1G—160型双侧传动旋耕机设计说明书

实用

目录

1 前言 (1)

2 总体设计方案 (2)

2.1设计容 (2)

2.2设计依据 (2)

2.3设计要求 (2)

2.4 设计方案 (3)

2.4.1方案确定 (3)

2.4.2与主机的联结方式 (3)

2.4.3工作原理 (4)

2.4.4零部件设计 (4)

3.设计计算 (7)

3.1 锥齿轮和链轮的运动计算 (7)

3.2 各轴和锥齿轮、链轮的动力计算 (8)

3.3 圆锥齿轮强度计算 (9)

4双侧链传动的设计与计算 (12)

4.1链传动的设计计算 (12)

4.2 大小链轮设计计算 (13)

4.2.1小链轮的计算 (13)

4.2.2大链轮的计算 (14)

5主要零部件的选择 (15)

5.1最小轴径的估算 (15)

5.1.1第一轴最小轴径的估算 (15)

5.1.2传动轴最小轴径的估算 (16)

5.2 轴承的选用 (16)

5.3旋耕机刀片的选择 (16)

6结论 (18)

参考文献 (19)

致 (20)

附录 (21)

1前言

旋耕机于19 世纪中叶问世, 但直到本世纪20 年代欧洲研制成功直角旋耕刀后，旋耕机才在欧洲旱地得到推广使用, 日本二战之后为了尽快恢复经济发展, 决定从欧美引进旋耕机用于农业生产。由于日本大多为水田, 直角形旋耕刀不适宜于进行水田耕作。一大批日本学者开始致力于水田用旋耕刀的研究, 如吉田富穗、松尾昌树、坂井纯等人研制出了旋耕弯刀, 成功地解决了刀轴缠草等问题。我国农机研究主要分为四块, 工业大学主要研究铧式犁; 中国农业大学主要研究水稻插秧机；农业大学主要研究旋耕刀; 理工大学主要研究旋耕机, 分别提出了反转、潜土反转、斜置旋耕机。现在旋耕机的研究有两个热点, 一个是国家今年提出可持续发展的战略, 降低污染和资源重用已成为当前农业机械设计的最终目的。秸杆还田无疑是一个重要的研究方向, 其中已出现了反转灭茬旋耕机等新的旋耕机机型。另一个热点是随着温室技术的发展, 农村已大力推广大棚的使用, 如北郊蔬菜办已提出很多优惠政策来吸引菜农使用大棚。这样, 小型大棚机械的研制成为目前的研究重点。

目前,在国成型的旋耕机械产品中,以卧式旋耕机为主流,该种旋耕机对土壤适应性强、混土效果好,一次性作业可达到翻土、碎土和平整地表的要求。但一般耕深较浅,漏耕严重,工作部件易缠草堵泥且作业时消耗功率较大。为此,近几年推出了立式和斜置式旋耕机。立式旋耕机主要适用于灭茬作业,斜置式旋耕机是一种综合了犁耕与旋耕的特点,功耗低,耕作质量好的新型耕作机具。

近年来，拖拉机制造发展迅猛，年产3万台系列轮式拖拉机和8万台手扶拖拉机，销往国30个省、市和国外60个多国家和地区。经调查，配套农机具跟不上主机迅速发展的要求。其中包括15马力的手拖仍配置12马力的旋耕机，轮式250、700型拖拉机是新产品，也没有合适农具。因此，研制配套旋耕机与拖拉机同步销售，会使拖拉机、旋耕机两旺。

本课题设计的是一台双侧传动旋耕机，与黄海金马-500型拖拉机相匹配，用于农田旋耕或破垡作业。现有的旋耕机是都为单侧传动，而本课题设计的旋耕机为双侧传动。现有的1G-150型旋耕机的耕宽为1米5，而本台旋耕机的耕宽为1米6。因为采用双侧传动，其受力平均分配于两侧，可增大耕深，既经济又方便设计。本产品只是在原有的技术上稍作改动，因此多采用通用件。

2总体设计方案

1G—160型双侧传动旋耕机设计

2.1设计容

本课题设计的是一台双侧传动耕整机，为达到双侧传动旋耕机效率高，性能好，操作容易，转动方便，适应性广泛，价格合理的要求，设计主要容有：1．总体设计

1）设计总体方案,采用双侧齿轮或链条传动，而本课题采用的是双侧链轮传动。

2）绘制机动原理图、总装图、田间作业状态图。

3）有关设计计算、校核。

2．零部件设计

(a) 绘制旋耕部件图，(b) 绘制开沟部件图，(c) 绘制传动轴、齿轮、齿轮箱体、支臂等零件图，(d) 有关计算、校核等。

2.2设计依据

a、设计相配套的黄海金马－500型拖拉机有关技术数据；

动力输出轴传速：540/720(1000)转/分；输出齿轮模数：6mm；齿数：14；

轴距（mm）：1944 mm；前轮距：1250-1500 mm; 后轮距：1300-1600 mm；

前轮胎：8.3-24 mm，后轮胎：14.9-30 mm；

动力输出轴离地高度：615mm；

行驶速度（km/h）：0.32-30.2；

b、耕耘机械国家标准：GB/T 5668.1-1995 旋耕机；

c、1G-160型双侧传动旋耕机主要技术参数

刀辊转速：180r/min，240r/min左右；

最大设计耕深：14 cm；

旋耕幅宽：160cm；

d、产品寿命：按5年，每年工作800小时计算。

2.3设计要求

a、该机的性能应能满足农艺耕作要求，符合国家标准；

b、与主机的联接：采用后置式三点悬挂；

c、传动方式：双侧边传动，对称配置。要求旋耕机的耕幅能覆盖拖拉机轮辙；

d、设计总图时应注意重心位置，与主机联接后尽可能达到前后平衡。要求刀轴转速与机组前进速度配置合理。犁刀的入土角以及刀座排列采用优化设计，以达到节能的效果；

e、旋耕机与拖拉机联接作业时，万向传动轴偏置角度不得大于15°。田间过埂时，刀端离地高度在150～250mm之间，此时万向传动轴角度不得大于30°。切断动力后，旋耕机最大提升高度达刀端离地250mm以上；

f、设计时考虑加工和装配工艺性，尽可能使用标准件、通用件，以降低制造成本。

2.4设计方案