玉米收割機的設(shè)計（帶CAD圖紙）

玉米收割機的設(shè)計（帶CAD圖紙）,玉米,收割機,設(shè)計,cad,圖紙 摘 要 玉米作為作為我國第二大農(nóng)作物，與之相對應(yīng)的我國玉米收割機發(fā)展十分遲 滯。本文的出發(fā)點正鑒于此，以現(xiàn)有的玉米收割機為什么不能適應(yīng)中國的玉米 種植農(nóng)藝為出發(fā)點，選取最具代表性的前懸掛式玉米收割機進行改進創(chuàng)新設(shè)計， 使改進后的機型能夠讓農(nóng)機與農(nóng)藝得到最大限度的結(jié)合。 本文對玉米收割機進行了整體的機構(gòu)理論研究。分析國內(nèi)外的各種型號的玉 米收割機的使用與現(xiàn)狀，找到適應(yīng)我國情況的相應(yīng)機型，并對其中的關(guān)鍵部位 進行了設(shè)計計算，主要包括錐齒輪、摘穗輥和動力輸入的傳動軸的設(shè)計，保證 了機構(gòu)運行的可靠性。 關(guān)鍵詞：玉米收割機，錐齒輪，摘穗輥 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） Abstract As Chinas second-largest corn crop,and the corresponding development of Chinas corn harvest machinery is hysteresis. In this paper, the starting point is to the existing maize harvest machine, why cant adapt to Chinas corn agronomic as a starting point, to select the most representative before hanging corn harvest machine design improvement, improved model can make farm machinery and agricultural get maximum. First is the overall pick ear of corn, the structure design of the key parts of design calculation, such as bevel gear, harvest roll and the design of the input shaft, guarantee the reliability of the operation. Key words: Corn harvester, Bevel gear, harvest roll 目 錄 摘 要 .1 ABSTRACT.2 目 錄 .3 1 緒論 .4 1.1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 .4 1.2 我國玉米收割機的發(fā)展歷程 .6 1.3 玉米收獲機械化的發(fā)展趨勢 .9 1.4 我國玉米收割機發(fā)展的意義 .10 2. 玉米收割機設(shè)計數(shù)據(jù)調(diào)研與前期構(gòu)思 .11 2.1 數(shù)據(jù)調(diào)研與發(fā)動機參數(shù) .11 2.2 玉米收割機原理與思路的構(gòu)想 .12 2.2.1 玉米收割機割臺 .12 2.2.2 玉米收割機得傳動部分 .13 3 玉米收割機的設(shè)計計算過程 .14 3.1 傳動計算 .14 3.2 結(jié)構(gòu)尺寸計算 .14 3.3 錐齒輪數(shù)據(jù)計算 .15 3.3.1 主軸錐齒輪與軸 4 端錐齒輪 .15 3.3.2 錐齒輪 1，錐齒輪 2，錐齒輪 3 .15 3.4 主軸及軸 1，軸 2，軸 3，軸 4 的設(shè)計 .16 3.4.2 軸 1 的尺寸設(shè)計 .17 3.4.3 軸 2 的尺寸設(shè)計 .17 3.4.4 軸 3 的尺寸設(shè)計 .18 3.4.5 軸 4 的尺寸設(shè)計 .19 3.4.6 1 號皮帶輪的尺寸設(shè)計 .20 4 玉米收割機圖紙繪制過程 .21 4.1 AUTO CAD 的簡介 .21 （ 1） 平 面 繪 圖 .22 （ 3） 三 維 繪 圖 .23 4.2 主要零部件的繪圖過程 .23 4.2.1 主軸的繪圖過程 .23 4.2.2 主軸連接輸送帶皮帶輪的繪制過程 .29 5. 本次畢業(yè)設(shè)計的總結(jié)與致謝 .37 參 考 文 獻 .40 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 緒論 1.1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 玉米收割機是在玉米成熟或接近成熟時，根據(jù)農(nóng)藝要求，用機械來完成對 玉米果實收割及秸稈處理的作業(yè)農(nóng)業(yè)機械工具。 是針對新型能源開發(fā)和減輕農(nóng) 民朋友勞動強度而研究開發(fā)的一種新型自動化農(nóng)業(yè)機械，一種價格低廉適合農(nóng) 村小四輪機械普及計劃，配套就能收割玉米果實及處理秸稈的農(nóng)業(yè)機械。它縮 短了農(nóng)民朋友的勞動周期，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，讓人們從繁重的體力勞動解放 出來。 玉米收割機的工作原理部件主要有割桿裝置、輸送裝置、液壓升降器等 部件組成。作業(yè)時，機器沿玉米壟方向前進，割刀將玉米秸稈割掉，玉米穗通 過輥組擠壓與玉米桿脫離掉落在傳送帶上被傳送帶向后傳送并收集起來，完成 收割。 玉米收割機動力的分離是由駕駛員操作拖拉機的液壓升降系統(tǒng)來完成， 把主機往上提升到所停留的位置后，兩根 B 型三角帶就會停止轉(zhuǎn)動，切斷柴油 機的動力輸入，實現(xiàn)動力輸出和割刀和輸送帶的分離，割刀和輸送帶就會停止 轉(zhuǎn)動。反之就會處于工作旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。 玉米收割機的收割機分類： （1）便攜式收割機 又分為側(cè)掛式和背負式兩種：側(cè)掛式自動收割機采用硬軸傳動方式， 主要由發(fā)動機、 傳動系統(tǒng)、離合器、工作部件、操縱裝置和側(cè)掛皮帶等部件組 成。在傳動軸的一端配置 0.75 2 千瓦的單缸二沖程風冷汽油機和離心式摩擦 離合器；另一端安裝由減速器和切割刀具等部件組成的工作部件。工作部件的 類型很多，常用的為圓鋸片、刀片或尼龍絲。作業(yè)時，將傳動軸的鋁合金套管 上的鉤環(huán)掛在操作者肩下的背帶上，操作者握住手把，在向前前進過程中橫向 擺動硬軸,即可完成切割雜草、灌木等作業(yè)。機具重約 612 千克,轉(zhuǎn)速約為 45005000 轉(zhuǎn)/分。背負式自動收割機。用軟軸傳動，一般構(gòu)造與側(cè)掛式割 灌機的機械構(gòu)造原理相似，不同的是其發(fā)動機裝置的部件背在操作者背上，切 割部件由軟軸傳動，發(fā)動機功率一般為 0.751.2 千瓦。 發(fā)動機與背架之間以 兩點聯(lián)接并裝有特制橡膠件用以隔振。軟軸為套裝在軟管內(nèi)的鋼絲撓性軸，目 的為用以傳遞扭矩。軟管為敷有橡膠保護套的金屬編織網(wǎng)包住的鋼帶纏卷的螺 紋管，以防塵土侵入軸內(nèi)造成機械損傷和零部件工作而帶來的工作危險并保持 軸表面的潤滑油工作狀態(tài)。割幅一般在 1.52 米之間。 （2）手扶式收割機 由普通行走輪來支承機具總體重量，由操作者推動機器前進，由發(fā)動機輸 出動力驅(qū)動工作部件進行切割玉米桿作業(yè)。其機械構(gòu)造和工作原理同便攜式割 灌機的機械構(gòu)造和工作原理相類似。 （3）懸掛式收割機 懸掛在拖拉機機體后方，由動力輸出軸驅(qū)動工作部件旋轉(zhuǎn)，適用于農(nóng)村大 面積農(nóng)田割灌作業(yè)。主要由機架、鋸片、傳動裝置、懸掛裝置和推板等工作部 件組成。在操作者進行割灌作業(yè)時，拖拉機動工作方式是后退行駛，工作行駛 速度為 5 公里小時,可鋸莖稈直徑為 10 厘米左右的灌木。 玉米機械收割是玉米生產(chǎn)全過程機械化中的關(guān)鍵一環(huán)。機械收獲是指通過 全自動或半自動機械手段，完成摘除果穗、輸送果穗、果穗裝箱和莖桿還田等 工序，這些工序一次性完成稱為聯(lián)合收獲。世界歷史上第一臺玉米聯(lián)合收獲機 是由澳大利亞昆士蘭文巴的艾倫（George Hand）于公元一九二一年設(shè)計出來的， 后來又經(jīng)過多次完善和改進，隨后一些經(jīng)濟發(fā)達國家便在之前的研制基礎(chǔ)上逐 步開始規(guī)模化的生產(chǎn)和使用，直至上個世紀五、六十年代已完全完成玉米收獲 機械化，玉米生產(chǎn)全過程機械化技術(shù)體系已經(jīng)成熟的應(yīng)用了許多年。與原來的 純手工收獲方式相比，玉米生產(chǎn)全過程機械化技術(shù)的最顯著的特點是“大功率、 多功能、高效率、高舒適性” ，機械化收獲主要采用玉米摘除果穗、果穗脫粒、 秸稈還田的收獲工藝等，這種收獲方式并不太適合我國一年兩作地區(qū)和其他地 區(qū)的玉米種植特點，特別是在玉米果穗高含水率收獲時的損失率較高。穗莖兼 收機型僅有烏克蘭赫爾松公司生產(chǎn)的玉米收獲機，但其結(jié)構(gòu)龐大、價格昂貴， 不適合我國大部分地區(qū)的農(nóng)村情況。青貯收獲機是完成玉米果穗、莖桿一起切 碎收獲的機械化機具，不符合我國農(nóng)村大部分地區(qū)的玉米收獲方式。玉米播種 環(huán)節(jié)，隨著播種機械器具的研制開發(fā)與推廣應(yīng)用，機械技術(shù)和工藝質(zhì)量漸趨成 熟，已完全具備了滿足機械化種植的基本條件。我國自動化玉米收獲機械研制 與世界發(fā)達國家比較起步較晚，目前從事玉米收獲機械研究和規(guī)?；a(chǎn)的單 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 位僅有 50 余家，機型達 60 多個品種，分為自走式、懸掛式、牽引式和谷物聯(lián) 合收獲機配玉米割臺等四種形式，又分單行和多行，摘穗機構(gòu)主要有板式、臥 輥式和立輥式，各廠家的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)參數(shù)相近，但各廠家之間的配套性、標準化 不夠，新產(chǎn)品研制開發(fā)和生產(chǎn)投資力度小、可靠性差、質(zhì)量也難以保證。由于 播種等環(huán)節(jié)與收獲環(huán)節(jié)上的脫節(jié)，玉米機械化生產(chǎn)技術(shù)還不是很規(guī)范，適宜各 個地區(qū)不同種植特點的技術(shù)規(guī)范還沒有完全建立和應(yīng)用起來。因此，必須加快 對玉米生產(chǎn)各環(huán)節(jié)關(guān)鍵部分機械化技術(shù)與裝備的配套應(yīng)用研究與試驗示范，以 加速我國玉米生產(chǎn)機械化的進程。目前美國、德國、烏克蘭、俄羅斯等西方農(nóng) 業(yè)機械技術(shù)發(fā)達國家，玉米的收獲包括籽粒和莖桿青貯已基本上實現(xiàn)了機械自 動化，由于其種植方式多為一年一季，收獲時玉米籽粒的含水率很低，大多數(shù) 國家均采用玉米摘穗并直接將果穗脫粒的收獲方式。美國的 John Deere 公司、 Case 公司、德國的 Mengle 公司等研發(fā)及生產(chǎn)的玉米聯(lián)合收獲機，絕大部分是 在小麥收獲機的基礎(chǔ)部件上換裝玉米割臺，并通過調(diào)節(jié)脫粒滾筒的轉(zhuǎn)速和脫粒 間隙進行玉米的聯(lián)合收獲。 1.2 我國玉米收割機的發(fā)展歷程 我國農(nóng)村大部分地區(qū)的玉米種植特點與歐美等農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)發(fā)達國家相 比，我國的玉米種植有以下幾個特點： （1）玉米種植地塊小; （2）玉米種植行距不統(tǒng)一; （3）玉米收獲期籽粒含水率較高。 從上個世紀八十年代初期，我國相繼從國外引進了一些國外先進機型，如 美國 Case 公司的聯(lián)合收獲機換裝玉米割臺，一次作業(yè)可完成玉米摘穗、果穗脫 粒和玉米粒清選作業(yè)。由于在我國北方大部分玉米產(chǎn)區(qū)尤其是小麥玉米一年兩 作種植區(qū)，玉米收獲時其籽粒含水率高達 35%以上，若采用直接脫粒方式收獲， 籽粒破碎率十分嚴重。據(jù)一九八零年九月在河北省欒城縣萬畝試驗站測定，美 國 Case 公司研發(fā)生產(chǎn)的 1440 型聯(lián)合收獲機換裝玉米割臺后收獲玉米時，籽粒 破碎率的平均值為 14%，最高值可達到 30%，總損失率達到 20%。而且這種直接 脫粒的收獲方式也不利于玉米后熟，因而導(dǎo)致產(chǎn)量的降低。因此這種類型的機 具并不適應(yīng)在我國兩茬輪作種植區(qū)換水率很高的玉米的收獲作業(yè)。同期我國還 引進了前蘇聯(lián)的 KCKY6 型自走式玉米收獲機，是現(xiàn)在烏克蘭赫爾松康拜因聯(lián) 合收獲機制造公司研發(fā)生產(chǎn)的。這種聯(lián)合收獲機可以進行摘穗青貯聯(lián)合作 業(yè)，實現(xiàn)穗莖兼收。它采用對行作業(yè)，設(shè)計收獲行距為 700mm，而在我國廣大 農(nóng)村地區(qū)的玉米種植行距雜亂無章，沒有同意的標準，因此就制約了這種機具 的大范圍使用；它的玉米莖桿切割方式為無支撐切割，使得售貨機作業(yè)后的留 茬高度高且參差不齊，而且由于喂入雜亂造成切碎后的莖稈長短不一，切碎后 的飼料斜茬率高，切段長度達 40120mm，使得留茬能作為飼料的利用率很低， 用戶使用后很不滿意。并且這種機型寬度達 4.5m，機體十分龐大，價格非常昂 貴，并不適應(yīng)我國農(nóng)村廣大地區(qū)的田間道路情況及經(jīng)濟的發(fā)展水平。而約 翰迪爾新世紀 7000 系列自走式青貯收獲機是一種能進行穗莖一起切碎的專用 的青貯收獲機，工作行走速度快，收割作業(yè)效率高，工作能源消耗少，機械自 動化水平高，但是它僅僅只能進行青貯但不能進行摘除果穗作業(yè)，并且由于機 具價格昂貴，令我國廣大的農(nóng)村購買者望而卻步，因此這些機型也不適合我國 玉米的機械自動化收獲。 目前，國內(nèi)自主研發(fā)的玉米收獲機正處于開發(fā)、試驗和示范階段，少數(shù)企 業(yè)的玉米收獲機也僅為小批量小規(guī)模生產(chǎn)中。在未來 5 年內(nèi)還主要是發(fā)展功能 單一、價格低廉、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高和易維修的玉米收獲機，機型主要以背 負式和中小型自走式機為主。功能單一的摘穗還田機也將會有一定市場。其發(fā) 展大致經(jīng)歷了三個階段，第一階段始于二十世紀六十年代，當時幾乎還沒有形 成定型產(chǎn)品。第二次的玉米收獲機研發(fā)高潮出現(xiàn)在上個世紀 80 年代后期，共有 接近 50 家大小企業(yè)和科研單位參與其中，研究開發(fā)的重點是解決高濕玉米（籽 粒含水率高達 35%以上）在收獲過程中的籽粒破損率高的收獲問題，針對當時 農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展狀況和經(jīng)營規(guī)模，研制成功了 60 多種機型。到二十一世紀，我國 的玉米收獲機發(fā)展進入第三個階段。單從技術(shù)開發(fā)層面上說，當時我國自主研 發(fā)的玉米收獲機已經(jīng)達到或接近外國農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)先進國家的水平。但是對 我國農(nóng)村玉米種植小規(guī)模經(jīng)營狀況（地塊小、玉米品種多、種植行距沒有統(tǒng)一 規(guī)范等）針對性不是很強。另一方面，近幾年隨著我國農(nóng)村經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的整體調(diào) 整和畜牧業(yè)水平的整體發(fā)展，穗莖兼收型玉米聯(lián)合收獲機的需求量正在迅速增 加。這將使我國農(nóng)村地區(qū)玉米收獲機技術(shù)的開發(fā)與研究圍繞以下幾個熱點展開： 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1）不對行收獲技術(shù)； 2）降低收獲機動力消耗的技術(shù)； 3）降低收獲后果穗含雜率的技術(shù)； 4）降低籽粒破碎率的技術(shù)。 我國玉米收獲機械從研制至今，通過農(nóng)業(yè)機械科研、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等各方面單 位的努力下，已經(jīng)取得了很好很快速的發(fā)展。目前為止，我國玉米聯(lián)合收獲機 發(fā)展從絕對數(shù)量上看，雖然與小麥、水稻相比相差甚遠，但從玉米聯(lián)合收獲機 自身發(fā)展角度來看，玉米收獲機械化還是取得了很好很快的發(fā)展。主要表現(xiàn)在 兩個方面。一方面，在國家和各級政府加大了對玉米聯(lián)合收獲機研制開發(fā)的資 金和政策相關(guān)單位的支持下，許多科研單位和企業(yè)對玉米聯(lián)合收獲機的關(guān)鍵技 術(shù)進行了研究和試驗。例如山東省農(nóng)業(yè)機械技術(shù)推廣站、山東理工大學、淄博 向農(nóng)機械有限公司和萊陽農(nóng)學院等四家單位聯(lián)合承擔的“十五”國家科技攻關(guān) 項目“玉米收獲技術(shù)與裝備研究示范” 課題，將會有效的解決多年來制約 我國玉米聯(lián)合收獲機中穗莖兼收的關(guān)鍵技術(shù)和模塊化設(shè)計，研究開發(fā)出在一年 一作、一年兩作地區(qū)進行玉米收獲和穗莖兼收技術(shù)方案與機器配套系統(tǒng)，提高 玉米聯(lián)合收獲機械的機械可靠性和地區(qū)適應(yīng)性。另一方面，北方各省、市、自 治區(qū)都進一步加強了玉米收獲機械化技術(shù)的推廣力度，在局部地區(qū)，玉米的機 械化收獲已經(jīng)呈現(xiàn)出比較快發(fā)展的良好跡象，特別是山東省，2009 年全省玉米 聯(lián)合收獲機保有量已達可觀的 5873 臺，機收水平達到 11。 從全國范圍來看，玉米機械化收獲技術(shù)的實踐與推廣仍然處于發(fā)展的初始 階段。2005 年，我國農(nóng)村地區(qū)玉米收獲機械化水平不到 3，遠遠落后于同期 小麥收獲機械化水平的 80、水稻收獲機械化水平的 35的全國收獲機械化水 平。我國玉米收獲機械化仍然存在著許多必須面對的問題。首先表現(xiàn)在基礎(chǔ)核 心部件研究不足，很多科研單位與生產(chǎn)企業(yè)只是注重整機的研制開發(fā)，而忽視 基礎(chǔ)核心部件的設(shè)計研發(fā)，從而造成眾多機型在收獲工藝和機構(gòu)參數(shù)上大同小 異、重復(fù)制造的問題。其次是產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性差，機器故障頻繁，從而 造成玉米籽粒破碎率、果穗損失率高等問題。 1.3 玉米收獲機械化的發(fā)展趨勢 就目前我國農(nóng)村大部分地區(qū)的玉米收割機機械化水平來看，我國玉米機械 化收獲水平有了很大發(fā)展，根據(jù)各地玉米種植行距、農(nóng)藝要求的不同，各科研 單位與生產(chǎn)企業(yè)設(shè)計開發(fā)了眾多不同原理不同工藝的機型。但根據(jù)我國農(nóng)村經(jīng) 濟的實際情況和市場要求，今后一段時間我國玉米收獲機械產(chǎn)品開發(fā)的重點主 要是以下幾點： （1）從我國玉米收獲作業(yè)功能上考慮，應(yīng)將重點放在開發(fā)穗莖兼收型玉 米聯(lián)合收獲機上。 隨著我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的大范圍調(diào)整，畜牧業(yè)的發(fā)展，收割后的作物秸稈作為 飼料飼喂牲畜是秸稈過腹還田的自然途徑，也是秸稈飼料價值和肥料價值的最 重要體現(xiàn)。穗莖兼收型玉米聯(lián)合收獲機一次完成玉米果穗、玉米莖稈的收獲， 適應(yīng)農(nóng)民傳統(tǒng)收獲玉米的習慣，又增加了莖稈青貯收獲，為廣大農(nóng)村發(fā)展畜牧 業(yè)提供豐富的飼料資源，是今后發(fā)展的熱點之一。 （2）對于近幾年市場需求較大的懸掛式（背負式）玉米聯(lián)合收獲機應(yīng)盡 快完善 3 行機型。 懸掛式（背負式）玉米聯(lián)合收獲機可一次性完成玉米摘穗、果穗輸送、果 穗集箱、秸稈還田等作業(yè)，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、維修方便、價格適中等 優(yōu)點。該機型具有有效的提高我國廣大農(nóng)村地區(qū)拖拉機動力的利用率，大大縮 短農(nóng)民投資回收期的優(yōu)點。所以從我國農(nóng)村現(xiàn)階段的經(jīng)營管理模式、經(jīng)濟發(fā)展 水平、農(nóng)民朋友購買能力、農(nóng)村現(xiàn)有的可利用動力情況來看，懸掛式（背負式） 玉米聯(lián)合收獲機在今后一段時間仍將在農(nóng)村占有較大的市場份額。 (3)開發(fā)與谷物聯(lián)合收獲機相匹配的玉米割臺，實現(xiàn)一機多用化，提高機 械機具利用效率。 目前為止，一些科研單位和生產(chǎn)企業(yè)已開發(fā)出與谷物聯(lián)合收獲機相匹配的 玉米割臺，與 6080 馬力的谷物聯(lián)合收獲機進行割臺互換。從試驗示范效果看， 農(nóng)民對這種可互換割臺表現(xiàn)出了極大的興趣，由于自走式谷物聯(lián)合收獲機品種 較多，一種機型只有一種配套掛接方式，掛接裝置很難標準化。如果谷物聯(lián)合 收獲機生產(chǎn)企業(yè)能和玉米割臺生產(chǎn)企業(yè)合作研發(fā)，玉米割臺市場需求的潛力將 會非常巨大。 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） （4）為適應(yīng)現(xiàn)階段我國農(nóng)村規(guī)模經(jīng)濟發(fā)展，繼續(xù)完善與提高現(xiàn)有的 3 行 以上自走式玉米聯(lián)合收獲機。 隨著現(xiàn)階段我國農(nóng)村經(jīng)濟實力的逐步提高和規(guī)模經(jīng)濟的逐步發(fā)展，自走式 玉米聯(lián)合收獲機因其機構(gòu)緊湊、工作性能良好、工作作業(yè)效率高等優(yōu)點，將會 得到較大需求。目前自走式玉米聯(lián)合收獲機的研制與完善已被列入國家“十一 五” 發(fā)展規(guī)劃科技攻關(guān)項目。在現(xiàn)有的機型上，完善其三行以上機型的工作作 業(yè)可靠性、穩(wěn)定性，并在此基礎(chǔ)上應(yīng)用液壓、機械、電氣自動化技術(shù)結(jié)合開發(fā) 出具有中國特色和較高機械化技術(shù)水平的大型自走式玉米聯(lián)合收割機機型，是 我國玉米聯(lián)合收獲機發(fā)展的必然選擇。 1.4 我國玉米收割機發(fā)展的意義 玉米收獲機械化是農(nóng)業(yè)機械化的重要組成部分和重要的環(huán)節(jié)，也是我國現(xiàn) 階段農(nóng)業(yè)機械化的薄弱環(huán)節(jié)之一，因此在“十一五”發(fā)展規(guī)劃中已經(jīng)將其作為 了我國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展的主攻方向和重點發(fā)展對象。 實現(xiàn)玉米收獲機械化是一項及其復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要將科研、生產(chǎn)、推 廣、管理等納入這個大系統(tǒng)，把這些工作緊密地集合在一起。首先要把握住產(chǎn) 品開發(fā)、推廣的方向。我國廣大農(nóng)民朋友需要的是能夠滿足不同農(nóng)藝要求及性 能可靠、操作簡便、易于維修、價格適應(yīng)不同經(jīng)濟發(fā)展水平、機械效率高的系 列化玉米收獲機械，這就要求有關(guān)方面應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃和制定不同的發(fā)展目標，使 得各環(huán)節(jié)工作協(xié)調(diào)一致共同發(fā)展。其次要依靠科技進步，抓住機遇，穩(wěn)定推進。 玉米聯(lián)合收獲機在農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品中屬于復(fù)雜程度較高的機具，它需要一次完成 一系列復(fù)雜作業(yè)工作，涉及到的研發(fā)生產(chǎn)技術(shù)范圍也較廣，其設(shè)計方面與制造 方面都有相當?shù)碾y度，特別是關(guān)鍵部件的關(guān)鍵技術(shù)，除了需要經(jīng)過長期的理論 研究外，還需要大量的試驗改進，無論是技術(shù)開發(fā)還是企業(yè)生產(chǎn)都不能逾越生 產(chǎn)性試驗階段，科研和技術(shù)開發(fā)工作更需要加大投入力度。第三，農(nóng)業(yè)、農(nóng)機 等相關(guān)部門要加強合作，進行機器與農(nóng)藝相互配套適應(yīng)性的研究與討論，在選 用玉米品種和確定最佳種植方式（主要包括玉米種植行距的規(guī)范化）上，使玉 米收割機與農(nóng)藝最大可能地緊密結(jié)合配套，以便于玉米收獲機械的大范圍大規(guī) 模推廣應(yīng)用。 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 我國玉米收獲機械化在國家和各級政府相關(guān)單位與部門的支持下，迎來了 快速發(fā)展的大號歷史機遇。玉米收獲機械研究科研單位和生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)發(fā)揮自己 的科研與技術(shù)優(yōu)勢，深入實地調(diào)查，加大科研力量與資金的投入，從而實現(xiàn)農(nóng) 民增收增產(chǎn)和企業(yè)持續(xù)發(fā)展的雙贏，為我國實現(xiàn)玉米收獲機械化作出貢獻。 2. 玉米收割機設(shè)計數(shù)據(jù)調(diào)研與前期構(gòu)思 2.1 數(shù)據(jù)調(diào)研與發(fā)動機參數(shù) 表 2-1 玉米植株數(shù)據(jù) 名稱 理論數(shù)據(jù)（mm） 設(shè)計參考數(shù)據(jù)(mm) 玉米株高 10004000 2000 玉米莖粗 3050 40 結(jié)穗高度 3/5 玉米株高 1200 玉米穗直徑 6070 60 表 2-2 拖拉機及發(fā)動機參數(shù) 機型 東方紅 X1304 型式 4 4 外型尺寸（ mm ） 4900 2330 2960 軸距（ mm ） 2688.5 前輪輪距（可調(diào)） （ mm ） 18222153 最小離地間隙（ mm ） 495 速度范圍 前進（ km/h ） 2.3430.55 發(fā)動機型號 LR6108ZT52 形式 六缸、立式、水冷、四沖程直噴增壓柴油 機 標定功率 (kW) 95.6 額定轉(zhuǎn)速 (r/min) 2400 動力輸出軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 520/1000 動力輸出軸最大功率 (kW) 81.7 2.玉米收割機設(shè)計數(shù)據(jù)調(diào)研與前期構(gòu)思 2.2 玉米收割機原理與思路的構(gòu)想 2.2.1 玉米收割機割臺 玉米收割機是一種結(jié)合摘取果穗，輸送果穗，收集果穗為一體的自動化機械 裝置，在它設(shè)計之前應(yīng)該進行嚴謹?shù)臉?gòu)思設(shè)想與實地調(diào)查。我認為玉米收割機 的核心部件主要在其收割臺部分。根據(jù)在報紙雜志，相關(guān)書刊以及網(wǎng)絡(luò)上查閱 的相關(guān)資料，最終構(gòu)思出以下兩個設(shè)計思路。 倒伏式。 這種思路的原理是在拖拉機前加裝一個寬度與適合的 W 型的導(dǎo) 1 軌，使導(dǎo)軌的間距等于玉米的行距，并且從導(dǎo)軌前端到導(dǎo)軌的后端導(dǎo)軌之間的 間隙逐漸變窄，最后的寬度只能容納玉米桿通過而不能容納玉米通過，導(dǎo)軌與 地面呈 30 度角安裝。這樣在拖拉機前進過程中，兩行導(dǎo)軌對準兩行玉米桿，兩 行玉米桿會進入兩個導(dǎo)軌中，拖拉機向前運動，玉米桿會向前倒伏，并且玉米 穗會被導(dǎo)軌末端卡住，直到玉米穗被拔下，玉米穗向后滾入收納箱并進入輸送 裝置輸送值后面的收集箱中。 這個思路的優(yōu)點是原理簡單，易于理解和設(shè)計，但是它的缺點在于： 1) 有可能在把玉米穗拔下之前就把玉米桿連根拔起； 2) 不能將玉米桿切碎； 3) 收割效率低下。 輥子式 這種設(shè)計的思路主要是設(shè)置四個并排等距離安裝的輥子，輥子 1，輥 2 子 2，輥子 3, 輥子 4 ，每個輥子前端呈圓錐形上每個輥子都帶有螺旋式的突 出螺紋，輥子 1 與輥子 2 的螺紋方向相反平行且相向向內(nèi)轉(zhuǎn)動，輥子 3 與輥子 4 的螺紋方向相反平行且相向向內(nèi)轉(zhuǎn)動，輥子 1 與輥子 3 轉(zhuǎn)動方向相同，輥子 2 與輥子 4 轉(zhuǎn)動方向相同，輥子 1-輥子 2 與輥子 3-輥子 4 分別為兩個輥子組， 這樣的設(shè)計可以收割兩行玉米，當拖拉機向前運動時，兩行玉米桿因輥子前得 圓錐形狀和撥禾器的作用分別進入兩組輥子組的縫隙中，玉米桿被輥子組夾住 向下運動并且因為螺紋的作用向相對拖拉機運動方向相反的方向運動，這樣玉 米桿在運動過程中，玉米穗就會被輥子組的作用力拔下，在每組輥子下安裝高 速旋轉(zhuǎn)的圓形刀片，在玉米桿運動過程中就會被切碎并且還田。 這個思路的優(yōu)點在于輥子組的設(shè)計思路相對第一個思路合理且可以將玉 米桿切碎還田 但缺點是： 1) 玉米穗不易被拔下； 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 2) 玉米穗不易將其運輸至后方的儲存箱內(nèi)。 兩種設(shè)計思路的優(yōu)缺點都很明顯突出，在研究資料并考慮設(shè)計思路后，我 決定將兩種方案合二為一，取長補短，所以有了下面的思路 保留方案 2 中輥子組與切割刀的思路，這樣保證玉米桿可以切碎還田也可 以保證玉米穗可以被拔下，在輥子組上加裝一個擋板，在輥子組縫隙上方留有 一個小于輥子組縫隙的導(dǎo)軌，在擋板上裝向后轉(zhuǎn)動的鏈條，使得玉米桿被輥子 組夾住向下運動并且因為螺紋的作用向相對拖拉機運動方向相反的方向運動時， 玉米穗會因擋板的縫隙小于玉米穗的直徑而被拔下并被向后方旋轉(zhuǎn)鏈條傳送至 后方的傳送帶上從而被輸送至收納箱中。 通過兩種方案的融合后，我得出了我的最終方案，這個方案及保證玉米穗 被順利的摘下并運送到傳送帶上從而得到收集，也保證玉米桿被切碎還田。 2.2.2 玉米收割機得傳動部分 傳動部分的設(shè)計思路主要由以下幾個零件完成，一根主軸，四個傳動軸 軸 1, 軸 2, 軸 3, 軸 4 分別與輥子 1, 輥子 2, 輥子 3, 輥子 4 四個輥子相連，機 械動力由發(fā)動機通過皮帶輪轉(zhuǎn)送到主軸上使主軸旋轉(zhuǎn)給軸 1, 軸 2, 軸 3, 軸 4 輸 出動力。在主軸上的相應(yīng)部位安裝兩個錐齒輪，在軸 1 和軸 4 軸端安裝兩個錐 齒輪，兩錐齒輪嚙合，使主軸動力傳動到軸 1 和軸 4 上使軸 1 和軸 4 能得到動 力旋轉(zhuǎn)，并由軸 1 和軸 4 上的鏈輪分別傳動到軸 3 與軸 2 上這樣可以是軸 1， 軸 2, 軸 3, 軸 4 上的輥子滿足上面所說的相對轉(zhuǎn)動方式與工作方式，在軸 1， 軸 2，軸 3，軸 4 上分別安裝錐齒輪，使動力可以傳送到收割臺用以輸送玉米穗 的鏈條上，在軸 1 與軸 4 的錐齒輪 1 下有錐齒輪嚙合使動力可以傳送到下方的 切割刀上使得切割刀可以高速旋轉(zhuǎn)從而達到切碎玉米桿的目的。機械結(jié)構(gòu)如圖 4-1。 圖 2-1 整體傳動方案預(yù)覽 3.玉米收割機的設(shè)計計算過程 1主軸 2.軸 1 3.軸 2 4.軸 3 5.軸 4 3 玉米收割機的設(shè)計計算過程 3.1 傳動計算 經(jīng)實地考察與數(shù)據(jù)參數(shù)的分析，輥子轉(zhuǎn)速一般大于 40r/min 并且小于 45 r/min 達到最好的收割效率,因此取 42 r/min。收割臺鏈輪轉(zhuǎn)速大致與棍子轉(zhuǎn)速 相同取 42 r/min。 因此軸 1,2,3,4 的轉(zhuǎn)速為分別 42 r/min。切割刀的轉(zhuǎn)速為 200 r/min， 取 210 r/min，所以各軸錐齒輪 1 與錐齒輪 2 之間的傳動比為 1:1，軸 1 與軸 4 的錐齒輪 1 與錐齒輪 3 的傳動比為 1:5。發(fā)動機的動力軸輸出轉(zhuǎn)速為 520 r/min，確定發(fā)動機與主軸用皮帶輪完成動力傳遞，傳動比為 4:1，因此主軸轉(zhuǎn) 速為 130 r/min，則主軸錐齒輪與軸 1 和軸 4 的傳動比為 3:1。 3.2 結(jié)構(gòu)尺寸計算 根據(jù)拖拉機尺寸參數(shù)及玉米株參數(shù)，確定收割臺得寬度為 1300mm,輥子直 徑 200mm,輥子之間的距離為 30mm，沿收割臺左側(cè)均勻分布，左側(cè)輥子與左側(cè) 邊緣留有 30mm 距離。如圖 4-2 圖 3-1 輥子的外形 根據(jù)玉米植株數(shù)據(jù)參數(shù)統(tǒng)計，摘穗臺鏈條間距離應(yīng)大于 30mm 小于 60mm， 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 取 55mm。 由此可以確定各軸中心線的距離是 430mm， 。收割臺上的鏈輪直徑為 155mm，這樣才可以符合原理尺寸要求。 由此可以得知，軸 4 上傳動帶輪的直徑應(yīng)小于 230mm。 3.3 錐齒輪數(shù)據(jù)計算 3.3.1 主軸錐齒輪與軸 4 端錐齒輪312zU 表 3-1 錐齒輪尺寸 名稱 主軸錐齒輪 軸 4 錐齒輪 大端分度圓直徑（mm） 150 150 齒數(shù) 20 60 大端模數(shù) 0.75 0.25 分錐角 18 81 外錐距（mm） 500 500 齒寬（mm） 70 70 齒寬系數(shù) 0.3 0.3 齒頂高（mm） 10 8.24 齒頂圓直徑（mm） 160 152 3.3.2 錐齒輪 1，錐齒輪 2，錐齒輪 3 圖 3-2 錐齒輪 3.玉米收割機的設(shè)計計算過程 1.軸 4 或軸 1 2.錐齒輪 1 3.錐齒輪 2 4.錐齒輪 3 12zU513z 表 3-2 錐齒輪尺寸 名稱 錐齒輪 1 錐齒輪 2 錐齒輪 3 大端分度圓直徑(mm) 150 150 80 齒數(shù) 50 50 10 大端模數(shù) 0.35 0.35 1.5 分錐角 45 45 45 外錐距(mm) 125 125 63 齒寬(mm) 37 37 37 齒寬系數(shù) 0.3 0.3 0.3 齒頂高(mm) 10 10 9 齒頂圓直徑(mm) 177.5 177.5 90 3.4 主軸及軸 1，軸 2，軸 3，軸 4 的設(shè)計 3.4.1 主軸的尺寸設(shè)計 如圖 3-2 所示 圖 3-3 主軸設(shè)計尺寸圖 軸承的尺寸選擇與額定載荷 表 3-3 軸承選擇 基本尺寸/mm 基本額定載荷 /KN 軸承代號軸承 d D T B C Cr Cdr 30000 型 1 75 160 40 37 31 252 318 30315 2 100 190 68 68 52 498 770 33221 3 110 200 56 53 46 430 665 32222 4 100 190 68 68 52 498 770 33221 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 5 75 160 40 37 31 252 318 30315 主軸鍵槽左右對稱，鍵槽及軸槽和榖槽的尺寸如下 表 3-4 鍵的尺寸 鍵的公稱尺寸 /mm 鍵槽尺寸/mm鍵 軸徑 /mm b h L 軸槽深 t 轂槽深 r 1/4 75 22 14 109/110 9.0 5.4 2/3 100 28 16 109.5 10.0 6.4 3.4.2 軸 1 的尺寸設(shè)計 如圖 3-3 所示 圖 3-4 軸 1 設(shè)計尺寸圖 軸承的尺寸選擇與額定載荷 表 3-5 軸承尺寸 基本尺寸/mm 基本額定載荷 /KN 軸承代號軸承 d D T B C Cr Cdr 30000 型 1 40 75 26 26 20.5 84.8 110 33108 2 50 85 26 26 20 89.2 125 33110 3 75 160 40 37 31 252 318 30315 4 75 160 58 55 45 348 482 32315 鍵槽及軸槽和榖槽的尺寸如下 表 3-6 鍵的尺寸 鍵的公稱尺寸 /mm 鍵槽尺寸/mm鍵 軸徑 /mm b h L 軸槽深 t 轂槽深 r 1 40 12 8 50 5.0 3.3 2 50 16 10 50 6.0 4.3 3 90 25 14 74 9.0 5.4 4 75 22 14 235 9.0 5.4 3.玉米收割機的設(shè)計計算過程 3.4.3 軸 2 的尺寸設(shè)計 如圖 3-4 圖 3-5 軸 2 設(shè)計尺寸圖 軸承的尺寸選擇與額定載荷 表 3-7 軸承尺寸 基本尺寸/mm 基本額定載荷 /KN 軸承代號軸承 d D T B C Cr Cdr 30000 型 1 40 75 26 26 20.5 84.8 110 33108 2 75 160 40 37 31 252 318 30315 3 75 160 40 37 31 252 318 30315 4 75 160 58 55 45 348 482 32315 鍵槽及軸槽和榖槽的尺寸如下 表 3-8 鍵的尺寸 鍵的公稱尺寸 /mm 鍵槽尺寸/mm鍵 軸徑 /mm b h L 軸槽深 t 轂槽深 r 1 75 22 14 50 9.0 5.4 2 90 25 14 74 9.0 5.4 3 75 22 14 235 9.0 5.4 3.4.4 軸 3 的尺寸設(shè)計 如圖 3-5 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 圖 3-6 軸 3 設(shè)計尺寸圖 軸承的尺寸選擇與額定載荷 表 3-9 軸承尺寸 基本尺寸/mm 基本額定載荷 /KN 軸承代號軸承 d D T B C Cr Cdr 30000 型 1 40 75 26 26 20.5 84.8 110 33108 2 50 85 26 26 20 89.2 125 33110 3 75 160 40 37 31 252 318 30315 4 75 160 58 55 45 348 482 32315 鍵槽及軸槽和榖槽的尺寸如下 表 3-10 鍵的尺寸 鍵的公稱尺寸 /mm 鍵槽尺寸/mm鍵 軸徑 /mm b h L 軸槽深 t 轂槽深 r 1 50 16 10 50 6.0 4.3 2 90 25 14 74 9.0 5.4 3 75 22 14 235 9.0 5.4 3.4.5 軸 4 的尺寸設(shè)計 如圖 3-6 圖 3-7 軸 4 尺寸設(shè)計圖 軸承的尺寸選擇與額定載荷 表 3-11 軸承尺寸 基本尺寸/mm 基本額定載荷 /KN 軸承代號軸承 d D T B C Cr Cdr 30000 型 1 40 75 26 26 20.5 84.8 110 33108 2 75 160 40 37 31 252 318 30315 3 75 160 55 55 42 330 500 33218 4 75 160 58 55 45 348 482 32315 3.玉米收割機的設(shè)計計算過程 鍵槽及軸槽和榖槽的尺寸如下 表 3-10 鍵的尺寸 鍵的公稱尺寸 /mm 鍵槽尺寸/mm鍵 軸徑 /mm b h L 軸槽深 t 轂槽深 r 1 40 12 8 52 5.0 3.3 2 75 22 14 52 9.0 5.4 3 100 28 16 140 10.0 6.4 4 90 25 14 74 9.0 5.4 4 75 22 14 235 9.0 5.4 3.4.6 1 號皮帶輪的尺寸設(shè)計 如圖 3-7 圖 3-8 1 號皮帶輪 選擇普通 v 帶 C 型帶傳動，帶的數(shù)據(jù)參數(shù) 表 3-11 v 帶數(shù)據(jù)參數(shù)/mm 型號 節(jié)寬 頂寬 高度 楔角() 最大/最小露出高度 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 普通 V 帶 C 型 19 22 14 40 +1.5 -2.0 配合 v 帶尺寸，皮帶輪槽型選用 C-SPC 型皮帶輪槽型。以下為皮帶輪數(shù)據(jù)參數(shù) 表 3-12 C-SPC 型皮帶輪槽型數(shù)據(jù) 項目 C-SPC 型皮帶輪槽型（mm） 基準寬度 19.0 基準線上槽深 4.8 基準線下槽深 19.0 槽間距 25.5 第一槽對稱面至端面最小距離 16 槽間距累計極限偏差 1.0 帶輪款 107 外徑 430 輪槽角 34 極限偏差 0.5 4 玉米收割機圖紙繪制過程 4.1 auto CAD 的簡介 AutoCAD（Auto Computer Aided Design）是由美國 Autodesk 公司首次于 1982 年生產(chǎn)的自動計算機輔助設(shè)計軟件軟件，用于二維繪圖、詳細繪制、設(shè)計 文檔和基本三維設(shè)計。現(xiàn)已經(jīng)成為國際上廣為流行的最基本的繪圖工具。 “.dwg”文件格式成為二維繪圖的事實標準格式。 AutoCAD 是 由 美 國 Autodesk（ 歐 特 克 ） 公 司 于 二 十 世 紀 八 十 年 代 初 為 微 機 上 應(yīng) 用 CAD 技 術(shù) （ Computer Aided Design， 計 算 機 輔 助 設(shè) 計 ） 而 開 發(fā) 的 繪 圖 程 圖 4-1 Auto CAD 2010 序 軟 件 包 ， 經(jīng) 過 不 斷 的 完 善 ， 現(xiàn) 已 經(jīng) 成 為 國 際 上 廣 為 流 行 的 繪 圖 工 具 。 4.玉米收割機圖紙繪制過程 AutoCAD 具 有 良 好 的 用 戶 界 面 ， 通 過 交 互 菜 單 或 命 令 行 方 式 便 可 以 進 行 各 種 復(fù) 雜 的 操 作 。 它 的 多 文 檔 設(shè) 計 環(huán) 境 ， 讓 并 非 是 計 算 機 專 業(yè) 的 人 員 也 能 很 快 地 學 會 掌 握 并 很 好 的 使 用 它 。 在 不 斷 實 踐 的 過 程 中 更 好 地 掌 握 它 的 各 種 應(yīng) 用 技 術(shù) 和 開 發(fā) 技 巧 ， 從 而 不 斷 提 高 工 作 效 率 。 AutoCAD 具 有 廣 泛 的 適 應(yīng) 性 ， 它 可 以 在 各 種 操 作 系 統(tǒng) 支 持 的 微 型 計 算 機 和 工 作 站 上 運 行 ， 并 支 持 分 辨 率 由 320200 到 20481024 的 各 種 圖 形 顯 示 設(shè) 備 多 達 40 多 種 ， 以 及 數(shù) 字 儀 和 鼠 標 器 多 達 30 多 種 ， 繪 圖 儀 和 打 印 機 數(shù) 多 達 十 種 ， 這 就 為 AutoCAD 的 普 及 和 推 廣 創(chuàng) 造 了 條 件 。 AutoCAD 軟 件 具 有 如 下 特 點 ： (1)具 有 完 善 的 圖 形 繪 制 功 能 。 (2)有 強 大 的 圖 形 編 輯 功 能 。 (3)可 以 采 用 多 種 方 式 進 行 二 次 開 發(fā) 或 用 戶 定 制 。 (4)可 以 進 行 多 種 圖 形 格 式 的 轉(zhuǎn) 換 ， 具 有 較 強 的 數(shù) 據(jù) 交 換 能 力 。 (5)支 持 多 種 硬 件 設(shè) 備 。 (6)支持多種操作平臺 。 (7)具有通用性、易用性，適用于各類用戶。 基本功能： （ 1） 平 面 繪 圖 能 以 多 種 方 式 創(chuàng) 建 直 線 、 圓 、 橢 圓 、 多 邊 形 、 樣 條 曲 線 等 基 本 圖 形 對 象 。 圖 4-2 Auto CAD 三 維 繪 圖 繪 圖 輔 助 工 具 。 AutoCAD 提 供 了 正 交 、 對 象 捕 捉 、 極 軸 追 蹤 、 捕 捉 追 蹤 等 繪 圖 輔 助 工 具 。 正 交 功 能 使 用 戶 可 以 很 方 便 地 繪 制 水 平 、 豎 直 直 線 ， 對 象 捕 捉 可 幫 助 拾 取 幾 何 對 象 上 的 特 殊 點 ， 而 追 蹤 功 能 使 畫 斜 線 及 沿 不 同 方 向 定 位 點 變 得 更 加 容 易 。 （ 2） 編 輯 圖 形 AutoCAD 具 有 強 大 的 編 輯 功 能 ， 可 以 移 動 、 復(fù) 制 、 旋 轉(zhuǎn) 、 陣 列 、 拉 伸 、 延 長 、 修 剪 、 縮 放 對 象 等 。 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 標 注 尺 寸 。 可 以 創(chuàng) 建 多 種 類 型 尺 寸 ， 標 注 外 觀 可 以 自 行 設(shè) 定 。 書 寫 文 字 。 能 輕 易 在 圖 形 的 任 何 位 置 、 沿 任 何 方 向 書 寫 文 字 ， 可 設(shè) 定 文 字 字 體 、 傾 斜 角 度 及 寬 度 縮 放 比 例 等 屬 性 。 圖 層 管 理 功 能 。 圖 形 對 象 都 位 于 某 一 圖 層 上 ， 可 設(shè) 定 圖 層 顏 色 、 線 型 、 線 寬 等 特 性 。 （ 3） 三 維 繪 圖 可 創(chuàng) 建 3D 實 體 及 表 面 模 型 ， 能 對 實 體 本 身 進 行 編 輯 。 網(wǎng) 絡(luò) 功 能 。 可 將 圖 形 在 網(wǎng) 絡(luò) 上 發(fā) 布 ， 或 是 通 過 網(wǎng) 絡(luò) 訪 問 AutoCAD 資 源 。 數(shù) 據(jù) 交 換 。 AutoCAD 提 供 了 多 種 圖 形 圖 像 數(shù) 據(jù) 交 換 格 式 及 相 應(yīng) 命 令 。 二 次 開 發(fā) 。 AutoCAD 允 許 用 戶 定 制 菜 單 和 工 具 欄 ， 并 能 利 用 內(nèi) 嵌 語 言 Autolisp、 Visual Lisp、 VBA、 ADS、 ARX 等 進 行 二 次 開 發(fā) 4.2 主要零部件的繪圖過程 4.2.1 主軸的繪圖過程 1 新建圖紙 圖 4-3 新建圖紙選擇樣板 進入 Auto CAD 軟件后點擊菜單欄的文件新建acadiso.dwt打開。 2.新建圖層，添加線形 4.玉米收割機圖紙繪制過程 圖 4-4 圖層特性管理器新建圖層 點擊工具欄中的圖層特性管器新建圖層輸入圖層名稱確定。 圖 4-5 線性管理器選擇合適線型 線型控制其他加載選擇合適線型確定。 2 做出中心線 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 圖 4-6 繪制中心線 點選工具欄的直線按鈕，畫一條直線 主軸總長為 1207.5mm，在圖中做 1500mm 點劃線。 圖 4-7 繪制中心線 3 做出主軸點劃線上半部分輪廓線 圖 4-8 繪制主軸點劃線上半部分輪廓線 按照上文的設(shè)計尺寸畫出主軸的上半部分輪廓線。 圖 4-9 框選需要鏡像的部分 4.玉米收割機圖紙繪制過程 點擊工具欄的“鏡像”框選點劃線的上半部分主軸輪廓線點擊鼠標右 鍵確定選擇目標選擇點劃線為鏡像中心軸確定做出鏡像。 圖 4-10 鏡像后形成的主軸輪廓線的完成形態(tài) 4 倒角 圖 4-11 根據(jù)尺寸繪制軸端倒角 根據(jù)尺寸做出軸端倒角效果。 圖 4-12 根據(jù)尺寸繪制軸肩處倒圓角效果 點擊菜單欄的“圓角”鍵入“r”鍵并回車輸入圓角半徑數(shù)值選擇 兩個需倒圓角的互相垂直的邊修剪圖形確定。 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 5 鍵槽 圖 4-13 在相應(yīng)位置繪制鍵槽 根據(jù)上文的設(shè)計尺寸畫出鍵槽。 6 標注尺寸 圖 4-14 尺寸的標注包括線性尺寸及從差和倒角處尺寸 點擊菜單欄的“線性標注” 。在標注尺寸處的文字“特性”中的“文字替代”中 輸入“數(shù)值%P 公差值”則可顯示該尺寸及尺寸公差，在直徑尺寸處文字“特 性”的 “文字替代”中輸入“%C 直徑值%P 公差值”可顯示 直 徑 值 +公 差 值 。 7 做 剖 視 圖 4.玉米收割機圖紙繪制過程 圖 4-15 繪制剖視圖 主軸 4 個鍵槽刨面最左側(cè)刨面與最右側(cè)刨面相同，中間兩個刨面相同，所以只 做出兩個剖視圖。 8 粗糙度 圖 4-16 標注粗糙度 在空白處按照標準尺寸繪制粗糙度標志并復(fù)制粘貼在合適位置，再在合適位置 輸入相應(yīng)粗糙度數(shù)值。最后按照尺寸繪制圖紙，制作標題欄，主軸繪制完成。 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 4.2.2 主軸連接輸送帶皮帶輪的繪制過程 1 新建圖紙 圖 4-17 新建圖紙選擇樣板 進入 Auto CAD 軟件后點擊菜單欄的文件新建acadiso.dwt打開。 2.新建圖層，添加線形 圖 4-18 圖層特性管理器選擇合適線型 點擊工具欄中的圖層特性管器新建圖層輸入圖層名稱確定。 4.玉米收割機圖紙繪制過程 圖 4-19 線性管理器選擇合適線型 線型控制其他加載選擇合適線型確定。 2.做中心線繪制皮帶輪的輪廓線 圖 4-20 繪制中心線及皮帶輪外輪廓線 根據(jù)尺寸繪制皮帶輪主視圖輪廓線 3 繪制軸轂 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 圖 4-21 繪制軸轂及倒角 根據(jù)皮帶輪的尺寸繪制軸轂 4.繪制帶輪輪緣 圖 4-22 根據(jù)尺寸繪制皮帶輪槽型 根據(jù)尺寸繪制輪緣齒形 5.鏡像 4.玉米收割機圖紙繪制過程 圖 4-23 鏡像使獲得整個皮帶輪的完整圖形 對齒形關(guān)于中心線鏡像繪制皮帶輪輪廓 6 繪制轂槽 圖 4-24 在主視圖中根據(jù)鍵槽的數(shù)據(jù)繪制榖槽 根據(jù)鍵槽數(shù)據(jù)中的榖槽數(shù)繪制鍵槽的榖槽 7 繪制側(cè)視圖中心線 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 圖 4-25 繪制側(cè)視圖的中心線 8.繪制皮帶輪左視圖輔助線 圖 4-26 繪制輔助線 根據(jù)“高平齊左對稱”的原則繪制輔助線 9 繪制出皮帶輪側(cè)視圖輪廓線 4.玉米收割機圖紙繪制過程 圖 4-27 根據(jù)輔助線繪制側(cè)視圖的輪廓線 在工具欄粗點選“圓” ，鼠標左鍵點擊中心線中點，選定遠的中點為中心線中點 繪制圓使圓通過輔助線與中心線的交點（點選輔助線與中心線的交點即可） ，繪 制出輪廓圓，最后刪除輔助線 10繪制鍵槽轂 圖 4-28 根據(jù)尺寸繪制榖槽 根據(jù)鍵槽轂的數(shù)據(jù)繪制出鍵槽轂，并通過“修剪”功能對圖紙進行修改 11 繪制刨面線 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 圖 4-29 繪制刨面線 點選工具欄中的“圖案填充”在“圖案”下拉菜單中選取“ANSI31” 點選“添加：拾取點”在圖中點選需添加刨面線的地方確定 12 繪制局部放大圖 圖 4-30 繪制局部放大圖區(qū)域的邊界線 選取需局部放大的區(qū)域并加以編號“” 4.玉米收割機圖紙繪制過程 圖 4-31 利用膚質(zhì)選擇功能和縮放功能繪制局部放大圖 在合適的位置繪制出局部放大的圖形，可以這樣進行，使得作圖簡單快捷， 先將原圖中的局部地區(qū)的圖形選中點擊鼠標右鍵呼出菜單選擇“復(fù)制 選擇”選中圖形中一點移動到空白地方點擊鼠標左鍵確定如圖做 放大圖邊界點擊菜單欄的“縮放”選擇基準點輸入放大倍數(shù) 確定繪制編號及比例 13 標注尺寸及粗糙度 圖 4-32 標注粗糙度 最后按照尺寸繪制圖紙，制作標題欄，主軸連接動力皮帶輪繪制完成。 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 5. 本次畢業(yè)設(shè)計的總結(jié)與致謝 畢業(yè)論文總結(jié) 2011 年 2 月，我開始了我的畢業(yè)設(shè)計工作，經(jīng)過長時間的數(shù)據(jù)調(diào)研、設(shè)計 計算與 Auto CAD 二維圖形的繪制，到現(xiàn)在設(shè)計基本完成。畢業(yè)設(shè)計是一個長期 的過程，需要不斷的進行精心的修改，不斷地去研究各方面的資料數(shù)據(jù)，為我 所用，認真總結(jié)。歷經(jīng)了這么久的努力，終于完成了畢業(yè)設(shè)計論文。在這次畢 業(yè)設(shè)計的過程中，我擁有了無數(shù)難忘的經(jīng)歷和收獲。今年 2 月，在與導(dǎo)師的初 次交流討論中我的畢業(yè)設(shè)計題目定了下來，是：玉米收割機、采摘玉米和玉米 秸稈粉碎設(shè)計 . 當開題報告定下來之后，我便立刻在學校的圖書館著手工具圖 書資料的收集工作中，當時面對眾多學校圖書館資料和網(wǎng)絡(luò)資料庫的文章真是 有些不知所措，不知如何下手。我將這一困難告訴了指導(dǎo)老師，在老師的細心 的指導(dǎo)下，終于使我了解了應(yīng)該怎么樣利用學校的豐富的資源找到自己需要的 玉米收割機方面的資源，找了大概 5 篇左右相關(guān)的論文，10 本左右的關(guān)于農(nóng)業(yè) 機械的雜志報紙和圖書還有若干的機械設(shè)計方面的工具叢書，經(jīng)過認真的瀏覽， 總結(jié)筆記，為自己的設(shè)計思路打好基礎(chǔ)。瀏覽這些資料主要是為了了解玉米收 割機的工作原理并且自己總結(jié)出屬于自己的一套設(shè)計方案，避免有重復(fù)，爭取 從一個全新的角度去進行玉米收割機的設(shè)計。 在搜集資料后，我在電腦中都進行分類的整理，然后針對自己不同部分 的設(shè)計內(nèi)容進行歸納和總結(jié)，然后逐漸摸清玉米收割機整套系統(tǒng)的工作原理， 并運用所學的內(nèi)容進行自己的方案構(gòu)思。然后及時拿給老師進行溝通，聽取老 師的意見后再進行相關(guān)的修改。老師的意見總是很寶貴的，可以很好的指出我 的方案設(shè)計的不足以及需要什么樣的設(shè)計來完善文章。 3 月中旬，我的方案基本已經(jīng)設(shè)計出來，并且的到老師的認可。雖然我的 方案與資料中的玉米收割機有一些相同的地方，而且我的設(shè)計思路并不是非常 嚴謹，但是其中的大部分機械構(gòu)造都是我通過研究總結(jié)自己設(shè)計出來的。 4 月初，方案的構(gòu)造原理設(shè)計已基本完畢了，我開始著手機械構(gòu)造的尺寸 及數(shù)據(jù)計算。因為玉米收割機是有很多非常復(fù)雜的機械機構(gòu)，而且每個機構(gòu)之 間都需要非常完美的配合才能使玉米收割機的所有部分正常運轉(zhuǎn)，所以結(jié)構(gòu)的 設(shè)計是一個非常辛苦的工作，每一個環(huán)節(jié)都需與別的機構(gòu)環(huán)節(jié)結(jié)合在一起考慮 計算。由于對設(shè)計方面工作的經(jīng)驗不足，在設(shè)計過程中我還出現(xiàn)了一些失誤， 比如說在整個設(shè)計完成時發(fā)現(xiàn)我的玉米收割機的收割臺寬度遠遠寬于拖拉機前 端的安裝寬度，所以我不得不放棄前面的計算，重新進行設(shè)計計算數(shù)據(jù)尺寸， 5.本次畢業(yè)設(shè)計的總結(jié)于致謝 最終終于完成了玉米收割機尺寸參數(shù)計算。 5 月初，根據(jù)各個零件的尺寸數(shù)據(jù)參數(shù)，我開始使用 Auto CAD 繪制零件圖 和裝配圖，Auto CAD 軟件是一款非常簡單而且方便的繪圖工具，他對我的繪圖 工作幫助非常大，所以我的進度也很快。但是因為我對機械繪圖的相關(guān)知識掌 握的不牢，在老師檢查我的圖是發(fā)現(xiàn)很多問題，后來都被我一一改正過來。 繪圖工作完成后，我進入了論文撰寫的階段，因為前期收集資料和設(shè)計計 算的準備工作時的資料都保存在電腦里，所以論文的撰寫并沒有花費很長時間 就完成了。 畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文是我們每個大學生必須經(jīng)歷的一段過程，也是我們畢 業(yè)前的一段寶貴的回憶。當我們看到自己的努力有收獲的時候，總是會有那么 一點點自豪和激動。任何事情都是這樣子，需要我們腳踏實地的去做，一步一 個腳印的完成，認真嚴謹，有了好的態(tài)度才能做好一件事情，一開始都覺得畢 業(yè)設(shè)計是一個很困難的任務(wù)，大家都難免會有一點畏懼之情，但是經(jīng)過長時間 的努力和積累，經(jīng)過不斷地查找資料后總結(jié)，我們都很好的按老師的要求完成 了畢業(yè)論文的寫作，這種收獲的喜悅相信每個人都能夠體會到。在這次畢業(yè)設(shè) 計過程中，我還獲得了非常多的專業(yè)知識，這些知識都是今后的工作中的一筆 寶貴的財富。這次設(shè)計是一次意志的磨練，是對我實際能力的一次提升，相信 對我未來的學習和工作有很大的幫助。 在這次畢業(yè)設(shè)計中同學之間互相幫助，共同商量相關(guān)專業(yè)問題,這種交流對 于即將面臨畢業(yè)的我們來說是一次很有意義的經(jīng)歷,大學四年都一起走過了,在 最后我們可以聚在一起討論學習,研究專業(yè)問題,進而更好的了解我們每個人的 興趣之所在,明確我們的人生理想,進而在今后的生活和工作中更好的發(fā)揮自己 的優(yōu)勢,學好自己的專業(yè),成為一個對于社會有用 的人. 在此更要感謝我的指導(dǎo)老師，是您的細心指導(dǎo)和關(guān)懷，使我能夠順利的完 成畢業(yè)設(shè)計。老師對于學生總是默默的付出,盡管很多時候我們自己并沒有特別 重視畢業(yè)設(shè)計,沒有按時完成老師的任務(wù),但是老師還是能夠主動的和我們聯(lián)系, 告訴我們應(yīng)該怎么樣修改方案，怎么樣進行設(shè)計,怎么樣按要求完成設(shè)計相關(guān)的 工作。老師的檢查總是很