自动进给挖坑机设计与参数化研究
发布时间：2021-11-05 00:19
本文以挖坑机进给运动形式为主线,分别对恒定进给、非恒定进给挖坑机进行了研究。针对不同作业要求研制了四种类型挖坑机。着重研究了,曲柄滑块进给机构挖坑机的进给机构运动特性、钻头消耗功率变化规律;开合螺母进给机构挖坑机的进给参数及进给机构工作原理、钻头扭矩变化规律。完成以下研究内容:（1）曲柄滑块进给机构挖坑机研究根据挖坑机升土理论,结合现代数学分析方法,运用Matlab软件计算出了对应于不同摇杆长度、不同钻头转速的土壤质点垂直速度表,确定摇杆长度为0.75m。分析了曲柄滑块进给机构运动特性,得到了钻头进给量与挖掘深度参数方程,绘制了钻头进给量随钻头挖掘深度变化曲线。开展了钻头消耗功率特性实验,研究实验数据发现,挖坑机钻头消耗功率与挖坑机钻头进给量呈正相关性;钻头消耗功率在挖掘深度为200mm时达到最大值,随后随挖掘深度增加而减小。（2）开合螺母进给机构挖坑机研究根据经典挖坑升土理论,运用现代数学分析方法,绘制了以钻头进给量为自变量的挖坑机土壤质点垂直速度和钻头堵塞临界速度图线,确定了挖坑机钻头不发生堵塞且挖坑效率较高时对应的钻头进给量为5mm。采用解析法,结合数值分析方法计算出了对应于不同...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的目的与意义
1.2 挖坑机的分类
1.2.1 按配套动力和挂接方式不同分类
1.2.2 按传动方式不同分类
1.2.3 按钻头安装位置不同分类
1.2.4 按钻头数量不同分类
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国内研究现状
1.3.2 国外研究现状
1.4 研究内容
1.4.1 曲柄滑块进给机构挖坑机研究
1.4.2 开合螺母进给机构挖坑机研究
1.4.3 高效轻便挖坑机研究
1.5 技术路线
第二章 曲柄滑块进给机构挖坑机研究
2.1 曲柄滑块机构的设计
2.1.1 曲柄长度的确定
2.1.2 摇杆长度的确定
2.2 曲柄滑块进给机构挖坑机整体结构设计
2.3 曲柄滑块进给机构的运动特性分析
2.3.1 滑块的运动速度和位移分析
2.3.2 钻头进给量与挖掘深度的参数方程
2.4 实验与讨论
2.4.1 实验装置设计
2.4.2 实验方法
2.4.3 实验数据处理与分析
2.5 本章小结
第三章 开合螺母进给机构挖坑机研究
3.1 开合螺母机构的设计
3.1.1 开合螺母机构螺距的选用
3.1.2 开合螺母结构设计
3.2 开合螺母进给机构挖坑机整体结构设计
3.3 实验与分析
3.3.1 实验方法
3.3.2 实验数据处理与分析
3.4 本章小结
第四章 高效轻便挖坑机研究
4.1 高效轻便挖坑机研究重点
4.2 滑轮组进给机构挖坑机研究
4.3 手动进给挖坑机研究
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
致谢
发表学术论文
申请专利
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国森林资源现状及林业可持续发展探析[J]. 刘建平. 黑龙江科学. 2015(02)
[2]对促进我国森林资源增长的思考[J]. 周少舟. 中国国情国力. 2014(04)
[3]挖坑机钻头的有限元分析与试验[J]. 李艳洁,徐辰,卢元甲,赵东. 北京林业大学学报. 2013(02)
[4]挖坑机执行机构的动力学分析及仿真研究[J]. 杨务滋,黄亚光,王昌平. 西北林学院学报. 2012(06)
[5]挖坑机执行机构扭转力下动力学仿真研究[J]. 杨务滋,黄亚光,王昌平. 广西大学学报(自然科学版). 2012(05)
[6]果树的施肥方法[J]. 冯楠,杨慧,李丽. 河南农业. 2009(16)
[7]植树挖坑机钻头扭转振动数学建模与仿真[J]. 孟庆华,于建国. 中国科技论文在线. 2008(08)
[8]植树挖坑机坑形控制与挖坑阻力计算方法研究[J]. 马岩. 动力学与控制学报. 2007(03)
[9]植树挖坑机钻头纵向振动系统动力学模型建立与求解[J]. 孟庆华,于建国. 机械设计. 2007(03)
[10]基于ANSYS的植树挖坑机主轴的优化设计[J]. 屈锦卫,于建国. 森林工程. 2006(06)
博士论文
[1]深植挖坑机钻头动态过程数学描述与仿真研究[D]. 孟庆华.东北林业大学 2007
硕士论文
[1]翻转式犁式挖坑机的设计及有限元分析[D]. 程梦昊.内蒙古农业大学 2015
[2]新型全液压连续式挖坑机研究[D]. 王有刚.北京林业大学 2012
[3]挖坑机执行机构动力学分析及参数研究[D]. 黄亚光.中南大学 2012
[4]新型挖坑机的有限元分析和虚拟样机仿真[D]. 娄玉印.广西大学 2012
[5]挖坑机钻头有限元分析和悬挂机构运动仿真[D]. 赵忠松.西北农林科技大学 2010
[6]新型自走式植树挖坑机的研究[D]. 渠聚鑫.中国林业科学研究院 2009
[7]挖坑机主轴的有限元分析及其悬挂机构的动力学仿真[D]. 屈锦卫.东北林业大学 2007
本文编号：3476691
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的目的与意义
1.2 挖坑机的分类
1.2.1 按配套动力和挂接方式不同分类
1.2.2 按传动方式不同分类
1.2.3 按钻头安装位置不同分类
1.2.4 按钻头数量不同分类
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国内研究现状
1.3.2 国外研究现状
1.4 研究内容
1.4.1 曲柄滑块进给机构挖坑机研究
1.4.2 开合螺母进给机构挖坑机研究
1.4.3 高效轻便挖坑机研究
1.5 技术路线
第二章 曲柄滑块进给机构挖坑机研究
2.1 曲柄滑块机构的设计
2.1.1 曲柄长度的确定
2.1.2 摇杆长度的确定
2.2 曲柄滑块进给机构挖坑机整体结构设计
2.3 曲柄滑块进给机构的运动特性分析
2.3.1 滑块的运动速度和位移分析
2.3.2 钻头进给量与挖掘深度的参数方程
2.4 实验与讨论
2.4.1 实验装置设计
2.4.2 实验方法
2.4.3 实验数据处理与分析
2.5 本章小结
第三章 开合螺母进给机构挖坑机研究
3.1 开合螺母机构的设计
3.1.1 开合螺母机构螺距的选用
3.1.2 开合螺母结构设计
3.2 开合螺母进给机构挖坑机整体结构设计
3.3 实验与分析
3.3.1 实验方法
3.3.2 实验数据处理与分析
3.4 本章小结
第四章 高效轻便挖坑机研究
4.1 高效轻便挖坑机研究重点
4.2 滑轮组进给机构挖坑机研究
4.3 手动进给挖坑机研究
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
致谢
发表学术论文
申请专利
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国森林资源现状及林业可持续发展探析[J]. 刘建平. 黑龙江科学. 2015(02)
[2]对促进我国森林资源增长的思考[J]. 周少舟. 中国国情国力. 2014(04)
[3]挖坑机钻头的有限元分析与试验[J]. 李艳洁,徐辰,卢元甲,赵东. 北京林业大学学报. 2013(02)
[4]挖坑机执行机构的动力学分析及仿真研究[J]. 杨务滋,黄亚光,王昌平. 西北林学院学报. 2012(06)
[5]挖坑机执行机构扭转力下动力学仿真研究[J]. 杨务滋,黄亚光,王昌平. 广西大学学报(自然科学版). 2012(05)
[6]果树的施肥方法[J]. 冯楠,杨慧,李丽. 河南农业. 2009(16)
[7]植树挖坑机钻头扭转振动数学建模与仿真[J]. 孟庆华,于建国. 中国科技论文在线. 2008(08)
[8]植树挖坑机坑形控制与挖坑阻力计算方法研究[J]. 马岩. 动力学与控制学报. 2007(03)
[9]植树挖坑机钻头纵向振动系统动力学模型建立与求解[J]. 孟庆华,于建国. 机械设计. 2007(03)
[10]基于ANSYS的植树挖坑机主轴的优化设计[J]. 屈锦卫,于建国. 森林工程. 2006(06)
博士论文
[1]深植挖坑机钻头动态过程数学描述与仿真研究[D]. 孟庆华.东北林业大学 2007
硕士论文
[1]翻转式犁式挖坑机的设计及有限元分析[D]. 程梦昊.内蒙古农业大学 2015
[2]新型全液压连续式挖坑机研究[D]. 王有刚.北京林业大学 2012
[3]挖坑机执行机构动力学分析及参数研究[D]. 黄亚光.中南大学 2012
[4]新型挖坑机的有限元分析和虚拟样机仿真[D]. 娄玉印.广西大学 2012
[5]挖坑机钻头有限元分析和悬挂机构运动仿真[D]. 赵忠松.西北农林科技大学 2010
[6]新型自走式植树挖坑机的研究[D]. 渠聚鑫.中国林业科学研究院 2009
[7]挖坑机主轴的有限元分析及其悬挂机构的动力学仿真[D]. 屈锦卫.东北林业大学 2007
本文编号：3476691
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