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湖南農(nóng)業(yè)大學全日制普通本科生
畢業(yè)論文(設計)開題報告
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學生姓名
周少軍
學??? 號
200940615127
年級專業(yè)及班級
2009級農(nóng)業(yè)機械化及其自動化(1)班
指導教師及職稱
羅海峰 講師
學??? 院
工學院
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2013年1月1日
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畢業(yè)論文(設計)題目
馬鈴薯收獲機的設計
一、研究意義
近年來,隨著馬鈴薯的需求量進一步增加,越來越多的人力和物力都投入到馬鈴薯產(chǎn)業(yè)中。各個省市都把馬鈴薯產(chǎn)業(yè)列入當?shù)卣{(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),增加農(nóng)民收入的重要內(nèi)容。手工進行馬鈴薯收獲已經(jīng)遠遠滿足不了市場的需求,而且其效率較低,對勞動力的勞動強度要求大,這很大程度上制約了馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此,推廣應用小型馬鈴薯收獲機勢在必行。應用馬鈴薯收獲機可以大大提高收獲效率,降低勞動者的勞動強度,增產(chǎn)增收,減少收獲損失,為我國馬鈴薯生產(chǎn)奠定良好的基礎。
為此,要求加快速度推進馬鈴薯機械化程度,解放勞動力,研制專門用于收獲馬鈴薯的機器,即馬鈴薯收獲機。目前,市場上馬鈴薯收獲機的數(shù)量和種類已經(jīng)不計其數(shù),所獲得直接或者間接經(jīng)濟效益已經(jīng)在國內(nèi)產(chǎn)值中占有一定地位,但是,我國馬鈴薯機械化收獲仍然還有很多問題需要解決,因此,繼續(xù)研究馬鈴薯收獲機,解決實際生產(chǎn)過程中遇到的各種問題來提高馬鈴薯收獲機械化水平,具有深遠的意義。
二、國外研究現(xiàn)狀
馬鈴薯收獲機機械化的進程緩慢,在經(jīng)歷長時間的手工收獲歷程后,只有在最近的50年才有較快的發(fā)展。馬鈴薯機械化又分為挖掘犁,挖掘機和聯(lián)合收獲機三個過程。20世紀初,歐美國家開始了馬鈴薯收獲機械化,其中最早的馬鈴薯收獲機出現(xiàn)在原蘇聯(lián),和美國在40年代初同時推廣和應用馬鈴薯收獲機械,50年代末已基本實現(xiàn)機械化。這時的馬鈴薯主要分為升運鏈式和拋擲輪式挖掘機。從50-60年代馬鈴薯收獲機械在俄國。歐美等國開始大量使用。聯(lián)合收獲機60年代就已經(jīng)出現(xiàn)在原蘇聯(lián),在70年代研制大功率自走式根塊作物聯(lián)合收獲,得到迅速發(fā)展,開始代替挖掘機投入生產(chǎn)使用。其中有很多是大功率拖拉機變形而來。到80年代,德、英、法、意大利、瑞士、波蘭、匈牙利、日本和韓國相繼實現(xiàn)了馬鈴薯生產(chǎn)機械化。目前,發(fā)達國家馬鈴薯收獲已經(jīng)都使用聯(lián)合收獲機收獲或用挖掘-撿拾裝載機固定分選裝置分段收獲,基本實現(xiàn)了聯(lián)合作業(yè),而發(fā)展中國家基本處于利用挖掘犁或挖掘機收獲的階段。
三、國內(nèi)研究現(xiàn)狀:
我國在解放之前收獲馬鈴薯都采用人工刨或舊犁挖掘的落后方式。在20世紀60年代,我國有關部門開始引進國外歐美地區(qū)的馬鈴薯收獲機,進行測試實驗,開始研究和吸收國外技術,研發(fā)適合我國當時的同類產(chǎn)品。直到70年代中期,由于手扶拖拉機的大量推廣使用,國內(nèi)又掀起了為手扶拖拉機配套的馬鈴薯收獲機的研制熱潮,并成功研制出鼠籠式馬鈴薯收獲機,但由于配套拖拉機動力的限制,未能推廣和使用。80年代初期,各省都有小批量測試和生產(chǎn),但這里機型大多都處于試驗、改進階段。直到90年代中期。由于國產(chǎn)四輪拖拉機的大量推廣和應用,馬鈴薯收獲機的研制工作刻不容緩。而此后,市場需求旺盛,先后有小型升運鏈式馬鈴薯收獲機和振動式馬鈴薯收獲機投放市場,以新型農(nóng)用液壓式挖掘機,操作簡單、性能可靠,實用性強。簡而言之,我國對馬鈴薯收獲機的研究還處于中期階段,實用性和可靠性還有一定的問題,別如土地的差異導致適應性差,土壤壅堵,薯土不能有效的分離等各種問題。
四、發(fā)展趨勢
(1)向機電、液壓一體的大型化方向發(fā)展,提高自動化程度和效率,獲得更好的經(jīng)濟效益。
(2)向聯(lián)合作業(yè)方向發(fā)展,如今國外發(fā)達的國家都已經(jīng)使用聯(lián)合收獲機來代替挖掘機或挖掘犁來作業(yè),我國也會幾十年內(nèi)完成這一過渡,實現(xiàn)多種功能集一身,降低勞動成本和投資費用。
(3)往自走式的發(fā)展,裝有分級裝置,降低勞動強度。
(4)高質(zhì)量,高保證性,有著較好的互換性。
五、主要參考文獻
[1] 曹崇文翻譯.《收獲機械》[M].北京:中國農(nóng)業(yè)機械出版社,1984:2~32
[2] 王啟平.《機械制造工藝學》[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學出版社,1995:102~159
[3] 呂金慶.《馬鈴薯挖掘機、挖掘鏟的設計》[M].農(nóng)業(yè)機械出版社:15~76
[4] 上海市大專院校機械制造工藝學協(xié)作組.《機械制造工藝學》:97~125
[5] 沈再春.《農(nóng)產(chǎn)品機械與設備》[M].農(nóng)業(yè)出版社,1993:12~66
[6] 李自華.《農(nóng)業(yè)機械學》[M].農(nóng)業(yè)出版社:1~22
[7] 張耀宸主編.《機械加工工藝設計手冊》[M].航空業(yè)出版社,1987:102~180
[8] 戴曙.《金屬切削機床》[M].北京:機械工業(yè)出版社,2001:65~84
[9] 濮良貴,紀名剛.《機械設計》(第七版)[M].高等教育出版社77~99
[10] 劉鴻文.《材料力學》[M].北京:高等教育出版社,66~88
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研究方案(研究目的、內(nèi)容、方法、預期成果、條件保障等)
研究目的:
①提高勞動效率,降低人的勞動強度。
②發(fā)展馬鈴薯、紅薯等種植業(yè),拉動農(nóng)村經(jīng)濟增長。
研究內(nèi)容:
1) 馬鈴薯收獲機的總體方案設計。
2)作業(yè)行數(shù)為2行,配套動力為80-100馬力;
3)作業(yè)深度為200mm,作業(yè)寬度為1800mm;
4) 挖掘機構(gòu)的設計與分析計算。
5)分離機構(gòu)的設計與分析計算。
研究方法:
1)利用Solidworks軟件對馬鈴薯收獲機進行運動仿真和受力分析。
2)用CAD軟件繪制馬鈴薯收獲機相關的零件圖和裝配圖。
預期成果:
1)完成虛擬樣機的運動仿真。
2)繪出2張A0圖紙。
3)完成設計說明書的編寫。
條件保障:
1)希望能有一個實習的工廠(寒假)或基地,以增強對機器的了解。
2)希望老師能給予相關方面的指導和幫助。
進程計劃(各研究環(huán)節(jié)的時間安排、實施進度、完成程度等)
第一階段? 20121205?? 20130106?? 選題、社會調(diào)查,查找資料、整理資料
第二階段? 20130107?? 20130113?? 開題報告
第三階段? 20130114?? 20130210?? 撰寫設計說明書
第四階段? 20130211?? 20130319?? 確定傳動方案、結(jié)構(gòu)布局、關鍵部件設計、繪圖
第五階段? 20130320?? 20130330?? 中期檢查
第六階段? 20130501?? 20130506?? 提交畢業(yè)論文初稿
第七階段? 20130507?? 20130513?? 經(jīng)多次修改畢業(yè)論文初稿并提交正稿
第八階段? 20130513?? 20130526?? 準備畢業(yè)答辯
論證小組意見
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????????????????????????????? 組長簽名:
??????????????????????????????????????????????? 20??? 年?? 月?? 日
專業(yè)委員會意見
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??????????????????????????????專業(yè)委員會主任簽名:
???????????????? ??????????????????????????????20?? 年?? 月?? 日
注:1.此表可用黑色簽字筆填寫,也可打印,但意見欄必須相應責任人親筆填寫。
2.此表可從教務處網(wǎng)站下載中心下載。