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重慶理工大學畢業(yè)設(shè)計--開題報告
重 慶 理 工 大 學
畢 業(yè) 設(shè) 計（論文）開 題 報 告
題 目 土豆挖掘機設(shè)計
二級學院 機械工程學院
專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 班 級 109040201
姓 名 陳開飛 學 號 10904020102
指導(dǎo)教師 系 主 任
時 間 2013年3月1日
1、 本課題的研究目的及意義
研究目的：馬鈴薯是我國主要作物之一。發(fā)展馬鈴薯生產(chǎn)，對調(diào)整優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、加快脫貧致富及地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展具有非常重要的作用。馬鈴薯為地下產(chǎn)物, 且是塊莖繁殖, 其收獲方式以挖掘機為主。但是收獲方式的落后極大的制約了馬鈴薯生產(chǎn)發(fā)展。為促進馬鈴薯生產(chǎn)地發(fā)展，解決機械化收獲問題勢在必行。本課題就是為了研究馬鈴薯挖掘機的設(shè)計及改進，主要是從結(jié)構(gòu)上進行優(yōu)化與創(chuàng)新。本次設(shè)計的馬鈴薯挖掘機可以大大提高收獲效率, 降低勞動強度, 減少損失, 為馬鈴薯生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)。
研究意義：隨著近年來馬鈴薯種植面積的不斷增加，對馬鈴薯收獲的機械化水平的需求越來越大，因此馬鈴薯挖掘機的設(shè)計與完善在當下是非常有必要的。馬鈴薯挖掘機械化的關(guān)鍵矛盾是配套動力與機具性能要求之間的矛盾。目前鑒于動力的限制，與14kw以下拖拉機配套機具的性能不宜要求功能全，只要完成起薯環(huán)節(jié)，讓署塊基本露于地面即可，其他工序由人工撿拾完成。這樣一來，還是沒有實質(zhì)上的減輕勞動力。從發(fā)展看這類機械作為與目前農(nóng)村具有的小型拖拉機相配套的過渡性機型予以開發(fā)、推廣。本次設(shè)計上的完善是在挖掘機下面裝有收集器，使得挖掘機能夠自動收集露地薯，如此一來能極大地提高勞動效率，減輕勞動強度，在一定程度上促進農(nóng)業(yè)機械化水平的提高。
2、 本人對課題任務(wù)書提出的任務(wù)要求及實現(xiàn)目標的可行性分析
任務(wù)要求： 查閱馬鈴薯挖掘機相關(guān)文獻并進行收集和整理，完成畢業(yè)設(shè)計前期工作；整理相關(guān)資料文獻確定馬鈴薯挖掘機的具體設(shè)計方案；進行必要的設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計；運用三維軟件建模，并轉(zhuǎn)換成工程圖；所設(shè)計的馬鈴薯挖掘機要具備比現(xiàn)有同類產(chǎn)品更良好的性能。
可行性分析： 要解決理論問題我們一方面需要借閱相關(guān)的書籍，不過這還不夠，還得從網(wǎng)上尋找資源，多與老師進行交流，必要的時候也可以聯(lián)系工廠去參觀一下相關(guān)的設(shè)備。
目前馬鈴薯挖掘機的式樣有很多，但是我們需要設(shè)計一種更好更具有操作性的機型，這要就需要我們對各種馬鈴薯挖掘機有很好的了解，然后進行比較，最后集各種機型的優(yōu)點于一體，設(shè)計一款性能更好，成本更低，操作性更好的馬鈴薯挖掘機。
同時要對各種馬鈴薯挖掘機的結(jié)構(gòu)進行了解并分析，通過對結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和創(chuàng)新，提高馬鈴薯挖掘機的工作效率；例如地輪的優(yōu)化，可提高其運行速度；挖掘鏟的機構(gòu)優(yōu)化設(shè)置；傳動系統(tǒng)的改善設(shè)計可以提高挖掘的的速度；在挖掘鏟后面加裝簡易的收集機構(gòu)，可以自動收集露地薯?？梢栽O(shè)計多功能挖掘鏟，能夠同時裝備一個副挖掘鏟，以避免漏掉的馬鈴薯同時擴大挖掘的范圍，提高工作效率。
3、 本課題的關(guān)鍵問題及解決問題的思路
經(jīng)過幾周的文獻查閱和資料收集，對于這個課題有了一個初步的認識，知道了要完成的設(shè)計任務(wù)，根據(jù)目前了解的情況，最需要解決的問題是：分離輸送器的設(shè)計與挖掘鏟的機構(gòu)設(shè)計。以前只是接觸過具體零部件結(jié)構(gòu)與原理的設(shè)計，但是對于這個整體的馬鈴薯挖掘機并沒有很多了解，設(shè)計起來理論知識都不足，對于一些設(shè)計中要用的參數(shù)也不是太了解，例如挖掘鏟中間的間隙是否保留問題，機架部分的四連桿機構(gòu)問題等，要想做好這個設(shè)計我必須先要解決這些問題。本課題所要解決的技術(shù)問題還有地輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及保持機器與動力機的配套問題，還有在挖掘機工作時如何與地面阻力保持最小、如何減輕機器前頭的重量的問題。
解決思路：首先帶著所需要解決的問題，有針對性的查閱國內(nèi)外各種文獻和專利設(shè)計，大量獲取了一定的相關(guān)的專業(yè)知識和經(jīng)驗后，針對問題再查閱機械設(shè)計手冊等工具書籍，利用相關(guān)公式進行計算；通過收集的資料，對各型號馬鈴薯挖掘機的優(yōu)缺點有大概的了解，通過整合，實現(xiàn)優(yōu)化并且解決某些技術(shù)上的問題；若書本和網(wǎng)絡(luò)無法很好的回答課題中遇到的問題，可以到生產(chǎn)挖掘機的工廠進行實地的考察，請教專業(yè)工程師來進行解決。通過這樣的思路，在馬鈴薯挖掘機工作過程中吃土深度和帶輪運行速度影響挖掘效率以及挖掘鏟結(jié)構(gòu)有關(guān)，同時傳動效率問題也影響挖掘速度，不同的地面條件具有不同的挖掘條件（挖掘阻力）；挖掘過程中對地面施加的壓力以及分離輸送器的線速度、抖動器的性能都會影響分離效率和塊莖損失率。
4、 完成本課題所需的工作條件（如工具書、計算機、實驗、調(diào)研等）及解決辦法
1）[1] 孫靖民 梁迎春.機械優(yōu)化設(shè)計 第四版[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006
[2] 孫桓 陳作模 葛文杰.機械原理 第七版[M].高等教育出版社，2006
[3] 齊民.機械工程材料 第七版[M].大連：大連理工大學出版社，2007
[4] 廖念釗 古瑩菴 莫雨松等.互換性與技術(shù)測量 第五版[M].北京:中國計量出版社,2011
[5] 秦曾煌 電工學第（上下冊）第七版[M].北京:高等教育出版社,2010
[6] 王文斌等.機械設(shè)計手冊 第六版[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2006
[7] 姜培剛 蓋玉先.機電一體化系統(tǒng)設(shè)計 第一版[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011
[8] 哈爾濱工業(yè)大學理論力學教研室.理論力學I 第七版[M].高等教育出版社，2004
[9] 濮良貴 紀名剛.機械設(shè)計 第八版[M].高等教育出版社，2006
[10] Thomas Antoni. 德漢-英漢-德英 傳動技術(shù)詞典 第四版[M].機械工業(yè)出版社，2006
[11] 劉鴻文.材料力學I 第四版[M].高等教育出版社，2004
2）科學計算器，計算機，三維建模軟件（Solidworks、AutoCAD、CAE等）；
3）挖掘機工廠實地調(diào)研以及向?qū)I(yè)工程師請教。
5、 工作方案分析及進度計劃
工作方案分析
第一階段：準備階段。大致了解需要收集的資料的來源和相關(guān)課題內(nèi)容的了解；
第二階段：資料收集階段。通過書籍、網(wǎng)站等查找與課題相關(guān)的資料；
第三階段：資料分析階段。把收集回來的資料進行整理、歸類分析，及時糾正錯誤；第四階段：編寫工作說明書。資料分析后草擬工作說明書。
第五階段：反饋、修改工作說明書。
進度計劃
1-4周 完成開題報告、英文文獻翻譯、文獻綜述以及任務(wù)書
5-7周 馬鈴薯挖掘機的結(jié)構(gòu)分析，確定總體方案設(shè)計
8-9周 初步造型及設(shè)計
10-11周 具體結(jié)構(gòu)的設(shè)計
12-13周 工程圖的繪制
13-14周 完成課題論文的撰寫
15-16周 準備畢業(yè)論文答辯
報告人：(手簽名)
年 月 日
指導(dǎo)教師意見
（要求手寫）
指導(dǎo)教師：(手簽名)
年 月 日
開題報告應(yīng)根據(jù)教師下發(fā)的設(shè)計（論文）任務(wù)書，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下由學生獨立撰寫。