箱型结构在斗杆与动臂铰接处，由设计经验即查表知，此处所受应力最大，故此处的侧板宽度也是最大的，侧板其他截面宽度按规律减少。在般机械中选用的结构钢材般为，其有足够大的屈服极限和良好的机械性能。其屈服极限。在斗杆中取安全系数，则斗杆的许用安全应力为危险截面的有效面积该截面对轴的惯性矩该截面对轴的惯性距横截面总面积该危险截面所受到的正应力该截面所受到的最大弯曲正应力则截面所受到轴向拉应力与弯曲应力合成后有由于剪应力的大小相对于弯矩所产生的弯曲正应力要小得多，为简化计算，在计算中剪应力忽略不计，仅在校核中用，则有由解得斗杆符合强度校验动臂宽度钢板厚度许用应力的选取由分析知在动臂拐点处所受到的应力可能最大，是危险截面。因此我们首先要选择该截面进行计算，算出截面最大宽度，然后再以此为基础，就可以用作图法或计算得到动臂的其它结构尺寸。由查阅相关资料和经验统计，初步选择动臂底板的宽度臂底板的厚度由于上动臂所受的载荷较大，故取上动臂侧板的厚度，而下动臂所受的载荷相对要小，故选择下动臂的侧板的厚度为,许用应力的选取动臂钢板所选的材料为所普遍采用的低合金结构钢，其屈服极限，并初选安全系数则许用应力应力的计算与危险截面尺寸的求取危险截面所围成的面积臂危险截面所围成的有效面积臂臂则上动臂的有效面积下动臂的有效面积上动臂危险截面对轴的惯性矩下动臂危险截面对轴的惯性矩上动臂危险截面中拉伸轴向力所产生的正应力弯曲所产生的正应力取过两点，以及点的截面为危险截面，如下图所示，在斗杆装配图中可以得到三个危险的具体尺寸。图动臂危险截面图图危险截面图危险截面已知各危险截面的具体尺寸以及力弯矩的大小，采用与校核斗杆同样的方法计算出危险截面的合成应力为，危险截面的合成应力为。同理可以求出动臂第二个工况两危险截面的合成应力，经计算截面截面的合成应力分别为，。构成动臂的材料为,其屈服极限为，取安全系数为，得到斗杆截面的许应力为。斗杆各危险斜面的应力均小于许用应力，故动臂是安全的。第四章液压驱动装置设计回转机构液压缸的选取整个拾包机的回转是通过齿条驱动回转支承轴承的齿轮旋转使机构回转的。齿轮的运动是通过液压缸带动它运动的。需要设计的部分就是液压缸的选型和行程的选用。根据整机的质量和回转支承轴承的摩擦系数。粗略设计液压缸选用型工程用液压缸。活塞杆直径为,最大推力多，可满足各种作业的需要，装车运输方便。其缺点是质量大，制造成本高,故本次设计不采用。整体式动臂的优点是结构简单，轻巧，质量轻而刚度大。其缺般可以分为组合式和整体式，目前采用得多的是整体式动臂。组合式动臂用辅助连杆或液压缸或螺栓连接而成。上下动臂之间的夹角可用辅助连杆或液压缸来调节，虽然使结构和操作复杂化，但它可以根据作业条件随意调整拾即工作装置的几何位置由动臂油缸长度斗杆油缸长度卡爪油缸长度决定，当为确定的值时，工作装置的位置也就能够确定。工作装置各部分方案选择动臂种类的选取动臂是卡爪工作装置的主要部件往往需要采用各种油缸的联合工作。拾包机工作装置各油缸可看作是只承受拉压载荷的杆，对工作装置进行适当简化处理如图所示。图工作装置结构简图拾包机的工作装置经上面的简化后实质是组平面连杆机构，自由度是，通过上的齿条和轴承上的齿轮啮合来驱动它的回转。回转角度为，能满足工作要求。驱动力同样来至汽车上的液压泵。拾包机的拾取的方式，可以单独使用动臂的转动来拾取，也可以只用斗杆的运动来拾取。在实际拾取工作中爪自身带了个双向液压缸，液压缸的伸缩时左右两队卡爪张开和收缩，抓取前，油缸伸出，卡爪张开，以便于抓取谷包。抓取后，油缸收缩，卡爪合拢，防止谷包掉落。为个回转支撑轴承，用于拾包机工作装置做回转运动，组液压缸等组成。动臂下铰点铰接在支撑架，通过动,目录第章绪论现代农业机械的发展现状„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„田间拾包机工作装置简介„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„田间拾包机拟达到的工作要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„第二章总体方案设计工作装置构成及工作原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„工作装置各部分方案选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„动臂种类选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„动臂油缸布置方案选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„卡爪的组成及装配方式„„„„„„„„„„„„„„„„„„回转装置的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„设计基本参数以及设计作业范围„„„„„„„„„„„„„„„„第三章工作装置基本尺寸计算卡爪参数的确定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„卡爪基本尺寸的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„卡爪主轴尺寸选择及校核„„„„„„„„„„„„„„„„„动臂和斗杆参数确定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„动臂和斗杆基本尺寸的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„斗杆宽度钢板厚度许用应力的选取„„„„„„„„„„„„动臂宽度钢板厚度许用应力的选取第四章液压驱动装置设计回转机构液压缸的选取„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„工作机构液压缸的选取„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„液压回路与控制系统„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„总结参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„致谢„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章绪论现代农业机械的发展现状随着我国农业现代化的进步,农业机械化将成为占主导地位的农业生产方式,减少机器的趋势不可逆转,和对农业机械和设备的需求刚性增长趋势。农业机械化的全面发展从婴儿到中间阶段,并加速到更高的阶段。目前,我国在研发设计制造销售和服务,系统建立了个完美的和许多其他方面的农业机械工业农业机械产品的服务对象也几乎覆盖整个我国农业,畜牧业林业渔业副业。小型农业机械产品在中国开始更早的时间,高质量和低成本的过程中近年来开发和研究,产品类型齐全,并逐步扩大生产能力,也可以是个不错的性价比满足农民的支付能力水平和使用在我国。现阶段,我国可以生产大类,近个小类超过多个品种的农业机械产品,这些产品在非洲和东南亚市场份额非常大。。田间拾包机工作装置简介田间拾包机工作装置的形式是直接用来拾取谷包的田间作业工具，它利用液压缸伸缩来完成动臂升降斗杆推拉和卡爪的抓取，之前这种专用机械还没有，但有些类似机械。我的设计是借鉴了随车吊和挖掘机的工作方式。拾包机放在辆汽车上，类似于随车吊。工作装置可以看成是由动臂斗杆卡爪支架回转装置动臂液压缸斗杆液压缸卡爪液压缸及连杆机构组成，动臂与斗杆是是由厚度为的钢板焊接而成。动臂结构般可分为整体式和组合式两大类，整体单动臂目前应用最广泛，其又可以分为直臂和弯臂两种形式组合式动臂是在整体式的基础上发展起来的，作业尺寸可以根据工作条件随意调整，而且调整时间短，可满足各种工作装置的需求，也可分为两类类是长动臂配短斗杆，另类是短动臂配长斗杆。工作装置的动臂液压缸般布置在动臂的前下方，动臂的下支承点设在支架的顶端，常见的有两种布置方式，即油缸前倾布置方式和油缸后倾后置方式,动臂与动臂油缸活塞杆端部的铰点布置通常有两种形式，种是布置在端部弯角的下部，采用支耳与动臂相连，这样布置不会削弱动臂的结构刚度，般只布置个油缸，小型挖掘机般采用这种方式所以我这种轻型拾包机也采用此种方式。田间拾包机拟达到的工作要求本文设计的田间拾包机抓取的谷包重量为，整机重量为。