（全套CAD）玉米灭茬深松机总体设计（终稿）

见图.方案对比分析方案两端平衡，受力匀称，刚性好，但在中间齿轮的底下出现漏耕土壤，需增设其它部件以耕除漏耕土壤，采用拨挡变速，操作较好方便，但结构比较复杂，造价高。

方案采用侧边传动，平衡性较差，般用偏置，刚性较差，但无需要加漏耕装置，结构简单，通过拆下侧边齿轮，然后调头安装以达到变速的目的，简单，操作不是很方便，农机机械不是交通工具，需要经常变速和换向。

农机机械的使用常常季节只使用个作业项目，不需要经常拆装。

方案比方案结构简单造价低，方案更切合实际的需要，所以方案为选用方案。

灭茬机的总体设计.拖拉机的选择马力轮式拖拉机四轮驱动飞动大冲程或江动发动机，小时功率.，变速箱前进档个，倒挡个，啮合套换档，后轮距可调，带差速锁双作用离合器，力位调节提升器三点式悬挂，组液压输出，全液压转向，双速动力输出轮胎前.后.整体平底板侧操纵。

.灭茬机的工作原理灭茬机是种由动力驱动工作部件以切碎土壤灭茬的耕作机械。

灭茬机是在旋耕机的基础上进行机构改造而获得的，从结构上大致可分为两类是通过齿轮箱变速手柄使刀轴获得不同的转速，在同刀盘上，可分别安装旋耕刀和碎茬刀，目的是在台机器上可分别完成旋耕和碎茬两项不同作业。

二是通过安装有不同转速双轴，分别实现灭茬旋耕作业，达到了机两用的目的，减少机具进地次数，降低了耕作费用，但在机具的前进速度生产率功耗的分配上相互牵制。

另外，根茬在双轴之间容易缠绕堵塞，不仅降低作业效率，而且配套动力也随之增加。

.灭茬机与拖拉机的挂接灭茬机与拖拉机有三点悬挂，直接连接和牵引等三种连接方式，我国的灭茬机目前采用前两种联接方式。

三点悬挂式灭茬机的悬挂方法类似铧式犁，动力有拖拉机动力输出轴通过万向节传动轴传递至旋耕机第轴，驱动刀轴工作。

灭茬机悬挂装置参数主要根据万向节伸缩轴与前后轴间的夹角大小和灭茬机的通过性能来确定，要求灭茬时该夹不超过地头转弯提升至灭茬刀离地时，夹角不超过。

切断动力输出轴动力，提升灭茬机到最高位置时，机下的通过高度般不玉米，灭茬，深松机，总体，整体，设计，毕业设计，全套，图纸摘要设计课题为玉米灭茬深松机总体设计机，来源于生产实际。

本设计主要是在普通卧式旋耕机的基础上改进设计，使之既能旋耕又能灭荐，以实现机多用。

设计的主要内容为总体方案设计绘制灭茬状态工作总图，设计侧边或中间齿轮传动装置及刀辊轴。

通过改进设计，增加刀辊轴的转速和转向。

在工作时，通过适当的拆卸和改装，就可实现不同功能的作业，以达到机多能的目的。

本课题的实现解决了现有旋耕机只能旋耕不能灭茬而灭茬机又只能灭茬不能旋耕的问题。

本课题新颖实用，技术上有较大改进，具有很大的市场前景。

关键词旋耕灭茬机侧边传动装置刀辊目录摘要前言设计的目的及内容方案的拟定.设计参数要求.方案的选择.方案对比分析灭茬机的总体设计.拖拉机的选择.灭茬机的工作原理.灭茬机与拖拉机的挂接.灭茬机与拖拉机的配置型式.灭茬机耕幅的确定.灭茬机的传动型式的选择.灭茬机的刀轴转速选定运动计算动力计算.各传动副效率.动力分配主要零部件的设计.锥齿轮箱的结构.刀辊的结构.灭茬刀的设计.刀座的轴向间距和刀的总数.材料和技术条件深松部件.深松铲的设计.铲柄设计.深松铲.机架.牵引架的设计.深松铲机架的设计.限深装置的设计传动箱的设计.圆锥齿轮强度计算.分传动箱齿轮的设计与校核轴的选择及计算.轴的设计计算.轴设计与校核刀辊轴的选择与计算轴承的选择工作前的安装与调整灭茬机使用技术要点结论参考文献致谢附录Ⅰ前言灭茬机主要来源于农业生产的需要。

我国与大中型拖拉机配套的灭茬深松机保有量有万台，与手扶拖拉机与小四轮拖拉机配套的灭茬机约有万台，旋耕机在南方水稻生产机械化应用中已占的比例，北方的水稻生产蔬菜种植和旱地灭茬整地也广泛采用了旋耕机械。

近年来，我国北方进行种植业结构调整，大力推行旱改水，水稻种植面积迅速增加，扩大了对旋耕灭茬深松机械的市场需求。

灭茬机在农业机械发展才刚刚起步，目前只有部分灌溉和耕种设备实现了机械作业。

考虑其种植方式和耕地大小，对各种型号的灭茬机需求非常大。

其进行了自发研究但在很大层度上不能满足国展至今已有多年的历史，最初在英美国家由内燃机驱动，主要用于庭园耕作，直到型灭茬刀研制成功后，灭茬机才进入大田作业。

查图得.由表得.由表得，由式修正表取得标准模数因为要确保耕深，提高承载能力所以选择了齿，而为加工不产生根切的最少齿数为，我选择小齿轮齿数为，小于最小根切数，因而齿的齿轮加工时定会产生根切，所以小齿轮要用变位齿轮正变位。

第对齿轮主要尺寸的计算查表得总变位.根据类比得分度圆直径压力角啮合角中心距变动系数中心距齿高变动系数齿数比节圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径公法线长度跨测齿数固定弦齿厚固定弦齿高第二对直齿圆柱齿轮的主要参数的计算查表得总变位.根据类比得分度圆直径压力角啮合角中心距变动系数中心距齿高变动系数齿数比圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径公法线长度跨测齿数固定弦齿厚固定弦齿高轴的选择及计算在侧边齿轮箱中的第Ⅲ轴第Ⅳ轴为惰轮轴不传递扭矩，故在轴的设计计算时无需对其进行强度校核。

本设计对第Ⅲ轴第Ⅳ轴的尺寸和质量均无特殊要求，所以我们对其材料的选择只要从经济性和实用性上进行考虑，只需选用号钢，进行调质处理就可以达到使用时的要求。

其基本形状如图所示图轴根据同类产品类比得各段轴径为根据同类产品类比得各段轴长为根据手册查得键宽键长.轴的材料选择钢，经调质处理。

查得材料力学性能数据为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.轴的设计计算按转矩初步估刀座，刀座按螺旋线排列焊在刀轴上，以供安装刀片。

左轴头，拦板，刀座，刀轴套，右轴头图刀辊结构示意图.灭茬刀的设计弯刀刀刃的设计包括切沟墙的侧切刃和切沟底的正切刃两部分。

对于多草茎的水田作业的灭茬旋耕机，最容易出现刀轴缠草的问题，为了减弱发生这种情况的严重程度，对弯刀的设计提出了更高的要求。

其刃口曲线的要求是弯刀耕作时，先由侧切刃沿纵向切削土壤，并且是由离轴心较近的刃口开始切割，由近及远，最后由正切刃横向切开土壤。

这种切削过程可以把草茎及残茬压向未耕地，进行有支持切割，草茎及残茬即使不被切断，也可以利用刃口曲线的合理形状使其从端部滑离弯刀，弯刀不致于缠草。

灭茬刀的结构组成灭茬刀主要有侧切面正切面过渡面三部分组成，刀各部位名称下图，侧切面具有切开土垡，切断或推开草茎残茬的功能正切面除了切土外还具有翻土碎土抛土等功能。

侧切刃的设计国产的各种弯刀，侧切刃均为等近螺旋线阿基米德螺线其方程为螺线起点的极径螺线极角每增加弧度，极径的增量螺线上任意点的极角螺线终点处的极径在确定及值后可求出值螺线起点的极径为避免无刃部分切土。

可由下式求得其中式中为设计切土节距设计耕深为本设计中的最大耕深弯刀回转半径，为减小阻扭矩，应在满足耕深要求和结构许可的情况下，采用较小的尺寸。

根据经验公式计算出式中旋耕机的前进速度取.刀轴转速同切割小区内的弯刀取.螺线终点处的极径为使螺旋线能与正切刃圆滑过渡，值般较弯刀回转半径小螺线终点的极角可由下式求得式中为螺线终点处的滑切角，常取这样可得.将代入式，并从到之间分成若干份，顺序选定若干代入该式，分别求出对应的，即可作出侧切刃螺线。

螺线的静态滑切角刀刃的曲线角即刀刃上点的极径与该点切线之间的夹角。

其数值应满足不缠草和耕耘阻力小的要求，即式中根茎对刀刃的摩擦角。

正切刃曲线设计，万象节伸缩轴和轴套至少应有的重叠量，还应考虑在最大耕深和提升到最高位置时，机架和灭茬机不碰到拖拉机。

三点悬挂式灭茬机能与多种拖拉机配套，挂接方便，使用较多。

本设计灭茬机与拖拉机的挂接采用三点悬挂式。

.灭茬机与拖拉机的配置型式灭茬机与拖拉机的配置有两种形式，正配置和偏配置。

当灭茬机的耕幅超过拖拉机后轮外缘以上时，采用正配置否则采用偏配置，以消除轮辙，使灭茬后地表平整，耕幅偏出轮胎外缘的距离大于。

为了减少拖拉机对土地的压实，且由于旋耕机的耕幅，大于所配套拖拉机的后轮外缘，所以采用正后配置。

.灭茬机耕幅的确定根据主机动力输出功率和作业时单位幅宽功耗可对幅宽进行初步选定，幅宽过大刀片增多将导致发动机工作过载，合适的幅宽则可保证主机功率的充分利用。

实际中幅宽的初选可采用经验公式，但最终的确定必须经过试验验证。

事实上，对于同种旋耕机，主机功率大的配套并不定有好的作业质量，相反却有可能造成功率的浪费，通过试验能合理确定对应幅宽的最佳配套功率，可以避免“大马拉小车”的情况。

耕幅与拖拉机的功率有关，并影响旋耕机与拖拉机的配置方式。

.灭茬机的传动型式的选择三点悬挂式灭茬机有中间传动和侧边传动两种形式。

中间传动适合于耕幅为.，本设计中旋耕灭茬机的耕幅为，采用侧边传动。

利用万向节传动轴将拖拉机动力输出轴的动力传递给圆锥齿轮轴，减速并改变方向后，最后传递到刀辊轴。

.灭茬机的刀轴转速选定在机组前进速度不变的情况下，灭茬机所需功率随刀轴转速的增加而增加，较理想的配合是低刀轴转速和较高的前进速度，虽然功耗要增加些，但因生产率提高了，仍可降低单位面积的能耗。

近年来，刀轴转速降低的趋势尤为明显。

另灭茬机的刀轴转速般在，随着土壤比阻不同，灭茬机的刀轴转速也不同，粘性重的土壤比阻大，转速应偏低，砂性土壤比阻小，转速可偏高。

为了提高生产率及地区适应性，减少能耗，本设计灭茬机刀轴转速选择。

运动计算结构见图，其中采用较小的齿数，为了减小世纪初，日本