小型修剪机的设计

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(精品)飞剪机结构设计毕业设计

(精品)飞剪机结构设计毕业设计

摘要本文简要介绍了轧钢设备的地位、作用和飞剪机的应用发展现状,对各种类型的飞剪机的结构和用途进行了介绍和对比。

重点研究了双曲柄对称式飞剪机设计的三个关键点:机构的确定、结构设计及运动学分析。

本飞剪机设计成双曲柄对称式飞剪机,其设计特点是将刀架作成杠杆形状,将其一端固定在偏心轮的一端,另一端固定在摆杆上,使得偏心轮转动时,刀架能够作平移运动,则令固定在刀架上的刀片能够作垂直或近似的垂直于轧件的运动,从而使得剪切断面能够比较平整。

本文根据剪切过程的运动要求对飞剪机的力能参数进行计算,利用得到的力能参数进行了电动机的选择与验算,然后对一级减速器和带传动进行设计,轴和轴承的强度校核符合设计标准,工作安全可靠。

关键词:飞剪机;结构设计;力能参数;校核各位如果需要此设计的全套内容(包括二维图纸、中英文翻译、完整版论文、程序、答辩PPT)可AbstractThe brief almostly introduced the degree and effect of steel rollingequipment, the flying shear's development and present status of the application. We also make a introduction and contrast about the use and structure of various plate mill flying shears.Focused on considering the three points of the three symmetrial flying shear : the determination of the institution, optimization and kinematic analysis.The flying shear is crank rocker- type, which is characterized by forming the knife rest into lever type, and fixing one end on jackshaft while the another on oscillating bar.So the knife rest can make translationmotion following the rolling of jackshaft which orders the blades fixed on the knife rest make vertical- rolling or approx vertical- rolling to get a smooth cut section.In this paper we calculate the energy parameters according to the movement requirement of the shearing process. Then we choose a motor and make a checking using the parameters.We also design the reducer and belt drive,then check the strengthen of axle and bearing. The flying shear fit the design requirements totally,safety and reliable.Keywords: flying shear, architectural design, energy parameters,check目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题背景及研究的目的和意义 (1)1.2国内外在该方向的研究现状及分析 (1)1.2.1国外在该方向的研究现状及分析 (1)1.2.2国内在该方向的研究现状及其分析 (2)1.3本课题的研究内容及其方法 (3)1.3.1研究内容 (3)1.3.2研究方法 (3)第2章总体方案设计 (4)2.1引言 (4)2.2飞剪机整体方案设计 (4)2.2.1飞剪机的功能 (4)2.2.2飞剪机的基本要求 (4)2.2.3飞剪机的方案选择 (5)2.3飞剪机的总体方案布局 (5)2.4本章小结 (5)第3章飞剪机飞剪分析及电机选择 (6)3.1引言 (6)3.2飞剪的工作状态 (6)3.3飞剪的结构分析 (6)3.3.1最大剪切力的计算 (6)3.3.2飞剪机上下刀架的合力计算 (6)3.3.3飞剪机动力所需功率求解 (6)3.3.4转动惯量的计算 (6)3.4本章小结 (7)第4章减速机的设计 (7)4.1引言 (7)4.2减速机的构成 (8)4.3减速机的设计 (8)4.3.1V带传动的设计和校核 (8)4.3.2一级圆柱减速器的设计和校核 (8)4.4本章小结 (9)第5章飞剪机本体的设计计算 (9)5.1引言 (9)5.2飞剪机的设计方案分析 (9)5.3传动系统的设计及校核 (10)5.3.1传动齿轮的设计及校核 (10)5.3.2传动轴的设计及校核 (12)5.4剪切机构的设计 (12)5.5本章小结 (12)第6章剪切机构的运动分析 (13)6.1引言 (13)6.2剪切机构的运动分析 (13)6.3本章小结 (14)结论 (14)参考文献 (14)致谢 (43)附录 (44)第一章绪论1.1 课题背景及研究的目的和意义通过此毕业设计,使学生深刻理解专业机械设备的设计方法,使学生能够充分利用所学过的知识,理论联系实际,独立开展设计工作,从而掌握从事机械设计及自动化相关工作的实际能力。

移动式绿篱修剪机设计_王伟

移动式绿篱修剪机设计_王伟
收稿日期: 2009 - 09 - 21 作者简介: 王 伟 ( 1 9 7 9 - ) ,男 ,沈 阳 人 ,讲 师 ,硕 士 ,( E - mail)
sywwtlm@ yahoo. cn。 通讯作者: 唐传茵(1979 - ) ,女,沈阳人,讲师,( E - mail) sywwtlm @
yahoo. cn。
× 2. 1
× 0. 937 5
= 18. 9 MPa
由此可知,弯曲强度满足。
1. 2. 2 链传动的设计
1. 2. 2. 1 选择链轮齿数
取小链轮齿数 z1 = 17,大链轮的齿数为 z2 = iz1 =
1. 23 × 17 = 21。
1. 2. 2. 2 确定计算功率
由文献[4]查得:KA = 1. 0,K2 = 1. 52,单排链,则
便。柴油机具有压缩比大的特点,但 柴 油 机 质 量 大,
转速 低,与 绿 篱 修 剪 要 求 的 高 速 作 业 不 相 适 应 ; 汽 油
机具 有 小 巧 轻 便、转 速 高 和 易 启 动 等 特 点,故 选 用 汽
油机作为动力。由于绿篱枝桠的最大直径为 25mm,
按照相似 设 计 的 原 则,参 照 技 术 成 熟 的 割 灌 机 的 动
转一圈的剪切距离为 550 /25 = 22mm。由于修剪时刀
片只有半圈处于工作状态,有效的剪切距离为 22 /2 =
11mm,所以每齿的剪切距离为 11 /10 = 1. 1mm。由图
1 进给量与单位切削力的关系可知,单位切削力约为
5N / mm。所以,切削力 F = 55N,剪切时刀轴扭矩 T =
根据 x2 = 0. 5,zv2 = 50. 72,从文献[1]的图 11 - 19 中可查得齿形系数 YFa2 = 2. 1。

割草机的设计范文

割草机的设计范文

割草机的设计范文割草机设计引言:割草机是一种用于修剪草坪的设备,广泛应用于公园、花园、球场等地方。

它的设计要考虑到效率、安全性和操作的便利性,以提高工作效率和用户的体验。

本文将讨论割草机的设计,包括机身结构、刀片和动力系统。

一、机身结构设计:割草机的机身结构要具备稳定性和轻便性。

首先,机身应采用坚固耐用的材料,如钢材或铝合金,以确保长时间的使用。

其次,机身的设计应考虑到工作的稳定和平衡性。

在机身底部应装备稳定的支撑脚,以使机身稳定地保持在地面上。

同时,机身底部应设计有合适的排气孔,以排除废气和热气,保持机身内部的通风和散热。

二、刀片设计:割草机的刀片设计应考虑到切割效果和安全性。

首先,刀片应采用锋利的特殊合金材料,如碳化钨。

这种材料具有良好的耐磨性和锋利性,能够有效地切割草坪。

其次,刀片应具备一定的自清洁功能,以避免草坪残渣对刀片的堆积影响工作效果。

此外,刀片还应具备防护措施,以确保安全使用。

例如,刀片周围可以设置安全护罩,防止草坪残渣飞溅伤人。

刀片的转速应适中,既能保证切割效果,又能降低事故概率。

三、动力系统设计:割草机的动力系统设计应注重功率、可靠性和环保性。

首先,动力系统应具备合适的功率,以确保割草机能够顺畅地工作。

一般来说,割草机可采用电动或燃油动力。

电动动力系统应具备强大的电机和适当的电池容量,以满足工作时间的需要。

而燃油动力系统应具备合适的发动机和燃油箱容量,能够提供充足的动力和持久的工作时间。

其次,动力系统应具备良好的可靠性,以降低故障率和维修成本。

关键部件应采用耐用的材料,并具备一定的防护措施。

例如,电动动力系统可设置过载保护装置,燃油动力系统可设置燃油滤清器和进气滤清器,以防止杂质对动力系统的损害。

最后,动力系统的设计应注重环保性。

如电动动力系统应使用高效节能的电机和电池,减少对环境的污染。

燃油动力系统应采用低排放的发动机,并且有合适的排放控制装置,以降低尾气排放对空气质量的影响。

小型剪板机设计范文

小型剪板机设计范文

小型剪板机设计范文一、引言剪板机是一种广泛应用于金属加工领域的设备,主要用于切割钢铁板材。

本文将设计一种小型剪板机,以满足小规模加工厂的需求。

二、设计目标1.小型化:设计一种小型剪板机,占地面积尽可能小,便于安装和操作。

2.安全性:确保操作人员的安全,并避免发生意外事故。

3.稳定性:剪板机的结构稳定牢固,运行时不会产生剧烈震动。

4.精确性:确保切割尺寸的精确性和一致性,减少误差。

5.高效性:设计一个高效的剪板机,能够快速完成切割任务。

三、机械结构设计1.主要部件剪板机主要由底座、框架、刀座、刀片、液压缸和控制系统组成。

底座是整个剪板机的支撑结构,具有稳定性和坚固性。

框架是剪板机的主体结构,用于固定刀座和刀片。

刀座是刀片的安装位置,与液压缸相连。

刀片是剪板机的切割部件,采用优质钢材制造,具有良好的耐磨性和切割性能。

控制系统用于控制剪板机的运行,包括启动、运行、停止等指令。

2.工作原理剪板机的工作原理是通过液压缸施加一定的压力使刀片来回运动,切割金属板材。

操作人员根据需要调整刀片的位置和切割力度,通过控制系统启动液压缸使刀片运动,完成切割任务。

四、性能要求1. 最大切割厚度:设计剪板机的最大切割厚度为6mm。

2. 最大切割宽度:设计剪板机的最大切割宽度为1500mm。

3. 切割精度:设计剪板机的切割精度为±0.5mm。

4.刀片材质:采用优质高速钢材制造刀片,具有良好的耐磨性和切割性能。

5.液压系统:选择性能稳定可靠的液压系统,确保提供足够的切割力。

五、安全措施1.剪板机采用完全封闭的结构,防止刀片和其他零部件对操作人员造成伤害。

2.在刀片和液压缸周围设置安全护栏,防止操作人员误碰。

3.设定严格的运行规程,操作人员必须经过专门培训,并佩戴安全防护设备。

4.在程序控制系统中设置断电自锁装置,一旦出现故障,剪板机会自动停止工作。

5.定期对剪板机进行维护和检查,确保各部件的正常运行。

六、总结本文设计了一种小型剪板机,以满足小规模加工厂的需求。

手推式绿篱修剪机的设计(定稿)

手推式绿篱修剪机的设计(定稿)

江苏农林职业技术学院毕业设计(论文)SNL/QR7.5.4-3 手推式绿篱修剪机的设计专业机械设计与制造学生姓名赵男见班级 10机械设计与制造2班学号 ************指导教师戴有华完成日期 2013年05月30日成绩评议答辩小组评议意见摘要:绿篱可以被修剪成各种造型,从而提高了观赏效果和隔离防护的作用,因而绿篱在城市道路和园林绿化中占有重要地位。

规则式绿篱每年须修剪数次,以使绿篱基部光照充足、枝叶繁茂。

目前,园林绿地中绿篱修剪仍然主要靠人工进行,不仅劳动量大、效率低,还常常伴有危险发生,因此迫切需要研制一种适应园林绿化中成块面积相对较小,并具有一定自动化程度的移动式绿篱作业机械来提高林业机械的装备水平。

手推式绿篱修剪机正是要解决绿篱修剪表面平齐性、提高修剪效率和保证作业安全、降低工人的工作强度、并且适用于园林绿地的绿篱修剪设备。

本文以实现手推式绿篱修剪机的主要功能为目标,首先制订了手推式绿篱修剪机的总体设计方案,然后对手推式绿篱修剪机的各主要零件进行了结构设计,接着应用UG软件对手推式绿篱修剪机进行了三维建模和静力学分析,在此基础上确定手推式绿篱修剪机的结构尺寸,最后给出了手推式绿篱修剪机的应用情况。

本文的创新点主要有:⒈应用UG软件对手推式绿篱修剪机进行了静力学分析,使得设计结果更为精确合理;⒉在支撑架部分运用了齿轮齿条传动,做到了修剪高度可以调节;⒊支撑刀头部分可以左右移动,可以调节修剪宽度范围。

4.设计了篱刀的角度位置调节机构,可以实现水平修剪和竖直修剪。

关键词:绿篱修剪机;结构设计;静力学分析;UGAbstract :Hedge can be cut into various shapes, so as to improve the viewing effect and function of isolation, and therefore hedge in occupies an important place in the city roads and landscaping. Rule type hedge must be cut several times a year to make hedge sufficient sunlight, leafy at base. Gardens now, still mainly rely on artificial to hedge pruning, not only large amount of labor, the efficiency is low, and often accompanied by danger happening, so urgent need to develop a piece up to adapt to the afforestation area is relatively small, and have certain mobile hedge operation of machinery and automation to improve the level of forestry machinery and equipment.Hand push type hedge trimmer is to solve hedge pruning surface flush, pruning and improve efficiency and ensure operation safety, reduce working intensity, and is suitable for the botanical garden green space hedge pruning device.This paper in order to realize the hand push type hedge cutting machine's main function as the goal, with his hand push type hedge pruning machine overall design scheme, the opponent then push hedge trimmer has carried on the structure design of the main parts, and then using UG software rivals push hedge trimmer for 3D modeling and static mechanics analysis, on the basis of determine the structure size hand push type hedge pruning machine, hand push type hedge pruning machine is given the actual application situation.Innovation points of this paper are: Firstly,using UG software rivals push hedge trimmer statics analysis, makes the design result is more accurate and reasonable; Secondly, the supporting frame part using the gear rack transmission, achieved pruning height can be adjusted; Thirdly, support the head part can move around, adjustable cutting width.Fourthly,design of the hedge cutter Angle position regulating mechanism, can achieve level trimming and vertical clip.key words: Hedge trimmer; Structure design; Statics analysis; UG目录第一章绪论 (1)1.1课题的研究背景及意义 (1)1.2国外绿篱修剪机的研究现状 (1)1.3国内绿篱修剪机的研究现状 (2)1.4论文的研究内容与结构 (2)第二章手推式绿篱修剪机的整体设计方案 (3)2.1手推式绿篱机的功能规划 (3)2.2手推式绿篱机的结构组成 (3)2.3手推式绿篱修剪机的工作原理 (5)2.4手推式绿篱机的总体尺寸要求 (5)2.5手推式绿篱机的设计步骤 (6)第三章手推式绿篱机关键零部件的设计 (7)3.1手推式绿篱修剪机总体尺寸的确定 (7)3.2推车架的设计 (7)3.3悬伸横梁的设计 (8)3.4可升降的支撑架的设计 (10)3.5可升降支撑架的高度调节机构的设计 (11)3.6可升降支撑架的位置锁紧机构的设计 (11)3.7悬伸横梁的伸出长度调节机构的设计 (12)3.8篱刀角度位置调节机构的设计 (12)第四章基于UG的手推式绿篱修剪机的三维设计 (14)4.1 UG软件概述 (14)4.2基于UG的手推式绿篱修剪机的三维建模过程 (14)4.3基于UG的手推式绿篱修剪机的建模参数 (14)4.3基于UG的手推式绿篱修剪机的虚拟装配 (18)第五章基于UG的手推式绿篱修剪机的分析与优化 (19)5.1 UG高级仿真概述 (19)5.2基于UG的静力学分析的工作流程 (19)5.3确定手推式绿篱修剪机中要分析的零部件 (20)5.4对悬伸横梁的静力学分析 (20)5.5悬伸横梁的分析结果 (22)5.6悬伸横梁的结构优化 (23)5.7对可升降支撑架的分析与优化 (23)第六章手推式绿篱修剪机的应用 (25)6.1 手推式绿篱修剪机的设计图纸 (25)6.2 手推式绿篱修剪机的安装过程指示 (25)6.3 手推式绿篱修剪机的使用说明 (26)第七章总结和展望 (28)7.1总结 (28)7.2展望 (28)参考文献 (29)致谢 (30)赵男见:手推式绿篱修剪机的设计第一章绪论1.1课题的研究背景及意义绿篱是由灌木或小乔木以近距离株行密植,形成紧密结合的规则的植物篱笆。

手扶自走式草坪修剪机的设计毕业设计(论文) 精品

手扶自走式草坪修剪机的设计毕业设计(论文) 精品

本科毕业设计(论文)题目: 手扶自走式草坪修剪机的设计学院: 机械电子工程学院专业: 机械设计制造及其自动化班级: 1003011学号: 100301118学生姓名:吴天军指导教师: 周凤芳职称:讲师二○一四年五月二十日手扶自走式草坪修剪机的设计摘要草坪是现代社会的重要组成部分,近年随着草坪面积的增加,对草坪的护养也随之增加。

草坪修剪机是一款专门用于对草坪进行修剪作业的草坪养护机械。

它有许多的种类分支,按行动能力,大体上可以分为手推式和手扶自走式。

手推式草坪机的行走由操作者推行,操作较为费力,不适合长时间作业。

手扶自走式草坪机则避免了这个缺陷,它的作业动力与行走动力来源于发动机,通过带轮与齿轮的传动,来完成草坪机的作业与行走,可以极大地减少操作者的工作强度,为草坪的养护工作带来便利。

本文对手扶自走式草坪修剪机的工作原理,传动系统和修剪机构等具体结构做了详细介绍,并结合任务书计算确定了传动系统中齿轮和轴的基本尺寸,设计了一台功能全面,能够满足生活需要的手扶自走式草坪修剪机。

关键词:手扶自走式;草坪修剪机;工作原理,传动系统Design of walking self-propelled lawn mowing machineABSTRACTLawn is an important part of modern society, in recent years, with the increase in the lawn area on the lawn of the nursing increases. Lawn mower is a special job for lawn trim lawn maintenance machinery. It has many types of branches, according to ability to act, can be divided into hand-hand push and self-propelled. Walking hand-push lawn mower implemented by the operator, the operation is more laborious, not suitable for long time operation. Hand self-propelled lawn mower is to avoid this defect, its operating power from the engine with the power to walk through the drive pulley and gear to complete the job and walking mower, can greatly reduce the intensity of the work of the operator bring convenience for lawn maintenance work.In this paper, the principle of self-propelled walk behind lawn trimmers, concrete structures, such as transmission and trim body made a detailed introduction, combined with the mission statement of the basic calculation to determine the size of transmission gears and shafts, designed a full-featured, hand to meet the needs of self-propelled lawn mower.Key words:Hand self-propelled; lawn mower; working principle,;transmission system目录1 前言 (5)1.1 课题来源 (5)1.2 课题研究的目的和意义 (5)1.3本课题研究的主要内容 (6)1.4草坪修剪机的发展概况及存在的问题 (6)1.5草坪修剪机的发展前景 (7)2手扶自走式草坪修剪机概述 (9)2.1手扶自走式草坪修剪机的定义 (9)2.2手扶自走式草坪修剪机的的构造及原理 (10)2.2.1手扶自走式草坪修剪机的基本构造 (10)2.2.2手扶自走式草坪修剪机的工作原理 (12)2.3手扶自走式草坪修剪机的主要部件选择 (13)2.3.1壳体 (13)2.3.2升降机构 (13)2.3.3差速器 (14)3总体设计 (17)3.1发动机的的选择 (17)3.2刀具的设计 (17)3.2.1刀片材料的选择 (17)3.2.2刀具的设计 (18)3.2.3刀具的受力分析 (18)3.2.4旋刀转速的确定 (21)3.3传动部分的设计 (21)3.3.1带传动的设计与校核 (22)3.3.2锥齿轮传动的设计与校核 (23)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)1 前言1.1 课题来源本课题来源于南京林业大学机械电子工程学院2014届毕业设计选题。

小型修剪机毕业设计

小型修剪机毕业设计

小型修剪机毕业设计小型修剪机毕业设计修剪机作为一种常见的园艺工具,广泛应用于花园、公园和农田等地。

它的作用是修剪植物的枝叶,使其保持良好的生长状态。

为了满足不同场景下的需求,我决定以小型修剪机为毕业设计的主题,设计一款功能强大、易于携带的小型修剪机。

1. 设计目标在开始设计之前,我制定了以下几个设计目标:1.1 功能多样性:小型修剪机应具备修剪、剪枝、修整等多种功能,以满足不同植物和场景的需求。

1.2 携带便利:小型修剪机应尽可能轻巧、紧凑,便于用户携带和操作。

1.3 高效节能:小型修剪机应具备高效的工作性能,同时节约能源,延长使用寿命。

2. 设计思路基于以上设计目标,我决定采用以下几个设计思路:2.1 创新动力系统:传统的修剪机多采用燃油发动机,但其存在噪音大、排放污染等问题。

为了解决这些问题,我将尝试采用电动动力系统,利用电池供电,以实现低噪音、零排放的工作环境。

2.2 可调节刀具:为了满足不同植物的修剪需求,我将设计可调节刀具,用户可以根据需要调整刀具的长度和角度,以适应不同的修剪场景。

2.3 智能控制系统:为了提高修剪机的工作效率,我将引入智能控制系统,通过传感器和算法的结合,实现自动识别植物类型和修剪需求,并自动调整刀具的工作参数。

3. 设计细节在设计细节上,我将注重以下几个方面:3.1 材料选择:为了保证修剪机的轻量化和耐用性,我将选择高强度、轻质的材料,如铝合金和碳纤维等。

3.2 人机工程学:为了提高用户的使用体验,我将根据人体工程学原理,设计符合人体手部结构的握柄,以减轻使用者的手部疲劳感。

3.3 安全设计:为了保障用户的安全,我将在刀具部分设计安全装置,如刀具锁定装置和刀具保护罩等,以防止误操作引起的事故。

4. 可行性分析在设计方案完成后,我将进行可行性分析,包括市场需求、竞争对手分析、成本估算等,以评估设计方案的可行性和经济性。

5. 结语小型修剪机毕业设计是一个充满挑战和机遇的项目。

双刃面绿篱修剪机的设计

双刃面绿篱修剪机的设计

摘要绿篱修剪机是一种小型园林修剪机械。

每年,绿篱必须进行修剪,这对维护绿篱旺盛的生长,加强树冠新梢的密度,有着良好的作用,并能达到培育有要求的树冠面.因此.修剪是绿篱生长的主要技术措施之一。

现有绿篱修剪机存在着手持部分重量过重,劳动强度大的缺点。

本文设计了一种便携式双刃面往复式绿篱修剪机,采用汽油机为动力,选用小型内燃机,动力通过飞快摩擦式离合器传递到工作部分,与减速器相连接。

减速器采用直齿圆柱齿轮,减速器将动力传到曲柄滑块机构,由曲柄滑块机构带动切割刀片做往复运动,切割刀片根据实地调研设计成与现种植绿篱植物的宽幅相应的宽度,采用单动、双面刃刀片。

本文所设计的往复式绿篱修剪机能在很大程度上降低劳动者的工整冠作业。

本文所设计的手提往复式绿篱修剪机具有以下特点:1、机体自带发电机,电不需外接电源,适应性强,操作安全。

2、减轻了工人操作时劳动的强度。

3、作业质量较好,性能稳定。

4、一机多用,既可用作绿篱修剪整形,又可作为茶树修剪。

5、适应范围广关键词绿篱修剪机往复式双刃面Abstract. Hedge trimmer is a small garden pruning machinery.Each year,the hedge must be trimmed,which maintains Hedge exuberant growth,enhance the density of the canopy shoots,have a good effect,and can meet the requirements of the canopy surface nurturing.Therefore.Hedge trimming is the growth of the main technical measures.There is an existing hedge trimmers hand some of the weight is too heavy,labor-intensive shortcomings.This paper presents a double-edged surface portable reciprocating hedge trimmers,power section using portable structure,using a small internal combustion engine,the power transmitted through the shaft to the working parts are connected with reducer.Using spur gear r educer,reducer will power to the slider-crank mechanism,slider-crank mechanism driven by a reciprocating cutting blade,cutting blade is designed based on field research with the existing hedgerow planting width corresponding to the width of the plant,single action,double-edged blade.This article is designed reciprocating hedge trimmer function largely reduce workers'neat crown job.The design of this portable reciprocating hedge trimmers have the following characteristics:1,the body comes generators,power without an external power supply,adaptable,safe operation.2,reducing the labor intensity of workers when operating.3,the job quality is better and stable performance.4,a multi-purpose machine,both as a hedge trimmer shaping,but also as a lawn edges.5,wideKeywords hedge trimmers reciprocating double-face目录1 绪论 (6)1.1 绿篱修剪机的发展 (6)1.1.1、国内外发展概况 (6)1.2 对绿篱修剪机的认识 (7)2 整体设计 (10)2.1 技术设计的要求 (10)2.2 传送路线的拟定 (10)2.2.1 对传动方案的要求 (10)2.2.2 拟定传动方案 (10)2.3 绿篱修剪机的组成及工作原理 (11)3 设计内容 (13)3.1 发动机的选择 (13)3.2 离合器的设计 (14)3.3 减速器的设计 (20)3.3.1 初定减速器的类型 (21)3.4 刀具的设计 (26)3.4.1 刀片结构的设计及材料的选择 (26)3.4.2 刀具的传动设计 (27)4 绿篱修剪机操作规程 (28)5 绿篱修剪机的操作顺序 (29)5.1 修剪机的操作顺序 (29)6 绿篱修剪机的维护 (30)6.1 维护保养要点 (30)6.2 操作使用要点 (30)7 绿篱修剪机的故障及排除 (32)7.1 起动机故障排除方法 (32)7.1.1 起动困难故障排除方法 (32)7.2 绿篱修剪机故障及排除方法 (34)7.2.1 修剪机绿篱修剪机故障排除方法 (34)致谢 (38)参考文献 (39)附录 (40)1 绪论1.1 绿篱修剪机的发展1.1.1、国内外发展概况(一)绿篱修剪机的知名品牌主要有STIHL、HUSQV ARNA和HOMELITE 等。

农业机械毕业设计-手推式剪草机的设计

农业机械毕业设计-手推式剪草机的设计

摘要为了更好的适应人们的需求,通过仔细分析对比,改进了原有的切割形式。

本设计中,手推式剪草机主要利用滚动的轮子带动机械运动。

手推式剪草机结构简单,连接平稳,噪音极小,并且操作十分容易,既给使用人带来方便,也给周围的人带来舒适,安静的环境。

能更好的满足客户的需要。

本文基于机械设计和相关的理论研究,设计了手推式剪草机的传动部分,并且用凸轮和推杆的设计方法设计了端面齿轮和拨杆。

此次设计的手推式剪草机的左右两侧对称,其特点是结构简单,受力均匀,运行平稳,摩擦阻力小,弯曲性能好,不易出现堵塞,具有很强的适应性。

关键词草坪修剪机剪草减速器手推凸轮组件改进设计The design of hand pushing lawn cropperAbstract In order to adapt to the demands of the people, through analysis and comparison, I improve the original form of cutting. This design, hand thrust lawnmowers mainly use the scroll wheel drive mechanical motion. Hand thrust lawnmowers has simple structure, low noise, smooth operation, and very easy to use, bring convenience to people around, comfortable and quiet environment. To better meet the needs of the client.Based on the mechanical design and relevant theory research and design, hand thrust lawnmowers transmission part, and the design method of CAM and putting the end gear and dial design. The design of the hand thrust about lawnmowers, its characteristic is the symmetry of simple structure, smooth operation, small bending, friction, good performance, do not appear to jam, strong adaptability.Keywords The lawn cropper Cut grass reducer Hand pushing CAM components improvement design1 技术任务书1.1 设计的依据剪草机械至今已有100多年的历史,目前人们普遍使用的是电动剪草机械。

轻便型草坪修剪机的优化设计

轻便型草坪修剪机的优化设计

轻便型草坪修剪机的优化设计
引言
随着城市化进程的加快和人们对环境美化要求的提高,草坪修
剪机的需求在不断增长。

轻便型草坪修剪机以其小巧轻便、操作简
便的特点,成为市场上备受欢迎的产品。

本文将重点探讨轻便型草
坪修剪机的优化设计,以提高其性能和便携性。

设计目标
优化设计的目标是在不增加草坪修剪机重量的前提下,提高其
修剪效果、减小噪音和振动,并增加使用方便性和便携性。

优化设计方案
1. 刀具设计
采用先进的刀片材料和设计,提高修剪效果和耐用性。

通过选
择刀片的形状和尺寸,减小噪音和振动的产生。

2. 动力系统优化
使用高效率的电动机或发动机,提供充足的动力同时降低能耗。

优化动力系统的传动方式和结构,减小运行时的噪音和振动。

3. 机身材料和结构优化
采用高强度、轻量化的材料,同时强化机身结构以提高耐用性。

合理设计机身形状和把手位置,方便操作和操控。

4. 附件和配件改进
设计可拆卸的草箱和电池等附件,方便清理和更换。

考虑添加
草坪修剪机上的小工具和储物空间,提升用户体验。

5. 操作界面优化
设计简洁明了的控制面板,提供直观的操作界面。

添加智能系统,实现自动化功能和远程控制,提升用户便利性。

总结
通过优化设计,轻便型草坪修剪机可以在不增加重量的情况下
提高性能和便携性。

刀具设计、动力系统优化、机身材料和结构优化、附件和配件改进以及操作界面优化是实现目标的关键。

未来,
可以进一步探索新的材料和技术,以提升轻便型草坪修剪机的设计
水平。

动动手指轻松剪掉树枝电动修枝剪课件

动动手指轻松剪掉树枝电动修枝剪课件

智能控制
配备智能开关,只需轻轻 一按即可启动,方便实用 。
耐用可靠
高品质材料
采用高强度材料和耐磨部件,确 保产品经久耐用。
安全可靠
严格遵循相关国家和国际安全标准 ,确保使用过程中不会发生意外。
长久续航
配备大容量电池,保证长时间使用 的续航能力,让您一次充电,长时 间使用。
04
产品应用场景
园林修剪
保持道路景观整洁美观。
道路绿化中使用的电动修枝剪需 要具备较高的稳定性和安全性, 能够在车辆和人流密集的环境下
进行修剪工作。
电动修枝剪在道路绿化中能够提 高道路的美观度和通行效率,为
城市形象的提升做出贡献。
05
产品保养与维护
日常保养
清洁
使用后及时清理修枝剪上的灰尘 和杂物,保持清洁。
润滑
定期对剪刀轴、齿轮等部位进行 润滑,保证运转顺畅。
农业种植
适用于果园、葡萄园等农业种 植领域的树枝修剪。
其他应用
还可用于城市绿化、景区管理 等领域的树枝修剪工作。
02
产品使用方法
操作步骤
准备阶段
确保电动修枝剪充满电,并检 查刀片是否锋利。
开始修剪
根据需要修剪的树枝大小,选 择合适的刀头,然后按下开关 开始修剪。
调整角度
根据修剪角度需求,调整修枝 剪的角度,确保修剪效果最佳 。
01
02
03
高效电机
采用高效电机,提供强劲 的剪切力,轻松剪断树枝 。
省力设计
通过杠杆原理和优化人机 交互,减少使用者的用力 ,让您轻松完成修剪工作 。
快速修剪
提高修剪效率,减少您的 工作时间和疲劳感。
操作简单
轻巧手柄

球型修剪机 原理

球型修剪机 原理

球型修剪机原理
球型修剪机是一种专用于修剪球形物体的工具。

它主要由电机、刀片和外壳组成。

球型修剪机的原理是通过电机的驱动,使刀片高速旋转。

当球型物体放置在修剪机的工作台上时,刀片会与其接触并削减其表面。

修剪机的外壳设计成球形,以适应不同大小的球体,并确保修剪的精度和效果。

修剪机的刀片通常由坚硬的材料制成,如不锈钢,以确保修剪时的耐磨性和锋利度。

修剪过程中,用户可以利用机器上的控制按钮或开关来控制修剪机的运行,并根据需要调整修剪速度和刀片的旋转方向。

球型修剪机广泛应用于花卉园艺、景观设计和球形工艺品的制作过程中。

它可以帮助用户快速而精确地修剪球形植物、树木或其他球形物体,使其形状更加完美和对称。

总之,球型修剪机通过电机驱动刀片旋转,实现对球形物体进行快速、精确修剪的功能。

它在花卉园艺和景观设计领域发挥着重要的作用,并为球形工艺品的制作提供了便利和效率。

绿篱修剪机毕业设计

绿篱修剪机毕业设计

绿篱修剪机毕业设计绿篱修剪机毕业设计在现代社会中,人们对于美化环境的需求越来越高。

尤其是在城市中,由于土地有限,绿化空间变得尤为宝贵。

因此,绿篱修剪机作为一种能够快速、高效地修剪绿篱的工具,成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。

本文将围绕绿篱修剪机的毕业设计展开讨论,探索其设计原理、功能特点以及未来发展趋势。

首先,绿篱修剪机的设计原理是基于机械剪切的原理。

通过电动或燃油驱动的动力系统,将刀片快速旋转,实现对绿篱的修剪。

这种设计原理使得绿篱修剪机具备了高效、精准的修剪能力,能够在短时间内完成大面积的修剪工作。

同时,绿篱修剪机还采用了人体工程学设计,使得操作更加方便、舒适,减轻了使用者的劳动强度。

其次,绿篱修剪机的功能特点是多样化的。

除了传统的修剪功能外,现代的绿篱修剪机还加入了一些创新的功能。

例如,一些绿篱修剪机配备了可调节刀片角度的功能,使得修剪更加灵活多样。

另外,一些高端的绿篱修剪机还具备自动导航功能,能够根据预设的路径自主完成修剪任务,提高了工作效率。

此外,还有一些绿篱修剪机具备了智能化的控制系统,能够根据不同的植物类型和修剪需求进行智能调整,保证修剪效果的一致性和美观性。

然而,绿篱修剪机在设计上还存在一些挑战。

首先是安全性问题。

由于修剪机的刀片具有很高的旋转速度,一旦操作不当,可能会对使用者造成伤害。

因此,在设计过程中,需要加入安全保护装置,如刀片锁定装置、电子刹车等,以确保使用者的安全。

其次是噪音和环境污染问题。

传统的绿篱修剪机通常使用燃油驱动,噪音和废气排放较大,对环境和周围居民造成一定的影响。

因此,未来的设计应该更加注重环保性能,采用电动驱动或其他清洁能源驱动方式,减少对环境的负面影响。

随着科技的不断进步,绿篱修剪机也在不断发展和创新。

未来,绿篱修剪机有望实现更加智能化和自动化。

例如,通过引入机器视觉技术,绿篱修剪机可以自动识别绿篱的形状和大小,调整刀片的工作方式,实现更加精准的修剪。

茶树修剪机的设计

茶树修剪机的设计
The designedtea tree trimmers can be mechanized pruning of tea,canalsoreduce labor intensity, improve production efficiency,at the same time, it canensurethequalityoffresh leaves, in line with the requirementsof the clean-scale productionandevenreduce production costs.
1—汽油机2—带轮3—V带4—轴5—机头6—刀片7—定位销8—机架把手
图2-1机器的示意图
注:在图中刀片(6)的位置处,垂直纸面并列的安置了三个刀片及带轮结构。
2.3
根据上述的结构构思,拟定了两种传动方案。
以下图中的三个刀片结构是垂直于纸面并列安置在机架上的,以求达到设定的修剪幅宽。
方案一:
图 2-2 第一种传动方案
方案二:
图2-3第二种传动方案
方案一中的动力直接通过V带,从汽油机输送到带轮上,方案二的动力则是通过联轴器和减速器传输到带轮上的,提高了机器的生产成本,同时也增大了机器的结构尺寸。因此,从机器整体结构的紧凑性、经济性和传动所需要的准确性方面考虑,决定采用第一种传动方案。
3
基于上述设计构思确定的传动方案,接下来就可以进行具体零部件的设计。本章的主要内容包括汽油机型号的选取、普通V带传动系统的设计、刀片的设计、轴的设计校核和机架的设计。其中,V带传动系统的设计包括带的设计和带轮的设计两部分内容。
本次设计就是想研发出一种手推式茶树修剪机,避免了手提式或背负式的负荷作业,能有效的提高生产效率,保证鲜叶品质,实现高要求的清洁化规模生产,降低劳动强度,降低生产成本。同时,设计的弧形刀刃能锁紧茶树枝干,增加了切口的平整度,将对茶树的伤害降到最低。

茶树修剪机的设计

茶树修剪机的设计

茶树修剪机的设计摘要:随着现在对茶树修剪机使用效率的不断提高,茶树修剪机的使用范围也变得越来越广泛。

本设计的茶树修剪机,主要分为行走装置,升降装置,执行机构三大部分。

可以在地势复杂的情况进行高速切割完成茶树的修剪工作,决了目前茶树修剪工作人工劳动强度大、效率低等问题。

关键此:茶树修剪机;行走装置;升降装置随着我国城镇化建设的快速发展,茶树修剪业得到了快速增长,大面积的树木修剪工作非常繁重,传统的手持式修剪机效率低,速度慢,依靠人工手持式劳动,劳动强度大。

本课题是对现有机械结构进行分析,结合茶树的高度,大小等特征来设计修剪机的结构,并且可以在丘陵、盆地等地势复杂的环境下进行工作,使其更加省力,效率更高,使用更方便。

国相关部门出台了相关政策来促进茶树修剪机的发展。

比如:国内生产主要零部件或整套修剪机全部国产、进口散件由国内组装。

由于国内生产的修剪设备质量不够良好,因此我国茶树修剪事业经常处于低迷状态。

国内有关部门对多年以来的生产经验教训做了相关总结:针对我国小型动力机、加工设备水平不够高和原材料的质量良莠掺杂等问题,提出要注重学习国外的修剪机生产技术,将其生产技术与我国茶树目前面临状况相结合,设计出一款能满足我国茶园需要的茶树修剪设备。

伴随国内综合工业程度的不断上升,现在我国国产的茶树修剪机械已经临近国外进口相同机械的水准。

一、茶树修剪机行走机构设计行走机构主要由带传动和齿轮传动、行走轮及轮架组成。

其中带传动由同步带、传动轴、轴承构成,齿轮传动由齿轮和锥齿轮组成,行走轮由轮圈及轮毂构成,如图1所示。

1-传动轴 2-轮架 3-轴承 4-轮毂 5-轮圈 6-锥齿轮 7-同步带 8-齿轮图3.1行走机构结构图行走轮是行走装置的主体部分,其行走功能通过行走电机(微型减速电机)进行驱动来实现的,并使用橡胶专用胶水粘合其轮圈与轮毂,轮毂使用铸铁铸造而成,为了防止其铸铁材料直接接触地面导致地面磨损,所以,外圈用一层橡胶材料制作成的轮圈进行保护。

茶叶修剪机的设计

茶叶修剪机的设计

茶叶修剪机的设计
茶叶修剪机通常由以下几个部分组成:
1.机身:包括外壳和内部部件组装支架。

2.电机:驱动修剪刀头旋转切割茶叶。

3.刀头组:通常由两个旋转切割刀头组成,在集成茶叶修剪机中,刀头组可由可替换的切割刀头组成,以适应不同的茶叶修剪需求。

4.控制系统:包括电路板和开关等控制元件,用于控制电动机和刀头组的工作。

5.电源:通常采用充电式锂离子电池,因为茶园通常较大,无法通过电线供电。

茶叶修剪机应该具有以下特点:
1.简单易用:茶叶修剪机的设计应尽量简单易用,使茶园工作人员能够快速上手操作。

2.耐用:茶叶修剪机应该使用优质材料制成,以确保其长时间使用,并且需要经常清洁和维护。

3.便携:茶叶修剪机在使用时需要携带,因此其设计应该具有轻便的特点,方便工作人员携带。

4.低噪音:嘈杂的声音会对茶树和茶叶产生不利影响,因此茶叶修剪机不能产生嘈杂的声音。

5.高效:茶叶修剪机应具有高效的修剪功能,以便快速完成修剪工作。

6.具有可替换的切割刀头:茶叶修剪机的刀头应该具有可替换的特性,以适应不同的修剪需求。

割草机的设计分析

割草机的设计分析

割草机产品设计分析工设0921 陈璐 06号一、定义:割草机是切割牧草作物的机械产品。

二、发展史:19世纪以前,人们手握长柄大镰刀来割草。

这是一种费力活,而且需要把草弄短的许多技能。

一个名叫托马斯·普拉克内特的英国工程师是第一个想出制造割草机的人。

他在1805年英国人普拉克内特发明了第一台收割谷物并可以切割杂草的机器,由人推动机器,通过齿轮传动带动旋刀割草,这就是割草机的雏形。

获得了第一台割草机的发明专利。

那是一台装有环形刀身的笨重机器,而且运转不很理想。

其他发明家看到普拉克内特的机器后,认为他们能够干得更好。

最成功的是埃温·巴丁。

他是一家纺织厂的工程师,从工厂的某一机械上获得了关于割草机机械结构的想法。

他在1830年制造的割草机取得了滚筒剪草机的专利,它已经非常类似于今天使用的那些机器。

1832年,兰塞姆斯农机公司开始批量生产滚筒式割草机。

1902年英国人伦敦恩斯制造了内燃机作动力的滚筒式割草机,其原理延用至今。

三、工作原理:总的来说割草机的工作原理是由二冲程汽油机然后通过离合器带动传动轴,再由传动轴在带动圆盘刀片。

切割器的工作原理和构造与谷物收获机械的切割器基本相同。

所用刀片有光刃和刻齿刃两种,一般采用光刃动刀片。

割刀传动装置也和谷物收割机类似,多采用偏置式曲柄连杆机构和摆环机构。

由于牧草生长密度大、含水率高,动刀的平均速度高于谷物收割机,一般为1.6~2.0米/秒。

切割器提升装置一般由液压系统操纵,提升迅速、方便,能保证切割器对复杂地面的适应性。

安全装置主要是保证传动装置和切割器的安全。

对作业速度较高的割草机,一般采用脱钩式安全装置。

当切割器阻力过大时,安全装置即自动脱钩,切割器向后摆动,同时切断切割器的动力。

有的割草机的割刀传动装置采用木制连杆或胶带传动方式,在超负荷时连杆折断或胶带打滑,以保护其他传动零部件和切割器不遭损坏。

挡草装置通常是装设在切割器两端或外端的挡草板,其作用是将割下的牧草向切割器中部推移一段距离,留出供下一行程拖拉机轮子通过的通道,避免或减少对已割牧草的碾压。

小型除草机结构设计

小型除草机结构设计

小型除草机结构设计
1. 机身:除草机的机身为承载和支撑其他组件的主要部分,通常采用坚固耐用的金属材料制作,如铝合金或钢材。

机身底部通常配备有支撑脚,以保持机身稳定。

2. 发动机:除草机的发动机通常采用汽油发动机或电动发动机,用于提供驱动力。

汽油发动机一般具有较大的功率和燃油储存容量,但产生的噪音和废气较多,而电动发动机则更为环保、安静。

3. 刀片或刷子:除草机的刀片或刷子用于割断或清除草坪上的杂草。

刀片通常采用钢材制成,具有锋利的切割边缘,而刷子则采用硬质尼龙丝制成,能够有效清除草坪上的杂草。

4. 控制杆:除草机的控制杆用于操作和控制机器的运行。

控制杆通常配有开关和手柄,通过手柄的操作可以启动或关闭发动机,以及控制刀片或刷子的运动。

5. 轮子和导向轮:为了便于移动和操控除草机,通常在机身底部安装有轮子和导向轮。

轮子用于提供便于移动的支撑,而导向轮则用于控制除草机的方向。

6. 安全装置:为了确保使用过程中的安全,除草机通常配备有各种安全装置,如刀片保护罩、急停开关等。

这些安全装置可以减少意外伤害和损坏。

总结起来,小型除草机的结构设计主要包括机身、发动机、刀
片或刷子、控制杆、轮子和导向轮以及安全装置。

这些组件的合理设计和协调配合,可以实现除草机的高效、安全和便捷操作。

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小型修剪机的设计摘要:针对绿篱修剪机的发展现状,设计开发了一种小型手持式绿篱修剪机,包括动力系统设计和修剪装置设计,在所查阅的文献中尚未发现有相同机型的报道,属原创型产品。

相比当前绿篱修剪的方式以绿篱剪为主的状况,该绿篱修剪机能够有效降低绿篱修剪时劳动者的劳动强度,提高修剪的质量,有比较广阔的市场前景。

关键词:绿篱修剪机;系统设计;有限元分析Abstract:For the current development of Hedge trimmers, we make one kind of small hand-held hedge trimmers, including power system design and trimming device design, it is solely in the same type of coverage, belongs to original product. Compared to the way hedge trimmers to hedge shears mainly at present, the hedge trimmers can eff ectively reduce worker’s labor intensity, improve the quality of pruning, have a broad market prospects.Keyword: hedge trimmer;System design;Finite element analysis0 引言绿篱多是由矮小丛生的灌木组成的绿色景观植物,是装饰景点、公园、居民小区、庭院以及城市绿化的主要植物。

组成绿篱的树种跟多,成长特性也各不相同,长势各异,因此必须通过合理修剪才能成为理想景观,一方面是控制其高度,另一方面是形成一定造型,比如整齐的冠部和侧面形状等,手工修剪是必不可少的,但国内外有多种规格、型号的绿篱修剪机在生产中使用,成为主要的绿篱修剪工具[1]。

最近几年中随着空气污染的不断加重,因此在城市生活中人们对环境的要求越来越高了,对城市绿化也越来越看重了,因此绿篱的修剪将会是园林工作者一项重要的任务。

应用绿篱修剪机械也会越来越多,绿篱修剪机不仅可以减轻城市园林工作者的工作量,还可以提高工作效率。

随着经济的发展,科技的不断进步,绿篱修剪机有也出现许多样式,功能也越来越多。

现在大多数的绿篱修剪还是采用比较原始剪刀修剪或者是大型车载式修剪机,对于前者工作的效率不高,劳动量大;对于后者,使用的局限性也比较大,它主要应用在道路两侧绿篱的修剪,无法剪出各种美观的造型。

因此在很多地方还是需要人工修剪,为了解决这一问题,为了逐步改变这种现象,研究小型绿篱修剪机械是很有必要的[2]。

小型绿篱修剪机在国内外的研究主要集中以单缸汽油机为动力的手持式油锯和手动修枝剪等园艺剪枝器具,主要研究的方面是刀具使用寿命的提高(如材料、刀刃的寿命等),而研究与开发电动器具的则比较少,2002年有报道陕西省韩城市建设局园林绿化技术人员研制出电动推走式绿篱修剪机,但不足之处是该机使用220V电源,需要外接交流电源[3]。

因此,设计一种依靠蓄电池提供能源、由直流电动机驱动的新型环保的绿篱修剪机,来代替由单缸汽油机驱动的绿篱修剪机,用以克服上述缺点,是很有必要的。

1 工作原理本设计中的修剪机主要结构类似于手提电锯和手电钻,主要部分有动力部分、减速装置、运动转换装置、剪切装置。

由于修剪机主要用于户外工作,因此动力方面可供选择的方案有两种:第一种是直流电机+蓄电池;第二种是选用汽油机或柴油机。

考虑到环保等因素,故选择第一种方案比较适合。

剪切装置的设计思路来源于剪刀和中国古老的木匠工具——锯。

它由上刀片和下刀片组成,每块刀片就像锯一样,两边都有锯齿,在工作中,下刀片固定,上刀片在定位块的限制下沿着下刀片做纵向往复运动,此时在每个锯齿之间便形成了像剪刀一样的剪切刃。

由于刀具需要做往复运动,因此就需要将电机的转动转变成往复运动,在此设计中采用的是通过曲轴连杆装置将转动转换成滑块的往复运动。

整个动力的传递路线:电机→二级齿轮减速器→曲轴→连杆→滑块→上刀片。

图1 运动简图2系统设计2.1剪切装置的设计2.1.1刀具的结构设计剪切装置的设计思路来源于剪刀和中国古老的木匠工具——锯。

它由上刀片和下刀片组成,每块刀片就像锯一样,两边都有锯齿,在工作中,下刀片固定,上刀片在定位块的限制下沿着下刀片做纵向往复运动,此时在每个锯齿之间便形成了像剪刀一样的剪切刃。

如图所示,每侧有18个锯齿,每两个锯齿之间的距离为24mm,可剪切的最大直径为8mm,完成一个剪切动作的最大行程是16mm。

图2 刀具2.1.2刀具材料的选择在各种农业机械中,刀具的主要磨损形式是磨粒磨损和研磨抛光,因此对刀具的耐磨性要求很高。

普通刀具采用的是T8、T10以及铸铁等碳钢材料,这种刀具虽然具有一定的强度与硬度,但热硬性低、淬透性差、易变性[4]。

在本设计中下刀片(定刀片)采用铸铁,而上刀片(动刀片)采用65Mn锻造而成,65Mn不仅具有很高的强度和硬度,而且淬透性好,经热处理后其综合性能优于普通碳素钢。

2.2、电机的选择根据实际统计可知绿篱枝条的平均直径为5mm,由吴良军等人的《荔枝树枝力学特性的试验研究》可知,荔枝树枝剪切力与荔枝树枝横切面积有下列关系[5]:F=10x-230——其中x为树枝的横切面积,单位为mm2,F为剪切力,单位为N本剪切机在实际使用中只有一侧的刀刃处在工作状态,因此在实际工作中受到的剪切力为:F=(10×52-230)×18=360N由于刀具完成一个剪切动作的最大行程为16mm,故曲轴的曲柄半径R取8mm,因此曲轴受到的转矩为:T曲=FR=360N×8mm=2.88Nm本设计中刀具上刀片与下刀片之间的摩擦较大,因此剪切频率不易过高,取每分钟250次完整剪切,即上刀片每分钟做250次来回运动,也意味着曲轴的转速为n=250r/min,因此曲轴的功率为那么电机的功率为传动装置的总效率式中η1为滑动轴承传动效率,η2为圆柱齿轮传动效率。

查《机械设计课程设计》表3-1可知,滑动轴承传动效率η1=0.94,圆柱齿轮传动效率η2=0.94,则η=0.94×0.94×0.94×0.94≈0.78故P电≈0.097Kw因此电机可以选择淄博博山聚英电机厂生产的90ZYT106型永磁直流电动机,电机转矩0.796Nm,转速1500r/min,额定功率125w,额定电压24V。

这款电机具有价格低,质量轻,电压低,功率大转速稳定,便于安装等特点,因此很适合本修剪机。

2.3、传动比的分配由上文可知,最终曲轴的转速n曲=250r/min,电机的输出转速n电=1500r/min,因此总传动比减速装置采用的是两级直齿圆柱齿轮减速器,取高速级传动比i1=2,低速级传动比i2=3,则i=i1i2=2×3=62.4、传动装置的运动和运动参数2.4.1、各轴转速电机轴为0轴,齿轮轴为1轴,曲轴为2轴,则各轴转速为:2.4.2、各轴输入功率P=125wP 1= Pη2=125×0.94=117.5wP 2= P1η1η2=1117.5×0.94×0.94=103.8w2.4.3、各轴转矩2.5、减速装置的设计本修剪机工作转速低,功率小,减速装置采用二级圆柱直齿轮,使用喷油式润滑。

高速级传动比i1=2,低速级传动比i2=3。

齿轮属于标准件,可以直接从市场上采购。

2.6、曲轴的设计与校核 2.6.1曲轴的设计曲轴尺寸的设计是修剪机的一个重要环节,其合理性是保证修剪机正常工作的一个重要基础。

本设计中曲轴材料选用45C,经过调质处理,硬度为240HBS。

初步估算轴的直径为:根据选用的材料,A0的范围为103-126,选取A=126,算得考虑到轴上开有键槽,将计算轴颈增大7%,取标准直径为12mm,根据其他零件尺寸得到曲轴具体几何形状尺寸如下图图3 曲轴2.6.2曲轴的校核对曲轴进行受力分析可知,当连杆与曲柄垂直时曲轴受到的力最大F=360N,针对此时的受力情况通过SolidWorks静力有限元分析:①外部载荷设置以及网格划分。

曲轴属于形状不规则的长轴类零件,具有轴线不连续和直径变化大的等特点。

施加模型约束时,在连杆和轴接触的轴颈处添加圆周约束。

理论校核时,将载荷简化为集中力。

在SolidWorks中加载为均布载荷,分别在X平面和Y平面对圆周施加8个力和一个扭矩,具体如下图所示。

网格划分时,考虑到轴颈过渡圆角处的应力集中,对此处进行网格细化处理[6]。

图4 网格划分图②运行结果与分析对运行结果分析处理时,分别查看了通过模型计算的曲轴位移、应变和应力分析图,结果如下图所示。

图5 曲轴位移分析图图6 曲轴应变分析图图7 曲轴应力分析图由第四强度理论可知,曲轴的校核只需检验曲轴的最大应力值是否在其许可范围内即可。

根据应力分析图可知,曲轴所受的最大应力为,小于材料的屈服力,因此曲轴能够满足使用要求。

2.7、电源选择本修剪机使用的是外接24V蓄电池,为了方便携带以及不影响工作,设计成双肩背包的形式。

在工作时,工作人员背在身后,通过电源线连接在修剪机的后面插孔上。

跟其他电动设备(将蓄电池集成在机壳内部)相比,这样的设计主要有以下几个优点;①可以减小整机的体积,以及重量,在工作中也会轻便很多。

②蓄电池的体积可以做得更大一点,这样储存的电量也会更多,可续航的时间也会更长。

③采用外接式,蓄电池的充电以及更换也会更加的方便。

3 结论1、作为一个要面对市场的产品,必须要考虑产品的经济性以及实用性。

对于消费者来说产品的性价比是考虑的重点。

对于本修剪机成本比较高的就是直流电机和蓄电池,其他的像齿轮等市场上都可以直接购买,只有曲轴、连杆、刀具、机壳等需要自己生产。

大批量生产,整机价格大概在400-600元之间,因此还是具有很高的性价比的。

2、该机动力采用的是直流电机+外接蓄电池的形式,与其他类采用汽油机或柴油机的相比,噪音小,绿色环保,基本上不会对环境造成污染,再者轻便小巧,便于携带。

3、本机有两个特色就是①带有喷油系统,在工作中操作简单方便;②本机采用的是外接蓄电池,减轻了机身重量,可以减少工作人员手臂的负担,对于蓄电池的充电与更换也会更加方便。

4、本文所设计的修剪机在所查阅的资料中尚未发现相同类型的,并且在中国市场上也很少,除了有几款日本生产的。

随着机械化的推广,该类型修剪机的市场需求量也会越来越大,所以该机型有很大的应用市场。

参考文献[1]张俊虎.园林绿化机械的应用以及发展前景[J].山西林业科技,2001(12):21-24.[2]王伟,唐传茵,张宏,马少辉,杜志高.移动式绿篱修剪机设计[J].农机化研究,2010(6):122-129.[3]向北平,杨乾华.电动成形绿篱修剪机的研究[J].机械设计与制造,2008(3):23-24.[4]颜海涛,赵建国,赵晓顺.钨极氩弧重熔对秸秆还田刀具耐磨性的影响[J].热加工工艺,2005(3):52-53.[5]吴良军,杨洲,洪添胜,段洁利,王慰祖,汪刘一,谭广能.荔枝树枝力学特性的试验研究[J].农业工程学报,2012,28(16):68-73.[6]任虹,王显康.基于SolidWorks的剪切机曲轴强度分析[J].辽宁科技大学学报,2012,35(2):133-136.[7]濮良贵,纪明刚.机械设计(8版)[M].北京:高等教育出版社,2006.[8]李育锡.机械设计课程设计[M].北京:高等教育出版社,2008.[9]张忠将.SolidWorks2014高级应用教程[M].北京:机械工业出版社,2014.[10]虞莲莲.五金速查手册[K].北京:机械工业出版社,2001.[11]机械设计手册编委会.机械设计手册(3版)[K].北京:机械工业出版社,2001.。

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