农业机械学课程设计说明书

课程设计
课程名称：农业机械学
设计题目：烤烟生产机械——铧式犁——单铧犁
学院：现代农业工程学院
专业：农业机械化及其自动化
年级： 08级
学生姓名：
指导教师：
日期：
课程设计说明书
目录
一、课程设计的目的和意义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
二、课程设计的内容和要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
三、设计过程. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
(1)总体参数的选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
(2)整体配置要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
(3)主要工作部件的选择设计. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
（4）校核. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
(5)整机结构. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
四、课程设计的总结. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
五、参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
一、课程设计的目的和意义
目的：
（1）设计一个铧式犁对烟地的耕作环节中的土壤耕作，满足耕作的要求，达到疏松土壤，翻耕土壤，创造作物良好的生长环境。

实现土地的可持续耕作。

（2）设计的铧式犁要能很好的实现翻、覆土能力。

经济性能可靠。

意义：
通过本次课程设计让同学们把所学的理论知识联系实际生产，做一些能满足实际生产需要的一些设计，本次课程设计同学们可以明显看出自己的不足的地方，对于以后实际生活中有一定的帮助，另外，强化知识的记忆与应用，锻炼同学们的创新思维与逻辑思维。

二、课程设计的内容和要求
设计主要内容：
1、设计前的准备，包括市场上一些铧式犁的参数调查，牵引铧式犁的拖拉机的功率调查，烤烟
耕地的一些技术参数等。

2、分析各方案的可行性，比较之后选择能满足要求的参数，确定总体方案。

3、主要完成该方案机械部分的设计及与之匹配的动力要求和作业效率，同时对该机械部分进行
分析及计算，最后应通过校核。

4、应用计算机辅助设计手段，对该装置进行三维设计并出图。

5、安装要求，规范撰写设计说明书一份。

要求：
1、按烟草耕地要求进行设计。

2、耕深:大于25cm。

3、耕作效率
三、 设计过程
总体参数的选择：
烤烟地一般为熟地耕作（旱地耕作），一般为地表残茬较少的中等土壤，耕深一般为cm 3018-。

根据铧式犁的形式与参数（GB/T 14225.1-93）
选取单犁体工作幅宽为cm b 40=，最大耕深为cm a 30max =的铧式犁。

设计耕深 （cm ）大于25cm
cm a 26=
犁铧组数 （组） 1=n
单犁耕幅 （cm ） cm ak b 40== 宽深比 （k>1.27）： 取k=1.54
整犁耕幅 （cm ）
cm nb B 40401=⨯== 犁耕比阻：（2cm N ） 一般土壤5~4 取2/4cm N k =
犁体间距 （cm ）
cm b S 804022=⨯== 标准犁体配置角： '3426)21arctan()arctan(。

===s b α
b —单犁耕宽 S —犁体间距 普通犁的耕作速度： （h km 6~5.4）取h km v 6=
与之匹配的拖拉机（犁）的有效牵引力（N ）
4160402641=⨯⨯⨯==nkab F 匹配动力 （kw ） 77.14160≈⨯==FV p
选择的拖拉机为：
BY400系列的C490BT-8型拖拉机标定功率29.4kw （40马力） 轮胎规格：前轮1650.5-；后轮 282.11- 轴距：mm 1960 最小离地间隙 mm 350
外形尺寸：mm mm mm 205015903510⨯⨯ 最小使用质量 kg 1715
（结构质量、油、水、驾驶员质量kg 75）
犁体纵间距：
ϕ—土壤与钢的摩擦角，取 24=ϕ；
0θ—铧刃线与前进方向的夹角 翻土型犁一般取 400=θ
cm 80)(0=+=ϕθbtg L
犁架高度（mm ）
()()mm b H 570103040222max 2=++=∆++=αα 属于中型犁
b —单犁耕宽 cm 30max =α— 最大耕深 cm 10=∆α— 地表
残茬高度
外形尺寸 （mm ） 2900、1750、1600
整犁质量 （kg ） 640
配套连接 后悬挂式
配套轮距 （cm ）
cm b b B B 448.2124448.28201602211=+++=+++=δ cm mm b 448.2848.2844.252.111==⨯=
b —单犁耕幅 1b —轮胎宽度
δ—第一犁体铧刃末端至右后轮内侧的距离一般为mm 2010-
作业效率：
校核： （1）动力匹配校核：通过计算设计所需要匹配的动力为28kw ，而我们选择与之匹配的拖拉
机的动力为40马力即29.4kw ，结论是匹配合理。

（2）机组入土性能校核：入土力矩满足 0>+=e R L G M XZ S OV
ov M —入土力矩 s G —机具使用重量 L —拖拉机轴距
（3） 机组耕深稳定性校核：单向犁限深轮垂直载荷满足
()KN KN Q z 2,5.1∈
总体配置要求：
1、 用来连接和安装工作部件的机架应具有足够的刚度和强度。

2、 选择合适的上下悬挂点，以保证机具工作稳定可靠，耕深一致。

3、 四个犁体等距配置位于犁架的右侧，犁体间距为cm 80（大间距配置），旨在地表较恶劣
的情况下有较好的通过性能。

4、 地轮配置在犁的第四铧梁处，使犁的重心偏后，对机组工作稳定性比较有利。

5、 梁架为封闭式三角架。

主要工作部件的选择与设计：
1、 机架结构的设计
犁架形式采用平面管形犁架，形状为三角形。

钢管断面为1208100⨯⨯(mm),
2、 犁体部件的选择
附图（图一）
整机结构：（图二）
四、课程设计总结
（1）设计过程中的不足：
对设计的概念还比较生疏，基本上不知道从何下手，整个设计过程的思路不是很清晰，对于这次设计头脑中唯一有的就是设计一个铧式犁，怎么设计、达到什么目的这些很模糊。

对整个设计流程掌握不够好。

明显的眼高手低，头脑中的概念或是思想不能很好的变成现实。

在理论联系实际方面，平时实践的太少以至于实际操作起来手忙脚乱，理论知识不能运用自如，对知识的掌握不够，还有作为一个设计者，耐心、毅力、细心都不够。

设计前准备不充分，资料太多但看的太少。

其实也不知道看什么，什么对设计有帮助。

（2）可以肯定的：
本次课程设计，资料、思路和方案都是自己独立完成，思想积极，态度认真。

五、参考文献
（1）李宝筏主编. 农业机械学. 北京：中国农业出版社，2003.8
（2）北京农业工程大学农业机械学（第二版）北京：中国农业出版社，1999.11
（3）南京农业大学主编农业机械学北京：中国农业出版社，1996.8
（4）桑正中、吴守一主编农业机械学北京：机械工业出版社，1987.11
（5）东北农学院主编农业生产机械化北京：机械工业出版社1981.12
（6）中国农业机械化科学研究院主编. 农业机械设计手册（第二版）。

北京：机械工业出版社，2007.7。