机器前进速度，.刀片内端半径，.根据研究资料，茎秆无支撑切割时，刀片根部刃口处最低极限速度，由于旋转式割草机的刀片都是销连在刀盘上，为了使刀片工作稳定，切割速度应大于最低极限速度，般为，为了刀盘工作转速不至于过高，现取。刀片数的确定圆盘式切割器的切豁图是由多条余摆带所形成的，其带宽近似为刀片长度，刀片数是根据割刀进距圆盘转周时机器前进距离与在个进距中各刀片余摆带的纵向宽度之和相等而定。由于则式中机器前进速度，．余摆线纵宽刀片工作刃线长度.割刀转速，由上式计算，再考虑到割刀平衡问题，刀片的数量确定为片。割刀的技术数据割刀直径割刀最小转速割刀数量片割刀刃口长度吞吐量.平方米割草刀片材料选用钢，刀片厚度为，并在其上面喷焊.厚的合金粉末，最后刀片的质量为．，如图所示。装配调整刀具时，保持两端力矩平衡，以减少振动和噪声。刀片的形式对于割草机性能有重要的影响，固结式刀片结构简单，制造容易，但草坪表面必须清洁无杂物，否则刚性刀片会将石头等障碍物抛向操作者或周围。活络式刀片用铰接方式与刀盘连接，即刀片可绕铰接点任意转动，刀盘旋转时，在离心力作用下刀片甩开，当遇到障碍时刀片可绕铰接轴转动而让开障碍物。而且活络式刀片适用于各品种草。故在遥控割草机中，选用活络式刀片，如图所示。刀片刃口平面的另侧制成向上翘起的风扇翼片形，使刀片构成混流式风机的叶轮，与台壳内腔的形状相配合，在剪草时形成轴向径向和切向气流。轴向气流能将草株吸起直立，增强了草株的抗弯力，有利于切割。图刀片.割草机割草部分驱动机的选择割草机割草部分的驱动机般选用单缸四行程或二行程小汽油机，功率多为，四行程发动机虽然重量较二行程的大，但由于其工作稳定性高噪声低油耗小排放的污染少，正逐步替代二行程发动机，已成为。旋刀式割草机的主要机型。四行程汽油机的转速般为，发动机全部采用风冷。汽油机功率选择与割草机器人的前进速度以及割幅等有关。割草机的功率包括旋转切割器切割功率和行走系统的行走功率即旋转切割机在平坦的草地上的切割功率可用下式计算式中机器前进速度机器割幅切割每平方米面积的草所需要功率经资料查得机器前进速度约为.，割幅．计算得．由以上电机计算功率可得因上式中未考虑传动功率和空转所需的功率。因此单圆盘旋转割草机最低所需总功率.经计算并结合整机性能后选型为本田垂直轴通用汽油机该汽油机参数如表所示。表汽油机参数产品编号品名本田垂直轴通用汽油机发动机型号发动机型式单缸四冲程强制空气冷却气缸直径活塞行程压缩比点火方式晶体管磁体点火无触点起动方式手拉反冲起动排量净重.尺寸.长宽高标定功率最大扭矩.,输出轴直径安装尺寸.遥控割草机车体设计综合遥控割草机的工作特点和需求，遥控割草机车体需具有以下特点底盘距地平面高度约为为了车轮能接触地表，车轮宽度尽可能要小作为原理样机，车体应拆卸方便，利于调试车体要有定的刚度车体重量要轻内有高速旋转的电机，要留有空间散热。根据上述特点，对遥控割草机车体进行设计。车体主要由硬质铝合金板件拼接而成，各板件依靠连接件与螺栓连接。采用该结构的特点是便于拆卸，结构简单，并且硬质铝合金强度适中，密度小，能满足设计的质量和刚度要求。结合所选电机的输出转矩，设计机器人车体的车轮直径为，厚度为，平面底盘，可满足底盘距地平面高度约为的设计要求。另外在遥控割草机车轮内外两侧还铣出对称的深槽，用于增大摩擦，可确保机器人在地表稳定运行。设计机器人总体尺寸长宽高为，总重量约为包括电瓶重量，割草机底盘距离地面高度为。，驱动车轮直径为，两驱动轮轮距。。割草机从动轮直径为，导向轮和两后驱轮之间的距离为。.草坪修剪高度调节机构的设计修剪高度调节范围的确定草坪的修剪高度指的是修剪后草坪茎叶的高度。常见草坪的修剪高度范围如表所示。依据表中数据同时考虑到割草刀片的安全性，确定割草机器人的刀片高度调节范围为。表常见草坪草参考修剪高度草坪草种凉爽季节高温逆境胁迫下匍匐剪股颖细弱剪股颖绒毛剪股颖草地早熟禾普通早熟禾多年生黑麦聋年生黑麦草苇壮羊茅羊茅紫羊茅硬羊茅无芒雀麦冰草高度调节机构原理现在四连杆式调节机构的设计多采用比对设计或试凑法，但未见有对其做出理论分析与论述的。本文针对这问题，对四连杆调节机构的运动参数进行分析，得出其相互间的数学模型。四连杆式草坪割草机割茬高度调节机构如图所示。调节机构的固定铰接支承点固定在机器罩壳上，可绕轴心转动，即图中的两点。当扳动调节手柄时，后轮摆臂时，后轮摆臂绕转动，并通过活动铰接点及连杆带动前轮摆臂绕转动，从而使割草机前后轮的轮心和相对地面同时有升起或和跟降落的趋势，带动机器罩壳上的固定支承点和随起降，达到高度调节的目的。及与的连线则构成四连杆调节机构。调高机构的计算不考虑地面约束时，理论上要求和两点的起降高度应相等。但是若结构参数选择不当，会造成和两点间同时变化的高度差距较大，使割刀旋转平面与地面产生倾斜，影响作业效率和质量。使割刀旋转平面与地面倾斜有前倾和后倾两种情况，前倾时前低后高按机器前进方向，后倾相反。．前轮．前轮摆臂传动轴及割刀．发动机．后轮摆臂．机器罩壳．后轮图四连杆草坪割草机割茬高度调节机构简图.割刀旋转平面前倾时，产生的割茬横截面如图中所示，为凹陷波浪状后倾时为凸起的波浪状后倾时为凸起的波浪状，如图中所示。凸起或凹陷部位的最大高度差计算如下式中割刀旋转平面半径割刀旋转平面与地面的倾角。图推导示意图.如图所示，分别以两点为原点选择坐标系，和则将其转换为，系的坐标另将式代入求得因结果表达式很繁杂，故用函数符号表示。故点与轴的夹角则点的坐标为割草机前后轮变化的高度差为令由上面的数学推导可知，在给定的调节区间内，后轮的中心高度差，即函数是与调节机构的各几何尺寸相关的多元高次函数。因此，在调节区间内不可能使为常量，亦即割刀旋转平面始终区间内不可能使与地面平行是不可能的。在具体设计时，只能是选择合理的结构参数使在区间，内的最大值小于或等于给定的数值，将割刀旋转平面的倾角控制在允许的范围内。所以，四连杆高度调节机构的设计是个以给定的函数为多维约束条件，为因变量的多维约束优化设计计算问题结合车体数值，用图测法添加约束，最后得出杆件尺寸．扶手的人机工程学设计为应对遥控割草机可能发生的二切情况，如电子部分紊乱，缺少能源等故障，作者给遥控割草机加上了扶手，主要用于远距离又无能源时的回程操作。扶手般采用轻质硬化塑料制成，为空心圆管形，外径约为，内径约为。遥控割草机正常工作时不安装。为了使操作者在使用时处于舒适的状态和适宜的环境中，在设计中就必须充分考虑人体的尺度和人体在站姿下手操作的有利推行和操作方向。以环形把手为例，主要考虑把手的宽度高度把手的长度和把手安装角度。环形把手的宽度应考虑站姿双手推操作时，最有利最不易疲劳的双手握宽，这个宽度按人机工程学的要求应该不超过人体的肩宽，我国正常成人男女肩宽和人体主要尺寸按标准如表所示，把手的宽度应以不超过人体如按肩肩宽加手握把时的只手握宽。因此，把手适宜宽度宽加上手握持的时候宽度设计，按成人男子百分位数应不超过，按成人男子百分位数设计则应不超过左右。表我国成年男女人体主要尺单位．性别分组男岁女岁百分位数测量项目身高上臂长前臂长肩宽环形把手的高度的设计应考虑站姿操作时手操作的有利工作区域。不易疲劳比较省力的手推操作高度应不低于站姿时的肘高，而又不能高于肩的高度，为使割草机的把手高度适合以上成人男女舒适地操作，把手高度应不低于百合分位数成人男子肘高，而又不高于百分数女子的肩高，由表可看出合适的应为。考虑把手较低有利于推力作用，因此，把手的高度不能调节，则其设计高度应在左右。把手最舒适的位置应略高于肘高，因此，如果考虑不同身体的人都能在最舒适的状态下工作，则把手的高环形把手长度和把手安装角度，应满足如下的设计要求把手高度的要求，即其中，为把手在机体上安装支点的高度。可取脚与机器不干涉，即当人与割草机起向向前进时，脚应不与割草机后面安装的车体传动部件后部相碰。设人体上臂长度为，前臂长度为，操作时上臂与人体轴线夹角为，前臂与上臂的夹角为，人体轴线离把手的水平距离为．设人正常行走步距为般般．，为人的身高。从表得到百分数男子和女子的身高，得到的范围．。因此，行走时脚不与集草袋干涉的条件为其中，为行走时不产生干涉的余量，般取，为把手支点到集草袋后部的距离。该尺寸与集草袋尺寸大小有关。手推操作时，最放松的手臂姿态范围般为至家用草坪机转弯时，般需用手下压把手，使割草机绕后轮，与地的接触点上翘，并绕该点转动。设割草机工作重量为重心离后轮支点距离为，则转弯时把手上所需的下压力为,过大则不适于女性经常性转弯操作，且易疲劳而过小割草机在正常行进过程中会由于颠簸而使前应在轮经常抬起，而影响机械寿命，所以比较理想的操作力应在之间。本遥控割草机为重量为，后轮直径为。所以半径的范围，可以取为即可确定把手的长度由以上式。从图上可以看出常用割草机的把手的长度可在之间，倾角可在之间。根据以上资料，配合遥控割草机车体尺寸，确定了扶手尺寸。长度，倾角为度。结论通过这次毕业设计，我把以前没有用到的和以前比较凌乱的知识，得到了很好的系统的整理。这让我学到了更多，也让我认识到自己的知识水平是多么的有限。由于知识水平的限制，使得该设计必然存在着许多的不足与缺陷，在以后的工作中我会更加努力的学习专业知识，使自己能够在水利水电设计方面能够不断成长。通过这次毕业设计，我认识到了作为名机械设计人员应该有着严谨科学的工作态度和对人民负责的重大责任感。这些都成为即将毕业参加工作的我