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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
題目: 制育秧缽機(jī)設(shè)計(jì)
專業(yè)名稱 機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動化
班級學(xué)號
學(xué)生姓名
指導(dǎo)教師
填表日期
一、 題依據(jù)及意義?
本次設(shè)計(jì)的目的是為了能綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)知識,融會貫通。鞏固大學(xué)四年來所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識,并運(yùn)用所學(xué)的冷沖機(jī)械設(shè)計(jì)與優(yōu)化設(shè)計(jì)知識,解決機(jī)械設(shè)計(jì)中的實(shí)際問題,提高分析問題,解決實(shí)際問題的能力.?
目前,建設(shè)社會主義新農(nóng)村是我國的一項(xiàng)政策。在建設(shè)社會主義新農(nóng)村的過程當(dāng)中,提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)效率、降低農(nóng)業(yè)機(jī)械的成本是不容忽略的。從這一個(gè)方面來說,本課題制育秧缽機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì)響應(yīng)國家政策,是有利于農(nóng)村發(fā)展的,具有長遠(yuǎn)的發(fā)展前景。
另一方面,通過本次設(shè)計(jì)提高外語、專業(yè)、計(jì)算機(jī)的綜合能力,創(chuàng)新開發(fā)研究能力及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),提高實(shí)際工作能力。著重是培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識獨(dú)立分析、設(shè)計(jì)、解決實(shí)際生產(chǎn)問題和其它一些綜合能力,特別是工作能力,養(yǎng)成良好的工作態(tài)度、工作作風(fēng)。另外,還可進(jìn)一步熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,能夠熟練使用有關(guān)設(shè)計(jì)手冊和熟悉編寫技術(shù)文件和設(shè)計(jì)說明書,進(jìn)一步提高科技寫作的能力,加強(qiáng)對沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)的了解。
本次設(shè)計(jì),根據(jù)給定的舊式育秧缽機(jī)機(jī)構(gòu),分析其工藝性及經(jīng)濟(jì)性,創(chuàng)新設(shè)計(jì)新的更合理的育秧缽機(jī)。在設(shè)計(jì)過程中,先進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)研,全面了解育秧缽機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和主要技術(shù)參數(shù),從而使我在設(shè)計(jì)過程中具有較強(qiáng)的針對性,才能在設(shè)計(jì)正確合理的基礎(chǔ)上敢于創(chuàng)新。
二、 國內(nèi)外研究概況及發(fā)張趨勢(含文獻(xiàn)綜述)、
中國是個(gè)農(nóng)業(yè)大國,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中培育良好的秧苗是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。育苗技術(shù)是農(nóng)業(yè)科技一直關(guān)注的。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展,良好的育苗器械是培育好育苗的關(guān)鍵。因此育秧缽機(jī)的研究與發(fā)展在近些年取得了顯著的成就。下面是對育秧缽機(jī)相關(guān)資料的整理。?
1)浙江理工大學(xué)機(jī)械工程系博士研究生楊文珍對圓盤式精密播種制缽機(jī)運(yùn)動學(xué)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。針對圓盤式精密播種制缽機(jī)缽體的定位精確、沖壓機(jī)構(gòu)和缽盤機(jī)構(gòu)之間運(yùn)動配合緊湊,易發(fā)生干涉等問題,在分析圓盤式精密播種制缽機(jī)工作原理的基礎(chǔ)上,結(jié)合新的精密播種制缽工序,對制缽機(jī)的沖壓機(jī)構(gòu)和缽盤機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行運(yùn)動分析;研究兩者的配合規(guī)律,推導(dǎo)出相應(yīng)的位移方程,并在VB6.0平臺上進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真模擬,得到了避免機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉條件和滿足機(jī)構(gòu)運(yùn)動要求的參數(shù),實(shí)現(xiàn)了圓盤式精密播種制缽機(jī)的精密播種和營養(yǎng)缽體制造功能。機(jī)構(gòu)運(yùn)動仿真表明:沖壓制缽的時(shí)間在一個(gè)運(yùn)動周期內(nèi)所占的比例應(yīng)少于58.4%,制缽機(jī)可以避免干涉,實(shí)現(xiàn)精密播種和制造營養(yǎng)缽。
2)上海市農(nóng)機(jī)局的下屬農(nóng)機(jī)研究所研制的ZB810型棉花育苗制缽機(jī),機(jī)構(gòu)緊湊、性能良好、適應(yīng)田間作業(yè)。制成的缽體表面光滑、外緊內(nèi)松、符合農(nóng)業(yè)要求。育苗移栽后的棉花可全苗早發(fā),增加伏前桃和伏桃,比其他移苗增產(chǎn)20%以上,勞動效率提高1-2倍。
3)我國制育秧缽機(jī)的發(fā)展歷程和美國、日本等發(fā)達(dá)國家有一定的距離。我國在70年代才開始研制水稻傳統(tǒng)育秧的半機(jī)械化及機(jī)械化插秧機(jī)和拔秧機(jī)。80年代后,引進(jìn)日本技術(shù),研制了帶土苗育秧和插秧機(jī)械,而對播種機(jī)械研究較少。
4)隨著機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展及加工技術(shù)與工藝的現(xiàn)代化,出現(xiàn)了輕便,可在不同時(shí)制育各種秧苗的制缽機(jī)。EB-42型制缽機(jī)邊是其代表,這中制缽機(jī)是棉花、玉米、烤煙和蔬菜等農(nóng)作物實(shí)施營?養(yǎng)缽育苗移栽機(jī)械化技術(shù)的先進(jìn)適用機(jī)具,屬于種植業(yè)農(nóng)業(yè)機(jī)械。該機(jī)由?減速機(jī)構(gòu)、攪土機(jī)構(gòu)、間歇定位機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊沖壓等機(jī)構(gòu)組成。
三、 研究內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案
明確了設(shè)計(jì)要求,就可以進(jìn)行育秧缽的工藝設(shè)計(jì),也就是育秧缽到底采用什么方法制造,因此需要了解舊式制缽的方法。
1. 最早的育秧缽
??????育秧缽最在是用手工制造的,其步驟如下:
(1) 將肥料和土壤攪拌均勻,用篩子篩細(xì);
(2) 將上述土壤放入一個(gè)模子中;
(3) 用一沖頭將土壤沖緊,沖頭下部有一凸頭;
(4) 再將模子托起,育秧缽被沖出;
2. 老式制缽機(jī)
這種制作方法很像制作蜂窩煤。它的動作過程是這樣的:電動機(jī)1?經(jīng)帶傳動、齒輪傳動將動力和運(yùn)動傳給齒輪7。齒輪7一方面通過偏心銷使運(yùn)動經(jīng)由連桿8傳動滑動支架作上下移動,另方面齒輪7又由一對錐齒輪將運(yùn)動傳到端面凸輪離合器11(它和軸用導(dǎo)向鍵聯(lián)接,不僅能隨陬轉(zhuǎn)動,而且還能在軸上移動)。若端面凸輪在旁邊固定著的從動滾子10的強(qiáng)制下,向上抬起并壓縮彈簧,離合器11就處在脫開狀態(tài),在其下面的齒輪9(和軸空套)就不會轉(zhuǎn)動。當(dāng)端面凸輪繼續(xù)轉(zhuǎn)到凸輪凹面與從動滾子10接觸時(shí),端面凸輪就會在彈簧力的作用下向下推移。是離合器嚙合,運(yùn)動就經(jīng)過齒輪9帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)到一定位置時(shí),凸輪會再次轉(zhuǎn)到凸輪面與滑輪接觸,此時(shí)凸輪又會在滑輪的強(qiáng)制下使離合器再次脫開,齒輪9就會停止轉(zhuǎn)動。這一過程恰好轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過60°,而被定位銷20銷住,也就是在轉(zhuǎn)盤停頓的時(shí)間里,滑動支架正好帶著固定在它上面的壓緊沖頭和沖出沖頭在??字凶饕淮紊舷峦鶑?fù)運(yùn)動,以完成壓緊和沖出一只育秧缽的過程。
???這種制缽機(jī)有如下的缺點(diǎn):
(1) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件較多;
(2) 容易損壞、不易維修;
(3) 造價(jià)較高。
3.新方案的形成???
在設(shè)計(jì)新的制缽機(jī)時(shí)有下面幾點(diǎn)值得改進(jìn):
(1) 育秧缽機(jī)的壓制壓力較小,用手制造時(shí)估計(jì)沖擊壓力約為100公斤左右,故壓緊機(jī)構(gòu)可以設(shè)計(jì)得簡單一些;
(2) 老式制缽機(jī)的轉(zhuǎn)盤是間歇運(yùn)動,是靠端面凸輪離合器實(shí)現(xiàn)的。凸輪每轉(zhuǎn)動60°就停頓一次,機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜,凸輪不易制作,且容易失效,造價(jià)也高。如果有辦法在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的同時(shí)進(jìn)行壓緊和沖出動作,就可以取消定位裝置和端面凸輪離合器專職,這樣,動作和機(jī)構(gòu)都比較簡單、也不容易失效;
(3) 攪拌叉19可以直接裝在齒輪9的軸上、省掉一對錐齒輪;
(4) 用轉(zhuǎn)盤的方法將??邹D(zhuǎn)位,此方法比較見大,應(yīng)該保留;
(5) 傳動機(jī)構(gòu)比較簡單,如有可能當(dāng)然還可以設(shè)計(jì)得更簡單一些。
???這樣,在參考老式制缽機(jī)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn),就形成了一個(gè)年?的設(shè)計(jì)方法。
四、 目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度
目標(biāo):為了使秧苗在育秧期有足夠的養(yǎng)料及秧苗成長后能方便的移植到田間栽種,就許一種培育秧苗用的育秧缽,育秧缽由陪有各種肥料的土壤做成圓柱形狀,并在上端挖一凹孔使之呈缽狀。使用時(shí)將種子播在凹孔中,用土覆蓋,待秧苗成長后將秧苗連育秧缽機(jī)一起移到田間。該缽的含水率為、18%-22%。它是憑經(jīng)驗(yàn)鑒別的,能用手握成團(tuán),落地就散即可。
對制缽機(jī)的要求,尺寸制出育秧缽?fù)猓€要求,1)每小時(shí)能生產(chǎn)3000個(gè)左右;2)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、功率小、維修方便、造價(jià)低。
主要特色:
結(jié)構(gòu)簡單、拆裝方便、較好的制造工藝,性能穩(wěn)定。
工作進(jìn)度:
1、 收集資料、外文資料翻譯、開題報(bào)告 (2周)2月23日~3月8日
2、 傳動方案的確定 (1周)3月9日~3月15日
3、 參數(shù)確定及設(shè)計(jì)計(jì)算 (3周)3月16日~4月5日
4、 制育秧缽機(jī)裝配圖設(shè)計(jì)及零部件圖設(shè)計(jì) (7周)4月6日~5月24日
5、 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 (4周)5月25日~6月19日
五、 參考文獻(xiàn)
[1] 璞良貴,紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì).第七版.北京:高等教育出版社,2001
[2]孫桓,陳作模主編.機(jī)械原理.第六版.北京:高等教育出版社,2002
[3] 成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004
[4] 趙學(xué)田主編.機(jī)械設(shè)計(jì)自學(xué)入門.北京:冶金工業(yè)出版社,1982
[5] Ye Zhonghe, Lan Zhaohui. Mechanisms and Machine Theory. Higher Education Press, 2001.7
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