（毕业设计全套）桔园开沟机的设计（打包下载）

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功耗包括土壤克服重力做功土块克服周围土壁摩擦后的功耗及上升土体与刃面摩擦后的功耗等。克服重力做功。如图所示，立方土体为刀具每转周的切土量。土壤微块由底面上升至顶上升到顶部所消耗的功率为因此，重力做功为式中，土块克服重力功耗，土壤密度螺旋刃口顶径处值.螺旋刃口底径处.将数值代入式，则有，.图刀具每转切土量土块克服周围土壁摩擦功耗。如图所示，土块沿倾角为螺旋刀具上升时，上升土块在锥面的运行路线是螺旋角为的正旋对数螺旋线，土块在离心力作用下与周围土壁发生相对运动所受的摩擦为土块垂直刀轴分速度,微块克服周围土壁的摩擦功耗为式中微小土块沿锥螺线运行至出口处弧长，。则土块克服土壁摩擦的功耗为式中土块克服周围土壁摩擦功耗，对数螺线对应的总转角，土壤沿土壁运行路线为螺旋角等于的正旋对数螺旋线代入公式，则有。图土粒运动与受力分析上升土体与刃面摩擦功耗。单元体在克服与土壤摩擦的同时，还与螺旋系数的乘积等于此摩擦阻力,。即微块克服刃面摩擦功耗为则有式中土壤外摩擦系数，取.微小土块沿螺线刀刃运行至出口处的弧长，代入式,有，.总输送功耗土块加速与抛散功耗土块加速与抛散的功率消耗可理解为等于土体单元时间内的出口动能，因此计算进出动能就可知土体加速与抛散消耗功率。根据物理学可知，动能公式为其中用设计生产率表示土块质量，土块出口速度，其中是土块出口时平均轴向分速度，是土块抛出时的圆周速度，即有式中设计生产率，刀具出口处半径，生产率降低系数，.则计算得到螺旋开沟刀具结构结论刀具为双螺旋变导程结构，螺旋角为.。刀具外缘加工成锯齿形状。螺旋刀片高度为，经过以上的设计计算分析，得出开沟刀具的总功耗和总扭矩总功耗为.总扭矩为.•螺旋开沟机结构设计计算.总体方案的设计考虑到桔园的具体作业环境，本设计决定采用螺旋开沟刀具。动力通过农夫小精灵的动力输出轴输出转速为，经过小带轮传送到刀架上的大带轮，再由大带轮通过轴传送到锥齿轮减速器最后再由锥齿轮的下端轴通过刀具连接轴将动力传送到刀具上进行开沟作业，传递示，意图如图。有第三部分设计可以得知刀具转速约为，总传动比定为.，带轮传动比定为.，锥齿轮减速器选用传动比约为.选用锥齿轮减速器的系列。考虑到作业的实际环境和使用的方便性，本设计的刀具安装架采用可翻转和拆卸性，当开沟机不作业时，刀具安装架可向上翻转，这样就缩小了开沟机的行走和使用空间另外，在开沟机长期不需要工作时，刀架可拆卸下来，这样，农夫小精灵手扶拖拉机就可以用着它用，提高了工具的使用效率，节约了用户的开支。图动力传递图.主要零部件的设计本设计的零部件设计均采用机械设计手册软件版进行设计计算和验算带轮设计参见表表带轮设计数据名称数量单位传动功率主动轴转速从动轴转速.传动比.设计功率小带轮基准直径大带轮基准直径续表名称数量单位初定轴间距所需基准长度实际轴间距单根带传递的功率.传动比的功率.带速小带轮包角带的根数单根带的预紧力大带轮轴的设计过程轴的总体设计信息如表表轴总体设计数据名称数值单位轴的转向方式单向恒定轴的工作情况无腐蚀条件轴的转速功率转矩.•材料牌号调质硬度抗拉强度屈服点弯曲疲劳极限扭转疲劳极限许用静应力许用疲劳应力确定轴的最小直径如表表确定轴最小直径数据名称数值单位值为许用剪应力范围最小直径的理论计算值.满足设计的最小轴径弯曲应力校核如表表弯曲应力校核数据名称数值单位危险截面的坐标直径危险截面的弯矩•扭矩•截面的计算工作应力.许用疲劳应力结论处弯曲应力校核通过弯曲应力校核通过安全系数校核表表安全系数校核数据名称数值单位危险截面的坐标直径危险截面的弯矩•扭矩•有效应力集中系数.扭转作用.截面的疲劳强度安全系数.许用安全系数.结论处疲劳强度校核通过临界转速计算如表表临界转速计算数据名称数值单位当量直径.轴截面的惯性矩.支承距离与的比值.轴所受的重力支座形式系数.轴的阶临界转速.角接触球轴承设计报告角接触球轴承设计报告如表表角接触球轴承设计报告名称数值单位设计参数径向力轴向力轴颈直径转速要求寿命温度系数润滑方式脂润滑被选轴承信息轴承类型角接触球轴承轴承型号轴承内径轴承外径轴承宽度基本额定动载荷续表名称数量单位基本额定静载荷极限转速脂结论经过校核，轴承寿命，则验算结构合格深沟球轴承设计报告深沟球轴承设计报告如表表深沟球轴承设计报告名称数值单位设计参数径向力轴向力轴径直径转速要求寿命温度系数润滑方式脂润滑被选轴承信息轴承类型深沟球轴承轴承型号轴承内径轴承外径轴承宽度基本额定动载荷基本额定静载荷极限转速脂结论经过校核，轴承寿命，则验算合格设计总结经过几个月的努力，总算完成了桔园开沟机的设计，经过实地考察，方案确定和设计计算验证，本次设计