履帶式播種機(jī)淺耕開溝機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
履帶式播種機(jī)淺耕開溝機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),履帶式播種機(jī)淺耕開溝機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),履帶式,播種機(jī),淺耕,機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
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湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告
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學(xué)生姓名
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學(xué)????號(hào)
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年級(jí)專業(yè)及班級(jí)
2009級(jí)農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化(1)班
指導(dǎo)教師及職稱
?教授
學(xué)????院
工學(xué)院
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20????年?????月?????日
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畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目
履帶式多功能播種機(jī)淺耕開溝機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
文獻(xiàn)綜述（選題研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻(xiàn)等，不少于1000字）
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?一.選題研究意義
???履帶式播種機(jī)是一種直播機(jī)，它以增產(chǎn)、增收、培肥地力、改善土壤結(jié)構(gòu)、減少雜草、減少病蟲害、為農(nóng)作物創(chuàng)造良好的生活環(huán)境。是我國正在大面積推廣發(fā)展的新型高效農(nóng)業(yè)機(jī)械也是我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。?它一次性可完成碎土、碎秸桿、起壟、開溝、滅茬、施肥、播種等多項(xiàng)作業(yè)。在我國南方地區(qū)油菜是主要油料作物，中國食用植物油自給率僅39.4%，油菜生產(chǎn)的重要性已被提高到國家戰(zhàn)略安全的高度。傳統(tǒng)的油菜種植方式效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。而留在農(nóng)村從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者以老弱病殘居多。依靠這種勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)采用傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式無法滿足大規(guī)模擴(kuò)大油菜面積、增加油菜總產(chǎn)的要求。因此研制油菜生產(chǎn)系列機(jī)械，組裝、集成油菜高效栽培技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)是降低油菜生產(chǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率，達(dá)到大規(guī)模擴(kuò)大油菜種植面積、增加菜籽總產(chǎn)、解決中國食用油安全問題的根本途徑。南方冬油菜產(chǎn)區(qū)冬前雨水充足，導(dǎo)致田間雜草叢生，嚴(yán)重影響油菜苗期生長(zhǎng)，而前茬作物收獲后田間留茬高，也嚴(yán)重影響油菜出苗，為此，在現(xiàn)有油菜免耕直播機(jī)的基礎(chǔ)上，通過改進(jìn)設(shè)計(jì)和優(yōu)化組合，研制出了集淺耕、滅茬、開排水溝、播種和施肥一次完成的油菜直播機(jī)—履帶式播種機(jī)。此作業(yè)機(jī)械的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)為淺耕開溝機(jī)構(gòu)，因此在現(xiàn)有的機(jī)械上優(yōu)化設(shè)計(jì)出滅茬率高，漏耕率小淺耕開溝機(jī)構(gòu)將極大的解決淺耕開溝困難效果不理想的問題，并達(dá)到增產(chǎn)增收的目的。
其作業(yè)順序?yàn)椋合葘⒎柿喜ト鲈谖锤乇砻?，隨后淺耕旋刀對(duì)土壤表層淺耕，將表層土、雜草、稻茬與肥料拌和均勻，同時(shí)由開溝刀盤開出排水溝并將溝內(nèi)土壤拋撒至廂面實(shí)施覆土，最后排種器將種子經(jīng)排種管直接條播到廂面細(xì)碎的土壤表層而完成一個(gè)作業(yè)流程
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?二.國外研究現(xiàn)狀
1)國外自20世紀(jì)50年代開始研制并推廣聯(lián)合作業(yè)機(jī)。在西歐各地氣候條件復(fù)雜且變化急驟,適播期短,搶農(nóng)時(shí)適時(shí)耕種成為十分突出的問題。因而在德、法、英等國家生產(chǎn)和使用整體型聯(lián)合作業(yè)機(jī)比較普遍。北美一帶氣候條件好,土地面積大、適播期長(zhǎng),仍使用寬幅單項(xiàng)作業(yè)機(jī),但近幾年美國凱斯和迪爾公司也推出了為大功率拖拉機(jī)配套使用的寬幅、高效聯(lián)合整地機(jī)械。在日本、韓國等地,因地塊小,使用耕整、施肥、播種、鋪膜聯(lián)合作業(yè)機(jī)較多。
2)總的看,國外驅(qū)動(dòng)型耕作機(jī),近幾年發(fā)展很快。其趨勢(shì)是:整機(jī)和工作部件多系列、多品種化,生產(chǎn)批量趨小;適應(yīng)少免耕法新農(nóng)藝,以旋耕機(jī)為主體的整地、施肥、播種聯(lián)合作業(yè)機(jī)得以優(yōu)先發(fā)展;向?qū)挿?、大功率、高效能發(fā)展;采用新結(jié)構(gòu)、新部件和增加附件,如快速掛卸裝置、動(dòng)力輸出軸離合器、保護(hù)器等;由機(jī)械式傳動(dòng)向液壓傳動(dòng)、氣力傳動(dòng)方向發(fā)展;機(jī)電一體化、微電子技術(shù)用于作業(yè)機(jī)組的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、顯示和控制,自動(dòng)調(diào)節(jié)耕深、機(jī)組水平、作業(yè)速度等
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三．國內(nèi)研究現(xiàn)狀
我國的驅(qū)動(dòng)型耕耘機(jī)械,自農(nóng)村實(shí)行家庭聯(lián)產(chǎn)承包以來,因地塊小,所以近些年飛速發(fā)展。目前旋耕機(jī)生產(chǎn)廠100余家,年產(chǎn)量達(dá)40萬臺(tái)左右。近幾年,我國也同國際發(fā)展趨勢(shì)一樣,受作業(yè)成本增加、地塊縮小等因素的影響,聯(lián)合作業(yè)機(jī)的研制和推廣迅速崛起。全國各地結(jié)合當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)藝要求研制了以旋耕機(jī)、滅茬機(jī)為主體的聯(lián)合作業(yè)機(jī),品種繁多、功能各異例如有湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的2BYF-6型油菜免耕直播聯(lián)合機(jī)及2BYD-6型油菜淺耕直播施肥聯(lián)合播種機(jī)，沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)的2BG-2型玉米壟作免耕播種機(jī)，河北農(nóng)業(yè)大學(xué)2BMF-4型玉米免耕播種機(jī)等一系列優(yōu)秀的作品。淺旋耕條播機(jī)，旋耕施肥播種機(jī)，松旋起壟機(jī)，滅茬施肥起壟機(jī)，滅茬旋耕機(jī)，耕整播種聯(lián)合作業(yè)機(jī)等已有60多種規(guī)格型號(hào),年產(chǎn)量在1.5~2萬臺(tái)左右。目前,黑龍江省已研制推廣了多功能旋松起壟機(jī)、松旋起壟機(jī)、滅茬起壟機(jī)、玉米大壟滅茬起壟機(jī)、耕整播種聯(lián)合作業(yè)機(jī)，而湖南省的稻茬田油菜免耕播種機(jī)取得了極大地突破，并逐漸向形式結(jié)構(gòu)的多樣化發(fā)展。但由于受國內(nèi)特殊的稻田環(huán)境等因素的影響，從整體技術(shù)水平看,與國際先進(jìn)水平相比,仍有許多需要改進(jìn)的地方。其主要表現(xiàn)在:
(1)結(jié)構(gòu)及運(yùn)行性能水平低。因受拖拉機(jī)技術(shù)的制約和配套農(nóng)具本身研究開發(fā)水平的限制,一些國際已采用的先進(jìn)結(jié)構(gòu)尚未采用,如快速掛接,短尺寸廣角萬向節(jié)傳動(dòng)軸,可調(diào)機(jī)罩、耕深和水平自控調(diào)節(jié),快速換刀結(jié)構(gòu)和安全減振裝置等。
(2)可靠性差。國產(chǎn)旋耕機(jī)無故障使用時(shí)間最長(zhǎng)為370h,僅為國外的2/3。
(3)(材料和制造工藝水平低。材料以市場(chǎng)供應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn),但滿足不了設(shè)計(jì)要求;而國際上已普遍采用新材料、新工藝,如高強(qiáng)鑄鐵、低合金鋼模鍛。如西德杜齊耕作機(jī),刀齒強(qiáng)度為10,并箱形零件薄壁鑄造新工藝、熱處理新工藝、多刀加工中心和柔性加工自動(dòng)線等。
(4)機(jī)型雜亂,三化水平低,重復(fù)低水平設(shè)計(jì),缺乏科學(xué)嚴(yán)密的試驗(yàn)。從國際和國內(nèi)今后耕作機(jī)械的方向和走勢(shì)看,從學(xué)術(shù)觀點(diǎn)上,以減少能源消耗、降低作業(yè)成本和維持糧食單產(chǎn)為目標(biāo)的少耕、免耕技術(shù)和以增加糧食產(chǎn)量為目標(biāo)的精耕細(xì)作兩者之間,進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的爭(zhēng)論。近年來兩者共同尋求更合理的以節(jié)省能源、降低投入、增加產(chǎn)量為統(tǒng)一目標(biāo)的耕作技術(shù)與配套設(shè)備。因此,研制耕作施肥播種為一體的聯(lián)合作業(yè)機(jī),成為當(dāng)今國內(nèi)外共同的發(fā)展方向。
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四．發(fā)展方向和需要解決的問題
隨著精播技術(shù)的發(fā)展、國家對(duì)農(nóng)業(yè)的重視和機(jī)械加工技術(shù)水平不斷提高,一些更精確的排種器相繼出現(xiàn),如山東省研制的內(nèi)充種式排種器、吉林大學(xué)的氣吹式排種器、黑龍江省農(nóng)機(jī)院近年通過鑒定的高速氣吸式精密排種器。2)精密播種機(jī)大、中、小型并舉。如哈爾濱沃爾科技有限公司生產(chǎn)的6/7/8/9/11行氣吸式精播機(jī)、佳聯(lián)公司生產(chǎn)的9/11行氣吹式精量播種機(jī)、瓦房店播種機(jī)廠生產(chǎn)的4/6行精播機(jī)、勃利農(nóng)機(jī)制造廠和海倫農(nóng)機(jī)二廠生產(chǎn)的兩行壟耕施肥精播機(jī)。3)向聯(lián)合作業(yè)方向發(fā)展。黑龍江省農(nóng)機(jī)院研制了耕整播種聯(lián)合作業(yè)機(jī),一次完成滅茬、施肥、播種、鎮(zhèn)壓、噴藥等聯(lián)合作業(yè)。4)已開始研制麥茬免耕播種機(jī),急需研制高茬免耕地、滅茬、開溝、播種、復(fù)土的土壤耕作部件。5)向電子自動(dòng)控制播種方向發(fā)展。3.3存在的問題及研究方向1)國內(nèi)播種機(jī)存在的問題有以下幾點(diǎn):播種部件的結(jié)構(gòu)型式繁雜、三化水平低。其工藝水平低、制造質(zhì)量差、鑄鐵質(zhì)量大、塑料部件壽命短,粗制濫造現(xiàn)象嚴(yán)重。2)主要研究方向:從配套機(jī)型上看,給大、中型拖拉機(jī)配套急需更新?lián)Q代。應(yīng)研制開發(fā)中、小型聯(lián)合作業(yè)播種機(jī);研制為大功率拖拉機(jī)配套的大豆寬幅窄行密植和大壟密植精量播種機(jī);急需提高工藝水平提高制造質(zhì)量,廣泛采用新工藝、新材料。
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五.主要參考文獻(xiàn)
[1]?吳明亮.2BYD-6型油菜淺耕直播施肥聯(lián)合播種機(jī)設(shè)計(jì)與試驗(yàn).農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2010
[2]?周宏明,薛偉等.旋耕機(jī)總體參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào).2001
[3]?曲國良等.旋耕彎刀側(cè)切刃曲線分析及新型曲線的推導(dǎo)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),1991(2):22-27.
[4]?曲國良.旋耕彎刀切土能耗理論及降低能耗的途徑[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1991?,14(1):4-9.
[5]?劉永清,桑正中.潛土逆轉(zhuǎn)旋耕刀參數(shù)對(duì)耕作功耗的影響[J].江蘇理工大學(xué)學(xué)報(bào),2001,22(4):15-18.
[6]?孔令德.斜置旋耕試驗(yàn)裝置的研制[J].太原重機(jī)學(xué)院學(xué)報(bào).1999,20(?2)?:?119～124.
[7]?孔令德.斜置旋耕刀和國標(biāo)旋耕刀的對(duì)比分析[J].?南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1999,?22(?4)?:?1～4.
[8]?孔令德,桑正中等.斜置旋耕試驗(yàn)研究[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2000,31(2):30-34
[9]?GB/T5669－2008，旋耕機(jī)械刀和刀座[S]
[10]?吳明亮等：2BYD-6型油菜淺耕直播施肥聯(lián)合播種機(jī)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)
[11]?蔡洪.?論CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].?工程技術(shù)2010(23)61.
[12]?丁為民.反旋耕及旋耕刀的研究.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)?1999
[13]?旋耕機(jī)系列設(shè)計(jì)專業(yè)組.南京：江蘇省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所。
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注：此表如不夠填寫，可另加頁。
研究方案（研究目的、內(nèi)容、方法、預(yù)期成果、條件保障等）
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研究目的：此作業(yè)機(jī)械的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)為淺耕開溝機(jī)構(gòu)，在現(xiàn)有的機(jī)械上優(yōu)化設(shè)計(jì)出滅茬率高，漏耕率小淺耕開溝機(jī)構(gòu)解決淺耕開溝困難效果不理想的問題，并達(dá)到增產(chǎn)增收的目的。
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?研究?jī)?nèi)容：
（1）?理解履帶式播種機(jī)淺耕開溝機(jī)構(gòu)的工藝過程，明確機(jī)械的工作原理，確定總體方案設(shè)計(jì)；
（2）?淺耕開溝工作機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算?包含運(yùn)動(dòng)計(jì)算?動(dòng)力計(jì)算?
（3）?驅(qū)動(dòng)/傳動(dòng)方案的計(jì)算和設(shè)計(jì)；
（4）?變速箱及部件結(jié)構(gòu)繪圖設(shè)計(jì)
（5）?其他部分的計(jì)算和設(shè)計(jì)（CAD繪制總體結(jié)構(gòu)裝配圖）
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?研究方法：
??????????課題擬通過研究現(xiàn)有成果、經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)和理論設(shè)計(jì)并與我國農(nóng)藝要求相結(jié)合的方法來開展設(shè)計(jì)。通過查閱相關(guān)資料計(jì)算得到有用數(shù)據(jù)，并用CAD繪制出總體結(jié)構(gòu)的裝配圖和部分零件的零件圖，達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。
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預(yù)期成果：計(jì)劃在3月中下旬完成旋耕刀片，開溝器，齒輪，軸等零部件設(shè)計(jì)計(jì)算。4月份完成零部件的CAD繪制，5月上旬完成側(cè)邊傳動(dòng)系統(tǒng)及工作總圖的設(shè)計(jì)，5月中下旬完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。按期完成完成目標(biāo)任務(wù)后，預(yù)計(jì)該機(jī)構(gòu)將具有一定的先進(jìn)性（高滅茬率，低漏耕率），開溝性能好，可以改進(jìn)現(xiàn)有機(jī)構(gòu)的存在的一些不足。??????????
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進(jìn)程計(jì)劃（各研究環(huán)節(jié)的時(shí)間安排、實(shí)施進(jìn)度、完成程度等）
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?1.??2012年?12月25日~1月5日.撰寫開題報(bào)告
?2.??2013年?1月~2月，文獻(xiàn)查詢和軟件學(xué)習(xí)
?3.??2013年?3月~4月，確定設(shè)計(jì)方案，展開設(shè)計(jì)。
?4.??2013年?5月，進(jìn)行零部件的設(shè)計(jì)
?5.??2013年?6月，提交畢業(yè)設(shè)計(jì)文檔，準(zhǔn)備答辯
?6.??答辯后進(jìn)行修改，完善，最總提交設(shè)計(jì)材料。
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論證小組意見
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??????????????????????????????組長(zhǎng)簽名：
????????????????????????????????????????????????20????年???月???日
專業(yè)委員會(huì)意見
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??????????????????????????????專業(yè)委員會(huì)主任簽名：
???????????????????????????????????????????????20???年???月???日
注：1.此表可用黑色簽字筆填寫，也可打印，但意見欄必須相應(yīng)責(zé)任人親筆填寫。
2.此表可從教務(wù)處網(wǎng)站下載中心下載。
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