購買設(shè)計請充值后下載，，資源目錄下的文件所見即所得，都可以點(diǎn)開預(yù)覽，，資料完整，充值下載可得到資源目錄里的所有文件。。?！咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖紙，doc,docx為WORD文檔，原稿無水印，可編輯。。。具體請見文件預(yù)覽，有不明白之處，可咨詢QQ:12401814
專家系統(tǒng)與應(yīng)用程序
基于模糊集理論的有效性的評估農(nóng)業(yè)機(jī)械
摘要：
農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)的服務(wù)質(zhì)量是代表農(nóng)業(yè)成功的基本因素之一。從這個意義上說,有一個明確需要定義這些機(jī)器質(zhì)量的具體指標(biāo),它有可能決定哪些機(jī)器適合不同工作條件。服務(wù)的技術(shù)系統(tǒng)概念的有效性代表質(zhì)量的一個綜合指標(biāo)。本文運(yùn)用模糊集理論定義的有效性和可靠性、可維護(hù)性和功能作為影響指標(biāo)的有效性。在這個意義上的模型評估的有效性拖拉機(jī)作為農(nóng)業(yè)的典型代表機(jī)器已經(jīng)形成。本模型是基于集成上述的語言描述。利用模糊集理論和max-min成分影響指標(biāo)，模型進(jìn)行了測試。同一類別的三個拖拉機(jī)為例,利用的氣候和土壤條件在更廣泛的貝爾格萊德(塞爾維亞)地區(qū)。即使在這個實(shí)驗(yàn)中條件是非常重要參數(shù) , 相比于其他操作，實(shí)現(xiàn)的效果差異也達(dá)到大致相等
。
1.介紹
為達(dá)到擴(kuò)張的全球農(nóng)產(chǎn)品的要求，實(shí)現(xiàn)更大的農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展。人們普遍認(rèn)識到當(dāng)代農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中需要適當(dāng)?shù)臋C(jī)器和設(shè)備，仔細(xì)和詳細(xì)規(guī)劃的需求和控制所有相關(guān)的生物、技術(shù)、技術(shù)和其他進(jìn)程。最終結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠的預(yù)測為每個指定的操作,以及完整的作物生產(chǎn)過程中,。要求加強(qiáng)了引入復(fù)雜的實(shí)驗(yàn),數(shù)學(xué),農(nóng)業(yè)科學(xué)統(tǒng)計,機(jī)械和其他方法都是特別重要的。在過去的幾十年。除了上述的要求,一個適當(dāng)?shù)募夹g(shù)體系必須滿足生產(chǎn)力的標(biāo)準(zhǔn),期望的作物生產(chǎn)。在大多數(shù)情況下,在塞爾維亞，tractor-machinery農(nóng)場系統(tǒng)的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過最優(yōu)級別(尼克里奇′,2005),增加成本作物生產(chǎn)。目前,現(xiàn)有的數(shù)學(xué)優(yōu)化方法、支持的高性能計算機(jī)有效地解決優(yōu)化問題(Dette &韋伯達(dá)菲et al .,1990;1994;Mileusnic′,2007;等等)。一個最優(yōu)的技術(shù)體系的形成為我們生產(chǎn)了更便宜的食品,高度影響拖拉機(jī)的可靠性、可維護(hù)性和系統(tǒng)的功能。
與系統(tǒng)科學(xué)發(fā)展同樣,實(shí)際上的開始是IIWorld戰(zhàn)爭后,在適當(dāng)?shù)墓こ毯涂茖W(xué)文獻(xiàn)定義了一系列的概念,來描述技術(shù)系統(tǒng)的基本特征的點(diǎn)的服務(wù)質(zhì)量?？煽啃缘闹笜?biāo)是技術(shù)系統(tǒng)和行為操作,技術(shù)指標(biāo)和可維護(hù)性systembehaviors期間的失敗可以表示為大多數(shù)可辨認(rèn)的概念。這兩個概念及其實(shí)現(xiàn)最先進(jìn)的發(fā)展。有效性的概念被定義在試圖描述同時技術(shù)操作系統(tǒng)的行為和失敗的時期。這概念考慮可靠性和可用性的表演,以及提出了技術(shù)系統(tǒng)設(shè)計的功能(Papic&Milovanovic2007)。換句話說,一個技術(shù)系統(tǒng)的有效性的概率,一個成功的功能系統(tǒng)技術(shù)和執(zhí)行所需的準(zhǔn)則函數(shù)限制允許的差異對于給定時間和給定的周圍條件。雖然在相同的精神,一些作者定義有效性有所不同。在(Ebramhimipour &鈴木,2006)被定義為總體有效性的指標(biāo)包含效率、可靠性和可用性。這兩個引用定義包括并行關(guān)于可靠性和可用性,雖然可用性包括可靠性和可維護(hù)性(Ivezic′,Tanasijevic′,& Ignjatovic′,2008)。因此它可以商定有效性是影響可靠性、可維護(hù)性的功能?？煽啃韵到y(tǒng)不斷的被定義為特征保持操作abilitywithin允許的差異極限在現(xiàn)在;可維護(hù)性的能力是預(yù)防和發(fā)現(xiàn)故障及損壞,系統(tǒng)更新通過參加技術(shù)和操作能力和功能維修,功能實(shí)現(xiàn)功能的程度要求,即調(diào)整環(huán)境,或更準(zhǔn)確系統(tǒng)運(yùn)行的條件。
監(jiān)測的可靠性和可維護(hù)性是常見的監(jiān)控時間的狀態(tài)顯示(圖1)可靠性和可維護(hù)性的函數(shù)可以確定,以及操作的平均時間和平均時間相關(guān)。主要問題出現(xiàn)在形成時間的照片數(shù)據(jù)監(jiān)控和記錄。在現(xiàn)實(shí)條件的機(jī)器應(yīng)該連接到信息系統(tǒng)將準(zhǔn)確記錄每一個失敗、持續(xù)時間和修復(fù)程序。這通常是昂貴或簡易監(jiān)測機(jī)器的性能,即關(guān)閉的,是不精確的。此外,提供的統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理時間的狀態(tài)要求所有的機(jī)器在平等的條件下工作,這是難以實(shí)現(xiàn)。至于技術(shù)體系的功能,沒有共同的方法測量和量化。這在本文的原因,為了評估的有效性, 將使用專業(yè)知識和分析機(jī)器判斷工作的工作過程。應(yīng)用專業(yè)知識判斷主要用于文學(xué),主要是為數(shù)據(jù)處理和評估的技術(shù)系統(tǒng)而言:風(fēng)險(Li 廖,2007)、安全(王2000;王、楊、&森1995)或可靠性，用專業(yè)知識判斷自然的語言形式。因此,數(shù)學(xué)和邏輯概念模型進(jìn)行處理的經(jīng)驗(yàn)判斷,即計算的語言描述,模糊集合理論使用(Klir &元,1995;枝,1996)。應(yīng)用模糊今天集代表了最常用的工具之一各領(lǐng)域解決問題的優(yōu)化(黃顧,&杜,2006)和識別(陳,1996)過程問題。Cai(1996)提出了不同的概述應(yīng)用程序方面的模糊方法在系統(tǒng)失敗工程,這是一個接近效能評估問題。應(yīng)用模糊邏輯理論和專家系統(tǒng)(遼、一般2011;Liebowitz,1988)也用于解決優(yōu)化問題的農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域。(Abbaspour-Fard Rohani & Abdolahpour,2011)的基礎(chǔ)上神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用程序,在拖拉機(jī)預(yù)測失敗。(Yu,你們&趙,2010)模糊數(shù)學(xué)、可靠性理論和多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用設(shè)計拖拉機(jī)最終傳動。機(jī)器的可預(yù)測性和可靠性,顯著依賴于其有效性的技術(shù)系統(tǒng)。本文的觀點(diǎn)是根據(jù)模糊集理論的利用率建立模型的有效性。從而說明模糊集是用于分析可靠性、可維護(hù)性和功能表現(xiàn)(部分指標(biāo)的有效性)以及為他們?nèi)谌胄省Ｋ麄兊墓ぷ魇且赃@種有效模型質(zhì)量的方式評估技術(shù)系統(tǒng)。模型可以作為標(biāo)準(zhǔn)購買決策相關(guān)的任何程序,系統(tǒng)的操作或維護(hù),修理的預(yù)測和維護(hù)成本。質(zhì)量和功能的建議模型有效性的確定農(nóng)業(yè)所示機(jī)械、拖拉機(jī)。
2?；谀：挠行员憩F(xiàn)評估理論
數(shù)學(xué)和概念模型的有效性評估實(shí)際上是在兩個步驟:總結(jié)模糊命題的部分的效性指標(biāo);模糊提到的分成一個指標(biāo)——合成。模糊命題過程為代表的聲明,包括語言變量基于可用的信息技術(shù)系統(tǒng)。在這個意義上它必須定義語言的名字變量,代表不同的等級的效果考慮技術(shù)系統(tǒng)和定義的模糊集描述提到的變量。作文是一個模型,它提供了影響結(jié)構(gòu)有效性性能的指標(biāo)。
2.1。模糊模型解決問題
第一步創(chuàng)建的模糊有效性模型(E)評估本身和定義語言變量以及可靠性(R)、可維護(hù)性(M)和功能(F)有關(guān).許多語言變量,它可以發(fā)現(xiàn)最大數(shù)量的理性,人類可辨認(rèn)的表達(dá)式可以同時識別(王et al .,1995)。然而,識別的考慮甚至較小的特征數(shù)量的變量可以有用,因?yàn)閷＜业呐袛?Ivezic′et al .,2008)模糊集的靈活性一般包括過渡現(xiàn)象。根據(jù)以上,五個語言變量為代表的有效性表現(xiàn)包括:窮,充足,平均,和優(yōu)秀。這些語言形式變量給出適當(dāng)?shù)娜悄：?Klir 元,1995),圖2所示。
在圖2中,j = 1,。實(shí)際上,5代表的計量單位有效性。因此,部分指標(biāo)的有效性:R、M和F,隸屬函數(shù)l:在下一步中,執(zhí)行max-min組成。馬克斯-敏成分,也稱為悲觀,經(jīng)常用于模糊代數(shù)作為一個綜合模型(Ivezic′et al .,2008;Tanasijevic et al .,2011;王王et al .,1995;2000)。這個想法是為了讓整體評估(E)等于部分虛擬代表評估。這評估被確定為之間的最好的一個最壞的打算部分成績(R、M或F)。
它可以得出的結(jié)論是,所有的元素(R、M和F)E有同等影響E,max-min組成以并行方式被使用,這將部分的到綜合指標(biāo)。在文學(xué)(Ivezic′et al .,2008;etal .,1995)max-min成分通過運(yùn)營商”和“和”或“提供一個優(yōu)勢在其他的某些元素在合成的過程中,也使用。
準(zhǔn)確地說,如果我們看看三個部分指標(biāo),即他們的隸屬函數(shù)(1),可以使C:= j3 = 53組合
的隸屬度函數(shù)。每一種組合代表一個可能的合成效果評估(E)。
這個表達(dá)式(6)有必要映射回E模糊集(圖2)。最佳(王et al .,1995),用于轉(zhuǎn)換方法E描述(6)形成定義等級的會員模糊集:貧窮、充足,平均,和優(yōu)秀的好。這個過程被公認(rèn)為識別。最佳方法是使用距離E(d)之間通過“max-min”成分(6)和每個人E表達(dá)式(根據(jù)圖2)來表示的程度E是確認(rèn)每個模糊集的有效性(圖2)。越接近勒(6)是第i個語言變量,小迪。距離di等于零,如果勒(6)只是第i個相同隸屬度函數(shù)的表達(dá)式。在這種情況下,E不應(yīng)該評估其他表達(dá)式,由于這些表達(dá)式的排他性。假設(shè)迪民(i = 1,。,5)是最小的距離對Ej,讓a1,。,a5代表相對的倒數(shù)距離(計算相應(yīng)的比率距離di(7)和迪民提到的值)。然后,人工智能
:
1.一個說明性的例子
作為一個說明性的例子對農(nóng)業(yè)機(jī)械的評價有效性,比較分析三個拖拉機(jī)A1 B2、本文給出和C2。
在拖拉機(jī)7.146 l發(fā)動機(jī)LO4V TCD 2013安裝。謝謝從35%的扭矩儲備,拖拉機(jī)是能夠滿足所有需求預(yù)期表現(xiàn)最差的農(nóng)業(yè)操作在農(nóng)業(yè)?？偼侠瓩C(jī)質(zhì)量是16000公斤。根據(jù)經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(代碼2)報告最大動力輸出軸功率測量在2200轉(zhuǎn)243千瓦的燃油消耗率嗎198 g /千瓦小時(ECE-R24)。發(fā)動機(jī)的最大扭矩1482海里在引擎1450 rpm的政權(quán)。傳動裝置是精心“不一樣的”傳達(dá)。事業(yè)聯(lián)動機(jī)制是一個類別II / III與提升11800公斤。
在拖拉機(jī)B2和C2 8.134 l發(fā)動機(jī)6081 hrw37 JD安裝,儲備扭矩的40%,這能夠滿足所有的拖拉機(jī)需求預(yù)期表現(xiàn)最差的農(nóng)業(yè)在農(nóng)業(yè)操作。拖拉機(jī)總重量是14000公斤。根據(jù)經(jīng)合組織(代碼2)報告最大的權(quán)力來衡量動力輸出軸在2002轉(zhuǎn)217千瓦燃料消耗率193克/千瓦小時(ECE-R24)。在發(fā)動機(jī)最大扭矩1320海里轉(zhuǎn)速為1400 rpm。傳播是“AutoPower。聯(lián)動機(jī)制是一個類別II / III 10790丹的提升力。
兩個模型都是電子控制拖拉機(jī)發(fā)動機(jī)和燃料供給系統(tǒng),滿足排放法規(guī)。從提交的技術(shù)特點(diǎn)的拖拉機(jī),B和C看到所有三個拖拉機(jī)全功能forperforming困難操作不同的農(nóng)業(yè)技術(shù)生產(chǎn)。拖拉機(jī)B和C有相同的技術(shù)特征,和實(shí)踐是相同的類型和模式,除了拖拉機(jī)B進(jìn)入操作在2007年5月,一輛拖拉機(jī)C 6月2007年。一輛拖拉機(jī)實(shí)驗(yàn)農(nóng)場,這是技術(shù)文檔的基本模型,在7月份進(jìn)入操作2009年。保持農(nóng)業(yè)技術(shù)的主要任務(wù)提供功能和機(jī)器的可靠性。維護(hù)所有三個拖拉機(jī)是通過機(jī)器商店所擁有的用戶升級選擇。
十個工程師(分析師)致力于維護(hù)和操作拖拉機(jī)的采訪。他們評價R,D和F表1中給出。首先,拖拉機(jī)是計算的有效性?？梢钥闯隹煽啃允怯墒姆治鰩熢u為優(yōu)秀(6/10 = 0.6),平均三(0.3)和一樣好(0.1)。以這種方式獲得評估R在表單中，在下一步中,這些評估是映射在模糊集(圖1)為了獲得評估(1)。例如,可靠性在這個例子中確定(11),它是語言0.6變量優(yōu)秀加入重量。
因此,模糊集優(yōu)秀定義為:Rexc=(1/0,1/0,1/0,4/0.25 5/1.0)(據(jù)嗎圖1)。這樣的特定的值模糊集優(yōu)秀Rexc0.6 =(1 / 0.6(0),2 / 0.6(0),3 / 0.6(0),4 /(0.25 - 0.6),5 /(1.0 - 0.6)}。剩下的四個語言變量被以同樣的方式對待。最后對于每個j = 1,。5具體隸屬度函數(shù)(最后一行,表2)被添加到最后拖拉機(jī)可靠性模糊形式(1):這些fuzzificated評估(11)和(12)是合成所必需的評估的有效性,使用max-min邏輯。在這種情況下可以使C = 53 = 125組合,走出48的結(jié)果。
第一個結(jié)果是組合2-2-3:E2-2-3(0.025,0.05,0.125),哪里X2-2-3 =(2 + 2 + 3)/ 3 = 2(四舍五入為整數(shù))。最小值的隸屬度函數(shù)這一結(jié)果的是0.025。其他的結(jié)果和相應(yīng)的我的值如表3所示。所有這些結(jié)果都可以圍繞尺寸X = 2、3、4和5。拖拉機(jī)在很大程度上為0.30065(與30%)評估那么好,拖拉機(jī)在很大程度上0.27538(27.5%)評估一樣好,而拖拉機(jī)C在很大程度上為0.25468平均(25.5%)評估。它可以得出的結(jié)論是,C是最糟糕的,當(dāng)拖拉機(jī)只是稍微比B,特別是如果我們看到的評估為優(yōu)秀的28.8%,而B的程度23.8%的程度。分析了拖拉機(jī)可以提出的有效性如圖3。,它可以更清楚地看到,拖拉機(jī)的最大的效果。如果這個評估(EA,EB,EC)defuzzificated是重心點(diǎn)計算- Z(Bowles & Pelaez,1995),我們得到了評估的效果如下:
這就意味著在1 - 5(即從貧困的規(guī)模優(yōu)秀)拖拉機(jī)是最好的和拖拉機(jī)C是最壞的打算。驗(yàn)證的實(shí)現(xiàn)結(jié)果,統(tǒng)計分析的可用性,像家庭與有效性概念,已經(jīng)被使用。那在我們的模型顯示,拖拉機(jī)是最好的,和C的壞的效果。在現(xiàn)實(shí)中,如果我們分析的可用性,它是看到2904 moto-hours拖拉機(jī)在工作3130年可用moto-hours;如果10000 moto-hours計算,在9244年的工作將花費(fèi)moto-hours。拖拉機(jī)B的10004年moto-hours可用,它花9069moto-hours在工作,和拖拉機(jī)C 9981可用moto-hours花了9045年的工作。實(shí)驗(yàn)表明,更可靠和有效的拖拉機(jī)是少是延遲。在某種程度上,這個初始的優(yōu)勢消滅更糟糕的物流交付備件的時候涉及到拖拉機(jī),拖拉機(jī)a . 1100年moto-hours工作可憐的物流在維護(hù)希望8個工作日, 一個給定的拖拉機(jī)和它極大地影響了可維護(hù)性的下降帶來的好處,因此相同的效率(內(nèi)部技術(shù)PKB)總剝削的下降。
1.結(jié)論
本文提出一種模型有效性的評估技術(shù)系統(tǒng)、精確農(nóng)業(yè)機(jī)械、基于模糊集理論。表現(xiàn)作為整體的有效性指標(biāo)系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量,即為整個測量技術(shù)系統(tǒng)的可用性。可靠性、可維護(hù)性和功能表演已經(jīng)公認(rèn)的有效性參數(shù)或指標(biāo)。語言可以被任命為形式所有提到的共同特征指標(biāo)。因此模糊集理論出現(xiàn)自然工具建模的有效性。在本文中,應(yīng)用模糊集理論,這是必要的定義:語言變量及其描述隸屬函數(shù)、模糊規(guī)則的組成和模型集成和去模糊化。模糊的成分即max-min邏輯已經(jīng)被用于集成的有效性指標(biāo)有效性的整體性能,最適合集成的方法模糊集的隸屬函數(shù)和質(zhì)心點(diǎn)去模糊化的模糊數(shù)的計算數(shù)值。Max-min組合模型,它暴露在這篇文章中,沒有以這種方式處理相應(yīng)的文獻(xiàn)。另外,在案例研究中,模型的模糊化的問卷調(diào)查的結(jié)果,它代表的正是所積累的方式工程師的知識和技能。
提出的模型可以作為一個簡單的工具的快速估計的有效性即為農(nóng)業(yè)服務(wù)的質(zhì)量機(jī)械、基于專家判斷和估計。在同時,該模型不需要復(fù)雜的IT基礎(chǔ)設(shè)施。分析實(shí)現(xiàn)模糊集和適當(dāng)?shù)哪：行钥煽啃浴⒖删S護(hù)性和功能表現(xiàn)可以糾正措施的指導(dǎo)購買的方向嗎的設(shè)備,結(jié)構(gòu)調(diào)整,改變的維護(hù)政策或管理/運(yùn)營商變更
本文具體分析了三個拖拉機(jī),標(biāo)志著一個B和C,這表明更高效的拖拉機(jī)越頻繁宕機(jī)。在某種程度上,這種最初的優(yōu)勢就終止了窮交付備件物流。
感謝
研究工作得到了塞爾維亞共和國教育部和科學(xué)界的支持。
XX大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書
設(shè)計（論文）
課題名稱
手扶插秧機(jī)插植部分設(shè)計
學(xué)生姓名
XX
院（系）
工學(xué)院
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計制造及其自動化
指導(dǎo)教師
XX
職 稱
講師
學(xué) 歷
博士
畢業(yè)設(shè)計（論文）要求：
本設(shè)計以洋馬步行式插秧機(jī)為原型，設(shè)計插秧機(jī)的插植部分，對插秧機(jī)的插植臂和送秧箱的整體設(shè)計，傳動齒輪和軸進(jìn)行設(shè)計計算。
圖紙不少于1.5個A0，設(shè)計說明書字?jǐn)?shù)不少于4000字。
畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容與技術(shù)參數(shù)：
發(fā)動機(jī)輸出/轉(zhuǎn)數(shù) KW（PS）min-1 2.6KW (3.5PS)/3000 [最大3.2KW (4.3PS)]
作業(yè)速度：道路速度：0.38~0.76 m/s
栽插速度：0.72~1.54 m/s
后退速度：0.18~0.36 m/s
株距檔位：220mm 、150mm 、120mm
畢業(yè)設(shè)計（論文）工作計劃：
工作時長（9周）：
插植系統(tǒng)設(shè)計 1周 確定具體設(shè)計方案以及確定插植臂主軸尺寸 2周
機(jī)械制圖 3周 編寫設(shè)計說明書 2周
改進(jìn)設(shè)計 1周 檢查錯誤 1周
接受任務(wù)日期 20011 年 11月 9日 要求完成日期2012 年 5 月 9 日
學(xué) 生 簽 名 年 月 日
指導(dǎo)教師簽名 年 月 日
院長（主任）簽名 年 月 日
UNIVERSITY
本 科 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計）
題目： 手扶插秧機(jī)插植部分設(shè)計
學(xué) 院：
姓 名：
學(xué) 號：
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化
年 級：
指導(dǎo)教師： 職 稱：講師
二O一二年 五 月
XX大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書
設(shè)計（論文）
課題名稱
手扶插秧機(jī)插植部分設(shè)計
學(xué)生姓名
XX
院（系）
工學(xué)院
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計制造及其自動化
指導(dǎo)教師
XX
職 稱
講師
學(xué) 歷
博士
畢業(yè)設(shè)計（論文）要求：
本設(shè)計以洋馬步行式插秧機(jī)為原型，設(shè)計插秧機(jī)的插植部分，對插秧機(jī)的插植臂和送秧箱的整體設(shè)計，傳動齒輪和軸進(jìn)行設(shè)計計算。
圖紙不少于1.5個A0，設(shè)計說明書字?jǐn)?shù)不少于4000字。
畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容與技術(shù)參數(shù)：
發(fā)動機(jī)輸出/轉(zhuǎn)數(shù) KW（PS）min-1 2.6KW (3.5PS)/3000 [最大3.2KW (4.3PS)]
作業(yè)速度：道路速度：0.38~0.76 m/s
栽插速度：0.72~1.54 m/s
后退速度：0.18~0.36 m/s
株距檔位：220mm 、150mm 、120mm
畢業(yè)設(shè)計（論文）工作計劃：
工作時長（9周）：
插植系統(tǒng)設(shè)計 1周 確定具體設(shè)計方案以及確定插植臂主軸尺寸 2周
機(jī)械制圖 3周 編寫設(shè)計說明書 2周
改進(jìn)設(shè)計 1周 檢查錯誤 1周
接受任務(wù)日期 20011 年 11月 9日 要求完成日期2012 年 5 月 9 日
學(xué) 生 簽 名 年 月 日
指導(dǎo)教師簽名 年 月 日
院長（主任）簽名 年 月 日
畢業(yè)論文題目
摘 要
隨著農(nóng)業(yè)種植規(guī)?；?，機(jī)械化，水稻插秧機(jī)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中占有極為重要的地位，高性能插秧機(jī)是與當(dāng)今世界插秧機(jī)設(shè)計，制造技術(shù)接軌的高新技術(shù)。本設(shè)計是基于洋馬AP4步行式插秧機(jī)為原型，設(shè)計插秧機(jī)的插植部分。為保證水稻栽植的順利進(jìn)行，栽植運(yùn)動的插植部分系統(tǒng)設(shè)計至關(guān)重要。本文對插植結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析設(shè)計和計算，得到合理的機(jī)構(gòu)參數(shù)，為插秧機(jī)的精確插植設(shè)計提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞：插秧機(jī)，插植部，設(shè)計，機(jī)構(gòu)
The hand transplanter planting design
Abstract:Along with the agriculture planting scale, mechanization, rice transplanting machine in agricultural machinery occupies a very important position, high performance rice transplanter is with the current world rice transplanter design, manufacturing technology integration of high-tech. The design is based on AP4race walking type rice transplanter for prototype, design of rice transplanter transplanting part. In order to ensure the smooth rice planting, planting movement of the planting system design is very important. This paper analyses the structure of planting structure design and the computation, obtains the reasonable parameters for rice transplanter, the precise planting design basis
Keywords:rice transplanter, transplanting, design, mechanism
- 20 -
目錄
1緒論 - 2 -
1.1插秧機(jī)發(fā)展歷史 - 2 -
1.2發(fā)展趨勢 - 2 -
2 插秧機(jī)總體介紹 - 3 -
2.1 插秧機(jī)總體結(jié)構(gòu)和設(shè)計原理 - 3 -
2.2手扶插秧機(jī)的各類參數(shù) - 4 -
2.3 插秧機(jī)動力傳送路線 - 7 -
3 插植臂結(jié)構(gòu)設(shè)計與運(yùn)動原理 - 8 -
3.1 分插運(yùn)動軌跡和結(jié)構(gòu)參數(shù) - 8 -
3.2插植臂結(jié)構(gòu) - 9 -
4 插植部送秧結(jié)構(gòu) - 11 -
5 校核計算 - 12 -
5.1主軸的設(shè)計計算 - 12 -
5.2 錐齒輪的校核 - 15 -
參考文獻(xiàn) - 19 -
致謝 - 20 -
1緒論
1.1插秧機(jī)發(fā)展歷史
中國傳統(tǒng)的插秧工具秧馬和蒔扶，已有近千年的使用歷史。宋代蘇軾曾作“秧馬歌”，敘說了湖北農(nóng)民使用秧馬的情景。使用蒔扶可以代替手工分秧，并將秧苗梳入泥中定植，直至20世紀(jì)50年代，某些地區(qū)仍在使用。中國水稻插秧機(jī)的研制工作始于1953年。1956年在蒔扶分秧方式的啟發(fā)下，首次提出群體逐次分格取秧、直接栽插的秧苗分插原理，從而在水稻插秧機(jī)的研制上取得了突破，研制出水稻拔取苗移栽的第一代樣機(jī)。到1960年，各地推薦生產(chǎn)上使用的人力、畜力插秧機(jī)已達(dá)21種。1967年，第一臺自走式機(jī)動插秧機(jī)“東風(fēng)-2S”型通過鑒定定型并投入生產(chǎn),每天可插秧15～20畝。
日本于1898年,發(fā)表第一個水稻插秧機(jī)專利;意大利于1915年開始研究拔秧苗的水稻插秧機(jī)，至50年代已有拖拉機(jī)配套的商品出售,但都由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價高,作業(yè)時需用輔助勞力多而未能推廣。日本于60年代研制帶土小苗的栽植技術(shù)和相應(yīng)的水稻插秧機(jī)。1966年后，工廠化水稻育秧設(shè)備研制成功，促進(jìn)了插秧機(jī)械化的迅速發(fā)展。
1.2發(fā)展趨勢
插秧機(jī)的研究應(yīng)該根據(jù)各國土質(zhì)和人口等地區(qū)因素，因地制宜，發(fā)展適合當(dāng)?shù)厍闆r的插秧機(jī)，此外，插秧機(jī)也要向提高作業(yè)效率，提高對秧苗的適應(yīng)性，提高使用操作性能方向發(fā)展。為了克服漏插、漂秧和鉤傷秧等缺陷,今后將通過對送秧、分秧、插秧等工作機(jī)構(gòu)的改進(jìn)與創(chuàng)新，繼續(xù)提高插秧質(zhì)量和對各種秧苗的適應(yīng)性，同時要研制適用于每穴一株雜交水稻秧苗的新型插秧機(jī)；研究提高工作裝置的自動化程度，如實(shí)現(xiàn)自動裝秧及故障自動停機(jī)等的途徑；進(jìn)一步完善包括育秧在內(nèi)的水稻全套種植機(jī)械化體系，提高非插秧季節(jié)水稻插秧機(jī)的綜合利用程度。
2 插秧機(jī)總體介紹
2.1 插秧機(jī)總體結(jié)構(gòu)和設(shè)計原理
類型
水稻插秧機(jī)按適應(yīng)秧苗的狀態(tài)分拔洗苗型、帶土苗型和兩用型。按動力分為人力插秧機(jī)和機(jī)動插秧機(jī)兩類。人力插秧機(jī)采用間歇插秧方式，插秧動作在機(jī)器停歇狀態(tài)下進(jìn)行，插秧動作結(jié)束后，手拉機(jī)器移動一個株距，再次進(jìn)行插秧動作。機(jī)動插秧機(jī)采用連續(xù)插秧方式，在機(jī)器行進(jìn)過程中完成分秧、插秧動作。機(jī)動插秧機(jī)又分手扶自走式、乘坐自走式和拖拉機(jī)懸掛式等類型。按分秧和插秧機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特征可分為縱分滾動直插式、縱分?jǐn)[動直插式和橫分?jǐn)[動直插式。滾動直插和擺動直插是指取秧器定位桿件分別由作圓周運(yùn)動和作往復(fù)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)驅(qū)動，并在軌跡控制機(jī)構(gòu)的控制下完成分秧、插秧動作，取秧器在插秧段的運(yùn)動軌跡接近與地面垂直，使形成的插孔較小，秧苗直立性和穩(wěn)定性好。滾動直插只用于機(jī)動插秧機(jī)。
原理和構(gòu)造
插秧機(jī)的工作過程，因結(jié)構(gòu)不同而各有差異，但基本流程大致相同。其“群體逐次分格取秧直接栽插”原理為：秧苗以群體狀態(tài)整齊放入秧箱，隨秧箱作橫向移動，使取秧器逐次分格取走一定數(shù)量的秧苗，在插秧軌跡控制機(jī)構(gòu)作用下，按農(nóng)藝要求將秧苗插入泥土中，取秧器再按一定軌跡回至秧箱取秧。
各種插秧機(jī)栽插部分的組成基本相同：人力插秧機(jī)由秧箱、分插秧機(jī)構(gòu)、機(jī)架和浮體(船板)等組成，自走式機(jī)動插秧機(jī)還設(shè)有動力驅(qū)動、行走裝置、送秧機(jī)構(gòu)等部分。
秧箱
主要功能是承載秧苗，并與送秧機(jī)構(gòu)、分插秧機(jī)構(gòu)配合，完成送秧和分秧作業(yè)。主要有箱體、箱架、秧門(包括秧簾)和秧刷等組成。在橫向移箱機(jī)構(gòu)作用下，使秧箱橫向移動，從而使秧苗移向秧門，以配合取秧器有規(guī)律的取秧栽插。
分插秧機(jī)構(gòu)
是水稻插秧機(jī)的主要工作部件，由取秧器及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)和軌跡控制機(jī)構(gòu)組成。取秧器在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動和軌跡控制機(jī)構(gòu)的控制下，按照一定的軌跡從秧箱中分取一定數(shù)量的秧苗并將其插入土中，然后返回原始位置開始下一次循環(huán)動作。按分秧動作，有橫分和縱分兩種。①橫分取秧器有適于拔取苗栽插的秧夾和適于帶土苗栽插的切扒式秧爪，兩者根據(jù)需要可互換使用。秧夾由活動夾片和固定夾片構(gòu)成，其張開度根據(jù)秧苗的粗細(xì)和秧苗數(shù)量進(jìn)行調(diào)節(jié)；切扒式秧爪帶有脫秧片，使帶土秧苗從秧爪上順利脫出。②縱分取秧器有適于拔取苗栽插的梳式秧爪，適于帶土苗栽插的有裝上脫秧器的梳式秧爪，或采用筷子式秧爪。梳式秧爪在分秧過程中對秧苗有分理作用；筷子式秧爪在插入帶土秧苗中取秧時，由推秧片把帶土苗強(qiáng)制推出。
一定數(shù)量的秧夾或秧爪按規(guī)定行距配置在秧夾（或秧爪）排上。在滾動直插式插秧機(jī)上，一般有2～4個秧爪排與作圓周運(yùn)動的分插輪轉(zhuǎn)臂鉸接相連；在擺動直插式插秧機(jī)上。一般是一個秧爪排同作往復(fù)擺動的搖臂鉸接相連，也可將一個取秧器直接裝在一組曲柄連桿機(jī)構(gòu)的連桿上，進(jìn)行分組驅(qū)動。在多數(shù)插秧機(jī)上，取秧器的運(yùn)動軌跡除由驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制外，還受軌跡控制機(jī)構(gòu)的控制。常用的軌跡控制機(jī)構(gòu)有導(dǎo)槽、滑道、凸輪、行星齒輪和四桿機(jī)構(gòu)等，與各種驅(qū)動機(jī)構(gòu)配合組成各種類型的分插秧機(jī)構(gòu)。
送秧機(jī)構(gòu)
包括縱向送秧機(jī)構(gòu)和橫向送秧機(jī)構(gòu)，其作用是按時、定量地把秧苗送到秧門處，使秧爪每次獲得需要的秧苗。①縱向送秧機(jī)構(gòu)的送秧方向同機(jī)器行進(jìn)方向一致，有重力送秧和強(qiáng)制送秧兩種。重力送秧是利用壓秧板和秧苗自身的重量，使秧苗隨時貼靠在秧門處，常用于人力插秧機(jī)，其送秧能力隨秧箱形式及秧箱內(nèi)秧苗數(shù)量多少而變化，因而送秧均勻度較差。強(qiáng)制送秧是由縱向送秧機(jī)構(gòu)定期推送秧苗，其送秧能力強(qiáng)，又分整體送秧和對準(zhǔn)送秧兩種。前者主要用于帶土苗。當(dāng)秧箱橫向移動至兩端極限位置時，將整體秧苗往秧門推送一次；后者主要用于拔取苗，取秧器每取秧一次，即相應(yīng)的送秧一次，送秧寬度等于取秧器的取秧寬度。②橫向送秧機(jī)構(gòu)的送秧方向同機(jī)器行進(jìn)方向垂直，都采用移動秧箱法，因而又稱移箱機(jī)構(gòu)。按其移動方式又分為間歇移箱和連續(xù)移箱:間歇移箱機(jī)構(gòu)用于拔取苗和帶土苗,其特點(diǎn)是在秧爪分取秧苗時停止移箱，以利于秧爪梳理分秧。連續(xù)式移箱機(jī)構(gòu)是在作業(yè)中使秧箱作橫向連續(xù)等速運(yùn)動，移至兩端極限位置后自動換向，因而在分秧階段，秧爪和秧箱相對移動，適用于帶土苗。
機(jī)架
是插秧機(jī)各部件和機(jī)構(gòu)安裝的基礎(chǔ)，要求剛性好、重量輕。按機(jī)架與船板連接方式可分為整體式和鉸接式兩種：整體式是用插深調(diào)節(jié)器調(diào)整插深后，把機(jī)架和船板鎖定；鉸接式是機(jī)架和船板僅靠插鎖連接，在作業(yè)過程中插秧深度隨泥腳深淺而變化。
行走裝置和承載浮體
人力插秧機(jī)以船板為承載浮體，支承機(jī)器的全部重量,一般不設(shè)行走裝置,作業(yè)時由人力牽引，使船板在泥面滑行。自走式機(jī)動插秧機(jī)的行走裝置包括驅(qū)動輪、導(dǎo)向輪和陸地運(yùn)輸輪等。驅(qū)動輪多采用葉片式鐵輪，并有獨(dú)輪驅(qū)動、兩輪驅(qū)動和四輪驅(qū)動等類型，其承載浮體有整式船板和間隔配置的浮板兩種類型，支承機(jī)器的部分重量。中國的乘坐自走式機(jī)動插秧機(jī)多采用前面一個驅(qū)動輪、后面為整體式船板的獨(dú)輪驅(qū)動方式,陸地運(yùn)輸時加裝2個尾輪，具有結(jié)構(gòu)簡單、行駛阻力小、操縱輕便、行駛直線性和轉(zhuǎn)彎靠行性能好等特點(diǎn)。日本則采用前面兩個導(dǎo)向輪、后面兩個驅(qū)動輪加3～4塊浮板的驅(qū)動方式,或前、后4個驅(qū)動輪加浮板的驅(qū)動方式。日本的手扶自走式機(jī)動插秧機(jī)多采用兩個驅(qū)動輪加浮板的驅(qū)動方式。 動力驅(qū)動部分及其他 自走式機(jī)動插秧機(jī)的動力驅(qū)動部分包括發(fā)動機(jī)、 變速傳動裝置，以及轉(zhuǎn)向、換檔、離合等操縱機(jī)構(gòu)。此外還有各種調(diào)節(jié)裝置、監(jiān)測訊號裝置、牽引架、插秧手座位、秧籃及遮陽裝置等輔助部分。
2.2手扶插秧機(jī)的各類參數(shù)
洋馬AP4步行式插秧機(jī)是雙輪驅(qū)動步行式插秧機(jī)，人在機(jī)后步行操作，其主要操作系統(tǒng)都在機(jī)器后部，用剛絲與各控制部分相連，便于操作，控制機(jī)器。苗箱與插植臂也在機(jī)器后部，便于機(jī)手查看并添加秧苗。為了提高機(jī)器的機(jī)動性能，減輕重量，洋馬步行式AP4插秧機(jī)大大采用了工程塑料（浮板、秧箱、罩蓋等）和鋁合金鑄件（主變速箱、插枝傳動箱、導(dǎo)軌等）。插秧機(jī)的發(fā)動機(jī)在前部，使機(jī)器前后平衡。
洋馬步行式AP4插秧機(jī)是一種適合于我國水稻產(chǎn)區(qū)廣大經(jīng)濟(jì)條件使用的步行式水稻插秧機(jī)，洋馬步行式AP4插秧機(jī)設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單、輕巧，操作靈便，使用安全可靠，它主要由發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)、機(jī)架及行走系統(tǒng)、液壓仿行及插深控制系統(tǒng)等組成。見圖（1-1）
圖（2-1）
洋馬AP4步行式插秧機(jī)各類參數(shù)
型號名稱
2ZQS-4(AP4型)
機(jī)器尺寸
總長（mm）
2190
總寬（mm）
1500
總高（mm）
1034
機(jī)身重量（kg）
145
發(fā)動機(jī)
型號名稱
MZ175
種類
空氣冷卻OHV四沖程單缸汽油發(fā)動機(jī)
排氣量（cc）
171
輸出/轉(zhuǎn)速 kW（PS）min-1
2.6Kw（3.5PS）/3000[最大3.2kW（4.3PS）]
使用燃料
汽車用無鉛汽油
燃料油箱容量（L）
4
啟動方式
手拉式啟動
行走部
機(jī)體上下調(diào)節(jié)
液壓式調(diào)節(jié)（手動、自動、連動）
車輪（mm）
橡膠凸緣車輪外徑660
變速檔數(shù)（檔）
前進(jìn)2（插植1）后退1
插植部
插植方式
曲柄搖桿式
插植行數(shù)（行）
4
插植行距（cm）
30
插植株距（cm）
22、15、12
插植株數(shù)（株/3.3m2）
50.65.75.90（簡易手柄調(diào)節(jié)）
插植深度（mm）
15-40（6段調(diào)節(jié)）
苗數(shù)
調(diào)節(jié)量
橫向進(jìn)給（mm）
11（26回），14（20回）
縱向抓?。╩m）
8-17（10段手柄調(diào)節(jié)）
秧苗條件
秧苗的種類
幼苗、中苗
葉齡·苗高 （葉）·（cm）
（2.0-4.5）·8-25
預(yù)備用秧苗搭載數(shù)（箱）
3
作業(yè)速度（m/s）
載插：0.38-0.76（0.34-0.68）
道路上：0.72-1.54
后退：0.18-0.36（0.16-0.32）
作業(yè)效率（畝/小時）
—2.09（最大）
表2-1
2.3 插秧機(jī)動力傳送路線
1-2
圖2-2
3 插植臂結(jié)構(gòu)設(shè)計與運(yùn)動原理
3.1 分插運(yùn)動軌跡和結(jié)構(gòu)參數(shù)
(1)分插結(jié)構(gòu)：用以完成分秧和插秧的工作部件稱為秧爪，而控制秧爪運(yùn)動軌跡的機(jī)構(gòu)稱為分插結(jié)構(gòu)。插秧機(jī)工作時秧爪尖相對于插秧機(jī)機(jī)架的軌跡稱為秧爪靜軌跡（即機(jī)器不前進(jìn)時的軌跡）或者稱為相對運(yùn)動軌跡，而秧爪相對于地面的軌跡稱為秧爪動軌跡(即秧爪正常前進(jìn)時的軌跡)或者稱為絕對運(yùn)動軌跡。秧爪運(yùn)動軌跡可以分為分秧、運(yùn)秧、插秧、出土、回程段5個階段。如圖2-1所示（圖中主要參數(shù)見表2-1），秧爪進(jìn)入秧箱取秧走過的軌跡D1D2稱分秧段，分秧之后到插秧之前的軌跡D2D3稱運(yùn)秧段，插秧時秧爪尖的動軌跡D3`D4`稱插秧段，插秧之后秧爪尖到離開地面的運(yùn)動軌跡D4`D5`稱為出土段，出土之后回到取秧之前的靜軌跡D5D1稱為回程段。
圖3-1 插秧機(jī)插秧軌跡
名稱
代號
參數(shù)
名稱
代號
參數(shù)
曲柄（OA）
R2
35mm
B點(diǎn)調(diào)節(jié)長槽長度
BL
30 mm
連桿（AC）
R4
90mm
調(diào)節(jié)長槽與X軸夾角
RB
16°
搖桿（BC）
R5
90mm
秧門角點(diǎn)M坐標(biāo)值
XM
YM
-202 mm
30 mm
秧爪尖與A點(diǎn)距離（AD）
L
190 mm
秧門與X軸夾角
RM
138°
AD與連桿夾角
R
163.17°
秧爪與連桿夾角
RD
50°
最大取秧量B點(diǎn)坐標(biāo)值
X0
Y0
72 mm
80 mm
推秧時曲柄與連桿夾角
RT
50.87°
曲柄中心安裝高度
H0
120 mm
3寸穴距機(jī)器前進(jìn)速度
V0
-0.36m/s
表2-1
3.2插植臂結(jié)構(gòu)
插秧機(jī)共設(shè)有四個插植臂，插植臂間隔距離相等，呈左右對稱狀態(tài)。插植臂主要由曲軸臂、插植臂殼體、推桿、秧爪、彈簧、插植臂上蓋、凸輪等組成（如圖3-2所示）。作用是從苗箱上切取一定面積的秧塊并栽插到田里。
如圖所示，由曲柄臂、從動臂、插植臂殼體和機(jī)架組成四連桿機(jī)構(gòu)，相互鉸接處都安裝有軸承，保證轉(zhuǎn)動靈活，工作平穩(wěn)，運(yùn)動軌跡準(zhǔn)確。曲軸臂固定在插植臂軸上，當(dāng)動力通過插植臂軸傳入時，曲軸臂做圓周運(yùn)動，從動臂做往復(fù)運(yùn)動，而插植臂殼體（即連桿）做平面內(nèi)的復(fù)雜運(yùn)動，與插植臂殼體固定為一個構(gòu)件的秧爪按預(yù)訂的軌跡（連桿曲線）進(jìn)入秧門取秧后插入地面，當(dāng)秧爪插入地面的時由凸輪和推桿手柄脫離接觸，在彈簧的壓力下推桿使秧苗脫離秧爪而栽植于農(nóng)田。
分析插植臂結(jié)構(gòu)的工作過程，主要是看分秧段和插秧段。分秧段影響分秧的質(zhì)與量，分秧時秧爪與秧苗間夾角一般較小，均在30°以內(nèi)，進(jìn)入秧門D1點(diǎn)距秧門口的高度稱為取秧高度，應(yīng)大于苗根土厚10mm；在D2點(diǎn)秧爪分秧速度一般在1.0m/s以上，最佳范圍為1.5~2m/s便于利索分秧;擰動調(diào)節(jié)按鈕可以改變從動臂B點(diǎn)連接在鏈箱后蓋長槽中的位置可改變分秧段軌跡而調(diào)整取秧量大小，插秧段主要討論運(yùn)動軌跡，由于D3D5插孔大小，時有利于提高插秧的穩(wěn)定性，而推秧的相位與軌跡影響秧苗插秧時的直立性。在插秧段秧爪速度應(yīng)急劇減小，依靠慣性作用（此時秧爪加速度最大）而提高插秧直立性與穩(wěn)定性。
圖3-2 插植臂結(jié)構(gòu)
4 插植部送秧結(jié)構(gòu)
插植部送秧箱：把秧苗定時輸送到秧爪取秧部位的結(jié)構(gòu)稱為送秧結(jié)構(gòu)。它由橫向送秧結(jié)構(gòu)和縱向送秧結(jié)構(gòu)組成。它的主要作用是將由齒輪箱傳遞過來的動力傳遞給送秧機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)橫、縱向送秧。
圖4-1
橫向送秧結(jié)構(gòu)的作用是使秧爪能在秧箱的工作幅度內(nèi)依次均勻取秧，使秧箱連同秧苗做整體移動，它主要由插植動力輸入軸、輸入鏈輪、導(dǎo)向螺桿，橫送軸，縱送軸，端蓋等構(gòu)成（圖3-1）。插植臂軸通過鏈條帶動輸入鏈輪轉(zhuǎn)動，鏈輪通過一對直齒輪將動力傳動給導(dǎo)向螺桿，插入導(dǎo)向螺桿內(nèi)的螺旋槽的導(dǎo)塊沿著螺旋槽斜面移動從而帶動橫送軸左右運(yùn)動，隨之完成了橫向送秧運(yùn)動。
縱向送秧結(jié)構(gòu)：一般縱向送秧結(jié)構(gòu)安裝在秧箱底部。主動凸輪安裝在導(dǎo)向螺桿上，主動凸輪間歇性地帶動從動凸輪，使固定在送秧軸上的抬把隨軸轉(zhuǎn)動秧箱下的棘爪而推動棘輪帶動送秧星輪轉(zhuǎn)動一定的角度完成縱向整體送秧，送秧完畢，棘爪與抬把依靠扭簧復(fù)位。
5 校核計算
5.1主軸的設(shè)計計算
軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計：（圖5-1）
圖5-1
軸材料選用45鋼調(diào)質(zhì)，=650Mpa，=360Mpa。軸的設(shè)計計算步驟如下：
計算項(xiàng)目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果
初算軸徑d 由表，C=112
=112×
=16.72mm 取d=20mm
初步計算軸上各段長度 軸承選6001，寬度B=12mm
計算軸上載荷：
由前計算：
鏈輪作用軸上載荷=1552N，T=110N·m
齒輪作用在軸上載荷：
=1100N，=110N·m
繪制軸的彎扭矩圖，對危險截面進(jìn)行校核
簡化軸上載荷如圖：
其中， =1552N，T==110N·m， ==1100×cos=1033.6N
==3458×=376.3N
畫軸的彎矩圖，扭矩圖
由彎矩圖、扭矩圖可知B點(diǎn)為危險截面。對B點(diǎn)進(jìn)行校核計算：
M===78.6Nm
查表得：=215Mpa，=102.5Mpa，=60Mpa
對于不變的轉(zhuǎn)矩，取
=114.4N.m
所以：
=14.3Mpa=60Mpa
滿足強(qiáng)度要求。
。
5.2 錐齒輪的校核
（1）選用直齒錐齒輪傳動，7級精度。
已知輸入功率P1=1.4 kw ；
錐齒輪轉(zhuǎn)速n=80r/min ；
齒數(shù)比u=i1=1
條件：動力機(jī)為電動機(jī)，工作平穩(wěn)，傳動不逆向。
（2）材料選擇
1軸上的小齒輪材料為40cr（調(diào)質(zhì)），硬度為241～286HB,取硬度為260HB，嚙合的中齒輪材料為45#鋼(調(diào)質(zhì))，硬度229～286HB,硬度取為240HB。
（3） 計算
（I） 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計
轉(zhuǎn)矩 T1=257040 n/mm
齒寬系數(shù) Ψd=1.0
解除疲勞強(qiáng)度 σHlim1= 710 MPa
σHlim2= 580 Mpa
初步計算的許用接觸應(yīng)力 [σH1]=0.9σHlim1=639
[σH2]=0.9σHlim2=522
取Ad=83
初步計算齒輪直徑 d1≥83=35.7
取d=40
齒寬b b=Ψdd1=3.63 mm
計算圓周速度
V =πdn1/(60×1000)
= 3.14×40×80/(60×1000)
=1.79 m/s
齒數(shù)與模數(shù) 初取齒數(shù)z=11 m=d1/z1=2
載荷系數(shù)
根據(jù)v=1.79 m/s , 選擇齒輪為7級精度，
由機(jī)械設(shè)計查得動載系數(shù) KV =1.25.
使用系數(shù) KA=1.5
Ft=2T1/d1=6112 N
=79.6 n/mm <100 n/mm
由表查得：KHα=KFα=1.3 ;
載荷系數(shù)K=1.5*1.25*1.2*1.2=2.7
ε=[1.88-3.2(1/z1+1/z2)]
=1.68
Zε==0.88
彈性系數(shù)ZE1=189
節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)ZH=2.5
接觸最小安全系數(shù) SHmin=1.05
由公式計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
N1 = 60 n1jLh
= 60×80×1×4000= 1.92×107
N2 =0.24×108
接觸壽命系數(shù) ZN ZN1=1.15 ZN2=1.25
許用接觸應(yīng)力[σH] : [σH1] =777.6MPa
[σH2]= 690MPa
驗(yàn)算σH=ZEZHZε=570 MPa <[σH2]
計算結(jié)果表明，接觸疲勞強(qiáng)度較為合適，齒輪尺寸無需調(diào)整
確定傳動主要尺寸
d=m*z=2*11=22
（II）按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計
重合度Yε=0.25+0.75/ε=0.7
齒向載荷分配系數(shù) KFα=1/Yε=1.43 KFβ=1.35
載荷系數(shù) K=KAKVKFαKFβ=3.62
[σF]1= Mpa
[σF]2= Mpa
查取齒形系數(shù)
YFa1=2.4 YFa2=2.1
應(yīng)力修正系數(shù) YSa1=1.63 YSa2=1.75
彎曲疲勞極限 σFmin1=600 MPa σFmin2=450 MPa
最小安全系數(shù) SFmin=1.25
由公式計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
N1 = 60 n1jLh
= 60×485×1×4000= 1.2×108
N2 =0.24×108
彎曲壽命系數(shù) YN1=0.85 YN2=0.92
尺寸系數(shù) FX=1.0
許用彎曲應(yīng)力[σF] [σF1]==408 MPa
[σF2]==331.2 MPa
驗(yàn)算 σF1==102.6 MPa <[σF1]
σF2=σF1=98.5 MPa <[σF2]
所以滿足要求
（III）確定齒輪的齒形參數(shù)
標(biāo)準(zhǔn)錐齒輪幾何尺寸：
① 分度圓直徑d :
d=mz=2×11=22 mm
② 齒頂高h(yuǎn)a
ha=ha*m=1×2=2mm
③ 齒根高 hf=(ha*+c*)m=(1+0.25)×2=2.5 mm
④ 齒全高 h=ha+hf =(2ha*+c*)m=2+2.5=4.5 mm
（IV）齒輪結(jié)構(gòu)
對于小齒輪，其齒數(shù)較少，分度圓直徑與軸的直徑相差不是很大，可以采用整體式設(shè)計。
參考文獻(xiàn)
1.劉混舉、趙河明、王春燕.機(jī)械可靠性設(shè)計.北京：國防工業(yè)出版社，2010.
2.邱宣懷、郭可謙、吳宗澤等.機(jī)械設(shè)計.4版.北京：高等教育出版社，2010.
3.王先逵、張福潤、吳博達(dá)等.機(jī)械制造工藝學(xué).2版北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.
4.鄭文緯、吳克堅(jiān).機(jī)械原理.7版.北京：高等教育出版社.2010.
5.楊光、席偉光、李波、陳曉岑.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計.2版.北京：高等教育出版社，2010.
6.于永泗、齊民.機(jī)械工程材料.8版.大連：大連理工大學(xué)出版社.2010.
7.何銘新、錢可強(qiáng).機(jī)械制圖.5版.北京：高等教育出版社.2008.
8.劉鴻文.材料力學(xué).4版.北京：高等教育出版社.2010.
9.哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室.6版.北京：高等教育出版社.2004.
8.王慧、呂宏、王連明.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計.北京：北京大學(xué)出版社.2011.
10.陳于萍、周兆元.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ).2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2009.
11.蔣曉、沈培玉、苗青.AutoCAD2008中文版機(jī)械設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)實(shí)例教程.北京：清華大學(xué)出版社.2008.
12.李寶筏.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué).北京.中國農(nóng)業(yè)出版社.2003年
致謝
本次畢業(yè)設(shè)計，是在XX老師導(dǎo)下完成的，通過本次設(shè)計，不僅檢驗(yàn)了我大學(xué)四年來知識積累的程度，而且豐富了我在實(shí)際設(shè)計中經(jīng)驗(yàn)的累積，更是對我設(shè)計思想的一次全面升華。在設(shè)計過程中，本著認(rèn)真刻苦的態(tài)度去學(xué)習(xí)設(shè)計的步驟、方法、以及經(jīng)驗(yàn)，但是由于該設(shè)計許多方面的細(xì)節(jié)問題涉及面太廣，而本人知識面和能力都極其有限，同時由于時間倉促，因而不能科學(xué)詳盡地做出正確的選擇與判斷。所以設(shè)計中難免出現(xiàn)很多錯誤。雖然有這些不足和遺憾，但是總的來說，基本上完成了插秧機(jī)的插植部設(shè)計和一些零部件設(shè)計，成功的完成了老師布置的任務(wù)。由于本人的設(shè)計能力有限，在設(shè)計過程中難免出現(xiàn)錯誤，懇請老師們多多指教,我十分樂意接受你們的批評與指正，本人將萬分感謝。
在這一個學(xué)期的設(shè)計過程中，我們得到了有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)老師肖老師的大力支持和幫助，在設(shè)計過程中他們不知疲倦、不厭其煩的給我們分析和講解，而且也給我灌輸了一些先進(jìn)的設(shè)計方法和設(shè)計理念，使我大受裨益。在此，我忠心地向XX老師表示感謝。同時，在設(shè)計過程中，我也得到很多同學(xué)的支持和幫助，在此，我一同表示最忠誠的感謝。