开题报告-玉米灭茬深松机总体设计.docx

本科毕业设计开题报告论文题目：玉米茬深松旋耕机设计专业：机械设计制造及其自动化指导教师：学生姓名：学号：毕业时间：2022年7月12一、选题依据(目的、意义、国内外研究现状、学术准备情况、研究思路及方法)1、目的、意义研究目的：近年来，国内大力推行少、免耕作业方式，联合作业模式越来越多地取代了原始的单一田间作业模式。我国深松旋耕联合作业机存在很大问题，从国外引进的深松旋耕联合整地机具结构复杂，价格高昂，需配套的牵引动力大，不适合我国的发展现状。本课题在普通卧式旋耕机的基础上改进设计,使之既能旋耕又能灭茬，还可以根据不同地块条件进行不同程度的深松，以实现一机多用。研究意义:深松与旋耕、灭茬联合作业，可一次性完成多项作业，减少拖拉机的进地次数以及对土壤的压实次数，保持土壤水分。使用一体化机械进行整地作业时可以减少农机进地次数，有效降低土壤压实，减少土块内部板结，还可以提高作业效率和生产效率，减少农业资源的耗费，降低作业成本。本课题研究方案使用，具有很大的市场前景。2、国内外研究现状目前，我国与大中型拖拉机配套的旋耕机保有量约15万台，与手扶拖拉机和小四轮拖拉机配套的旋耕机约200万台。随着我国农业的不断发展，传统农业的作业方式逐渐由单一型向综合型方向发展，土壤耕作机具也朝着联合型方向发展，联合作业将成为未来耕作技术的主要发展方向20世纪后期，我国对深松旋耕联合作业技术开始了研究，但是我国深松旋耕联合作业机存在较大问题：(I)配套动力不足我国的深松旋耕机具主要配套的是中小功率的拖拉机，其输出的动力有限，从而限制了作业效率，影响了作业质量。(2)材质不达标，制造工艺差机械设计均依照国标，但是材料和制造工艺水平都满足不了要求；常用的标准件、通用件质量不过关。(3)结构设计不合理深松旋耕机具的一些主要工作部件设计存在缺陷，如常见的深松铲工作曲面为小弧形，工作时阻力大，功率的消耗较大。(4)适应性差现有深松旋耕联合作业机结构主要是深松铲在前，旋耕刀辐在后，工作地一般是秸秆地，属干旱地，如果碰到粘性土地，深松铲遇到的阻力就会变大，从而对它的动力输出要求就高。若碰到雨季，深松旋耕机的轮子会打滑，不能联合作业，只能分开进行单一作业“儿(5)机型杂乱，质量参差不齐我国各个地区的农业生产情况不同，其自发研制的深松旋耕联合作业机的品种就会不同，缺乏系列化、标准化的管理。目前，这方面的设计研究主要分为2类：深松部件与旋耕部件组合的驱动型机具；深松部件与从动部件组合的从动型机具。在国外，在欧洲旋耕机的应用已有150多年的历史，日本自上世纪初沿用旋耕机后发展迅速,尤其在节能型弯刀方面的研究领先于世界。由于国外大功率的拖拉机广泛使用，旋耕机已发展到采用宽度伸缩或折叠式结构，耕深有达1米以上的旋耕机。西方发达国家早在20世纪30年代就对深松联合作业机有所研究，并开始使用这种机械，取得显著效果。经过多年的实践，根据不同需要已经开发研制出多种深松联合作业机，50、60年代其种类和数量迅速增加，并且形成统一的系列规范。联合作业机的通用性高、耕幅宽、作业迅速、生产率高，相关研究资料表明：前苏联、美、英、法等国在整地时使用联合作业机已有60%以上,单一作业方式已逐渐淘汰。现在的耕整地作业多是将一些先进的工作部件同拖拉机组连接，紧凑、操作性好、经济效益高。3、学术准备情况（1）广泛查阅与选题有关的书籍和资料，进行分析总结，找到最佳研究方向；（2）运用所学专业基础理论和专业知识，理论联系实际，分析和解决研究问题；（3）论证逻辑严密，中心突出，内容充实，层次分明，概念准确，数据可靠，结论正确，符合写作规范；（4）运用CAD等相关软件对重要结构进行绘图，对重要结构进行3D建模以便更加直观的了解结构，最终设计出符合要求的结构。4、本选题研究思路及方法（1）查阅玉米茬深松旋耕机相关书籍与文献，了解其结构，进行初步整体规划布局；（2）通过对比分析拟定最佳传动方案，以实现不同的转速转向要求；（3）根据现有的资料对玉米茬深松旋耕机各数据进行计算：D总体方案设计；2）动力计算:各运动副的效率及动力分配；3）主要零件的设计计算：4）总体安装调试要求；（4）根据所算得的数据对各轴，齿轮和部件结构进行绘图设计；（5）完成玉米茬深松旋耕机机工作总图和设计计算说明书的编写。二、论文结构框架1、论文提纲摘要第1章绪论1.1 课题背景1.2 课题研究目的及意义1.3 玉米茬深松旋耕机的国内外研究现状1.4 本章小结第2章总体方案设计2.1 设计参数要求2.2 方案的选择2.3 方案的对比分析2.4 本章小结第3章玉米茬深松旋耕机的总体设计3.1 拖拉机的选择3.2 玉米茬深松旋耕机的工作原理3.3 玉米茬深松旋耕机与拖拉机的连接方式3.4 玉米茬深松旋耕机与拖拉机的配置型式3.5 玉米茬深松旋耕机耕幅的确定3.6 玉米茬深松旋耕机的传动型式的选择3.7 玉米茬深松旋耕机的刀轴转速选定3.8 本章小结第4章运动计算第5章动力计算5.1 各传动副效率5.2 动力分配5.3 本章小结第6章主要零部件的设计6.1 锥齿轮箱的结构6.2 刀辐的结构6.3 灭茬刀的设计6.4 刀座的轴向间距和刀的总数6.5 材料和技术条件6.6 本章小结第7章深松部件7.1 深松铲的设计7.2 铲柄设计7.3 深松铲强度计算7.4 机架7.5 牵引架的设计7.6 深松铲机架的设计7.7 本章小结第8章传动部件计算8.1 圆锥齿轮强度计算8.2 分传动箱齿轮的设计与校核8.3 本章小结第9章轴的选择及计算9.1 输入轴的设计计算9.2 输出轴设计与校核9.3 本章小结第10章刀短轴的选择与计算第11章轴承的选择第12章工作前的安装与调整第13章玉米茬深松旋耕机机使用技术要点结论参考文献致谢2、参考文献1董学虎，韦丽娇，李明，等.甘蔗地机械深松旋耕联合作业技术效益分析J农业装备与车辆工程，2013,51(08)：14.2高凤玲，赵伟，张文春，等.旋耕深松联合作业的功率消耗研究UL拖拉机与农用运输车，2007,34(04)：17.3IngridGMartinez,ChristianPral,CarlosOvalleetc.SubsoilingimprovesconservationtillageincerealproductionofseverelydegradedAlfisolsunderMediterraneanclimateJ.GeOderma,189-190(2012)10-17.4甄文斌，杨丹彤，黄世醒.机械深松联合耕整机的应用J.现代农业装备，2(X)9(12)：46-48.5赵静，鲁力群.深松旋耕沟播联合作业机的研制J.农机化研究，2(X)8(06)：106-107.6高媛，赵根发，朱贺.1LGT-4型松旋灭茬起垄通用机的研究与设计J.农业机械学报，1996(01)：20.7张欣悦，李连豪，汪春，等.1GSZ-35O型灭茬旋耕联合整地机的设计与试验J.农业工程学报，2009,25(05)：73-74.8赵大勇，许春林，刘显耀，等.1ZML-21()深松型联合整地机的研制J.黑龙江八一农垦大学学报，2011,23(06)：12-14.9杨光明，朱云，张瑞勤，等.我国深松机械的研究现状和发展趋势J.湖南农机，2009,36(05)：7-9.10盛宏达，李国龙，陈治文.旋耕深松灭茬起垄机在检测中发现的问题J.农业机械，2011(16)：11().11付桂明，刘松华.农机深松旋耕联合作业问题浅析J.现代农业科技，2011(21)：66.12郭志军，佟金，周志文，等.深松技术研究现状与展望J农业工程学报，2001,17(06)：169-172.13刘欣，吕霞，王帅.我国深松机械的现状分析与发展建议J.农业科技与装备,2011(02)：130-131.141田耘，赵亚祥.旋耕深松联合作业机性能研究分析J.农业与技术,2014(1).15赵建国，王安，马跃进，等.深松旋耕碎土联合整地机设计与试验J.农业工程学报，2019,35(8)：46-54.16高威，咸培栋.耕整地机械的主要机型及发展方向J.农机使用与维修，2018(9)：87.17贾健.深松旋耕联合整地机设计与试验J.农业机械，2018(2)：81-8418中国农业机械化科学研究院.农业机械设计手册K.北京:中国农业科学出版社，200719HeuerH,TomanovO,KochHJ,etal.Subsoilproper-tiesandcerealgrowthasaffectedbyasinglepassofheavymachineryandtwotillagesystemsonaLuvisoLJournalofPlantNutritionandSoilScience,2008,171:580-590120SharmaAR,SinghR,DhyaniSK,etal.Moisturecon-Servationandnitrogenrecyclingthroughlegumemule-hinginrain-fedmaize(Zeamays)-wheat(Triticumaestivum)croppingsystem.NutrientCyClinginAgrOeCo-systems,2010,87:187197三、论文写作安排2021年11月2022年1月资料查询与学术准备;2022年2月2022年3月论文提纲制定与修改;2022年4月2022年5月论文撰写与完善;2022年5月2022年6月论文查重与答辩。四、审核意见指导教师意见:1、通过2、完善后通过3、未通过指导教师（签字）：年月日学院（专业）意见:1、通过2、完善后通过3、未通过负责人（签字）：年月日