材料都是 于強(qiáng)度較容易磨損，故模數(shù)可選擇大一些，現(xiàn)定為 m=4 毫米，這樣就可以保持一定的壽命。與其配合的小齒輪，故可以用 35 號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理。 根據(jù) 64 i ,若取小齒輪數(shù) 1086 z，從而可以算出它們 的幾何尺寸（見圖 7） 小齒輪分度圓直徑 毫米；7218455 毫米；4 3 21 0 8466 毫米；）（）（頂 802184255 毫米；）（）（頂 44021084266 毫米；）（）（頂 毫米；）（）（頂 輪是鑄造齒輪，又 是開式傳動(dòng)方式，取齒寬系數(shù) 85m，則齒寬毫米32204)85( mB m ，取 B=30毫米； 中心距 毫米252)10818(421)(21 65 米頂 1605 d，應(yīng)做成實(shí)心結(jié)構(gòu)，其孔徑由與其相配的軸的結(jié)構(gòu)尺寸決定；大齒輪 毫米頂 5006 d，應(yīng)做成輻板式結(jié)構(gòu)。由于它和轉(zhuǎn)盤做成一體，六個(gè)?？渍每勺鳛辇X輪輻板上的孔，中間的孔徑由滑桿的直徑?jīng)Q定。 在決定齒輪尺寸時(shí)，還要考慮攪拌箱的結(jié)構(gòu)。 由圖可以看大哦，如果兩齒輪中心距 必就會(huì)縮小攪拌箱的直徑。上面決定的 a=252毫米對(duì)攪拌箱來說上合適的。結(jié)構(gòu)尺寸如圖： 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 盤齒輪 柄（偏心輪）滑塊（滑桿）機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸 見圖 處偏心輪的偏心距即相當(dāng)于曲柄長(zhǎng)度 a，滑桿即相當(dāng)于滑塊，畫成簡(jiǎn)圖，如圖 是屬于對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。 （ 1） 偏心距的確定 見圖 桿上下往復(fù)移動(dòng)的行程 S，要等于模孔的高度和沖頭在?？淄獾囊欢尉嚯x之和，即 S=100+60=160 毫米。參考平面連桿機(jī)構(gòu)部分， S=2a，見圖 到： 毫米8021602 （ 2） 具體結(jié)構(gòu) （見圖 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 圖 偏心輪用平鍵，止退墊圈，圓螺母固定在軸上，凡是用此種方法固定的，都要求軸頸長(zhǎng)度比輪轂孔長(zhǎng)度短 毫米21 。為了使螺母不與連桿相碰，將偏心輪設(shè)計(jì)成凹坑，將螺母置于凹坑中，凹坑直徑可比止退墊圈直徑大 毫米21 。偏心輪不宜做的需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 太厚，可在 毫米2520 之間。為了增加與軸的配合部分長(zhǎng)度，還必須設(shè)計(jì)一凸緣。偏心輪外圓與偏心銷孔之間的壁厚考慮為 15毫米左右，因此可以算出偏心輪的外圓直徑為 210毫米。偏心輪的結(jié)構(gòu)與尺寸見圖 圖 圖 柄連桿機(jī)構(gòu) 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 （ 3）決定連桿的長(zhǎng)度和尺寸 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)存在的條件是：曲柄的長(zhǎng)度 b,見圖 。在設(shè)計(jì)時(shí)，一般取最小的傳動(dòng)角 小 適當(dāng)?shù)倪x的偏大一些，為此，將 小 選為70度。則連桿的長(zhǎng)度為： 毫米小2 4 070co s （ 4）偏心銷的裝配 連桿與偏心銷的裝配其摩擦部分用銅套。銅套的厚度根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般取d) ，銅套的長(zhǎng)度 )( ， 5毫米，則 1 2 2 d）（取 毫米3 ； 5372525511 ）（L 取 L=30毫米。 在決定銅套內(nèi)徑的公差時(shí)，要特別注意當(dāng)銅套壓入連桿孔時(shí)銅套內(nèi)徑的縮量約為銅套外徑過盈量的 里指的是薄壁銅套），因此在確定銅套尺寸時(shí)，要適當(dāng)加大銅套的內(nèi)徑與軸配合的間隙，其加大量由計(jì)算得到，見圖 圖 壁銅套壓入前后的間隙變化 5 4 錐齒輪的結(jié)構(gòu)尺寸 在決定錐齒輪的尺寸之前，先要確定以下一些條件： （ 1） 該齒輪速比 ,13 輪的齒數(shù)相等，43 ，初步選定為 20，即43 =20； 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 （ 2） 該齒輪的受力較大，故材料選用鑄鋼 （ 3） 該齒輪的傳動(dòng)功率是第 軸的功率， 千瓦軸 根據(jù)上列一些條件就可以求 錐齒輪的模數(shù)，其求法如下： 1） 求錐齒輪的當(dāng)量齒數(shù) z 式中 Z=20 1202043 則 45 2） 代入上式得 z 3） 根據(jù) z 求齒形系數(shù) Y 4） 查表可 得齒形系數(shù) Y= 5） 根據(jù)齒輪材料求 彎 6） 查表查的鑄鋼單向工作時(shí)的 彎 =毫米 2 ，因?yàn)槭情_式傳動(dòng)，所以將 彎降低 2000 使用，得 ；毫米公斤彎 200 /01( 7） 求 Y 彎 值 8） 得 Y ；彎 9） 求齒寬系數(shù) 一般選取 為錐距），則：（ 1 m 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 由上述一些條件查得 平m = 求錐齒輪大端模數(shù) m 毫米）（）（平 實(shí)際選用 m=6。 確定了錐齒輪的模數(shù)，齒數(shù)， 就可以根據(jù)計(jì)算幾何尺寸，計(jì)算方法如下； 分度圓錐角 45,143 毫米頂 6 齒根高 跟h = 6=齒高 h= 頂h + 跟h =6+分度圓直徑 d= 20=120毫米 齒頂直徑 )c 5c o )c o 20s 齒寬 毫米，取 齒頂角 頂頂頂 頂根根 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 齒頂圓錐角 3493445 頂頂 齒根圓錐角 94015445 根根 圖 錐齒孔的直徑由與其配合的軸徑?jīng)Q定，現(xiàn)取為 頂d =40毫米，則孔徑也是 40毫米； 輪轂直徑 毫米軸轂 圖 相嚙合的錐齒輪 需要購買對(duì)應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對(duì) 應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 齒圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)和尺寸 一般來說，轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)矩就小，模數(shù)也就可以小一些。齒輪 5，齒輪 6轉(zhuǎn)速低，并已選定模數(shù) m=4，這里的齒輪 1，齒輪 2轉(zhuǎn)速較高，模數(shù)相應(yīng)的就該小一些，現(xiàn)在確定為 m=,確定齒數(shù) 7,則 7計(jì)和計(jì)算方法和轉(zhuǎn)盤齒輪一樣，這