手扶插秧機(jī)變速器箱體的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、手扶式插秧機(jī)是我國目前水稻種植的主要機(jī)器，要求重量輕、強(qiáng)度高、尺寸小，以適應(yīng)泥濘的水田作業(yè)，防止田間作業(yè)時(shí)驅(qū)動輪下陷嚴(yán)重，變速器是手扶插秧機(jī)底盤上除發(fā)動機(jī)之外質(zhì)量最重，技術(shù)要求最高的部件。長期以來，我國缺乏對手扶式插秧機(jī)變速器的理論研究，設(shè)計(jì)憑經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)重影響了手扶式插秧機(jī)技術(shù)水平的提高。本文以常見的手扶式插秧機(jī)6檔變速器為研究對象，結(jié)合先進(jìn)的仿真分析工具對其箱體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提出了采用動力學(xué)仿真技術(shù)與有限元仿真分析相結(jié)合的設(shè)計(jì)思想，

2、對變速器箱體結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度分析，并基于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析的結(jié)果對箱體進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化。研究內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　1）研究了插秧機(jī)及其變速器的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展，分析了手扶式插秧機(jī)變速器設(shè)計(jì)中存在的問題，提出了本文的主要研究內(nèi)容。
　　2）結(jié)合先進(jìn)的三坐標(biāo)測量技術(shù)，測繪出常見的手扶式插秧機(jī)6檔變速器箱體、齒輪、軸等零件，采用三維繪圖軟件Pro/E對手扶式插秧機(jī)的變速器箱體進(jìn)行實(shí)體重建。
　　3）利用有限元分析軟件HyperMesh對箱體

3、結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確建模，并進(jìn)行自由模態(tài)與約束模態(tài)分析，通過振型圖直觀地分析出箱體的動態(tài)特性和薄弱環(huán)節(jié)。研究分析表明，變速器的固有頻率完全避開了發(fā)動機(jī)的振動頻率。
　　4）采用試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析方法測出箱體結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)?zāi)B(tài)，將其與自由模態(tài)對比，驗(yàn)證了采用HyperMesh對箱體結(jié)構(gòu)建立有限元模型的準(zhǔn)確性。
　　5）運(yùn)用多體運(yùn)動學(xué)軟件Adams對齒輪傳動系統(tǒng)創(chuàng)建虛擬運(yùn)動仿真模型，通過添加輸出阻力扭矩，測量出各傳動軸軸端的受力，得到軸承座的支反力。