毕业论文9GC2.1型后悬挂往复式割草机设计06504.doc

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1、 本科毕业设计说明书9GC2.1型后悬挂往复式割草机学 院：机电工程学院专 业：机械制造及其自动化姓 名：孙荣瑞学 号：080514989指导教师：李林职 称：教授 设计完成日期：二一二年六月 摘 要 大力发展畜牧机械化是我国现代畜牧业发展的必要条件，只有实现机械化，才能真正提高畜牧业的水平，畜牧业的产出增加，牧民的收入提高，生活水平才得以改善。在畜牧业中牧草的种植，收割，存储等技术都需要改进，农牧民急需适用性能可靠的，价格适中的机械设备，代替手工操作，提高效益，增加收入。 在牧草切割机技术方面，割草机的种类少，构造复杂，维修使用不方便，价格高，基于此本文进行了后悬挂往复式牧草收割机的设计及分

2、析。本文首先讨论了割草机切割理论的研究和进展，阐述了国外割草机的发展历程，列举了近几年国内的研究情况以及新型割草机的性能特点，并且提出我国割草机技术的不足和发展趋势。 其次经过讨论筛选确定了收割机的基本结构，后悬挂往复式割草机，由国产小型拖拉机后侧悬挂带动行进并输出动力，采用偏置式曲柄连杆机构，带动切割。通过研究割草机的切割作业过程，对割刀进行受力与运动分析，经过计算确定出收割机的技术参数，为收割机设计提供理论依据。 接着进行了主要零件的设计，计算和校核，画出图纸，确定了主要零件的尺寸，材料，并且对收割机的使用作出了效益分析。关键词：往复式割草机、畜牧机械化、曲柄连杆机构 Abstract D

3、evote major efforts to developing mechanization of the livestock farming is essential condition about the modern agriculture of our country.Only when the livestock farming accomplish mechanization,the receipts of agriculture can be raised, and the living standard of the people can be improved.The te

4、chnologies about hay planting、hay reaping and hay storing need improve in the livestock farming. The farmers need mechanisms of the reliable quality and the suitable price. So this can replace to be done by hand,and can raise benefit. The type of mowers is lack,and the structure of mowers is complex

5、,the servicing and the employ of mowers are not convenient for the people. So we want to design the hay of the rear suspension reciprocating mower and analysis the qualities of dynamic. The research and progress of hay reaping theory has firstly been discussed in this paper, then introduce the devel

6、oping about foreign country,and cited the research situation in the years,and said the characteristic of quality in the new mower,and raised the developing tendencies about our mower. Secondly the basic structure of the mower has been defined after we discussed and screened,rear suspension reciproca

7、ting mower.The tractor can output power to mower. By using the offset crank connecting rod mechanism and the swing link mechanism. Then this paper has studied the reaping practice,and analysis of force and movement of the blade and defined the numerical value. Then main parts are designed、calculated

8、 and intended effect. In addition,this paper has carried on the beneficial analysis of the hay mower on the basis of designed mower,too.目 录1绪论- 1 -1.1问题的提出- 1 -1.2国内外研究的现状及发展趋势- 2 -1.2.1 割草机的类型- 2 -1.2.2 往复式割草机的研究概况- 2 -1.2.3国外收割机的发展概况- 3 -1.2.4近年来我国自行研制的成果- 4 -1.3研究的目的和意义- 6 -1.4研究的内容- 6 -2后悬挂往复式割草

9、机的设计- 7 -2.1设计方案的确定- 7 -2.2总体参数的确定- 7 -2.3传动机构的选择和受力分析- 8 -2.3.1曲柄转速- 10 -2.3.2曲柄半径r的确定- 10 -2.3.3传动机构设计- 10 -2.4切割器类型的选择- 10 -2.5割刀进程H的确定- 11 -2.5.1挡草板与前进方向的夹角- 11 -2.5.2切割器工作性能分析- 12 -2.5.3切割图- 14 -3.9GC2.1型后悬挂往复式割草机主要技术参数- 15 -毕业设计心得体会- 16 -参考文献- 17 -1绪论1.1问题的提出 我们国家改革开放以来，国民生活水平显著提高，生活质量得到改善，这都归

10、功于经济建设的发展。经济建设的不断加快促使农业产业化结构调整，草原畜牧业随之突显为主体，在农业经济中所占的比重越来越大。我国牧草资源丰富，是巨大的天然宝藏，据统计，我国共有各类天然草二十多种，有33亿亩草地，10亿亩草山坡地。占国土面积的41.7%，仅次于澳大利亚，居世界第二位，同时也是秸秆资源最为丰富的国家之一，可生产大量的饲草，饲草作为发展畜牧业的物质基础，成为畜牧业发展规模和速度的决定因素。但是，近几年来，随着畜牧业迅速发展，草原畜牧业中过度放牧和草原过载现象十分严重，形成了草场退化，沙化和碱化，导致草场生态环境恶化，使饲草需求与饲草供给的矛盾更加突出，严重制约了畜牧业的健康发展。另一方

11、面我国草业发展带有比较突出的地域性特点，牧草种植基地大多位于黄河流域及华北，西北，而牧草销售市场多位于华东，华南的奶牛，肉牛饲养密集区。由于草场分布不均，部分地区因季节性牧草过剩得不到合适的处置而被废弃，浪费了资源，也污染了环境。目前，我国每年贮草量仅能满足抗灾保畜需要的15%25%，由于饲草不足造成的牲畜死亡率为5%6%，有的甚至高达10%。因此，大力发展牧草生产机械化技术，对恢复草场植被，改善草原生态环境，迅速恢复和提高草原生产力，发展畜牧业至关重要。国家“十五”计划纲要强调畜牧业的结构调整应该发展食草畜牧业，一些地方已把退耕还草和牲畜养殖业作为一种产业。在“十五”初期全国将建成40多个草

12、场牧业示范项目，160个牧区开发示范项目，建立高质量的草地围栏867万公顷，草地保留面积0.2亿公顷，并逐年加大资金投入，草多了，农牧业的工作繁重了。急需加过我国畜牧机械的产业化进程。不仅如此，中国加入WTO后，周边的许多国家，像韩国，日本都是饲料资源短缺的国家，国际市场对牧草，秸秆等饲料的需求会大幅增加。加入WTO，我国资源成本相对较高的种植业面积可能会适当减少，种植业效益比较下降将促使土地资源和农业生产结构向畜牧业，草业等方面调整，牧草生产和加工产业将面临新的机遇，因此，加快我国的牧草，秸秆的产业化进程，能为我国增加出口创汇，成为国民经济大产业，这是发达国家如美国，加拿大及欧洲的一些国家已

13、得到证实。大力发展牧业机械化才能适应新形势的要求。牧业生产机械化的重点主要包括牧草种植，收获和加工环节的机械化技术。饲草收获机械化技术是利用机器将饲草切割，收集，制成各种形式的干草的作业过程。饲草在饲草收获中牧草收割机所起的作用是显著的，如一台往复式收割机能提高功效70倍，年可节省劳动力2270工日，降低牧草营养损失60%80%，割草机的应用给农民带来高的经济效益，减轻了农牧民的劳动强度，保证收割质量，确保草的再生。1.2国内外研究的现状及发展趋势1.2.1 割草机的类型 割草机根据动力可划分为蓄力割草机和动力割草机。蓄力割草机是我国现在使用较广的割草机。有内蒙古制造的GC1.4型蓄力割草机，

14、割幅1370mm，当前进速度为5.5km/h，割草0.5hm平方/h。每机一人操作，由2匹马或2头牛牵引，平均割茬高度为5.3cm。该机适应性强，不论高草，矮草，草层稀或密，或地面起伏，都能顺利收割。一般每天可割草45hm平方。动力割草又可分为牵引式，悬挂式和自走式三种。根据收割器又可分为以下多种割草机，如往复式，旋转式，护刃器割草机，双动力刀割草机，上动刀割草机，下动刀割草机，护舌护刃器，无护舌护刃器，高割型割草机，中割型割草机，低割型割草机，水平旋转割草机，垂直旋转割草机，转镰式割草机，圆盘式割草机，卧式滚筒割草机，甩刀式割草机，上传动圆盘割草机，下传动圆盘割草机。常用的悬挂式割草机类型有

15、往复式和旋转式两大类。往复式割草机具有动力消耗较小、割茬低而整齐、重割率低、饲草损失较少。其主要构造分传动机构，剪草刀杆及分草器等部分，另有调节杆可调节高低及规避障碍物。有些机具可加装集草耙，将草料收集成行。旋转式割草机是利用高速旋转的割刀对植株进行无支撑切割的机具。具有结构简单，维护保养时间少，不需要磨刀，换刀简捷，但重割率高、割茬不整齐，单位割幅功率消耗较大。1.2.2 往复式割草机的研究概况 往复式割草机在19世纪50年代后期用于生产，初是用畜力牵引，由地轮驱动割刀。20世纪初开始发展拖拉机牵引的割草机，20年代以后改由动力输出轴驱动割刀，30年代开始发展拖拉机悬挂往复式割草机，60年代

16、中期又发展了旋转式割草机。中国在20世纪20年代开始使用畜力往复式割草机，50年代初期和后期先后开始生产畜力和拖拉机牵引往复式割草机。 往复式割草机依靠切割器上动刀和定刀的相对剪切运动切割牧草。其特点是割茬整齐，单位割幅所需功率较小；但对牧草不同生长状态的适应性差，易堵塞。适用于平均切割速度一般低于3米/秒，作业前进速度一般为68公里/小时。 拖拉机悬挂式割草机结构简单、轻便、机动灵活。有前悬挂式、侧悬挂式和后悬挂式 3种，以后悬挂式割草机应用最广。往复式割草机由切割器、割刀传动装置、切割器提升装置、安全装置和挡草装置等主要部件组成。切割器的工作原理和构造与谷物收获机械的切割器基本相同。所用刀

17、片有光刃和刻齿刃两种。一般采用光刃动刀片。割刀传动装置也和谷物收割机类似，多采用偏置式曲柄连杆机构和摆环机构。由于牧草生长密度大、含水率高，动刀的平均速度高于谷物收割机，一般为1.62.0米/秒。切割器提升装置一般由液压系统操纵，提升迅速、方便，能保证切割器对复杂地面的适应性。安全装置主要是保装置和切割器的安全。对作业速度较高的割草机，一般采用脱钩式安全装置。当切割器阻力过大时，安全装置即自动脱钩，切割器向后摆动，同时切断切割器的动力。有的割草机的割刀传动装置采用木制连杆或胶带传动方式，在超负荷时连杆折断或胶带打滑，以保护其他传动零部件和切割器不遭损坏。挡草装置通常是装设在切割器两端或外端的挡

18、草板，其作用是将割下的牧草向切割器中部推移一段距离，留出供下一行程拖拉机轮子通过的通道，避免或减少对已割牧草的碾压。1.2.3国外收割机的发展概况 1805年英国工程师托马斯.普拉克内特获得了第一台割草机的发明专利，那是一台装有环形刀身的笨重机器，而且运转不很理想。在1830年由埃温.马丁制造的割草机类似于今天使用的手扶滚筒割草机。早期应用普遍的是往复式割草机，为了提高机具的生产率，尽量加大割幅及提高机具的前进速度。到了20世纪70年代各国开始研制使用旋转式割草机，利用高速旋转的割刀对植株进行无支撑切割的刀具，具有结构简单，维护保养时间少，不需要磨刀、换刀等优点。近年来，欧美等天然草场面积较大

19、的发达国家的收割设备更成熟，结构参数更合理，可靠性、生产率提高很快。国际著名的农机生产商如美国纽荷兰（New Holland）、约翰迪尔（John Deere）、凯斯公司，英国弗格森公司，韩国成元公司，德国威格公司和前进公司的收割机都已系列生产，这些设备无论在机械结构、动力配套、液压系统还是控制系统设计方面都处理的很成功，一些新的设计理论，、最新科研成果的应用在这些机械上都有体现，例如在控制系统方面，单片机、可编程控制器（PLC）、工业控制机控制（IPC）等的自动控制手段都得到应用。在一些发达国家，如美国等，牧草收获已经全部实行机械化，由牵引式发展成自走式，已经发明出机器人式割草机，牧草业已成

20、为国民经济一大产业。目前国外大多使用滚筒式、圆盘式或水平旋转式割草机，这些割草机坚固耐用，工作速度快。这些机具一次通过就能完成收割、压扁、成条三道工序。如美国纽荷兰生产的八个圆盘旋转式割草机，八个圆盘不仅能高效率的割草，还利用成对配置的胶辊，以恒定压力立即将牧草压扁，在地上铺放成草条，使其在自然条件下快速干燥，以便打捆或存储。再比如美国纽荷兰公司生产的616和617型圆盘割草机多为拖拉机牵引，并装有起保护作用的脱钩安全器，为使割刀接近地面进行作业，所有的机器上装有可调节的浮动系统，从而使割刀与地形相近，降低割茬高度。JF，北欧领先的牧草收获机制造商。JF圆盘收割机，以其操作简单、维修方便、独特

21、的防碰撞装置、先进的挂钩装置和合理高效的压扁装置，减少机械对牧草留茬的压力、使牧草更快，更健康再生，收割效率业界领先，以尽可能低得成本生产可能高的效益。1.2.4近年来我国自行研制的成果 我国在五十年代生产了马拉割草机和三刀割草机，1953年辽宁金县农具厂首先生产了1.4型蓄力割草机，1958年辽宁金县农具厂生产了2.1型机引割草机，这两部都是仿苏40年代产品。 1958年海拉尔母液机械厂生产了9G-1.4型蓄力割草机，同时还生产9GJ-2.1型引爆单刀割草机。 农机部鄂温克畜牧机械试验站1963年开始38种国外样机进行了性能和适应性试验，同年浙江宁波农机所设计出第一代旋转式割草机紫云英收割机

22、。1965年内蒙古畜牧所机械研究所进行了后悬挂双动力刀高速割草机和双连杆蓄力割草机的研究，双动刀高速割草机接近当时国外同类产品先进水平，以后约有10年停止了科研工作。1976年以后内蒙古、新疆分别研制成单圆盘。双圆盘和四圆盘旋转式割草机，其中9GZZX-1.7型四圆盘和9XG-1.65型双圆盘旋转割草机，适用于高密度的人工种植和天然草场收割，具有割茬低，铺条整齐，仿形好和更换刀片方便等特点，在高密度草场获得推广。1979年白城牧机厂研制9GS-4.0型自走式割草压扁机，同年呼和浩特畜牧机械研究所和佳木斯联合收割厂研制成9GSQ-4.0型牵引式割草压扁机。1982年由呼和浩特牧机所和大同农牧机械

23、厂共同研制了由摆环驱动的9GY-3.0型牵引式切割压扁机，达到国际70年代末水平。1985年新疆农科院农机化所研制成功9GZX-2.4型全齿式选装割草机。目前甘肃酒泉地区农机推广站研制成功的9GZX-0.9二圆盘旋转牧草收割机，正式通过技术鉴定，准予批量生产，可收割各类高密度的人工种植和天然牧草。镇江市农业机械技术站研制成功的9GS-0.6型牧草收割机，完成收割、整理、放置等作业操作。FC250G型锤片式牧草收割机可将割下的牧草茎秆打碎、折弯，从而可以缩短茎秆与叶片在干燥时间上的差距，达到减少落叶率的目的。上海世达尔现代农机有限公司生产的MDM1300型圆盘割草机主要用于对各类牧草的收割，如紫

24、花苜蓿、黑麦草、燕麦草等牧草的收割，工作效率较高，更适合于切割较高大的作物。刀杆因装有螺旋手柄，容易升降，采用双弹簧悬挂，能适应地面的凸凹情况，不损伤草地。本机装有起保护作用的安全装置，作业中，碰上障碍物或遇异常力时，割草盘往后移动，是本机免受损伤。2002年上海向明公司自行研制出9GX（Y）-1.6型圆盘割草机，悬挂于拖拉机后侧，利用拖拉机输出的动力和行走装置进行收割牧草作业。工作时，两个设有切割刀片的圆盘以2500转/分相对高速旋转，把牧草切割并拢在一起，便于捆草机配套作业。结构简单、操作方便，维护保养工作量小，对拖拉机行走速度无要求。甘肃酒泉的9GZX-2.56型圆盘旋转牧草收割机，马力

25、大，割幅大，生产率高，结构简单等优点，可适用于玉米、棉花等多类作物秸秆的收割。9GX-0.84型单圆盘割草机适宜收割密度较高的天然和种植牧草，还特别适用于农、林、牧区小面积草场、山区丘陵草场和城市园林草坪割草作业。在牧草湿度大、密集和倒伏较严重的情况下也可以正常作业。9GX-0.84型单圆盘割草机的旋转圆盘，采用特殊的外形设计使曹在被割倒后能轻易滑过割草机成松散整齐的草列，旋转的圆盘上装有三个活动刀片，刀片靠离心力甩出连续工作，当遇到障碍时刀片自动弹回，可避免刀片的损坏。刀片待用优质的65锰弹簧钢，经特殊处理无需磨刀，并可以两面替换使用，更换刀片快速简捷。1.3研究的目的和意义 由于我国畜牧机

26、械业起步较晚，在生产工艺、机械设计、加工设备和自动化控制水平等诸多方面与发达国家存在着一定的差距。主要的原因是牧草收割机的品种不齐全，牧草收割质量不达标，影响着草的再生长，而且研究牧草收割技术的人员少，农牧民的购买程度不够强烈，制约了牧草收割机的快速发展。发达国家在草原畜牧业各生产环节大都已机械化。美国每60h就有一套割、搂、捆、垛、运设备。我国平均5500 h可利用草原才有一台割草机，并严重缺少与之配套的机具，牧草收获机械作业量尚不到5%。 还由于我国的牧草首个技术设备与发达国家相比有很大差距，而且多为仿造产品，品种不齐全，主要的工作零部件结构参数选择不当，生产技术不成熟，设备质量欠佳，远不

27、能满足日益扩大的国内草产品生产加工设备市场需要。提高国产收割机的质量，开发新结构，无疑会对畜牧业发展起到革命性作用。虽然市场上国外产品质量较好，但价格太高，每台牧草收割机售价在十万至几十万元以上，不适合国内消费水平，所以开发性能良好、自动化程度高、外形轻巧美观而且价格适中的国产收割机将是我国牧草收割设备的关键机械之一，对促进饲草产业化进程会起到举足轻重的作用。 目前，与小型配套使用的割草机多数是往复式割草机，由于它的切割性能较好，功率消耗低，价格便宜，使用调整方便等特点，再生产上得到普遍应用，受到了广大牧民的青睐。1.4研究的内容 本文主要研究往复式割草机的结构特点、应用特性以及作业操作过程。

28、割草机的应用普遍被看好，因为饲草业的发展会带动畜牧业的机械化，割草机的作用显而易见。现在往复式割草机多以悬挂式居多，多功能的联合收割机也较多，这些类型结构复杂，价格昂贵，维修不便，都不太适合我国现代畜牧业家庭承包制。基于这些，国家投资研制新型割草机，以便农牧民的使用，机器代替手工操作，提高生产效率，增加收入。研究的内容有：(1) 以现有的往复式割草机的切割作业过程为理论基础，确定出割草机的切割理论依据。(2) 通过了解现有割草机的各种类型的结构特点，确定本款割草机的设计结构方案，计算设计参数，绘制技术图纸。 2后悬挂往复式割草机的设计2.1设计方案的确定 初步确定三种方案即牵引式、前悬挂式和后

29、悬挂式。 后悬挂式割草机的切割器悬挂在拖拉机的右后方，方便挂接，传动及结构紧凑，便于操纵，故采取第三种方案后悬挂式割草机。2.2总体参数的确定 1.割幅B 参照KUHNFA372A型割草机，并结合我们现有的生产能力，将割草机割幅B确定为2.8米。 2.功率P 整机功率提升切割器功率切割器功率移动切割器功率割草机滚动阻力功率；切割器空转功率0.8B切割功率= 切割每平方米面积的茎秆所需功率；取=25kgm/s平方米=4062.5（W）移动切割器所需功率=507.7（W）其中f为滑掌与地面之间摩擦系数一般为0.30.5，取f=0.4；，地面对内外滑掌的支撑反力，由资料得=24.5kg；=9kg；T

30、为切割器伸进茎秆阻力一般为35kg取T=4.5kg割草机滚动阻力功率；为割草机轮子滚动阻力系数，由资料查的=0.14=580.05（W）提升切割器功率：提升切割器所需的时间为（当轮子转190即曲柄半径转190时切割器就升起来了）所以t=切割器提升拉杆端的作用力无89.253kg提升拉杆端升起的高度为0.165m所以=212.24（W）所以=5362.5（W）=7.2马力 3.割草机生产率的计算 机器前进速度810公里/小时，割幅B=2.8米 则（810）x1000米/小时x2.8米/666.7平方米=33.541.99亩/小时 即机器前进速度为8公里/小时或10公里/小时的理论生产率为33亩/

31、小时和41亩/小时。2.3传动机构的选择和受力分析 采用三角皮带轮传动，利用拖拉机动力输出轴作动力源，以曲柄连杆机构带动割刀作往复直线运动，从而完成牧草切割。当切割器工作过载时，皮带将打滑，以保证零件不受损坏。1.活塞力活塞力Fp是气体力Fg往复惯性力Fj和往复摩擦力Fmp沿气缸轴线方向作用于活塞上的合力。活塞力的正负方向规定与三个分力相同，所以，它等于三个分力的代数和。Fp=Fg+Fj+Fmp按等曲柄转角间隔计算活塞力，就可以求得它随曲柄转角的变化情况。2.侧向力和连杆力活塞力在活塞销中心B处可以分解为两个分力，一个分力为Fh，其作用方向垂直于气缸壁，称为活塞侧向力；另一个分力Fc，其作用方

32、向沿着连杆中心线，称为连杆力。则Fh=Fptg=Fpsin/(1-*sin*sin)*1/2Fc=Fp/cos=Fp/(1-*sin*sin)*1/23.切向力和法向力连杆力传到曲柄销中心A处由可以分解为两个力，一个分力Ft与曲柄中心旋转轨迹圆相切，是为切向力；另一个分力Fz沿着曲柄方向作用着，为法向力。其计算公式为：Ft=Fcsin(+)=Fpsin(+)/cos=Fp(sin+cossin/(1-*sin*sin)*1/2)Fz=Fccos(+)=Fpcos(+)/cos=Fp(cos-sinsin/(1-*sin*sin)*1/2)根据上面两式就可以求得切向力和法向力随曲柄转角的变化情况

33、。Ft的正方向是反曲柄转向的，Fz的正方向是离开曲柄中心的方向。4.总切向力压缩机的总切向力等于同一曲轴位置上各缸切向力加上压缩机的切向摩擦力的总和，它是外界原动机所要克服的压缩机的总阻力。对于单缸压缩机 Ft=Ft+Fmr对于多缸压缩机 Ft=(Ft)i+Fmr.2.3.1曲柄转速n=(r/min)；拖拉机动力输出轴的转速选用528（r/min）2.3.2曲柄半径r的确定查资料得2r=75.25（mm），r=37.6（mm）式中l为连杆长，e为偏心距，s为割刀行程。2.3.3传动机构设计三角皮带设计：因为切割器工作消耗功率为4062.5（W）取工作情况系数=1.2则计算功率=x4062.5=

34、4875（W）查表得可用皮带为A型。选择确定带轮直径；选用大带轮直接=200（mm）则小带轮直径：=取为0.02则=131（mm）查表可得小带轮直径为=125（mm）此时传动比为125/200=0.6250.625-=-0.043所以选用直径对传动比是合适的。2.4切割器类型的选择 通过对各种类型切割器性能的比较，并根据割草机的牧业技术要求，我们将此次的切割器设计定为标I型。 标I型切割器的割刀行程S、动刀片间距t及护刃器间距t1均为76.2mm。该类型切割器动刀片为光刃，刀片水平倾角630。其特点是：割刀速度较高，切割性能较强，对粗，细茎秆的适应性较大，该型切割器通用性强，适用性广。2.5割

35、刀进程H的确定割刀一个行程时间内机器前进的距离为H，所以H=，机器前进速度。n曲柄转速H=（810）公里/小时x30/900转/分=0.0740.093米。2.5.1挡草板与前进方向的夹角如图所示，机组前进时，牧草对挡草板的作用力为P，将其分解为平行与挡草板和垂直于挡草板的两个分力T与N。要使已割下的牧草能顺利地沿挡草板下滑必须满足下式：TF（摩擦力）T=Pcos，F=Psinf代入上式可得tg arctg由农业机械手册查得f=0.50.8所以：51.363.4由于挡草板在垂直于前进方向的投影应大于拖拉机右后轮宽度B和内滑掌到右后轮外侧距离L之和；即：B+Llsin值也受挡草板长度l的限制，所

36、以取402.5.2切割器工作性能分析切割速度：如图6所示：X=-lsin由于tg=tgcos因此：；割刀的最大位移Xmax=lsin=，故X=；所以割刀的运动学特性为：X=-coswt；Vx=sinwt；=wcoswt。其中系数=；u=；= （图）割刀切割开始及终了的位移S割刀行程 W摆轴转速 摆角如图所示X始=S-=19.7mm X终=S-=57.7mm相应的始=61.3=120.15割刀最大运动速度发生在wt=90时，即Vmax=割刀运动平均速度Vx平=割刀开始切割及终了切割速度分别为：V始=3.18m/s（将始=61.3代入速度方程式求得）V终=3.13m/s（将终=120.15代入速度

37、方程式求得）2.5.3切割图 切割图如图所示：A点的运动轨迹方程为：X=rcos+，Y=；其Y方向的运动是均速运动，即机组的前进速度为常数。作图方法：1.将机组在割刀一个行程中的前进的距离H等分为，各等分点对应角分别为0，30，180。2. 分别求出为上述值时，X的对应值3. 分别将，；，等各对值合成，并联接所有合成点，即得A点的运动轨迹。4. 利用推平行线的方法将该曲线移至割刀顶端点之间，因此ABCD便为割刀在一个行程中切割过的面积切割图。5. 由图可见，在相邻两定刀片之间的作物，由于所处位置不同，有三种不同的切割情况：1. 一次切割面（面）：在此面内的作物被动刀片推至定刀片的刃线上，并在定

38、刀片支持下切割。而这时的茎秆在切割之前就产生了横向切割，但倾斜量不大，割茬较低。2. 重割面（）：割刀刃线在此面内通过两次，有可能将割过的残茬重割一次，因而功率消耗增加。3. 初次漏割面（面）：割刀刃线没有在该面通过，该面的茎秆被刀杆推向下一次的一次切割面中进行切割，因而茎秆的纵向倾斜较大，割茬较高。而且由于切割比较集中，切割阻力较大，如割刀面太长，有的茎秆将被推倒造成漏割。当提高机器前进速度时，即增大进程H时，重割面减小，漏割面增大，割茬增高的面积就多，当减小进程H时，重割面增大初次漏割面减小，但会影响牧草产量，因而较好的切割面，应该是重割面与初次漏割面都比较小。实验指出，当割刀的平均速度V

39、平=和机器前进速度的比值在0.81.2之间时，可以得到满意的切割质量。本机的情况是:=2.286m/s，=2.2222.777m/s，=1.030.833.9GC2.1型后悬挂往复式割草机主要技术参数动力来源：拖拉机动力输出轴切割器驱动方式：曲柄连杆切割器提升方式：拖拉机液压装置机组前进速度：810公里/小时理论生产率：3341亩/小时切割器类型：标I型设计割幅：2.8米切割范围：内滑掌对地平面向上45，向下30 毕业设计心得体会随着毕业日子的临近，毕业设计也终于接近了尾声。经过几周的奋战我的毕业设计终于完成了。在没有做毕业设计之前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做毕

40、业设计发现自己的看法太片面。毕业设计不仅是对自己前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来的知识还很欠缺。自己需要学习的东西还有很多。通过这次毕业设计，使我明白了学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己的知识和综合素质。 在这次毕业设计中也使我们同学之间的关系更进一步，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识有很大的帮助，所以在这里非常感谢帮助过我的同学和我的搭档。 在此要感谢我的指导老师李林对我的悉心指导，感谢老师给我的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量的有关资料，与同学

41、交流经验，向老师请教，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获是巨大的。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己的信心，相信会对今后的工作、生活有非常重要的影响。而且大大的提高了自己的动手能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的不太好，但是在设计过程中所学到的东西才是这次毕业设计中的最大收获和财富，使我终身受益。参考文献1. 畜牧业机械化中国农业出版社2005.122. 饲草生产机械与设备中国农业出版社2009.53. 机械零件设计手册贵州出版社1982.14. 农业机械设计手册机械工业出版社1973.95. 机械零件设计手册冶金工业出版社19806. 农业机械学美国农业工程师学会7. 中国农业机械技术发展规律史机械工业出版社1993.118. 我国畜牧机械现状及发展趋势畜牧业机械化2001.19. 机械设计手册（15）机械工业出版社1998