拟合齿轮五杆水稻钵苗移栽机构的研究

发布时间：2023-02-10 21:32

　　水稻钵苗移栽是水稻种植方式之一,因其具有缓苗期短、返青快、对气候具有补偿作用等特点,可以有效地实现省种、增产增收、提高稻米品质等目的,因而,水稻钵苗移栽经济效益较好。但目前我国推广应用的水稻钵苗移栽机型较少,研究适合我国种植环境的水稻钵苗移栽机构是提高水稻机械化种植的关键。 本文在分析国内外移栽机构研究现状基础上,对水稻钵苗移栽机构进行创新研究与优化设计,提出多参数调节的水稻钵苗移栽机构——拟合齿轮五杆水稻钵苗移栽机构。该移栽机构主要由第一、第二拟合齿轮,连杆,栽植臂组成。其中,拟合齿轮传动部分为纯非圆不等速变传动比传动,栽植臂主要用于完成机构的取秧、推秧。通过优化拟合齿轮节曲线、连杆长度、初始安装角度等,优化出一组较优参数组,通过ADAMS进行虚拟样机仿真,并在该组参数下进行了试验研究。本文主要研究内容如下： (1)根据农艺要求和工作轨迹要求,确定了拟合齿轮五杆为移栽核心部件方案,分析该机构的工作原理,并对该机构进行拟合齿轮节曲线传动分析,建立移栽机构运动学和动力学模型； (2)运用MATLAB中GUI,开发出了水稻钵苗移栽机构人机对话并可视化的辅助分析与参数优化软件(登记号：201...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状及分析
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 研究的主要内容和方法
        1.3.1 研究的主要内容
        1.3.2 研究的主要方法
        1.3.3 技术路线
    1.4 本章小结
2 拟合齿轮五杆移栽机构运动学分析
    2.1 移栽机构组成及工作原理
    2.2 移栽机构运动学模型建立
    2.3 拟合齿轮节曲线计算
    2.4 笛卡尔坐标系下移栽机构相对运动分析
        2.4.1 旋转拟合齿轮相对运动分析
        2.4.2 旋转五连杆相对运动分析
    2.5 笛卡尔坐标系下移栽机构绝对运动分析
        2.5.1 旋转拟合齿轮绝对运动分析
        2.5.2 旋转五连杆绝对运动分析
    2.6 本章小结
3 拟合齿轮五杆移栽机构动力学分析
    3.1 概述
    3.2 移栽机构动力学模型建立
        3.2.1 移栽机构系统动能的计算
        3.2.2 移栽机构系统运动微分方程
        3.2.3 移栽机构各连杆受力分析
    3.3 本章小结
4 拟合齿轮五杆移栽机构辅助分析与优化软件开发
    4.1 概述
        4.1.1 软件开发的背景和意义
        4.1.2 软件开发平台设计思路
    4.2 优化软件界面
    4.3 优化软件功能
    4.4 优化结果
    4.5 本章小结
5 拟合齿轮五杆移栽机构的建模与虚拟仿真
    5.1 数据转换
    5.2 拟合齿轮实体建模
    5.3 主要零部件实体建模
    5.4 移栽机构装配及干涉检查
        5.4.1 移栽机构装配
        5.4.2 移栽机构干涉检查
    5.5 移栽机构虚拟仿真
        5.5.1 导入刚体模型
        5.5.2 移栽机构模型仿真
        5.5.3 仿真结果分析
    5.6 本章小结
6 拟合齿轮五杆移栽机构试验研究
    6.1 试验材料
    6.2 试验设备
    6.3 试验方法
        6.3.1 试验目的
        6.3.2 评价指标
        6.3.3 因素水平编码表
        6.3.4 试验方案与结果
        6.3.5 各因素对伤秧率的影响
        6.3.6 各因素对漏秧率的影响
    6.4 本章小结
7 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文



本文编号：3739950