（终稿）齿盘式棉花秸秆整株拔取收获机设计（全套完整有CAD）

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手册得使用系数动载系数齿向载荷分布系数齿形系数应力校正系数小轮应力校正系数大轮齿轮材料选用硬度为查得对于开式齿轮，只需要按弯曲强度进行初步计算即可啮合关系如图所示图直齿圆锥齿轮啮合示意图经过计算得此对直齿圆锥齿轮满足传动需求。.轴的设计及轴类零件的选取齿盘轴材料选用，轴系零件装配如下图图齿盘轴及轴上零件装配示意图齿盘式棉花秸秆收获机工作时，齿盘的三角刃槽夹取棉花秸秆旋转并且在拖拉机的前进推力下向前运动，这个过程中，齿盘轴的受力主要是径向力，所以轴承的选取比较关键。考虑到大部分的受力都是径向力，故选择深沟球轴承。这里根据阶梯轴直径的不同选择了两款深沟球轴承，和。参数如下型号品牌内圈外圈内径外径厚度段为装配轴承，根据轴的直径设计公式故设计为轴肩处与轴承座沉孔平面平齐，以此实现轴承的轴向定位，定位轴肩的高度般取为。式中代表时间，单位为。上式表示了齿盘夹持棉秆点的绝对运动，其运动轨迹随着的不同而具有不同的形状和特性。将上式对时间求导数，可求得齿盘夹持棉秆点在轴和轴方向上的分速度。机器的零部件初步设计.齿盘的结构设计根据齿盘式棉花秸秆收获机拔取棉花秸秆的运动分析，齿盘是夹持棉花秸秆的重要部分，齿盘的主要参数有齿形夹角和齿盘半径，根据棉花品种的不同，棉花秸秆根部离地处的直径在之间，齿形夹角过大，不利于将棉花秸秆钳住拔出，齿形夹角过小则容易将棉花秸秆夹断，根据有关研究，齿形夹角确定为角。齿盘半径过大则结构强度弱，过小则影响夹持工作长度，设计齿盘直径为如图。图齿盘结构示意图齿盘厚度为，材料选用，正火处理消除内应力，去除毛刺飞边，锐角倒钝，经过计算，强度满足拉拔需求。.限深轮的设计限深轮是驱动齿盘旋转的动力所在，限深轮直径过小，传动力矩小，影响齿盘正常工作，设计限深轮直径为，并在轮外缘焊有高度为的齿板，防止限深轮工作时打滑如图。程度，可用下式求相关系数根据相关系数的检验，棉花根系直径和棉秆拉力高度相关。这表明，生长在土壤的物理状态和棉更均匀，直径和根在拉力棉杆之间的关系是线性回归。近年来所测棉柴的回归系数的范围是在之间，在之间。.拔棉柴机设计最大起拔力的确定根据苏丹国棵棉株从同穴中好几棵棉株中拔出来最大起拔力为。喀土穆大学的•研究，棵单独的棉柴起拔力为。我国拔棉柴季节般在月中下旬，这时的土壤含水量主要由的降雨量所控制。以年在永济市东安头大队所测数据为依据，因为棉柴直径棉柴起拔力均是连续性变异，所以其分布为正态分布。如我们要求拔起的棉柴，则在的范围内的最大起拔力为。式中起拔力标准差，根据计算。斜近水平拔出。棉花秸秆在拉拔过程中，根系要发生断裂，土壤要产生变形，还要克服根系与土壤的黏着力和摩擦力等，这些阻力综合为拉拔阻力。研究表明棉柴的拉拔阻力随棉柴拉拔时的位移而变化，在松软的土壤中，棉柴从拉拔开始至阻力基本解除所对应的位移可达拉拔阻力与棉柴根部直径成正比土壤越黏重，土壤含水量越小，土壤坚实度也就越高，拉拔阻力也增大。提拔式棉花秸秆收获机的优点是机具消耗功率小，缺点是由于受到棉花生长状况土壤含水量和坚实度等因素的影响，容易出现拔断和拔不出等现象。在这类收获机中，齿盘式棉花秸秆收获机因具有结构简单制造成本低使用操作方便等优点受到农民欢迎。棉柴拉拔阻力的分析.影响棉柴拉拔阻力的因素及相关分析根据山西省运城市农机科研所高级工程师李有田多年的田间试验和实时测量，影响棉柴拉拔阻力的因素主要有以下几点棉花的根系分布情况土壤情况和棉花生长情况棉柴根部直径与起拔力成正相关直线回归关系土壤含水量和坚实度。棉秆直径左.右.土壤含水量左右土壤坚实度左.右.图棉柴拉拔阻力位移曲线阻力上升阶段当垂直向上逐渐施力拔起棉柴时，其棉花秸秆是种用途非常广泛的宝贵资源，除了可以直接粉碎还田用作有机肥料外，棉花秸秆也可以收获后进行工业化利用。第，棉花秸秆是种很好的木材替代品，可用来生产人造纤维板等板材，用作建材造纸等原料制作次性餐具等第二，棉花秸秆具有较高的营养价值，经过微化处理后蛋白质含量可高达，可作为牛羊的上等饲料第三，棉花秸秆可用作无公害食用菌的培养基种植蘑菇第四，棉花秸秆可用作生物质发电厂的原料，采用生物质直燃发电技术发电，也经轧碎和高温热解等过程产生氧化碳为主的生物质气体，作为新型能源。因此，为了发展绿色农业，发展农村经济，增加农民收入，棉花秸秆收获回收利用具有重要意义。我国在世纪年代中期就开始了对棉花秸秆收获机械的研制工作，年代末年代初达到高潮，但由于种种原因，都未能形成定型产品生产和推广应用。到了世纪年代，棉花秸秆收获机的研制又活跃起来。近几年来，全国各地高等院校科研院所和企业在过去多年研究的基础上研制了各种棉花秸秆收获机械，按其工作部件的收获原理可分为挖掘式和提拔式按工作部件结构，提拔式包括链夹式齿盘式等。