鏈式開溝機的初步設(shè)計

1、鏈式開溝機的初步設(shè)計 鏈式開溝機的初步設(shè)計摘 要在給定的農(nóng)藝條件下確定了一種果園用鏈刀式開溝機的整體參數(shù)，并得出開溝機總功耗為 4.874kW。初步進行了開溝機掛接機構(gòu)和開溝裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計與 Pro/E 造型，同時對工作鏈刀傾角、刀片運動軌跡和土粒的運動狀態(tài)進行了分析；建立了鏈式開溝機的功耗模型并用 MATLAB 的 fmincon 函數(shù)進行了優(yōu)化，優(yōu)化后功耗較設(shè)計功耗下降了22.81%，并且得出了在行進速度 o v =0.0412m/

2、s、鏈刀線速度 l v =1m/s、工作鏈刀對水平面傾角? =30°時，鏈式開溝機功耗最小的結(jié)論。關(guān)鍵詞：鏈式開溝機；運動學；優(yōu)化I目 錄1 前言 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

3、??????????????????11.1 開溝機的發(fā)展概況 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11.2 鏈式開溝機研發(fā)現(xiàn)狀 ???????????????????????????????????????????????

4、???????????????????????????????????????????????????????????????????????????21.3 課題研究意義 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

5、?52 鏈式開溝機整體參數(shù)確定 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????72.1 鏈式開溝機的設(shè)計參數(shù) ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????

6、?????????????????????????????????????????????72.2 鏈式開溝機工作參數(shù)的確定 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????72.3 鏈式開溝機的功率計算 ???????????????????????????????

7、?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????102.3.1 切土阻力 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

8、??????????102.3.2 開溝機功耗計算 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????112.4 鏈式開溝機總體參數(shù)的確定 ???????????????????????????????????????????????????????

9、?????????????????????????????????????????????????????133 鏈式開溝機關(guān)鍵部件設(shè)計與 PRO/E 概念造型?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????153.1 掛接機構(gòu)設(shè)計 ??????????????????????????????????????????????????

10、??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????153.1.1 掛接機構(gòu)的設(shè)計與 Pro/E 造型 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????153.1.2 減速器及鏈傳動設(shè)

11、計 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????163.2 開溝裝置的設(shè)計分析與造型 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

12、?????????????????????183.2.1 鏈刀組合的設(shè)計計算 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????183.2.2 主軸組合設(shè)計 ??????????????????????????????????????????????????????

13、??????????????????????????????????????????????????????????????????????223.2.3 從動軸組合的設(shè)計與 Pro/E 造型 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????223.2.4 排土器組合的設(shè)計與 Pro/E 造型 ????

14、????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????233.2.5 梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計與 Pro/E 造型 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????243.3 液

15、壓缸的選用及分析 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????253.3.1 液壓缸型號的確定 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????

16、??????????????????????????????????????????253.3.2 液壓缸行程驗證 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????263.4 基于 PRO/E 的零件質(zhì)量計算及重心測量方法探求 ??????????

17、???????????????????????????????????????????????????????????????283.4.1 在 PRO/E 中定義零件質(zhì)量屬性 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????283.4.2 開溝機重心計算方法的探求 ?????????????

18、???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????294 鏈式開溝機工作機理研究 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????314.

19、1 鏈式開溝機水平傾角分析 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????314.2 鏈式開溝機刀片的運動軌跡分析??????????????????????????????????????????????????????????????????????????

20、???????????????????????????324.3 土粒在鏈傳動過程中的運動分析?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????334.3.1 轉(zhuǎn)動切削狀態(tài)下土粒在鏈傳動過程中的運動分析???????????????????????????????????????????

21、??????????????????????344.3.2 平動切削狀態(tài)下土粒在鏈傳動過程中的運動分析?????????????????????????????????????????????????????????????????344.4.基于 MATLAB 的鏈式開溝機功耗的優(yōu)化設(shè)計與分析??????????????????????????????????????????????????????????????????????36

22、4.4.1 目標函數(shù)的建立?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????374.4.2 約束條件??????????????????????????????????????????????????????????????????????????

23、???????????????????????????????????????????????????????????414.4.3 基于 MATLAB 的開溝機功耗的優(yōu)化???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????414.4.4 小結(jié)與討論 ?????????????????????????????