機械畢業(yè)設(shè)計手持沙棘采摘器樣本

DOCPROPERTYManagerXinjiangInstituteofEngineering機械工程系|畢業(yè)學(xué)位論文論文題目手持沙棘采摘器學(xué)科專業(yè)涉外10—25（2）班作者姓名XXX指引教師XXXX日期date\@"yyyy年MM月dd日"10月23日摘要該設(shè)計產(chǎn)品合用于中華人民共和國大某些沙棘果采摘，設(shè)計目是為了提高沙棘果實采摘率和采摘下來果實完整率，大大提高工作效率。該設(shè)計重要有3處改進，即采摘頭改進，動力方式改進，采摘頭由震動改進為滾刷式，動力方式由人力改為機械動力，最后尚有手把外形改進為槍式手柄。這就大大提高了工作效率。本次設(shè)計除了采用老式繪圖工具CAD畫圖外，還運用UG6.0進行三維實體造型，充分發(fā)揮出了UG6.0長處，使商家與使用者對該產(chǎn)品在感觀上有更進一步結(jié)識和理解。核心詞：采摘頭；動力方式；槍式手柄

AbstractThedesignissuitableformostChinesehand-heldseabuckthornfruitpickingdevice，isdesignedtoimprovetheseabuckthornfruitpickingrateandpickedfruitintegrityrate，greatlyimprovingtheworkefficiency.Thedesignof3improvement，namelyimprovedpickinghead，improvedpowermode，pickingheadbythevibrationimprovementforrollingbrushtype，powerbywayofhumanischangedintomechanicalpower，andfinallyimprovethehandshapefortheguntypehandle.Thisgreatlyimprovestheworkefficiency.ThisdesigninadditiontothetraditionaldrawingtoolsCADdrawing，usingUG6.0three-dimensionalmodelling，givefullplaytotheadvantagesofUG6.0，enablebusinessesandusersoftheproductinthesenseofafurtherunderstanding.KeyWord：Pickinghead;Powermode;Theguntypehandle目錄第1章緒論 ③波浪型排列或V字型排列圖3-SEQ圖3-\*ARABIC8波浪/V型滾刷圖3-SEQ圖3-\*ARABIC9受力分析圖波浪形或V字形排列，依照排位方向不同，果實受到向下力，同步受到左右方向上力。④螺旋波浪/V型排列螺旋波浪形或V字形排列，依照螺旋方向不同，果實受到向下力，同步受到左右方向上來回交替力。圖3-SEQ圖3-\*ARABIC10受力分析圖綜上所述，孔排列方式選用④螺旋波浪/V型排列，果實不但受到向下力，還受到來回撥動力，這樣更容易使果實脫落。（4）毛長度設(shè)計兩滾筒間距離為兩個有效毛長度，依照枝條粗細0.5mm～10mm，枝條上刺長度10mm～15mm得知，兩滾筒間距離范疇為15mm～25mm之間。取兩個有效毛長度略不不大于上限值，則取值為26mm。即每個滾筒上有效毛長度為13mm，由于鑲嵌3mm在孔內(nèi)，故毛長度為16mm。（5）毛軟硬設(shè)計毛軟硬設(shè)計，將建立在實驗基本上，毛材料選用ABS塑料，制造出幾種粗細（軟硬）不同，或者調(diào)節(jié)ABS化學(xué)成分，制造出幾種軟硬不同毛刷：實驗一同一種沙棘，同一軟硬毛，不同轉(zhuǎn)速，檢測對沙棘果實損傷率。實驗二同一軟硬毛，同一轉(zhuǎn)速，不同種類沙棘，檢測對沙棘果實損傷率。實驗三同一種沙棘，同一轉(zhuǎn)速，不同軟硬毛，檢測對沙棘果實損傷率。綜上所述，通過多次實驗，綜合考慮，選出一種或幾種較為適當(dāng)。（6）粘合劑選取查機械工業(yè)出版社，3月出版，吳宗澤主編《機械零件設(shè)計手冊》，表6—23（文獻[]）。ABS慣用膠粘劑：—氰基烯酸酯膠、第二代丙烯酸酯膠、聚氨酯膠、不飽和聚酯膠。圖3-SEQ圖3-\*ARABIC11滾刷構(gòu)造簡圖圖3-SEQ圖3-\*ARABIC12滾刷三維實體造型支撐架設(shè)計參照傘桿設(shè)計圖3-SEQ圖3-\*ARABIC13傘桿圖3-SEQ圖3-\*ARABIC14伸縮構(gòu)造簡圖左下角是桿子，右上角是細節(jié)圖片，藍色是一片有彈性鋼片，上面有個藍色半圓突起，固定在里面桿子上，外面桿子上有個孔，當(dāng)半圓滑動到這個孔時候，便停下。支撐架設(shè)計壁厚為0.5mm。支撐架從兩毛刷相切處向前設(shè)立3個，間距為5mm中心間距。前端管徑9mm，后端管徑10mm，伸縮域度5mm。管軸心與毛刷距離15mm。電機固定位置位于兩滾刷中心處，管道粗細、長度與電機相應(yīng)。圖3-SEQ圖3-\*ARABIC15支撐架構(gòu)造簡圖圖3-SEQ圖3-\*ARABIC16支撐架三維實體造型手柄設(shè)計手柄從簡潔舒服高效角度考慮，將手柄樣子設(shè)計為手槍把手樣式。（1）選型在涉及人體尺寸產(chǎn)品設(shè)計中，設(shè)計產(chǎn)品功能尺寸重要根據(jù)是人體尺寸百分位數(shù)。該產(chǎn)品需要平均尺寸設(shè)計，即需要第50位百分位數(shù)（P50）作為產(chǎn)品尺寸設(shè)計根據(jù)。（2）選取人體尺寸百分位數(shù)產(chǎn)品為普通工業(yè)產(chǎn)品，選用P50作為產(chǎn)品尺寸設(shè)計根據(jù)，查北京理工大學(xué)出版社，丁玉蘭編著《人機工程學(xué)》，查表2—7（文獻[2]），依照香港地區(qū)較為完善全國成年人人體尺寸提供慣用P5P50P95三種百分位數(shù)得：P50男手長：180mmP50女手長：165mm取手柄曲線尺寸：上170mm，中165mm，下180mmP50男手寬：80mmP50女手寬：70mm取手柄高度：80mm（3）擬定功能修正量關(guān)于人體尺寸原則中所列數(shù)據(jù)是在落體或單薄內(nèi)衣條件下測得，因而考慮人在工作時所涉及衣帽鞋子各種因素，增長恰當(dāng)修正量，該產(chǎn)品取5mm。（4）擬定心里修正量為了克服人們心理上產(chǎn)生“空間”壓郁感等心里感受，或者為了滿足人們“求美”“求輕”等心理需求，在產(chǎn)品最小功能尺寸上附加一項增量即心理修正量，該產(chǎn)品取5mm。（5）產(chǎn)品功能尺寸設(shè)定最佳功能尺寸=人體尺寸百分位數(shù)+功能修正量+心理修正量手柄周長：上=170+5+5=180mm中=165+5+5=175mm下=180+5+5=190mm手柄高：h=80+5+5=90mm圖3-SEQ圖3-\*ARABIC17手柄構(gòu)造簡圖圖3-18手柄三維實體造型收集裝置設(shè)計（1）采用方案5中收集裝置，采摘與收集分離。（2）采摘收集一體化。如圖，將布縫合成漏斗形固定在支撐架上，漏斗下方依然由布縫合拳頭大小般管道，最下方是一種較大不帶放于地上。在這個大布袋下方設(shè)計為捆綁式，便于放出收集好果實，在采摘時，果實從滾筒中間滑落下來，該收集裝置，可以防止果實四濺，布材料，對果實損傷小，能高效收集果實。圖3-19收集裝置構(gòu)造簡圖蓄電池選取計算蓄電池選取將依照能讓兩個電動機持續(xù)工作24小時左右來計算。電動機額定電壓7.4V，額定電流2.5A，兩個電動機采用并聯(lián)連接，分流不分壓，故蓄電池將依照7.4V，5A選取。電池容量。蓄電池電壓選取略不不大于電動機額定電壓，取8V。查閱資料圖3-20蓄電池表3-SEQ表3-\*ARABIC3蓄電池參數(shù)詳情品牌：歐力特類型：動力型蓄電池電池蓋和排氣栓構(gòu)造：開口式蓄電池荷電狀態(tài)：干荷電態(tài)蓄電池型號：8V135AH化學(xué)類型：鉛酸額定容量：135AH電壓：8（V）外型尺寸：260×182×288（mm）產(chǎn)品認證：ISO9001，ISO14001CE，金太陽認證，高新產(chǎn)品技術(shù)認證高爾夫球車等動力型車用蓄電池合用范疇：電動車，觀光車，旅游車，大篷車，轎車，硅液蓄電池重要性能特性：=1\*GB3①充電接受能力強，達到國際原則2.68倍；=2\*GB3②可大電流充電，可0.3-3C充電；=3\*GB3③可大電流放電，可0.3-30C放電，可瞬間30C放電，電池不損傷，并可深度放電；=4\*GB3④可迅速充電，若采用變脈沖充電裝置，在足夠功率下，可0.5小時完畢充電；=5\*GB3⑤自放電小，完全充電后，常溫存儲兩年仍可正常放電（與極板及制作工藝關(guān)于）；=6\*GB3⑥低溫容量高，在環(huán)境溫度-50℃條件下，容量仍可保持70%以上；=7\*GB3⑦使用環(huán)境溫度范疇寬，可在-50℃至+70℃溫度范疇內(nèi)使用；=8\*GB3⑧存儲電無記憶，閥控密封式則免維護；=9\*GB3⑨充電無酸霧（釋放到空氣中硫酸分子近乎檢測不到，并在某些工作條件下可達到無氣體釋出），過充電無任何氣體釋出，廢棄電解液無污染；=10\*GB3⑩使用壽命長，后備電源專用電池正常使用狀況下，浮充運營可達十年以上，動力專用電池循環(huán)充電次數(shù)不不大于400次充電，若顧客需要，可將循環(huán)充電次數(shù)設(shè)計到700充放次以上。調(diào)速方案選取計算（1）調(diào)速范疇調(diào)速范疇是指電動機在額定負載下也許運營最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之比………（3-9）（2）靜差率（相對穩(wěn)定性）轉(zhuǎn)速相對穩(wěn)定性是指負載變化時，轉(zhuǎn)速變化限度。轉(zhuǎn)速變化小，其相對穩(wěn)定性好。轉(zhuǎn)速相對穩(wěn)定性用靜差率來表達。當(dāng)電動機在某一機械特性上運營時，由抱負空載增長到額定負載，電動機轉(zhuǎn)速降落與抱負空載轉(zhuǎn)速之比，就稱為靜差率，用百分位數(shù)表達為：……………（3-10）靜差率與調(diào)速范疇兩個指標是互相制約，即值越小，則調(diào)速范疇D就越??；反之，若規(guī)定調(diào)速范疇D越大，則靜差率也越大，轉(zhuǎn)速相對穩(wěn)定性越差。（3）調(diào)速平滑性在一定調(diào)速范疇內(nèi)，調(diào)速級數(shù)越多，就以為調(diào)速越平滑，相鄰兩級轉(zhuǎn)速之比稱為平滑系數(shù)，用表達：………（3-11）值越接近1，則平滑性越好，當(dāng)=1時，稱為無極調(diào)速，即轉(zhuǎn)速可以持續(xù)調(diào)節(jié)。調(diào)速不持續(xù)時，級數(shù)有限，稱為有級調(diào)速。（4）調(diào)速辦法⒈電樞回路串電阻調(diào)速電樞回路串電阻調(diào)速原理可用圖來闡明圖3-21電樞回路串電阻調(diào)速原理圖設(shè)電動機拖動恒轉(zhuǎn)矩負載在固有特性上A點運營，其轉(zhuǎn)速為。若電樞回路傳入電阻，則達到新穩(wěn)態(tài)后，工作點變?yōu)槿藶樘匦陨螧點，轉(zhuǎn)速下降到。從圖中可以看出，串入得電阻值越大，穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速就越低。電樞串電阻調(diào)速長處是設(shè)備簡樸，操作以便。缺陷是：由于電阻只能分段調(diào)節(jié)，因此調(diào)速平滑性差；②低速時特性曲線斜率大，靜差率大，因此轉(zhuǎn)速相對穩(wěn)定性差；③低載時調(diào)速范疇小，額定負載時調(diào)速范疇普通為D2；④辦法不太經(jīng)濟。⒉降壓調(diào)速電動機工作電壓不容許超過額定電壓，因而電樞電壓只能在額定電壓如下進行調(diào)節(jié)。減少電源電壓調(diào)速原理可用圖闡明。圖3-22降壓調(diào)速原理圖降壓調(diào)速長處：①電源電壓可以平滑調(diào)節(jié)，可以實現(xiàn)無極調(diào)速；②調(diào)速先后機械特性斜率不變，硬度較高，負載變化時，速度穩(wěn)定性好；③無論輕載還是重載，調(diào)速范疇相似，普通可達D=2.5~12；④電能損耗較小。降壓調(diào)速缺陷是：需要一套電壓可持續(xù)調(diào)節(jié)直流電源。⒊削弱磁通調(diào)速額定運營電動機，其磁路已基本飽和，雖然勵磁電流增長很大，磁通也增長很少，從電動機性能考慮也不容許磁路過飽和。因而，變化磁通只能從額定值往下調(diào)，調(diào)節(jié)磁通調(diào)速即是弱磁調(diào)速。其調(diào)速原理可用突來闡明：圖3-23弱磁調(diào)速原理圖長處：弱磁調(diào)速經(jīng)濟性比較好。缺陷：機械特性斜率變大，特性變軟；升速范疇不會很大，普通D2。綜上所述采用方案二：降壓調(diào)速。（5）變阻器選取在主回路上串入一種滑動變阻器，通過串聯(lián)分壓辦法，來變化電動機端電壓?；瑒幼冏杵鬟x取，設(shè)調(diào)速范疇為600~4200r/min4200r/min8V則600r/min1V則變阻器分最大端電壓為7V……（3-12）由式3.8.4得最大阻值故選取阻值為0~1.4滑動變阻器。圖3-24調(diào)速原理圖電源調(diào)速箱設(shè)計將電源與調(diào)速箱放在一種箱子里，再將箱體設(shè)計為前開背負推拉式。從家到沙棘地可以背負，到地里工作可以推拉前行。電瓶外形尺寸：箱間距：20則電瓶所需箱體空間為:調(diào)速裝置置于電瓶上方，空間高度40則箱體整體大小為取為整數(shù)為圖3-25電源調(diào)速箱構(gòu)造簡圖圖3-26電源調(diào)速箱三維實體造型圖3-27滾刷式手持沙棘采摘器三維實體造型

總結(jié)與展望總結(jié)：本設(shè)計是環(huán)繞沙棘采摘而設(shè)計機械，一方面簡介沙棘概述、分類、資源分布、開發(fā)運用、采摘辦法等，及國內(nèi)外沙棘采摘器發(fā)展概況。第二章則重要解說采摘機方案選定。詳細簡介其設(shè)計內(nèi)容。一方面分步簡介了采摘機采摘方式，有拔簧——吸送式采收、振蕩式采收、鉗式采收、滾刷式采收、可拆式沙棘果實收集裝置等。以上分類還仔細解說了各種采收系統(tǒng)工作原理。分別總結(jié)了各種采摘方式優(yōu)缺陷，最后通過比較其優(yōu)缺陷擬定設(shè)計方案，其設(shè)計就可以正式進行了。方案制定也采用了取長補短、擇優(yōu)選取方案擬定，最后擬定命名為“滾刷式沙棘采集器”第三章則是為此設(shè)計計算，此章為重點。本人詳細簡介了并附上圖例。一方面擬定了電動機選取，選取電動機應(yīng)考慮因素有電動機類型、電動機功率，擬定電動機轉(zhuǎn)速等。擬定電動機型號后，還需要計算傳動裝置運動和動力參數(shù)，然后是滾筒毛刷設(shè)計，其內(nèi)容有材料選取，滾筒設(shè)計，孔排列方式等。其中空排列方式有直線型排列、螺旋型排列、波浪型排列或V型排列、螺旋波浪型或V型排列。選取好排列方式后就是毛長度設(shè)計、毛軟硬設(shè)計。毛軟硬擬定則是通過三個實驗擬定。粘合劑選取、支撐架設(shè)計有參照圖。手柄設(shè)計應(yīng)從多方面考慮，重要考慮其舒服限度，設(shè)計為手槍手把樣式。整個機器設(shè)計選取尚有收集裝置設(shè)計、蓄電池選取計算、調(diào)速方案選取計算、電源調(diào)速箱設(shè)計等。本次設(shè)計雖然改進了采摘器，但改進也有許多缺陷，例如滾刷式采摘當(dāng)遇到果實結(jié)特別繁時候，就會浮現(xiàn)刷不下來果實狀況，這種狀況咱們可以再改進一下采摘頭構(gòu)造也許會解決這種問題。尚有就是咱們采用是外轉(zhuǎn)直流電動機是鑲嵌到滾筒毛刷里，這樣電機工作時間長了就會發(fā)熱，這樣就會影響工作效率，這種狀況咱們