基于Creo的气吸式小麦双线精播机的改进设计及关键部件的仿真分析
发布时间：2023-01-26 06:18
小麦精密播种技术开始于20世纪70年代，由于这种播种方法具有节省种子，提高水分、肥料和光能的利用率，使小麦得到充分发育，增加成穗量、穗大粒多，粒重高产等优点，得到越来越多的人的认可，目前已经得到有效推广。随着农业现代化的发展，精密播种技术必将成为现代播种技术发展的主要趋势。 目前，我国的小麦精密播种机大多是机械式的，对种子要求严格，难以实现单粒播种，播种不均匀，加之地轮驱动容易打滑，滑移量较大，播种效果难以满足精密播种的要求。气吸式播种机具有省种、不伤种、作业速度高等诸多的优点，而且对种子尺寸相对要求不严，伤种率低，易实现单粒点播，通用性好。它与机械式播种机相比，技术优势比较强，是未来小麦精密播种机的重要发展方向。 该研究主要针对课题组之前研制的气吸式无级调速双线精密播种机单体样机机械部分存在的问题进行改进与完善，采用虚拟样机技术设计一种以拖拉机后轴输出为动力源，通过无级调速系统来驱动风机和排种器进行排种的气吸式小麦双线精密播种机。全文主要从以下几个方面进行研究： 针对气吸式小麦播种机单体样机存在的一些问题与不足，查阅文献资料，进一步改造其机构，对不足之处加以改进设计...
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
1 引言
1.1 研究背景及目的
1.2 气吸式精播机的国内外研究现状
1.3 Creo 软件简介
1.4 论文研究的主要内容及拟解决的关键问题
1.5 论文研究的主要创新点
2 课题研究思路与总方案设计
2.1 课题研究的第一代单体样机的结构与不足
2.1.1 第一代单体样机的机械结构
2.1.2 第一代单体样机的自动控制系统结构
2.1.3 第一代单体样机的不足
2.2 课题研究的第二代单体样机的结构与不足
2.2.1 第二代单体样机的机械部分结构
2.2.2 第二代单体样机的自动控制部分结构
2.2.3 第二代单体样机的不足
2.3 新一代样机的设计思路与研究总方案
3 播种机主要零部件的改进设计
3.1 气吸式排种器的改进设计
3.1.1 排种盘
3.1.2 搅种盘的设计
3.1.3 气室的设计
3.1.4 充种室的设计
3.1.5 剔种装置的设计
3.2 开沟器的设计
3.3 覆土机构的设计
3.4 镇压器的设计
3.5 四连杆仿形机构
3.6 仿形限深机构和调节机构
3.7 风机的选用
3.7.1 吸室真空度的确定
3.7.2 风机总压的确定
3.7.3 风机吸气管路的设计
4 播种机传动系统的设计
4.1 变速箱的设计
4.1.1 变速箱传动比的计算
4.1.2 变速箱齿轮的参数化设计
4.1.3 变速箱的虚拟装配
4.2 无级变速系统的设计
4.2.1 无级变速器的选择
4.2.2 无级调速系统减速器的设计
4.2.3 无级调速系统减速器传动系统结构
4.3 排种器动力传输系统的设计
4.3.1 链传动简介
4.3.2 链轮模型创建
4.3.3 链传动的虚拟装配
4.4 风机传动系统的设计
4.4.1 带传动方式简介
4.4.2 带传动传动比的计算
4.4.3 超越离合器原理与安装
4.4.4 风机传动系统的虚拟装配
4.5 传动系统的总体结构与布局
5 Creo 动力学与有限元分析概述
5.1 Creo 机构的工作模式
5.2 Creo 动力学分析
5.2.1 Creo 机构模块简介
5.2.2 机构工作界面介绍
5.3 Creo 结构分析概述
5.3.1 结构分析模块简介
5.3.2 结构分析界面介绍
6 播种机关键部件的运动学分析与有限元分析
6.1 播种机悬挂装置的有限元分析
6.1.1 悬挂装置有限元分析的参数设置
6.1.2 结果分析
6.1.3 悬挂装置的优化
6.3 变速箱的运动学分析
6.3.1 齿轮传动运动分析的步骤
6.3.2 与风机连接部分的运动学分析
6.3.3 与无级调速器连接部分的运动学分析
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
致谢
研究生期间发表论文及申请专利
【参考文献】：
期刊论文
[1]小麦播种机开沟器双向平行四杆仿形机构的设计及运动仿真[J]. 赵淑红,蒋恩臣,闫以勋,杨悦乾,田佰亮. 农业工程学报. 2013(14)
[2]基于微型开沟机的施肥覆土装置设计[J]. 吉俊宝,樊启洲,张衍林. 华中农业大学学报. 2013(04)
[3]小麦精播机再次走俏[J]. 种子科技. 2013(02)
[4]气吸与机械辅助附种结合式玉米精量排种器[J]. 杨丽,史嵩,崔涛,张东兴,高娜娜. 农业机械学报. 2012(S1)
[5]链传动虚拟装配及动力学仿真研究[J]. 谢晓华. CAD/CAM与制造业信息化. 2012(10)
[6]花生播种机仿形机构的运动仿真分析——基于UG[J]. 赵建亮,尚书旗,赵忠海,王东伟. 农机化研究. 2012(10)
[7]小麦双线精播智能控制系统的设计[J]. 李洁,赵立新,毕建杰,丁筱玲,朱鹏飞. 农业工程学报. 2012(S1)
[8]机械气力组合式玉米精密排种器[J]. 刘佳,崔涛,张东兴,杨丽,史嵩. 农业机械学报. 2012(02)
[9]小麦精播机应用现状及发展前景[J]. 马丽君. 农机使用与维修. 2011(06)
[10]槽缝式小麦气吸精密播种机的设计与研究[J]. 陈凤艳,张晋国,陈凤娟. 农机化研究. 2011(08)
博士论文
[1]精密播种机覆土与镇压过程对种子触土后位置控制的研究[D]. 王景立.吉林大学 2012
硕士论文
[1]气吸式无级调控小麦精播机自动控制系统的研制[D]. 朱鹏飞.山东农业大学 2013
[2]推土机松土器有限元与动力学分析及结构优化[D]. 郑彦波.太原科技大学 2013
[3]基于Pro/E的玉米播种机设计及其关键部件有限元分析[D]. 常静.安徽农业大学 2011
[4]锥齿轮传动机构运动仿真分析与集成CAD系统研究[D]. 雷晓.四川大学 2006
[5]气吸式小麦精量播种机的改进研究[D]. 杜辉.山东农业大学 2003
本文编号：3732260
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
1 引言
1.1 研究背景及目的
1.2 气吸式精播机的国内外研究现状
1.3 Creo 软件简介
1.4 论文研究的主要内容及拟解决的关键问题
1.5 论文研究的主要创新点
2 课题研究思路与总方案设计
2.1 课题研究的第一代单体样机的结构与不足
2.1.1 第一代单体样机的机械结构
2.1.2 第一代单体样机的自动控制系统结构
2.1.3 第一代单体样机的不足
2.2 课题研究的第二代单体样机的结构与不足
2.2.1 第二代单体样机的机械部分结构
2.2.2 第二代单体样机的自动控制部分结构
2.2.3 第二代单体样机的不足
2.3 新一代样机的设计思路与研究总方案
3 播种机主要零部件的改进设计
3.1 气吸式排种器的改进设计
3.1.1 排种盘
3.1.2 搅种盘的设计
3.1.3 气室的设计
3.1.4 充种室的设计
3.1.5 剔种装置的设计
3.2 开沟器的设计
3.3 覆土机构的设计
3.4 镇压器的设计
3.5 四连杆仿形机构
3.6 仿形限深机构和调节机构
3.7 风机的选用
3.7.1 吸室真空度的确定
3.7.2 风机总压的确定
3.7.3 风机吸气管路的设计
4 播种机传动系统的设计
4.1 变速箱的设计
4.1.1 变速箱传动比的计算
4.1.2 变速箱齿轮的参数化设计
4.1.3 变速箱的虚拟装配
4.2 无级变速系统的设计
4.2.1 无级变速器的选择
4.2.2 无级调速系统减速器的设计
4.2.3 无级调速系统减速器传动系统结构
4.3 排种器动力传输系统的设计
4.3.1 链传动简介
4.3.2 链轮模型创建
4.3.3 链传动的虚拟装配
4.4 风机传动系统的设计
4.4.1 带传动方式简介
4.4.2 带传动传动比的计算
4.4.3 超越离合器原理与安装
4.4.4 风机传动系统的虚拟装配
4.5 传动系统的总体结构与布局
5 Creo 动力学与有限元分析概述
5.1 Creo 机构的工作模式
5.2 Creo 动力学分析
5.2.1 Creo 机构模块简介
5.2.2 机构工作界面介绍
5.3 Creo 结构分析概述
5.3.1 结构分析模块简介
5.3.2 结构分析界面介绍
6 播种机关键部件的运动学分析与有限元分析
6.1 播种机悬挂装置的有限元分析
6.1.1 悬挂装置有限元分析的参数设置
6.1.2 结果分析
6.1.3 悬挂装置的优化
6.3 变速箱的运动学分析
6.3.1 齿轮传动运动分析的步骤
6.3.2 与风机连接部分的运动学分析
6.3.3 与无级调速器连接部分的运动学分析
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
致谢
研究生期间发表论文及申请专利
【参考文献】：
期刊论文
[1]小麦播种机开沟器双向平行四杆仿形机构的设计及运动仿真[J]. 赵淑红,蒋恩臣,闫以勋,杨悦乾,田佰亮. 农业工程学报. 2013(14)
[2]基于微型开沟机的施肥覆土装置设计[J]. 吉俊宝,樊启洲,张衍林. 华中农业大学学报. 2013(04)
[3]小麦精播机再次走俏[J]. 种子科技. 2013(02)
[4]气吸与机械辅助附种结合式玉米精量排种器[J]. 杨丽,史嵩,崔涛,张东兴,高娜娜. 农业机械学报. 2012(S1)
[5]链传动虚拟装配及动力学仿真研究[J]. 谢晓华. CAD/CAM与制造业信息化. 2012(10)
[6]花生播种机仿形机构的运动仿真分析——基于UG[J]. 赵建亮,尚书旗,赵忠海,王东伟. 农机化研究. 2012(10)
[7]小麦双线精播智能控制系统的设计[J]. 李洁,赵立新,毕建杰,丁筱玲,朱鹏飞. 农业工程学报. 2012(S1)
[8]机械气力组合式玉米精密排种器[J]. 刘佳,崔涛,张东兴,杨丽,史嵩. 农业机械学报. 2012(02)
[9]小麦精播机应用现状及发展前景[J]. 马丽君. 农机使用与维修. 2011(06)
[10]槽缝式小麦气吸精密播种机的设计与研究[J]. 陈凤艳,张晋国,陈凤娟. 农机化研究. 2011(08)
博士论文
[1]精密播种机覆土与镇压过程对种子触土后位置控制的研究[D]. 王景立.吉林大学 2012
硕士论文
[1]气吸式无级调控小麦精播机自动控制系统的研制[D]. 朱鹏飞.山东农业大学 2013
[2]推土机松土器有限元与动力学分析及结构优化[D]. 郑彦波.太原科技大学 2013
[3]基于Pro/E的玉米播种机设计及其关键部件有限元分析[D]. 常静.安徽农业大学 2011
[4]锥齿轮传动机构运动仿真分析与集成CAD系统研究[D]. 雷晓.四川大学 2006
[5]气吸式小麦精量播种机的改进研究[D]. 杜辉.山东农业大学 2003
本文编号：3732260
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nygclw/3732260.html
