4LY-180型油菜聯(lián)合收割機(jī)雙圓筒篩及糧箱的設(shè)計(jì)含25張CAD圖帶開題
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開題報(bào)告
題 目
4LY-180型油菜聯(lián)合收割機(jī)---雙圓筒篩及糧箱的設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名、學(xué)號(hào)
專業(yè)
指導(dǎo)教師姓名
職稱
一 研究的背景、意義
油菜是世界上最古老,也是最主要的經(jīng)濟(jì)作物之一,由于其種植和管理成本較低,單產(chǎn)量高,經(jīng)濟(jì)收益較大,在世界范圍內(nèi)有著廣泛種植,主要分布在亞洲,北美和歐洲。
我國(guó)是油菜生產(chǎn)大國(guó),其種植面積和和產(chǎn)量均占世界1/4強(qiáng),僅江蘇省油菜的常年種植面積就有1000多畝。隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整,全國(guó)的油菜種植面積迅速擴(kuò)大,并且逐步向主產(chǎn)區(qū)集中,形成了長(zhǎng)江流域油菜種植區(qū)。
與播種面積擴(kuò)大,生長(zhǎng)區(qū)域集中形成鮮明對(duì)比的是:油菜從種到收長(zhǎng)期以來一直以手工作業(yè)為主,不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,勞動(dòng)條件惡劣,而且作業(yè)率低,尤其是人工收割時(shí)的攤曬、搬運(yùn)、脫粒帶來的損失率高達(dá)10%以上,如果收獲不及時(shí),還會(huì)影響到下熟農(nóng)時(shí),很難滿足規(guī)模種植的收獲需求,因此,研制專用油菜聯(lián)合收割機(jī)已成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中需要解決的重大問題。
一、 油菜的市場(chǎng)情況
油菜作為世界范圍內(nèi)主要的油料作物,其油主要食用,其餅粕可作肥料或飼用。同時(shí),油菜又是一種經(jīng)濟(jì)作物,種植和管理成本較低,產(chǎn)出較高。近年來人們對(duì)油菜的品質(zhì)不斷改良并且菜籽油也大量應(yīng)用于化工、能源等領(lǐng)域。轉(zhuǎn)基因油菜也用來生產(chǎn)可降解塑料的原料和生產(chǎn)昂貴的多肽、蛋白等藥物。由于油菜用途的不斷擴(kuò)展,其種植面積正不斷擴(kuò)大。油菜在中國(guó)種植已有2000多年的歷史,在長(zhǎng)江、黃河流域,人們有食用菜籽油的習(xí)慣,目前我國(guó)食用油的一半以上來自油菜。預(yù)計(jì)我國(guó)近年食用油的總消費(fèi)量將達(dá)到1200萬噸,但國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的食用油約800萬噸,不足的還需要進(jìn)口,加上人們生活的不斷提高和工業(yè)用油的需要,所以油菜在我國(guó)的發(fā)展尚有很大潛力。
二、 油菜的收割情況
長(zhǎng)期以來,由于油菜收割一直以來人工,不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且易造成不必要的浪費(fèi)。在最近幾年里,隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的提高,油菜收割也將走上機(jī)械化的道路。其理想的收割過程是將油菜吞入機(jī)子中,被碾碎的油菜秸稈均勻地撒在田間,干凈的油菜籽落入袋中。通過幾年來的不斷試驗(yàn)示范,油菜機(jī)械收割一般在油菜籽九成成熟后進(jìn)行,油菜的產(chǎn)量和出油率均能增加2%,并能將人工只能在八成成熟時(shí)收割所造成的10~20%的浪費(fèi)率,控制在8%以內(nèi)。現(xiàn)在有一種新技術(shù):油菜分段收割技術(shù)。油菜收獲時(shí),將油菜割倒放置田間露曬5天。農(nóng)機(jī)手開著改裝的收割機(jī)在田間向前走,人工跟車進(jìn)料,收割機(jī)將秸稈與油菜籽分離,秸稈粉碎隨之還田做肥料,油菜籽則存放進(jìn)收割機(jī)倉(cāng)內(nèi)。據(jù)農(nóng)機(jī)專家介紹,人工收獲油菜每畝損耗5至8公斤,傳統(tǒng)的聯(lián)合收割機(jī)收獲損耗量每畝3到5公斤,使用油菜分段收割技術(shù),每畝損耗不超過1公斤。而且,秸稈粉碎還田,提高了土壤肥力,避免了焚燒污染環(huán)境。
三、 油菜收獲機(jī)械化技術(shù)展望
油菜收獲機(jī)械化技術(shù)的研究開發(fā)必須充分考慮到國(guó)情,注意運(yùn)用稻麥聯(lián)合收割機(jī)中的成熟技術(shù)和有關(guān)經(jīng)驗(yàn),在引進(jìn)、試驗(yàn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,靈活地將國(guó)外技術(shù)與本國(guó)相關(guān)技術(shù)相結(jié)合,把開發(fā)油菜收獲機(jī)械化技術(shù)作為主攻方向,尋求突破。具體實(shí)施時(shí),可把油菜聯(lián)合收獲機(jī)械化技術(shù)的開發(fā)分為四個(gè)部分、2種模式。
這四個(gè)部分是:第一部分為專用工作部件---油菜收割臺(tái)。這部分,國(guó)內(nèi)研究的不多、不深,可通過試驗(yàn),直接吸收國(guó)外技術(shù),如功能件的采用、結(jié)構(gòu)、尺寸、參數(shù)等;第二部分是主要工作部件,除脫粒、分離、清選裝置外,還有輸送、秸稈切碎、拋撒裝置等,可將國(guó)外機(jī)與國(guó)內(nèi)稻麥聯(lián)合收割機(jī)進(jìn)行對(duì)比、試驗(yàn),以改進(jìn)已有的稻麥聯(lián)合收割機(jī)相應(yīng)的裝置為主;第三部分是底盤部分,這部分國(guó)內(nèi)技術(shù)相對(duì)成熟,可直接采用或適當(dāng)改進(jìn)采用;第四部分為可備功能部分,如監(jiān)控系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)等,視需要情況,直接用現(xiàn)有成熟裝置。
兩種模式是:一是以國(guó)外機(jī)型為參考,最多借用并改制國(guó)內(nèi)已有的稻麥聯(lián)合收割機(jī)底盤,重新設(shè)計(jì)油菜聯(lián)合收割機(jī)。二是以改造設(shè)計(jì)為主。國(guó)內(nèi)履帶自走式全喂入聯(lián)合收割機(jī)及背負(fù)式機(jī)型均可采用。主要解決以下幾個(gè)技術(shù):
1.割臺(tái)部分,加長(zhǎng)割臺(tái),降低撥禾輪轉(zhuǎn)速,增大直徑,增加側(cè)邊縱向切割裝置
2.采用復(fù)脫形式,以減少未脫凈損失
3.對(duì)脫粒滾筒、凹板、風(fēng)扇及篩子等結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù),根據(jù)油菜特性重新選擇、設(shè)計(jì)
4.動(dòng)力負(fù)荷允許的情況下,增加切碎拋撒裝置
二 課題研究的基本內(nèi)容、重點(diǎn)難點(diǎn)及要解決的主要問題
2.1基本內(nèi)容
圓筒篩長(zhǎng)選L=1200mm
圓筒篩直徑D=450mm
雙圓筒篩是清選裝置,它主要是在改進(jìn)其他清選裝置而設(shè)計(jì)的。一般清選裝置都是平的,利用其振動(dòng)來達(dá)到清選的目的,而雙圓筒篩清選裝置可以消除振動(dòng)。其動(dòng)力由主電機(jī)提供,通過帶輪傳送到軸上,再通過鏈輪使兩圓筒篩同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。清選下來的油菜籽通過輸送攪龍輸送到糧箱。而糧箱的設(shè)計(jì)重點(diǎn)在出糧口。用壓桿和彈簧設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)夾緊裝置,可以把蛇皮袋夾在上面讓其自動(dòng)工作,減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。糧箱上帶有扶手,供工人扶手用。糧箱頂上有蓋子,防止雨水及雜物落入其中。
2.2重點(diǎn)難點(diǎn)
(1)皮帶輪的設(shè)計(jì)
轉(zhuǎn)速n=220r/min,功率P=1kw,扭矩T=9550P/n=43.4N.m,材料選擇:HT200
(2)鏈輪的設(shè)計(jì)
轉(zhuǎn)速n=220r/min,功率P=1kw,材料選擇:Q235A
(3)軸的設(shè)計(jì)及校核
①結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核 ②主動(dòng)軸的設(shè)計(jì) ③從動(dòng)軸的設(shè)計(jì) ④軸承的選擇與校核
⑤軸承壽命的計(jì)算 ⑥軸承動(dòng)載荷校核 ⑦軸承靜載荷校核
(4)鍵的選擇及校核
選擇普通平鍵,b×h=10×8
(5)輪轂的設(shè)計(jì)與校核
輪轂的強(qiáng)度校核
(6)糧箱支撐板的設(shè)計(jì)
糧箱的長(zhǎng)、寬、高分別為1100mm,500mm,1030mm
①壓桿的設(shè)計(jì) ②扶手和拉手的設(shè)計(jì)
2.2主要問題
1總體方案確定,要求節(jié)約材料和降低制造成本。
2雙圓筒篩的設(shè)計(jì),要求減小振動(dòng)和噪音。
3糧箱自動(dòng)夾緊裝置及扶手的設(shè)計(jì),要求降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
4軸上零件裝配方案的選擇,要求合理并且能保證零件的壽命。
三 課題研究計(jì)劃與寫作提綱
(1) 設(shè)計(jì)步驟:調(diào)研收集設(shè)計(jì)資料——根據(jù)所給定的參數(shù)制定總體設(shè)計(jì)方案——完成總裝圖及部裝圖——完成零件圖——編寫設(shè)計(jì)說明書。
(2)2014年 2月24日----2014年3 月 14 日:
下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)書,明確任務(wù),熟悉課題,收集資料,上交外文翻譯、參考文獻(xiàn)和開題報(bào)告。
2014年 3 月 17 日----2014年3 月 28 日:
制定總體方案,繪制總裝圖草圖。
2014年3月31 日----2014年 4月 11日:
修改并完成總裝圖及部裝圖,完成有關(guān)零件圖的設(shè)計(jì)。
2014年 4 月14日----2014年 5 月23 日:
編寫設(shè)計(jì)說明書
2014年 5月 26日----2014年6 月 14 日:
準(zhǔn)備答辯
(3) 寫作提綱
第一章 總體設(shè)計(jì)
1.1雙圓筒篩的設(shè)計(jì)
1.2糧箱的設(shè)計(jì)
第2章 雙圓筒篩的設(shè)計(jì)
2.1皮帶輪的設(shè)計(jì)
2.2鏈輪的設(shè)計(jì)
2.3軸的設(shè)計(jì)及校核
2.4軸承的選擇與校核
2.5鍵的選擇與校核
2.6輪轂的設(shè)計(jì)與校核
第3章 糧箱的設(shè)計(jì)
3.1糧箱支撐板的設(shè)計(jì)
3.2壓桿的設(shè)計(jì)
3.3扶手和拉手的設(shè)計(jì)
第四章 結(jié)論及總結(jié)
參考文獻(xiàn)及附錄
參考文獻(xiàn)
1. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)(上),中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院編[J],機(jī)械工業(yè)出版社
2. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)(下),吳守一編[J],中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社
3. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(單行本)---機(jī)械傳動(dòng)[M],成大先主編,化學(xué)工業(yè)出版社
4. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(單行本)---軸及其連接[M],成大先主編,化學(xué)工業(yè)出版社
5. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(單行本)---軸承[M],成大先主編,化學(xué)工業(yè)出版社
6. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(新版第三卷)[M],機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì),機(jī)械工業(yè)出版社
7. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第四版,第1,2,3,4,5卷)[M],成大先主編,化學(xué)工業(yè)出版社
8. 材料力學(xué)(第三版上、下冊(cè))[M],劉鴻文主編,高等教育出版社
學(xué)生簽名: 年 月 日
指導(dǎo)教師批閱意見
(指導(dǎo)教師應(yīng)對(duì)課題研究的思路、方法、對(duì)策、措施和預(yù)期成效等做出評(píng)價(jià),并提出具體的改進(jìn)意見)
指導(dǎo)教師簽名: 年 月 日
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