微耕机旋刀设计与动力稳定性分析

发布时间：2021-06-23 15:51

　　我国微耕机的生产制造方式主要是对国外产品在外形构造上进行仿造,无法进行更深入的、内在的了解,因此我国现有制造方式无法弥补在材料特性、热处理工艺、设计准则和规范等方面与国外的差距。本文考虑以上问题提出了一个新的结构方案,设计了双驱动微耕机。为了解决土壤和草根对旋耕刀的阻力和刀尖受到的摩擦力及振动冲击而造成的疲劳失效问题,利用有限元软件对旋转对称六刀刃旋耕刀进行了强度评价并对其结构进行了5次优化改进,然后分别对五种优化改进结构建立了数值模型,进行了静态和模态数值分析,最终对最佳的旋耕刀进行谐响应分析。静态强度分析结果表明,随着旋耕刀结构的优化改进其最大应力集中和最大变形量明显减小。模态分析结果也表明,第三次优化改进后的3种弧形旋耕刀各阶固有频率都提高于100Hz并劈开了工作频率。通过对比分析五种优化改进结构的强度、固有频率、振型和动力稳定性等提出了飞轮性旋转对称弧形刀刃圆角旋耕刀。新提出的旋耕刀型应力集中很小、固有频率很高,可提高疲劳寿命,耐磨性好与使用寿命长等特点。如果不考虑偏心率的影响,在工作频率范围内弧形旋耕刀不出现振动和共振现象。谐响应分析结果表明,飞轮性旋转对称弧形刀刃圆角旋耕刀... 

【文章来源】：新疆大学新疆维吾尔自治区 211工程院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章绪论
    1.1 选题的意义
    1.2 旋耕刀概念
    1.3 旋耕刀的发展及研究现状
第二章 微耕机的总体方案与零件设计计算
    2.1 总体方案设计
        2.1.1 设计主要技术要求
        2.1.2 设计的数据要求
        2.1.3 总体方案的确定
    2.2 工作原理概述
        2.2.1 基本结构
        2.2.2 工作原理
    2.3 原动机的选择
    2.4 传动装置运动及动力参数计算
        2.4.1 分配传动比
        2.4.2 运动和动力参数计算
    2.5 传动零件的设计计算
        2.5.1 V带的设计
        2.5.2 带轮的设计
        2.5.3 链条的计算
        2.5.4 轴的尺寸计算
    2.6 变速箱的设计
        2.6.1 传动设计
        2.6.2 变速箱结构设计
第三章驱动轮式微耕机力学模型简介
    3.1 机器的组成
    3.2 机器的规格及参数
    3.3 机器的结构特点
    3.4 工作原理
    3.5 受力分析
        3.5.1 整机受力分析
        3.5.2 功率分析
第四章 微耕机旋耕刀结构静力学仿真
    4.1 静力学分析基础
    4.2 旋耕刀静力分析的关键
        4.2.1 旋耕刀模型的简化
        4.2.2 旋耕刀数值建模
    4.3 旋耕刀的材料和机械特性
    4.4 旋耕刀静力分析过程
        4.4.1 旋耕刀的受力分析
        4.4.2 网格划分
        4.4.3 边界条件
    4.5 旋耕刀静态分析与强度评价
    4.6 静力分析总结
第五章 旋耕刀的动力模态分析
    5.1.模态分析理论
    5.2 旋耕刀模态分析的关键
    5.3 旋耕刀模态分析过程
        5.3.1 施加约束
        5.3.2 设定求解参数及求解分析
    5.4 模态分析总结
第六章 旋耕刀的谐响应分析
    6.1 谐响应分析简介
        6.1.1 谐响应分析载荷
        6.1.2 谐响应分析通用方程
    6.2 旋耕刀谐响应分析的关键
        6.2.1 谐响应分析的载荷描述方式
        6.2.2 谐响应分析的载荷类型
    6.3 旋耕刀谐响应分析过程
        6.3.1 载荷和约束
        6.3.2 求解分析
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
发表的论文及专利
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
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[5]轿车白车身模态分析和局部刚度优化方法研究[J]. 张国胜,周炜,孟凡亮,张大千,张天侠.  公路交通科技. 2010(04)
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硕士论文
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[8]数控镗铣床动态特性研究[D]. 吕建法.西南交通大学 2010
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本文编号：3245225