微耕机机器耕作设计方案

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1、微耕机机器耕作设计方案一.概述1.设计背景在我国种植区，特别是山区还用耕牛来耕作，不但耕作的效率低下，而且因为每天都要照顾耕牛而浪费一个劳力。而在广大的农村因为单块田的面积小，所以不适合使用大型的机械来耕作。加上大型设备有价格高、能耗大、维护费用大、搬动困难、对操作者的技术要求高等要求，使机械化耕作有了很大的制约。本机器是一种真正能进入每家每户的实用耕作机械。本机器具有能耗低、对操作者的技术要求不高、维护费用少、操作简单，成本低，搬运方便等特点。通过大量的市场调研发现有非常具大的市场前景，随着我国农村的生活水平的不断提高

2、，农民对农业的投入将会进一步的提高，农村市场将会是一个潜力非常巨大的市场。2.已知设计条件该机器是在做了大量调查和参考了多种样机后。根据农耕者的信息反馈和相关资料的查阅和以往设计经验的借鉴。初步设定计算分析的必要原始参数：1.总质量初步设定：G=75Kg～90Kg3.挡位初步设定为4个慢档快档空档倒档4.传动比初步设定27慢挡快挡倒挡1.刀矩回转直径D=360mm2.轮宽设定B=950mm7.发动机型号及参数168F/P（联龙）参数型号168F/P形式单缸四冲程OHV，汽缸中心斜置缸径/行程mm6845压缩比8.5:1点

3、火方式晶体管无触点点火（磁体式）27火花塞、间隙（mm）0.70.8润滑方式飞溅润滑启动方式回复式手拉起动燃油消耗率g/kw.h395排量（ml）163标定功率及转速（kw/rpm）3.1/3600最大扭矩及转速（kw/rpm）9/2500净重（Kg）15外形尺寸(mm)312362335二总体方案设计计算1.总体造型设计272.总体布置1.动力部分2.传动部分3.行走刀具部分4.支撑架部分5.其他覆盖件部分3.主要参数的初步设定：1.动力部分：额定功率P=3.2kw额定转速度2.传动部分：慢挡快挡倒挡271.行走部分：

4、耕宽B=950mm回转直径整机尺寸：长×宽×高=1700×1000×8002.传动链简图：通过参考样机和借鉴成功设计案例，初步设定传动方案如下。采用：1.V带-齿轮-链条结合方式传动。2.采用内置单向齿离合方式。三．传动箱结构根据以往设计经验和参考了大量样机设计案例。初步设计齿轮传动箱体结构和造型。如下图：27四．主要零部件的设计计算皮带轮传动设计参数的确定通过相关资料的查阅和实地考查了解到微耕机工作环境复杂，且载荷变动大。根据发动机外特曲线图可知在额定转速时发动机功率P=4KW<10KW，查表得数据工况系数KA=1.1

5、（机械设计手册第2版-4带传动）计算功率（kw）2.根据kwN1=3600r/min选取Z型普通V带。但考虑到微耕机工作环境复杂且载荷变动大（瞬间冲击载荷），为了保证微耕机能在恶劣环境下的正常工作。故选取截面尺寸较大的B型普通V带。1.初步确定小带轮直径由以上数据可得：27圆整直径后4.确定带速带速在5～30m/s内合理故带轮材料选取HT1505.中心距：0.7（）≦≦2()133≦≦376根据以往设计经验和参考样机初步设定=2+π()/2+=825查表选取Ld=900机械设计手册第二版-4带传动实际中心距a=3576.

6、包角7.确定V带跟数8.确定初拉力27根据V带型号查得：q=0.18kg/mz=1v=13.3m/s则两跟皮带作用在轴上的圆周力则作用在轴上的压力计算结果:选用2根B—900GB/T11544-1997的V带。带轮中心距：带轮直径：包角：齿轮副各个参数设计1.采用直齿圆柱齿轮传动动2.通过相关资料的查阅和实地考查可知微耕机工作环境复杂，且载荷变动大。故选用7级精度（GB10095—88）3.材料选择20Cr硬度58大小齿轮均采用此种材料。4.参考以往设计的经验数据和样机。初步设定271.由于齿轮材料硬度大于350HBS，

7、所以大小齿轮都属于硬齿面齿轮，故主要以满足齿跟弯曲强度为设计依据。（由于慢档位为最大输出扭矩，工作环境最恶劣，故以慢档位的参数为设计的主要依据。）根据齿轮硬度查表得小齿轮的弯曲疲劳强度极限（机械设计手册第二版-4齿轮传动）根据农用机器的工作特点取机器寿命5年，每年工作时间200天，每天工作8小时。则应力循环次数由此数据查表得两齿轮的接触疲劳寿命系数由以上数据计算两齿轮的弯曲疲劳许用应力：取弯曲疲劳安全系数S=1.4根据发动机类型为单缸汽油内燃机而且工作环境恶劣，需要承受较大的冲击。所以取载荷系数K=2.327根据大小齿轮

8、的齿数查表得：齿形系数应力校正系数取大的一个数据0.0145则则取标准模数1.75。由上面数据可知校核齿轮齿面接触疲劳强度：主轴转矩综上计算：把式代入式不等式成立，故M取1.75既满足齿轮齿根弯曲疲劳强度又满足齿轮齿面接触疲劳强度计算。两齿轮的基本几何尺寸计算：271.计算分度圆直径:2.中心距：mm3.齿轮宽度：所