完整版往復切割器說明書

(完整word版)往復切割器說明書1引言1。1目前國內(nèi)畜牧業(yè)現(xiàn)狀近幾年來，隨著畜牧業(yè)迅速發(fā)展，草原畜牧業(yè)中過度放牧和草原過載現(xiàn)象十分嚴重，形成了草場退化、沙化和堿化，導致草場生態(tài)環(huán)境惡化，使飼草需求與飼草供給的矛盾更加突出，嚴重制約了畜牧業(yè)的健康發(fā)展.另一方面我國草業(yè)發(fā)展帶有比較突出的地域性特點，牧草種植基地大多位于黃河流域及華北、西北，而牧草銷售市場多位于華東、華南的奶牛、肉牛飼養(yǎng)密集區(qū)。由于草場分布不均，部分地區(qū)因季節(jié)性牧草過剩得不到合適的處置而被廢棄，浪費了資源，也污染了環(huán)境。目前，我國每年貯草量僅能滿足抗災保畜需要的15%—25%,由于飼草不足造成的牲畜死亡率為5%-6%，有的甚至高達10%。因此，大力發(fā)展牧草生產(chǎn)機械化技術(shù)，對恢復草場植被，改善草原生態(tài)環(huán)境，迅速恢復和提高草原生產(chǎn)力，發(fā)展畜牧業(yè)至關(guān)重要。1。2牧草機械的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢國家〃十五〃計劃綱要強調(diào)畜牧業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整應該發(fā)展食草畜牧業(yè)，一些地方已把退耕還草和牲畜養(yǎng)殖作為一種產(chǎn)業(yè)。在〃十五〃初期全國將建成40多個草場牧業(yè)示范項目，160個牧區(qū)開發(fā)示范項目，建立高質(zhì)量的草地圍欄867萬公頃，草地保留面積.02億公頃，并逐年加大資金投入.草多了，農(nóng)牧民的工作繁重了，急需加快我國畜牧機械的產(chǎn)業(yè)化進程.不僅如此，中國加入0丁0后，周邊的許多國家，像韓國、日本都是飼料資源短缺的國家，國際市場對牧草、秸桿等飼料的需求會大幅增加。加入0丁0，我國資源成本相對較高的種植業(yè)面積可能會適當減少，種植業(yè)效益比較下降將促使土地資源和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)向畜牧業(yè)、草業(yè)等方面調(diào)整，牧草生產(chǎn)和加工產(chǎn)業(yè)將面臨新的機遇?！ㄊ濉ㄆ陂g，內(nèi)蒙古將通過加大草原保護與建設(shè)力度，建設(shè)全國最大的天然草原保護與治理示范區(qū).通過建立基本草原保護制度，繼續(xù)實施退牧還草、風沙源治理等生態(tài)工程，并采取休牧、輪牧、禁牧等措施,力爭到〃十二五〃末將草原植被蓋度提高到45%。因此，加快我國我區(qū)的牧草秸桿的產(chǎn)業(yè)化進程，能為我國我區(qū)增加出口創(chuàng)匯，成為國民經(jīng)濟大產(chǎn)業(yè)，這在發(fā)達國家如美國、加拿大及歐洲的一些國家已得到證實。1805年英國工程師托馬斯?普拉克內(nèi)特獲得了第一臺割草機的發(fā)明專利，那是一臺裝有環(huán)形刀身的笨重機器，而且運轉(zhuǎn)不很理想。在1830年由埃溫?馬丁制造的割草機類似于今天使用的手扶滾筒割草機。國際著名的農(nóng)機生產(chǎn)商如美國紐荷蘭(NweHollnad)、約翰迪爾(JohnDeer。)、凱斯公司,英國福格森公司，韓國成元公司，德國威格公司和前進公司的收割機都己系列生產(chǎn)，這些設(shè)備無論在機械結(jié)構(gòu)、動力配套、液壓系統(tǒng)還是控制系統(tǒng)設(shè)計方面都處理的很成功，一些新的設(shè)計理論、最新科研成果的應用在這些機械上都有體現(xiàn)，例如在控制系統(tǒng)方面，單片機、可編程控制器P(LC)、工業(yè)控制機控制(PIC)等的自動控制手段都得到應用。如美國紐荷蘭生產(chǎn)的八個圓盤旋轉(zhuǎn)式割草機八個圓盤不僅能高效率地割草，還利用成對配置的膠餛，以恒定壓力立即將牧草壓扁，在地上鋪放成草條，使其在自然條件下快速干燥，以便打捆或存儲。再比如美國紐荷蘭公司生產(chǎn)的616和617型圓盤割草機多為拖拉機牽引，并轉(zhuǎn)有起保護作用的脫鉤安全器，為使1（完整word版）往復切割器說明書割刀接近地面進行作業(yè)，所有機器上裝有可調(diào)節(jié)的浮動系統(tǒng)，從而使割刀與地形相近，降低割茬高度。JF，北歐領(lǐng)先的牧草收割機制造商。JF圓盤收割機，以其操作簡單、維修方便、獨特的防碰撞裝置、先進的掛鉤裝置和合理高效的壓扁裝置，減少機械對牧草留茬的壓力，使牧草更快、更健康再生，收割效率業(yè)界領(lǐng)先，以盡可能低的成本產(chǎn)生盡可能高的效益。1。3國內(nèi)割草機械存在的不足由于我國的牧草收割技術(shù)設(shè)備與發(fā)達國家相比有很大差距，而且多為仿造產(chǎn)品，品種不齊全，主要的工作零部件結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇不當，生產(chǎn)技術(shù)不成熟，設(shè)備質(zhì)量欠佳，遠不能滿足日益擴大的國內(nèi)草產(chǎn)品生產(chǎn)加工設(shè)備市場需要。?提高國產(chǎn)收割機的質(zhì)量，開發(fā)新結(jié)構(gòu)，無疑會對畜牧業(yè)發(fā)展起到革命性作用.雖然市場上國外產(chǎn)品質(zhì)量較好，但價格太高，每臺牧草收割機售價在10萬元至幾十萬元以上，不適合國內(nèi)消費水平，所以開發(fā)性能良好、自動化程度高、外型輕巧美觀而且價格適中的國產(chǎn)收割機將是我國牧草收割設(shè)備的關(guān)鍵機械之一，對促進飼草產(chǎn)業(yè)化進程會起到舉足輕重的作用.我國現(xiàn)有的割草機跟國外先進設(shè)備相比還存在著許多問題。一些發(fā)達國家的收割機自動化程度很高，美國JohnDeeer1209型割草機的自動控制、自動檢測技術(shù)很先進，從提供給用戶的故障分析及維修材料看，其技術(shù)很完善，性能很好.荷蘭的HERDER公司、英國的Rolbe公司相繼開。發(fā)出水中割草機，其液壓系統(tǒng)、U型切割器和驅(qū)動系統(tǒng)都很新穎。而我國由于研究人員較少，投入的資金短缺，一直以來較落后于發(fā)達國家。近幾年來，國家開始大量投入人力、物力研究此技術(shù)，雖然取得很大進步，但仍然存在很多問題：（1）現(xiàn)有的割草機類型不適合收割各種草種，不適應各種地面的要求。（2）割茬高度較高，牧草損失較大.（3）刀片耐磨度低才奐刀次數(shù)頻繁。（4）刀具變形次數(shù)多，受力分析不夠精確。（5）割草質(zhì)量還不夠理想，割長草時常有漏割現(xiàn)象.（6）結(jié)構(gòu)設(shè)計不夠準確，受力不均衡。（7）選用適合的材料，降低機架的結(jié)構(gòu)重量。（8）機器的仿形能力差，運動不平穩(wěn)。1。4設(shè)計的目的我國由于研究人員較少，投入的資金短缺，一直以來較落后于發(fā)達國家。近幾年來，國家開始大量投入人力、物力研究此技術(shù)，雖然取得很大進步.但我國的牧草收割技術(shù)設(shè)備與發(fā)達國家相比還有很大差距.目前，使用的割草機多數(shù)是往復式割草機，由于它的切割性能較好，功率消耗低，價格便宜,使用調(diào)整方便等特點，在生產(chǎn)上得到普遍應用，往復式切割器式割草機適用于收割天然牧草和種植牧草，具有割茬低而整齊、牧草損失少、便于調(diào)整使用等優(yōu)點.但當作業(yè)速度大時，震動較大，零件容易損失或損壞.切割高產(chǎn)或濕潤牧草時，常產(chǎn)生堵刀現(xiàn)象.基于以上缺點,我們確定往復式切割器試驗臺的設(shè)計研究項目，考慮到往復式切割器切割過程中的一些不足，故2(完整word版)往復切割器說明書通過往復式切割器試驗臺的設(shè)計來測試往復式割草機切割器的工作性能。1.5設(shè)計的內(nèi)容本文主要研究往復式切割器試驗臺設(shè)計的切割器調(diào)整機架部分部分，因為往復式切割器式割草機作業(yè)速度大時，震動較大，零件容易損失或損壞.切割高產(chǎn)或濕潤牧草時，常產(chǎn)生堵刀現(xiàn)象等一些缺點和不足主要集中在切割器部分，故此為核心設(shè)計部分，通過設(shè)計往復式切割器隨試驗臺的整體移動和配合關(guān)系，來檢測往復式切割器在不同切割速度和行走速度時在土槽試驗臺上的工作性能，以及加傳感器測試割刀的振動，以及受力情況。其主要設(shè)計內(nèi)容如下：(1)以現(xiàn)有的往復式切割器式割草機的切割作業(yè)過程為理論基礎(chǔ)，確定出往復式切割器的工作性能。(2)通過了解現(xiàn)有往復式切割器的各種類型的結(jié)構(gòu)特點，確定所要研究的切割器的設(shè)計結(jié)構(gòu)方案，設(shè)計參數(shù)，繪制技術(shù)圖紙。(3)參照其他農(nóng)用機械土槽試驗臺的設(shè)計確定出往復式切割器試驗臺的主體結(jié)構(gòu)和設(shè)計參數(shù)(4)通過設(shè)計計算確定動力輸出方案、傳動裝置、切割器驅(qū)動機構(gòu)和切割器調(diào)整機架的升降裝置，切割器傾斜調(diào)整機構(gòu)。(5)以滿足實驗效果設(shè)計焊接試驗臺機架2方案的確定割刀驅(qū)動電動機的選擇關(guān)于YCT系列電磁調(diào)速電動機的說明：YCT系列電磁調(diào)速電動機是一種簡單可靠、價廉交流無級調(diào)速裝置.它由Y系列三相電動機、電磁轉(zhuǎn)差離合器和控制器組成，電磁調(diào)速電動機廣泛應用于恒轉(zhuǎn)矩載場合，特別適宜在遞減轉(zhuǎn)矩負載中使用(例如離心式風機和水泵)，有較明顯節(jié)電效果。它能在規(guī)定的告訴范圍內(nèi)均勻地無級調(diào)速、并能輸出額定轉(zhuǎn)矩。電機在運行中，當負載轉(zhuǎn)矩變動時，可通過控制器的速度負反饋系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)離合器的勵磁電流，使輸出轉(zhuǎn)速基本上保持不變?；驹?YCT系列電磁調(diào)速異步電動機的無級調(diào)速是由電磁鐵轉(zhuǎn)差離合器來完成的，它有兩

（完整word版）往復切割器說明書個旋轉(zhuǎn)部分，圓筒形電樞和爪形磁極，兩者沒有機械聯(lián)接，電樞由拖動電機帶動并與同步旋轉(zhuǎn)，當激磁線圈通入直流電后，工作氣隙中產(chǎn)生磁場，電樞切割磁力線產(chǎn)生感應電勢并形成渦流，由渦流產(chǎn)生的磁場與磁極磁場相互作用，產(chǎn)生電磁力，使爪形磁極和電樞作同一方向旋轉(zhuǎn)（但始終保持一定的轉(zhuǎn)速差），從而輸出轉(zhuǎn)矩，輸出軸轉(zhuǎn)向與拖動電機方向一致，改變激磁電流的大小，可以方便地調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)速。特點：1、交流無級調(diào)速，具有速度反饋的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，速度變化率低于百分之三.2、結(jié)構(gòu)簡單、使用維護方便、價格低廉。3、無失控區(qū)、調(diào)速范圍廣，最大可達十比一。4、控制功率小，便于自控、群控、遙控。5、起動性能好，起動力矩大，起動平滑.產(chǎn)品規(guī)格及技術(shù)數(shù)據(jù)圖1圖1型號拖動電動機功率kw額定轉(zhuǎn)矩N。m轉(zhuǎn)速變化率%安裝尺寸mm外形尺寸mm重量Kg調(diào)速范圍r/minAA/2WBWCDEFGHKABACADHDLYCT112—4A0。553.61230-125<2.519095210401940615。51121224026015028052050-4B0。754。9534

（完整word版）往復切割器說明書YCT132—4A1.17.12161082414024508201321228531016533057075-4B1。59。758577YCT160-4A2.214。125412726745286082416015330350185385665112-4B319.2117YCT180—4A425.2279139。530545286082418015365385195430700157YCT200-4A5.536.11250-125318159356503880103320019410430235485820224-4B7。547。7860244-4A1169980390YCT225-4B159435617840656421101237225194654852705451025420YCT250-4A18.511040620345763481101442。5250245205402955951130460—4B221371170502YCT280-4A301891320—13245722850870551101649280245755953206651280632YCT315—4A3723250825456089601401853315286456703457701400830—4B452821425858-4A553441340—44065185839015501440YCT355-4B75469610305630108751402067。53552875578042089016301570-4C905641340—60016801640—4A11069019802050YCT400—4B1328271350—6506303157101088017022714003280082050082020302150—4C16010002210電磁調(diào)速電動機控制器用于電磁調(diào)速電動機的控制器是一種帶有速度負反饋的可控硅調(diào)壓裝置，供給電磁轉(zhuǎn)差離合器勵磁線圈激磁功率。反饋量的大小可以在控制面板上進行調(diào)整，以適合不同機械特性硬度要求。本控制器只作單臺電機的手動操作調(diào)整。（完整word版）往復切割器說明書型號JD1A-11JD1-40JD1A-90電源電壓、頻率—220V10%50—60Hz最大輸出定額（直流）90V3.15A90V5A90V8A可控電機功率0.55-11KW15-40KW45—160KW圖I電磁調(diào)速電動機調(diào)獨控制瑞原理框圖I*WIIJfaK?，圖2根據(jù)設(shè)計所需我們選擇JD1A-11電磁調(diào)速電動機控制器滿足要求。由于往復式切割器的割幅功率消耗為1.5kw/m,所選切割器的割幅為2。1米，故所要消耗的功率為p=1。5x2.1=3。15kW,為了滿足調(diào)速的目的，選擇YCT系列電磁調(diào)速電動機，考慮到帶傳動裝置、軸承裝置、曲柄滑塊機構(gòu)的功率損耗帶傳動的效率nd=0.95，軸承效率nc=0。92,總效率n=0。92x0。95=0。874,p0=p/q=3o15/0.874=3.604kw，由此電動機所需的功率至少為3.604kw才能滿足切割要求。從上面的YCT電磁調(diào)速電動機中我們選擇型號YCT180-4A,拖動電動機功率4kw,調(diào)速范圍為125—1250r/min，額定轉(zhuǎn)矩25.2N-m，實際上由于帶傳動帶速要求的限制，電動機的調(diào)速范圍僅限于955r/min至1259r/min。由帶的傳動的傳動比為1。3，可得曲柄的調(diào)速范圍為735r/min至961r/min.由切割器割刀的平均速度計算公式Vp=rn/15由此可得Vp的調(diào)節(jié)范圍為1.87m/s至2.44m/s.曲柄連桿機構(gòu)驅(qū)動的割刀，其割刀平均速度為1。6m/s至2。0m/s。高速割草機的割刀平均速度達2o0m/s以上。(完整word版)往復切割器說明書小架升降機構(gòu)的選擇絲桿升降機，SWL系列蝸輪四桿升降機是一種基礎(chǔ)起重部件，符合JB/T8809—1998(原JB/ZQ4391—86)標準.承載能力2.5—120T。具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、動力源廣泛、噪音小、安裝方便、使用靈活、功能多、配套形式多、可靠性高、使用壽命長等優(yōu)點。用途該產(chǎn)品可廣泛用于機械、冶金、建筑、化工、醫(yī)療、文化衛(wèi)生等各個行業(yè)。能按一定程序準確地控制調(diào)整提升或推進的高度，可以用電動機或其它動力直接帶動，也可以手動。最高輸入轉(zhuǎn)速1500r/min，最大提升速度2.7m/min。有不同的結(jié)構(gòu)型式和裝配方式，提升高度按用戶的要求制造.該裝置可以自鎖根據(jù)小架升降的要求選擇SWL2.5型絲桿升降機作為小架的升降機構(gòu)，同時滿足了切割器的升降以改變割茬高度（完整word版）往復切割器說明書型式、規(guī)格及表示方法□給構(gòu)型式1型——空桿作軸向移動2型——把桿作旋轉(zhuǎn)運動，螺年作軸向移動□裝配書式A型——線桿IsJl^SI型式、規(guī)格及表示方法□給構(gòu)型式1型——空桿作軸向移動2型——把桿作旋轉(zhuǎn)運動，螺年作軸向移動□裝配書式A型——線桿IsJl^SI茴上穆曲；自卅一一|或疆毋）用下移動1平配叫甲式的三計莖潑分為1個?鹿“甲」.2甲l/三型卜、3型?（空泣學〕.型（后頭鄴）四種型式Z型舞構(gòu)可式的絲桿孤部分為U-型I國住型1、U趣t器續(xù)型I二種型式J拷勁比普通速tPI.慢速比（M]」提升承我能力2.5,5,10.15,之0,25.3sIxlOkNI七種J建桿的防護1型筠構(gòu)而耳本型、防艇薜制CF）和帶防護挈型tZJ：2型結(jié)構(gòu)有基本型和帑防護累型IZ）絲桿防護邸式代號＜U本型不注1理桿行程Imm）空桿頭部壁式代號裝強型號代號結(jié)物型式代號毋動比代號【若遹P不注）承載就力（25kNh相當干25噸】謂轉(zhuǎn)世科升降機（完整（完整word版）往復切割器說明書升降機頭部型式H理H理結(jié)構(gòu)型式與裝衽方式1上我什些姐命比前裝配方it4 載型方式日之里也怙觀百佳如的比訃翡配方風內(nèi) 果陀方式1上我什些姐命比前裝配方it4 載型方式日之里也怙觀百佳如的比訃翡配方風內(nèi) 果陀方式B2。3切割器驅(qū)動機構(gòu)往復式切割器的驅(qū)動裝置使割刀實現(xiàn)往復運動，常采用曲柄連桿機構(gòu)、擺環(huán)機構(gòu)、曲柄擺環(huán)機構(gòu)或液壓馬達。曲柄連桿機構(gòu)曲柄轉(zhuǎn)速一般為750至1000r/min，由它驅(qū)動的切割器割幅可以達到2m以上。曲柄滑塊機構(gòu)由曲柄，連桿和割刀組成.曲柄回轉(zhuǎn)時通過連桿帶動割刀作往復運動。連桿有木制和金屬制兩種，通常采用木制連桿，當割刀阻塞時連桿可能折斷，保護其他零件不受損傷。又由于曲柄滑塊機構(gòu)機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、y價低廉等，基于以上的原因選擇曲柄滑塊機構(gòu)為切割器驅(qū)動機構(gòu)。示意圖：一73433X973433X9（完整word版）往復切割器說明書圖5傾斜調(diào)整機構(gòu)當?shù)匦螤顟B(tài)不同時，用來調(diào)節(jié)切割器仰俯.一般在平地工作時，切割器可水平或下俯，以利于低割。地面不平時，切割器應上仰，避免護刃器插入土中。調(diào)節(jié)范圍：上仰角為15°,下俯角5°-10°。結(jié)構(gòu)示意圖如下：傳動裝置的設(shè)計這里我們選擇了帶傳動，帶傳動不僅滿足傳動比的要求，而且因電機速度較高，帶傳動還有緩沖吸震，過載保護的作用。V帶傳動允許的傳動比大，結(jié)構(gòu)緊湊,大多數(shù)V帶均已標準化。V帶輪因基準直徑較小，選擇實心式，材料為HT150。采用的帶傳動的張緊是定期改變中心距的方法來調(diào)節(jié)帶的初拉力，使帶重新張緊。測試部分為了達到試驗臺設(shè)計的目的，需要對一些參量進行測量，這里需要測量的量有軸上的轉(zhuǎn)矩，連桿的受力，動刀片的線速度和振動以及受力狀況。安裝傳感器進行測量。10（完整word版）往復切割器說明書測試軸上轉(zhuǎn)矩，運用磁電式傳感器，簡稱感應式傳感器。它把被測物理量的變化轉(zhuǎn)變?yōu)楦袘妱觿?。動刀片的振動，使用的事電渦流傳感器，該傳感器的工作原理是電渦流效應。連桿的受力的測量用壓電式傳感器，壓電式傳感器的工作原理是物質(zhì)的壓電效應動刀片的線速度的測量，用到兩個光電傳感器.在動刀片上加一個應變片以測量動刀所受的力，分析其受力情況.在調(diào)整架的頂部安裝一個高清攝像頭，用于監(jiān)測觀察割刀運動的狀況。11(完整word版)往復切割器說明書3傳動裝置的設(shè)計割刀驅(qū)動帶傳動的設(shè)計由前面的方案確定中已選擇的變磁調(diào)速電機的電動機的功率為p=4kw，轉(zhuǎn)速可調(diào)范圍為125至1250轉(zhuǎn)每分鐘，傳動比設(shè)為1。3.確定計算功率Pea由工況系數(shù)表查得工作情況系數(shù)Ka=1。1,故pea=1。1x4=4.4kw.選擇V帶的帶型根據(jù)pea、n可由選型圖選用A型帶3。確定帶輪的基準直徑dd1,取小帶輪的基準直徑dd1=100mm驗算帶速Vmax=ndd1nmax/60x1000=3。14x100x1250/60x1000=6.54m/sVmin=ndd1nmin/6Ox1000=3。14x100x125/60x1000=0，654m/s因為帶速要滿足5m/s<V<30m/s，故最小轉(zhuǎn)速不滿足帶速要求。要滿足帶速要求的最小轉(zhuǎn)速為n=60x1000x5/ndd1=60x1000x5/3.14x100=955r/min由此可得電動機的調(diào)速范圍只能為955r/min至1250r/min才能滿足帶速要求。計算大帶輪的基準直徑。dd2=idd1=1。3x100=130mm由普通V帶輪的基準直徑系列表選標準值132mm。4.確定V帶的中心距a和基準長度Ld由公式0.7(dd2+dd1)<a0<2(dd2+dd1)初定中心距400mm。12（完整word版）往復切割器說明書計算帶所需的基準長度Ld尸2a0+(dd2+dd1)xn/2+(dd2—dd1)2/4a0=2x400+3.14x2x(100+132)+(132-100)2/4x400二1164.88mm由V帶的基準長度系列表選取帶的基準長度Ld=1120mma=a0+(Ld-Ld0)/2=400+(1120-1164。88)/2=377.56mmamin=a-0.015Ld=377。56—0。O?M^Ofmamax=a+0。03Ld=377.56+33。6=411。16mm中心距的變化范圍360。76mm至411.16mm5。驗算小帶輪上的包角4a1=180—(dd2—dd1)x57。3°/a=180—(132—100)x57o3°/377.56~175°>90°6。計算帶的根數(shù)z計算單根V帶的額定功率pro由dd1=100mm和n=955r/min至1250r/min,查表得p0=1.14kw由n,i和A型帶，查表得Ap0=0.10kw查表得Ka=0。99 KL=0.91pr=(p0+Ap0)xKaxKL=(1.14+0o10)x0。99x0.91=1.12kw計算V帶的根數(shù)z z=pca/pr=4.4/1.12=3.92取四根7.計算單根V帶的初拉力的最小值(F0)min由表查得A型帶的單位長度質(zhì)量q=0o1kg/m,又由于調(diào)速電機的原因取大帶輪的一個基準轉(zhuǎn)速860r/min。由傳動比為1。3可得小帶輪的轉(zhuǎn)速為1118r/min13(完整word版)往復切割器說明書可得V5ddin/60x1000=3。14x100x1118/60x1000=5。85所以；(F0)min=500x(2.5-Ka)pca/zvKa+qv2二500x(2.5-0。99)x4。4/0.99x4x5.85+0.1x5。85x5.85 =143。4+3。4=146.8N應使帶的實際初拉力F0>(F0)min8。計算壓軸力Fp壓軸力的最小值為(Fp)min=2z(F。)min加卬2=2x4x146.8xsin175°/2=1173.2N9。帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)帶輪的基準直徑和帶輪的轉(zhuǎn)速，選取帶輪的材料為HT150，因為轉(zhuǎn)速不是很高，由于大小帶輪的基準直徑均不大，故均選實心式,帶輪的輪槽與V帶的型號相對應，V帶繞在帶輪上以后發(fā)生彎曲變形，使v帶工作面的夾角發(fā)生變化。為了使V帶的工作面與帶輪的輪槽工作面緊密貼合，將V帶輪輪槽的工作面的夾角做成小于40°,通常做成32°、34°、36°、38°,在這里我們選擇34°。大小帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸示意圖如下圖所示14

（完整word版）往復切割器說明書圖7小帶輪65圖8大帶輪3。2割刀驅(qū)動傳動軸的設(shè)計.選擇軸的材料由于軸作中等旋轉(zhuǎn)在860r/min上下波動，故軸的材料選擇45，調(diào)質(zhì)處理.初選軸的直徑A0=120 p=0.95xp0=0。95x4=3。8kw由公式dNA0%,p/n=1203/'3.8/860=19.69mm所求d應為受扭部分的最細處的最小直徑，當軸上有鍵槽時，應適當加大軸徑選軸的最小直15（完整word版）往復切割器說明書徑為30mm。.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計擬定軸上零件的裝配方案圖9軸的基本結(jié)構(gòu)如上圖所示，從左至右每個軸段上零件的安裝順序為軸端定位圓螺母,帶輪，滑動軸承（型號H2040）,曲柄盤。根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段長度和直徑從左至右第一個軸段，為了滿足帶輪的軸向定位要求，第一個軸段安裝定位圓螺母，型號GB/T812”30乂1.5,圓螺母的右端用軸肩定位，定位軸肩的高度h一般為h=（0。07?0.1）d,此處軸肩的高度選為2.5mm.第二個軸段用于安裝帶輪，左端用圓螺母軸向定位，軸肩高度為2。5mm，第三個軸段安裝滑動軸承（H2040）,第四個軸段是光軸，第五個軸段安裝滑動軸承，第六個軸段用于安裝曲柄盤.根據(jù)軸向定位的要求，如圖不知所示，每段軸都要制出軸肩，安裝圓螺母的軸段直徑為30mm,應定位要求，第二段軸段用于安裝帶輪，軸端直徑為35mm，第三和第五段安裝滑動軸承，軸端直徑選為40mm，光軸部分直徑選為45mm，安裝曲柄盤部分軸段軸徑選為30mm。16（完整word版）往復切割器說明書3.按彎扭合成應力校核軸的強度軸上受力分析軸所受的力有帶輪的壓軸力，切割器運動的切割阻力經(jīng)過連桿、曲柄作用在軸上的力，以及兩個滑動軸承的支撐反力。帶輪的壓軸力Fp=1173.2N將壓軸力分解為X與Y方向Fpx=Fpxsin15°=1173。2xsin15°=303NFpy=Fpxcos15°=1173.2xcos15°=1133。2N計算切割器運動的切割阻力經(jīng)過連桿、曲柄作用在軸上的力F43為刀片切割阻力F43=N(1+siny+uxcosy+u)Y二arctan(tanScosA)N一作物對刀片刃口的垂直作用力u-刀片與作物莖稈間的摩擦系數(shù)17（完整word版）往復切割器說明書N=1.5kg/mU=0.2入—切斷角28°40,8—刃角18°-25°經(jīng)計算F43=54N3二arctan(16/49)=18.6°由力學分析如上圖所示：F43=F23x=F32x=54NF23max=54/cos18。6°=57NF23=F12=F21=F14=F41F14y=F14xsin18o6°=18。2NF14x=F14xcos18.6°=54NM=F21xL=57x36=2052N-mm帶輪的壓軸力Fp=1173。3N將其分解為x,y方向的分力F1v=Fpxsin15°=1173。2xsin15°=303NF1H二二Fpxcos15°=1173.2xcos15°=1133.2N力學模型18（完整word版）往復切割器說明書F14yFc1v圖11F14yFc1v圖11F1V+Fc2v-Fc1v-F14y=0F1vx227-Fc1vx167+F14yx149=0Fc1v=428NF1V+Fc2v-Fc1v-F14y=0F1vx227-Fc1vx167+F14yx149=0Fc1v=428NFc2v=143.2N作出垂直方向上的彎矩圖：Mvmax=18180N-m水平方向力學模型圖1219Mvmax=18180N-m水平方向力學模型圖1219（完整word版）往復切割器說明書Fc1HF14xF1HFc1HF14xF1H圖13F1H+Fc2H+F14x-Fc1H=0F1Hx60-Fc2Hx167-F14xx316=0Fc2H=305NFc1H=1492。2N圖14MHmax=67980N-mmMmax二<MV2十MH2=J181802+679802=70369N-mT1=950000P/n=9550000x3。8/860=42。192N-mT2=20.52N-m20（完整word版）往復切割器說明書T2圖15圖16扭矩圖：T=T1+T2=42。192N-m+20o52N-m=62.712N-m=62712N-mmW=nd3-32=0o1x303=2700mm3oca=、；(m/w)2+(aT/w)2=4(70369/2700)2+(0.6*62712/2700)2=29o55Mpa軸的材料為45鋼，調(diào)