盤刀式鍘草機(jī)設(shè)計(jì)【9張CAD圖紙和文檔所見所得】【NJ系列】

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湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題論證審批表 學(xué)生姓名 李震 學(xué)號(hào) 200841914327 年級(jí)專業(yè)及班級(jí) 2008級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(3)班 指導(dǎo)教師及職稱 湯楚宙 教授 開題時(shí)間 2012年 9 月 25 日 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目 盤刀式鍘草機(jī)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)綜述（選題研究意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻(xiàn)等）（宋體五號(hào)，行間距單倍行距。） 一、選題研究意義 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的逐步提高，對(duì)畜產(chǎn)品的需求有了較大的增加．大力加強(qiáng)和發(fā)展畜牧業(yè)將是中國(guó)農(nóng)業(yè)的主要發(fā)展方向。我國(guó)具有豐富的農(nóng)作物秸稈資源,每年生產(chǎn)的農(nóng)作物秸稈約5.7 億噸,其中可作飼料的有3. 5 億噸,它是我國(guó)廣大農(nóng)區(qū)飼養(yǎng)牲畜的主要飼料。秸稈中含有可消化干物質(zhì)35 %～50 %,粗蛋白3 %～8 % ,特別適合于喂飼牛、羊等反芻動(dòng)物。改革開放以來,我國(guó)糧食總產(chǎn)量提高很快,但是我國(guó)人口多,人均耕地少,每年人均占有糧食一直低于400 千克,距世界公認(rèn)的糧食過關(guān)標(biāo)準(zhǔn)500千克相差甚遠(yuǎn)，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距更大，不可能提供大量糧食用作飼料。顯然對(duì)我國(guó)而言，僅僅依靠糧食生產(chǎn)飼料來發(fā)展畜牧業(yè)這條路是行不通的。目前，減少畜牧用糧的辦法有：(1)發(fā)展配合飼料并改良畜禽品種，以提高飼料轉(zhuǎn)化率；(2)調(diào)整畜牧業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展飼草料轉(zhuǎn)化率高的家禽生產(chǎn)；(3)加強(qiáng)防疫滅病，減少畜禽因死亡造成的飼料損失；(4)飼、糧分流，以一部分耕地種植優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)飼草料作物：(5)大量開發(fā)利用非常規(guī)飼草料資源。其中前四點(diǎn)己經(jīng)受到重視，第五點(diǎn)對(duì)于減少飼料糧消耗有重要的意義，卻一直未被重視。在“非常規(guī)飼草料”中，農(nóng)作物秸稈等數(shù)量最大、分布最廣，自然成為發(fā)展畜牧業(yè)的首選突破口。秸稈作為一種資源，已受到世界各國(guó)的關(guān)注和開發(fā)利用。我國(guó)人口眾多，而耕地面積有限，為了減少畜牧業(yè)對(duì)糧食的依賴,更要充分利用和開發(fā)農(nóng)作物秸稈飼料,發(fā)展“節(jié)糧型畜牧業(yè)”,特別是對(duì)于發(fā)展農(nóng)區(qū)秸稈養(yǎng)牛,具有十分重要的意義。 據(jù)資料統(tǒng)計(jì)：我國(guó)每年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所遺留的各種農(nóng)作物秸稈大約有6億多噸，其中約30％為玉米秸稈。如果充分利用秸稈加工技術(shù)，如切碎、揉碎和粉碎以及青貯與氨化等，把秸稈加工成飼草料，不但可以節(jié)約大量的糧食，還可以過腹還田，充分利用氮、磷以及各種有機(jī)物成分，提高微量元素的循環(huán)利用率，達(dá)到培育地力、提高土壤的肥力、改善土壤土粒結(jié)構(gòu)的目的，起到防止土壤風(fēng)蝕、沙化和退化的作用[2]。因此，80年代以來，我國(guó)對(duì)農(nóng)作物秸稈處理進(jìn)行了許多研究工作。應(yīng)用最廣泛的是粉碎和鍘切機(jī)械加工，因?yàn)?，無論是化學(xué)處理還是生物處理，其第一道工序需要將秸稈粉碎或鍘切。然而，我國(guó)目前農(nóng)作物秸稈的利用率還很低，很多農(nóng)民將收獲后的農(nóng)作物秸稈燒掉，既造成資源浪費(fèi)又污染了環(huán)境。因此，不斷研制飼草加工機(jī)械，提高農(nóng)作物秸稈的利用率，對(duì)發(fā)展節(jié)糧效益型畜牧業(yè)具有非常重要的意義。 二、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 鍘草機(jī)是我國(guó)使用最早和生產(chǎn)量較多的飼草加工機(jī)械之一。早在三十年代，我國(guó)廣大農(nóng)村開始應(yīng)用手壓鍘刀，來實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)草短喂飼方法。中華人民共和國(guó)成立以來，先在農(nóng)村推廣了手搖鍘草機(jī)，六十年代推廣應(yīng)用了電動(dòng)鍘草機(jī)，進(jìn)入六十年代中期到七十年代，各省市相繼開始自行研制了不同類型的鍘草機(jī)，經(jīng)國(guó)家鑒定部門投產(chǎn)了一批不同型號(hào)的鍘草機(jī)。從此鍘草機(jī)無論從數(shù)量上還是型號(hào)上開始增多，而三化程度不高，進(jìn)入八十年代，鍘草機(jī)開始進(jìn)行了系列設(shè)計(jì)并制定了全國(guó)性的系列型譜。進(jìn)入九十年代，國(guó)務(wù)院提出了利用秸稈養(yǎng)畜，這是發(fā)展我國(guó)畜牧業(yè)的重大舉措。 三、主要參考文獻(xiàn) [1] 中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院. 農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)［J］.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2007：21-25. [2] 濮良貴，紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)［M］.北京：高等教育出版社，2005：208-216. [3] 王 昆，何小柏，汪信遠(yuǎn). 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書［M］.北京：高等教育出版社，2007：156-159. [4] 吳宗澤. 機(jī)械設(shè)計(jì)使用手冊(cè)［J］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000：66-69. [5] 龔桂義.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊(cè)［J］.北京：高等教育出版社，2004：79-94. [6] 侯洪生. 機(jī)械工程圖學(xué)［J］.北京：科學(xué)出版社，2005：152-166. [7] 龐聲海. 飼料加工機(jī)械［M］.北京：北京農(nóng)業(yè)出版社，1983：145-152. [8] 孫 桓，陳作模，葛文杰. 機(jī)械原理［J］.北京：高等教育出版社，2006：201-206. [9] 周開勤. 機(jī)械零件手冊(cè)［J］.北京:高等教育出版社，2005：65-67. [10] Johan n Borenstein．Experimental Results from Internal Odometry ErrorCorrection with the OmniMate Mobile Robot[J]．IEEE Translations onRobotics and Automation．1998，14(6)：963—969 [11] 蔡春源. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)［J］.北京:冶金工業(yè)出版社，1996：33-34. [12] 何永熹，武充沛.幾何精度規(guī)范學(xué)［M］. 北京:高等教育出版社，2006：89-93. [13] F．Maria．A．Jimenez．Multisensor fusion：An Antonornous Mobile Robot[J]．Journal ofIntelligent and Robotic Systems．1998，22(3)：129—141 [14] 東北農(nóng)學(xué)院. 畜牧業(yè)機(jī)械化［M］.北京:北京農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社，1987：211-216. [15] 王先奎. 機(jī)械制造工藝學(xué)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2008：279-282. [16] 沈再春.農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械與設(shè)備［M］.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社.1993：112-114. [17] 李良藻，湯楚宙.農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械［M］.長(zhǎng)沙:湖南教育出版社，1989：64-67. [18] 無錫輕工業(yè)學(xué)院.食品工廠機(jī)械與設(shè)備［M］.北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社，1993：30-35. [19] 第一機(jī)械工業(yè)部農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所.農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（上、下冊(cè)）［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1972：32-34. [20] 龐聲海，饒應(yīng)昌.飼料加工機(jī)械使用與維修［M］.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2000：80-83. 研究方案 四、研究目的 我國(guó)研制了青貯飼料收獲機(jī)、青切機(jī)等機(jī)械，這些機(jī)具在大型國(guó)營(yíng)牧場(chǎng)和較大養(yǎng)畜專業(yè)戶中應(yīng)用較多，而在農(nóng)村還沒有得到普及，有的機(jī)型還不適于農(nóng)村和個(gè)體戶[1]；三是為提高秸稈利用率、消化率和適口性。每年生產(chǎn)約5.7億噸作物秸稈，這是一項(xiàng)巨大的飼料資源，而如何開發(fā)利用好農(nóng)作物秸稈，這必然給飼草飼料加工機(jī)械提出了新要求。隨著作物秸稈氨化飼料的推廣應(yīng)用，一些科研和生產(chǎn)部門生產(chǎn)了專用設(shè)備——秸稈調(diào)制機(jī)，但目前定型的機(jī)型少，造價(jià)較高，還不能廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)中去，我國(guó)當(dāng)前在秸稈飼料利用上，主要有四種處理方法，一是氨化（堿化）后喂飼；二是經(jīng)過青貯后喂飼；三是直接喂飼；四是加工草粉制成顆粒喂飼。前三種都需要經(jīng)過鍘切后來處理，方能收到預(yù)期效果。因此，飼草料加工工業(yè)的迅速發(fā)展對(duì)鍘草機(jī)的設(shè)計(jì)和制造提出了更高、更新的要求。 五、研究?jī)?nèi)容 1、鍘草機(jī)的研究目的和意義 2、鍘草機(jī)的設(shè)計(jì)要求和方法 3、總體方案與設(shè)計(jì)計(jì)算 4、零件的受力分析與強(qiáng)度校核 5、經(jīng)濟(jì)效益分析 六、研究方法 通過對(duì)其切碎器切割過程進(jìn)行試驗(yàn)研究分析,推導(dǎo)出動(dòng)刀片的等滑切角刀刃曲線方程(即對(duì)數(shù)螺線方程)。為使等滑切角刀刃曲線設(shè)計(jì)更為準(zhǔn)確,利用計(jì)算機(jī)軟件MATLAB編程,根據(jù)所得到的方程繪制出不同角度的等滑切角曲線;利用三維軟件技術(shù),對(duì)樣機(jī)的切碎器進(jìn)行參數(shù)化建模和運(yùn)動(dòng)仿真。這種新型設(shè)計(jì)方法可使設(shè)計(jì)方案交流方便,整體設(shè)計(jì)程序更具有靈活性和高效性,縮短了產(chǎn)品研發(fā)周期。針對(duì)所選定的等滑切角曲線,設(shè)計(jì)并生產(chǎn)了不同等滑切角的動(dòng)刀片,在該樣機(jī)上采用正交試驗(yàn),對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出切碎器切割功率消耗最小的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)該模型進(jìn)行優(yōu)化,得到最優(yōu)結(jié)果。為切碎器的系列化設(shè)計(jì)與生產(chǎn)提供有力的依據(jù)。 七、預(yù)期成果 1、提供0號(hào)設(shè)計(jì)圖紙一張、1號(hào)設(shè)計(jì)圖紙兩張、零件圖5張以上； 2、撰寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一分； 3、查閱參考資料文獻(xiàn)15篇以上； 八、條件保障 1、湯教授的親臨指導(dǎo) 2、個(gè)人的學(xué)術(shù)基礎(chǔ) 3、相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)軟件、資料的支持 時(shí)間進(jìn)程安排 工作進(jìn)度安排 起止日期 主要工作內(nèi)容 2011.9.20—2011.9.21 下達(dá)任務(wù)書 2011.9.20—2011.9．24 查閱文獻(xiàn)、收集資料 2011.9.25 完成開題報(bào)告 2011.9.26—2011.12.30 總體方案設(shè)計(jì) 2012.1.2—2012.3.15 總裝圖和零件圖的繪制 2012.3.15—2012.4.25 撰寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 2012.3.30—2012.4.1 完成中期檢查 2012.5.6—2012.5.7 提交畢業(yè)設(shè)計(jì)正稿 2012.5.14—2012.5.20 準(zhǔn)備答辯并修改 開題論證小組意見 組長(zhǎng)簽名： 年 月 日 專業(yè)委員會(huì)意見 專業(yè)教研室主任簽名： 年 月 日