t[優(yōu)秀畢業(yè)設計畢業(yè)論文]小型水稻聯(lián)合收割機 畢業(yè)設計說明書

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畢業(yè)設計(論文) 題 目 水稻聯(lián)合收割機的設計 學院名稱 機械工程學院 指導教師 職 稱 班 級 學 號 學生姓名 摘要 該水稻聯(lián)合收割機可一次性完成收割、脫粒、篩選、分離和裝袋作業(yè)。該機體積小、重量輕，操作靈活，通過性與適應性好，較好地解決了大、中型收割機在丘陵、山區(qū)和水田難以收割的難題，在南方雙季稻區(qū)、泥腳深度不大于２０厘米的稻田中均能正常收割水稻。該機采用全喂入、軸流式滾筒脫粒機構(gòu)收割，確保脫粒干凈、破碎率低，分離性能好。 關(guān)鍵詞 收割 脫粒 分離 ABSTRACT This rice harvest machine can reap, thresh ,screen,separate and feed one time .It is small,light,and it can be operated flexibly.Also it can be used widly.It can solve the problem that it is difficult to work in mountain area in paddy for the large harvest machine or middle large harvest machine.The machine can work very well in paddy that its depth is not more than twenty inches in south area where the rice can be planted two times in one year.It can be feed wholly.The machine works with axle-flow-roller thresh machine,and it can thresh and separate wholly.Its crack rate is low. Key word ： reap thresh separate 目錄 開題報告…………………………………………………………………… i 任務書……………………………………………………………………… iii 摘要……………………………………………………………………………v 一、水稻收割機的總體設計…………………………………………………1 （一）、整體結(jié)構(gòu)……………………………………………………… 1 （二）、水道收割機的總體布置……………………………………… 3 （三）、確定整體參數(shù)………………………………………………… 4 （四）、確定水稻聯(lián)合收割機的動力選折…………………………… 6 二、各工作部件的設計………………………………………………………9 （一）、切割器………………………………………………………… 9 （二）、撥禾器………………………………………………………… 10 （三）、脫粒滾筒……………………………………………………… 13 （四）、螺旋推運器…………………………………………………… 16 (五)、風扇………………………………………………………… 18 （六）、離合器 ……………………………………………………… 19 （七）、變速箱………………………………………………………… 21 （八）、制動器………………………………………………………… 23 （九）、拖拉機后橋…………………………………………………… 24 （十）、轉(zhuǎn)向器………………………………………………………… 26 三、各主要零件的設計………………………………………………………44 （一）、軸的設計……………………………………………………… 44 （二）、V帶傳動設計………………………………………………… 48 四、參考文獻………………………………………………………… 53 五、結(jié)束語………………………………………………………… 67 六、翻譯………………………………………………………… 68 前 言 畢業(yè)設計是大學里的最后一次設計任務，具有舉足輕重的作用，它是對我們大學四年來所學的知識的總結(jié)，旨在培養(yǎng)我們綜合運用所學的基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識去分析和解決生產(chǎn)實際問題的能力及培養(yǎng)正確的設計思想，并通過運用設計標準、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料去進行理論計算、結(jié)構(gòu)設計、繪制圖樣、寫相關(guān)說明性材料，培養(yǎng)我們進行機械設計的基本技能和作為工程設計人員的基本素質(zhì)，為我們畢業(yè)后走上工作崗位打下基礎(chǔ)。 收割是谷物栽培的最后環(huán)節(jié)，對于谷物的產(chǎn)量和質(zhì)量具有很重要的影響。收獲的季節(jié)性很強，農(nóng)時緊迫，人工收割勞動強度大，為此設計收割機，本次設計的谷物聯(lián)合收割機是集收割、脫粒、分離、清選為一體的作業(yè)，相對于分別收獲來說，其機械化水平較高，能顯著提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，能及時清理田地，以利于下茬作物的搶耕搶種，在次設計中，我遇到了許許多多的困難，從對農(nóng)業(yè)機械的一 片空白到對收割機的整體把握，和對其國內(nèi)的收割機機構(gòu)的了解，都傾注了老師和自己的汗水，特別在繪圖期間，得到了老師的悉心指導，對本人設計和以后走上工作單位都打好了良好的基礎(chǔ)，通過三個多月的設計，通過學習、提問、認真查閱相關(guān)手冊，終于使本次設計任務圓滿完成。在此向彭老師和同組同學表示由衷的感謝。 當然由于時間倉促，個人所學知識有限，因此該設計還存在這樣那樣的缺點及不足，還請各位老師及同行給予批評指正，在此一并表示感謝。 編者 年 月 一、水稻聯(lián)合收割機的總體設計 該水稻聯(lián)合收割機可一次性完成收割、脫粒、篩選、分離和裝袋作業(yè)。該機體積小、重量輕，操作靈活，通過性與適應性好，較好地解決了大、中型收割機在丘陵、山區(qū)和水田難以收割的難題，在南方雙季稻區(qū)、泥腳深度不大于２０厘米的稻田中均能正常收割水稻。該機采用全喂入、軸流式滾筒脫粒機構(gòu)收割，確保脫粒干凈、破碎率低，分離性能好。 （一）、整機結(jié)構(gòu) 該水稻收割機為輪式自走全喂入聯(lián)合收割機，整機分為行走部分和收割部分，行走部分采用四輪式拖拉機形式，驅(qū)動形式為柴油機前置后輪驅(qū)動，行走輪采用人字橡膠輪，后輪（驅(qū)動輪）用特制的剛輪制成，有利于增加行走時對土壤的附著力，發(fā)動機到變速箱之間采用單片摩擦式離合器傳動動力，變速箱是在拖拉機變速箱基礎(chǔ)上加大傳動比而成的，采用前輪轉(zhuǎn)向，由轉(zhuǎn)向盤經(jīng)過轉(zhuǎn)向節(jié)和轉(zhuǎn)向搖桿控制轉(zhuǎn)向，制動器由雙端拉緊帶式制動式，采用半軸制動。有動力輸出軸經(jīng)過變速箱輸出。前懸梁伸出約0.5m用于懸掛收割機割臺。收割部分由割刀，攪龍，輸送鏈、脫粒滾筒、凹板、逐稿輪、逐稿器和清選篩、風扇、螺旋推運器、和接糧平臺組成。收割機割臺由割刀、攪龍組成，其上端兩點懸掛在前懸梁上面，下端由液壓缸支撐在車架上面 ，可以調(diào)節(jié)割臺的高低，當需要割在較高時，只需要將液壓缸支起即可。設計收割機的結(jié)構(gòu)需要從以下幾個方面加以把握。工藝過程連續(xù)、流暢。在布置工作部件的相互位置和尺寸時，除了考慮個工作部件的生產(chǎn)率平衡和各部件的參數(shù)確定，注意交接過度部位的設計，保證谷物聯(lián)合收割機的均勻連續(xù)，避免出現(xiàn)超負荷的部件和產(chǎn)生不應該有的損失。同時，還要整車的結(jié)構(gòu)盡量緊湊，本設計充分考慮了以上情況，從水稻的實際生長情況和田間作業(yè)的復雜情況進行分析，確定了撥禾輪的結(jié)構(gòu)尺寸，轉(zhuǎn)速，以及其離地高度和相對于攪龍的位置，采用手動調(diào)節(jié)可以充分滿足多種倒伏或生長情況不同的水稻，相對于同類聯(lián)合收割機，本車結(jié)構(gòu)也比較緊湊。工作中的行走部分的寬度小于割臺的寬度，不存在壓禾，拖禾的現(xiàn)象，收糧平臺設在收割機的右后側(cè)，莖桿從車的后方拋出，不會影響機器的連續(xù)作業(yè)。 本聯(lián)合收割機采用帶伸縮撥指的螺旋推運器。在這種割臺上，影響向脫粒裝置均勻輸送作物的主要配置尺寸有： 護刃器至螺旋推運器的距離。此值過大，則在收割低矮作物時，割下的作物要在割臺上堆積一定度后，才能被推運器葉片抓取推運，不僅大大影響輸送均勻性，嚴重時還會造成堵塞，同時在輸送過程中，作物容易滑落地面造成損失，此值也不能太小，因為長徑桿作物從割臺上滑落地面，而且螺旋推運器還妨礙撥禾輪后易靠近割刀/因此，這個距離要應該根據(jù)使用地區(qū)作物的高矮來設計，本設計是對中等高度的水稻進行設計的，選取的推運器外徑與切割器至推運器中心的距離之比取為1.3割臺就會繞與前懸梁鉸接的兩點轉(zhuǎn)動，設計中，由于將兩鉸接點的中心與輸蕙鏈下面的從動輪在一條心線上，所以就能保證攪龍葉片到輸送鏈的距離始終保持不變，保證被割刀割下的作物經(jīng)過攪龍收集后能順利送到輸送鏈中，輸送鏈較與地面之間的夾角約為35度，輸送鏈將作物輸送至脫粒滾筒，脫粒滾筒采用軸流式紋桿滾筒，有利于減小破碎率，和未脫凈率。與滾筒相配合使用脫粒的是凹版，作物進入滾筒后，一開始由于滾筒相對于作物的速度沖擊將大部分谷粒脫凈，一方面由于作物和凹板的搓擦將作物脫掉，大部分莖桿隨著紋桿的方向向滾筒的一端移動，經(jīng)過逐稿輪將莖桿拋出去，谷粒和小部分莖桿和雜草將落在滾筒下方的逐稿器和清選篩上面，在逐稿器和清選篩的抖動下，谷粒將掉下篩孔，小部分莖桿和雜草在逐稿器和清選篩抖動和其下面的風扇作用下被送出去，谷粒經(jīng)過篩孔后，由于周圍的傾斜面較大，而被集中在螺旋推運器中，經(jīng)過螺旋推運器被送往接糧平臺上的接糧裝置中，經(jīng)過這樣的清選后，可保證較高的清潔度，損失率也較少。滾筒、凹板、逐稿器逐稿輪，風扇，以及螺旋推運器都在整車的后部，裝在薄壁鐵板里面，為了加固薄板的強度，在薄板外面加由若干角鋼焊接的支架，薄壁與角鋼用螺栓連接大部分軸承座都裝在角鋼上面。這樣的結(jié)構(gòu)既保證了足夠的受力強 度和剛度。又使整車的重量得到減小，還可帶來維修和坼裝的方便。 （二）、水稻聯(lián)合收割機的總體布置 本水稻聯(lián)合收割機的總體布置的特點是：收割臺懸掛在車架懸架的正前方，傾斜輸送鏈布置在收割機的左側(cè)，后輪驅(qū)動，前輪轉(zhuǎn)向，主要工作線基本按照整車縱線對稱布置，駕駛臺位于脫粒機的前方，發(fā)動機布置在前軸上方，通風散熱良好。 1.撥禾輪、割臺、攪龍、輸送鏈的相互布置 撥禾輪和割刀的位置需要根據(jù)具體情況（作物的倒伏、高度、濕度等）考慮，一般情況下，撥禾論布置在割刀的正上方，其離地高度和相對于攪龍的位置詳見撥禾輪的設計說明。 2.推運器葉片的外援與割臺的底板和后擋板之間的間隙 若著兩個間隙過大，作物在輸送過程中會從后擋板返到過橋口的上方，經(jīng)伸縮撥指的挑動，拋到前方造成損失。如返草過多，還會造成傾斜輸送器入口的堵塞，推運器和底板的間隙的大小隨作物層厚度而定，本設計中取15mm，推運器與后擋板之間的間隙為5mm， 3.推運器葉片外緣至傾斜輸送鏈鏈耙的距離 考慮喂入均勻，及時抓取，本設計中取其距離為80mm 4.撥禾輪彈齒尖與切割器的最小間隙， 在設計中撥禾輪彈尖與切割器的最小間隙可調(diào)，調(diào)整范圍為50~300mm， 5.脫粒裝置的的配置 本聯(lián)合收割機的脫粒滾筒采用切流型，一個紋桿滾筒，由于本設計的傾斜輸送鏈的傾斜角度不大，所以作物經(jīng)過輸送鏈末端時，按過橋底板延長線與滾筒表面切線所成的夾角方向想凹板喂入，當本設計中的傾斜輸送鏈主動軸至滾筒中心的的垂直距離H不大，幾乎于起在同一 水平位置上，故獲得較大的凹板包角，有利于脫粒和分離性能的提高，但作物的喂入不夠連續(xù)、流暢。凹板出口處過度柵條的配置情況，對脫出物的分離和進入逐稿器的部位有很大影響。脫出物近似按照凹版出口的切鄉(xiāng)位置飛出，當碰的襖逐稿論后改變方向，基本上按照想碰葉片的切線方向散射開來。 6.逐稿器和清選裝置的配置 本設計機中采用逐稿器為但片鍵式逐稿器，逐稿器的總寬度有收縮比和喂入量來確定的，本設計中逐稿器寬度為1.15m比滾筒的寬度略寬，清選裝置是采用逐高器下面安裝的風扇進行的，詳細參數(shù)見風扇部分。 7．機器重心的配置 在培植各工作部件的同時，還需要考慮機器的重心位置，使各輪軸的負荷分配合理，本設計中采用了輪式收割機的方式，驅(qū)動輪承受了整機重量的60%，操向輪的載荷有點大，為了減輕操縱力，在操向系統(tǒng)中設置操向加力裝置。前后輪承受的重量均小于其額定承受能力。機器左端安裝的傾斜輸送鏈，但由于傾斜輸送鏈質(zhì)量不大，約為整車的5%左右，而且在收割機的右端布置有接糧平臺，基本上平衡了左端輸送鏈的質(zhì)量。聯(lián)合收割機的中心高度是影響整車穩(wěn)定性的最重要因素，本設計中，由于輪距的寬度不大，離地間隙250mm，量使機構(gòu)緊湊，總高控制在1.85m之內(nèi)，基本上保證了整車的穩(wěn)定性。本機的駕駛工作條件：此水稻收割機的駕駛坐椅安裝在中間位置，在后輪軸斜上部，有利于整車的重心平衡和擴大駕駛員視野以及提高駕駛的舒適度。總體布置還需要考慮使用，調(diào)節(jié)和維修的方便性，本設計中脫粒工作部件和清糧裝置以及集糧推運器都裝在薄壁鋼板內(nèi)，頂面可以掀開，進行觀察，發(fā)現(xiàn)問題，和修理。為了便于駕駛員的操作，對各手柄和腳踏板的位置以及行程的設計都是按照拖拉機標準設計，手柄的最大行程不超過200mm最大操縱力小于100N，腳踏板的行程不超過50mm，踏板上的操縱力小于200N。 （三）、確定整體參數(shù) 1.設計喂入量：本設計喂入量為q=0.3—0.5kg/s 2.割幅：初設為B =1.2m 3.前進速度： 由于q=BVmW（1+1/β）/C （※） 式中Vm為機器前進的速度，m/s；W為作物單位面積產(chǎn)量，kg/畝，取450kg/畝；β為喂入的谷粒和莖桿之比，簡稱谷草比，取β=1；C=1333 將以上數(shù)據(jù)帶入※中可以求得 Vm=0.35—0.65（m/s） 由※式可以知道，當其他條件不變時，割幅B和前進速度之間成反比關(guān)系。對于既定的設計喂入量，是選擇叫小割幅配以較快的前進速度，還是采用較大割幅配以較低的速度，要根據(jù)情況具體分析，從谷物聯(lián)合收割機的本身的結(jié)構(gòu)來看，隨著割幅的增大，整體的尺寸和重量也要增大；隨著前進速度的提高，行走消耗的功率也要增大，發(fā)動機的馬力和重量也要增加，，從使用條件來看，如果在小塊田里作業(yè)，割幅太大會運轉(zhuǎn)不方便，如果聯(lián)合收割機使用的地區(qū)的平均田塊面積較大，用較大的割幅和較低的速度可以減少機器往返運行的次數(shù)，減少行走的功率消耗并縮短地頭轉(zhuǎn)彎所花費的空行時間，提高經(jīng)濟效果，而南方的田塊正是平均面積不大，應選用小割幅的收割機。 4.滾筒長度，分離器尺寸和收縮比： 對全喂入谷物聯(lián)合收割機的工作部件的研究指出，逐稿器的分離損失率是限制聯(lián)合收割機喂入量的關(guān)鍵。逐稿器的分離損失率與莖桿層的厚度有密切關(guān)系，當其他條件不變時，隨著喂入量的增加，莖桿層變厚，損失率加大，當喂入量超過額定值時，損失率急劇增加。谷粒在莖桿層中占的體積很小，可以忽略不計，則逐稿器上莖桿層的厚度h可按下式求得。 h=（1-δ）q/BzηγVz 式中h為莖桿在自然狀態(tài)時的厚度，m；q機器作物的喂入量，kg/s；δ為谷物中谷粒的含量，一質(zhì)量百分比計，δ=β/（1+β） （β為谷草比）Bz為逐稿器寬度，本設計中由于采用了割幅為1.2m，滾滾同長度取為1.1m；η為逐稿器寬度利用系數(shù)，取為0.7；γ為莖桿在自然狀態(tài)時的容重，經(jīng)查相關(guān)的專業(yè)書籍，水稻的容重大約為30kg/m3為莖桿層沿逐稿器 運動的平均速度，一般情況下，Vz=0.4m/s。將數(shù)據(jù)代入上式中，可以求得 h=0.01——0.15m之間。分離器寬度為1.2m。 5. 軸距、輪距，接地壓力和最小離地間隙 聯(lián)合收割機的軸距B0主要根據(jù)使用地區(qū)的地形條件，考慮整機通過性，機動性和穩(wěn)定性的要求，經(jīng)過與同 類機器比較后，同過總體不止而最后確定的，輪式聯(lián)合收割機的軸距，與 整機的機動性和穩(wěn)定行有密切的關(guān)系?？s小軸距可以減小轉(zhuǎn)彎半徑，提高機動性，但會使縱向穩(wěn)定性邊壞。縱向穩(wěn)定性是用聯(lián)合收割機上坡（下坡）使，通過重心鉛垂線與地面的交點不超過前輪與地面接觸點時坡度角來衡量的，次聯(lián)合收割機體積不大，中心不高，為了使機器在作業(yè)時運轉(zhuǎn)靈活，又要滿足穩(wěn)定性的要求，本設計取1250mm。 聯(lián)合收割機的輪距的確定也要根據(jù)使用地區(qū)的地形條件，考慮整機通過性，機動性和穩(wěn)定性的要求，經(jīng)過與同類機器比較后，同過總體不止而最后確定的，輪式聯(lián)合收割機的軸距，與整機的機動性和穩(wěn)定行性有密切的關(guān)系。也要通過汽車的總體布置確定，輪距應當小于總車寬度，本設計中去輪距為0.95m。聯(lián)合收割機的最小離地間隙與整機的通過性能有密切的關(guān)系，最小離地間隙一般不小于250~300mm。 6. 總長、總高、總寬 收割幾的總長、總高、總寬由總布置草圖確定。還必須要求起滿足機動性，靈活性和穩(wěn)定性的要求。本設計中取總長為4380mm，總高1880mm，總寬1540mm。 7.外形尺寸的確定和中心的估算 外形尺寸，既長、寬、高主要取決于割臺、脫糧裝置、駕駛室以及離地間隙、輪子大小、軸距、論距等尺寸，本設計的聯(lián)合收割機的總體尺寸在上面已經(jīng)說明了。參照同類不見的重量資料，估計本車重量在1噸左右。根據(jù)總體布置圖計算出本聯(lián)合收割機的中心大約在距離前軸為70mm，距離后軸為550mm，且基本上落在縱向的中心線上。根據(jù)此重心位置可以計算出前輪既導向輪所承受的重量為44%，后輪所承受的重量為56%。 （四）、 確定水稻聯(lián)合收割機的動力選擇 水稻聯(lián)合收割機除了要克服行走阻力外，還需要克服各工作部件的阻力。由于田間土壤、地形的變化，行走速度的差異、作物生長情況和濕度的變化以及雜草等因素的影響，使聯(lián)合收割機的工作符合是不穩(wěn)定的，所需的功率經(jīng)常在變化。為此，選擇發(fā)動機的時候，不僅要根據(jù)功率的平均值，還要考慮到符合最嚴重時所需要功率的最大值，讓發(fā)動機有足夠的儲備功率，以保證聯(lián)合收割機在各種條件下都能正常工作。谷物聯(lián)合收割機的符合不穩(wěn)定的特點，不僅使功率消耗經(jīng)常在變化，而且對工作質(zhì)量有很大的影響，因為當符合發(fā)生變化時，使的發(fā)動機的工作不見的轉(zhuǎn)速也相應隨之改變，而工作部件轉(zhuǎn)速的改變，僵直界影響機器的切割質(zhì)量、脫粒損失、分離損失和子粒破碎率，因此沒，應該控制發(fā)動機和工作不見由于負荷變化引起的轉(zhuǎn)速變化量，使其不超過一定的范圍。在選擇發(fā)動機的時候要研究它的調(diào)速特性，選擇工作點；在傳動設計中，則應該使傳動系統(tǒng)（滾筒）具有足夠的 轉(zhuǎn)動慣量，一克服瞬時增大的阻力。下面計算個部分的功率。 １、行走部分 圖3-1 行走輪：如圖3-1，在牽引力的作用下，策劃能夠手垂直載荷Q的行走論，沿著地面均勻轉(zhuǎn)動時，壓入土中一頂深度Z0，并在地面流下輪轍，如上圖所示，此時，土壤與輪子接觸處有土壤對輪子的法向反作用力的合力N和切向摩擦力的合力T。此外還有作用與輪子周套中的摩擦力矩Mm。通常Mm很小，可以忽略不計。法向反作用力N 垂直于輪緣并通過輪心，社他作用與A點，A 點的論心的水平距離為rd。N 和T的合理為R，其水平分量為Rx，垂直分量為Ry。若在某一 瞬時外力出與平衡狀態(tài)，則 ∑Fx=0，P-Rx=0； ∑Fy=0，Q-Ry=0 ∑MA=0，Prd-Qd=0 整車質(zhì)量躍為1.2噸故Q=1200/4=300kg 又 Rx=fzQ（fz為輪子滾動阻力系數(shù)，這里取fx=0.3） Rx=3000.3=90kg P=Rx=90k 主動輪：主動輪的受力情況如下圖所示 ： 當忽略掉M,時其平衡方程式： Pt—（Fz+Rx）=0 Q—Ry=0 Mq—（Pt—Rx）rd—Ryd=0 且Rx=QFz=3000.5=150kg Pt=150+90=240kg Mq=（240-150）0.4+3000.1=46+30=76kgm 總的扭矩為M=2Mq=276=-1520Nm 取車的平均速度為0.5m/s w=Mθ=1520*1.25=1.9kw 即行走部分所需的功率為1.9kw。 （二）、工作部分 1. 滾筒部分所需要的功率，由經(jīng)驗公式可以求得，滾筒的功率約為2kw。 2. 又后面章節(jié)所計算的割臺螺旋推運器的功率約為0.48。 3. 集糧螺旋推運器的功率為0.18。 4. 割刀工作部分的功率經(jīng)過標準查得約為1kw。 5. 風扇工作功率由后面風扇章節(jié)求得約為0.5。 由所計算的每個功率的總和，可以求得是需要的柴油機的額定功率，選擇柴油機的額定功率為8.82kw，轉(zhuǎn)速2200r/min，最大扭矩為1650N.M 柴油機的儲備功率為 二、各工作部件的設計 （一）、切割器 1．選用標準型（國標Ⅱ型）既單刀距行程型（S=t=t=76.2）其切割速度系數(shù)見表為 切割 速度m/s 始切 速度Vz 終切 速度 平均切割速度v 最大切割速度vmax 割刀平均速度v 系數(shù)K 3.8 3.5 3.85 4.0 2.5 2．割刀速度和機器前進速度的關(guān)系 收割機工作時，割刀一面做往復運動，一面做前進運動，其絕對速度是著兩種速度的合成。割刀速度和機器前進的速度的關(guān)系可以用進距來表示（既割刀完成一次行程的時間內(nèi)機器前進的距離）： H=Vm*Л/w=30Vm/n 式中Vm表示機器前進速度，m/s；n表示曲柄轉(zhuǎn)速，r/min；w表示曲柄角速度。也可以用氣割速度比λq表示割刀速度與機器前進速度之間的關(guān)系。 λq=Vjd/Vm=（Sn/30）/（Hn/30）=S/H Vjd表示割刀平均速度，m/s；Vm表示機器前進速度，m/s；S表示割刀行程，mm；H表示割刀進距，mm。 切割器在實際工作中，如果切割速度比λq過小，則割樁不整齊，切割質(zhì)量不穩(wěn)定（發(fā)生莖桿折斷、拉斷等）；若λq過大，則可能發(fā)生重割，或造成機器的振動加劇。根據(jù)許多學者實驗得：當前進速度Vm在1m/s左右時，如果切割速度比λq》1.6，沒有發(fā)生割樁不齊或切割質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)象；但臨界切割速度比λl是隨機器前進速度表化而改變的，若令Vm=1.0m/s的臨界切割速度比為λl。則： Vm=0.5m/s時，λl=（1.2~1.4）λl。 Vm=2.0m/s時，λl=（0.8~1.0）λl。 （二）、撥禾輪 本設計選用偏心撥禾輪，適合南方水稻收割用，收割直立和一 般倒伏的作物，也使用于本設計的臥式割臺聯(lián)合收割機。 撥禾輪運動軌跡的形狀，決定于撥禾輪的圓周速度Vy與機器前進速度Vm的比值λ=Vy/Vm；λ為撥禾速度比。只有當λ》1時，才有可能將作物莖桿引向割刀配合切割，并在割斷后繼續(xù)的向后推送莖桿，一面在割刀上發(fā)生堆積和堵塞。λ?1時，撥禾輪的工作情況才是正常的。撥禾輪的工作過程，每塊撥禾輪從開始接觸未割的作物，直到將已經(jīng)割的作物向后推送并淤滯脫離接觸，著是他完整的工作過程，要時撥禾輪具有良好的工作質(zhì)量，除了滿足λ?1外，還應該滿足工作過程中的不同階段的要求，撥禾輪在插入作物叢時，起速度應該垂直向下，這樣對蕙部的沖擊最小，可以減少脫粒損失；切割時，撥禾輪應該扶持作物莖桿，以配合進行切割，避免切割器將莖桿向前推倒；莖桿割斷后，撥禾板要繼續(xù)穩(wěn)定的向后推送，既要清掃割刀，喲要防止作物向前翻倒或被想上挑起，造成損失。 1. 要使撥禾輪沿垂直方向插入作物叢撥禾輪軸的安裝高度就必 2. 須滿足 H=L-h+（R/λ） R為撥禾輪的半徑，h表示割刀離地高度，L為作物高，H為撥禾輪軸安裝高度。由此可以知道，在工作中，如果撥禾輪速度比λ、撥禾輪半徑R和割刀離地高度h一定，則收割不同高度的作物時，就要求撥禾輪的安裝高度需要調(diào)整。 2. 清掃割刀和穩(wěn)定推送的條件當莖桿被割斷后，要求撥禾輪繼續(xù)起推送作用，使其離開割刀，比擬感整齊的向后鋪放在各臺上，如果此時撥禾輪的作用點位于已割作物中心的稍上方，就能將莖桿穩(wěn)定的想后推送，直到與 撥禾輪圓周相切的位置，如果撥禾輪的作用點過高，清掃割刀的作用將減弱，如果撥禾輪的作用點在重心之下，，則割斷的作物很可能回繞在撥禾板向前翻到或被挑起，早成損失。已割斷作物的中心位置，一 般在頂部向下的1/處，設已割部分長L1，則l=l1/3 。因此，要求撥禾板作用在割斷作物的中心點以上，則應該保證 H≥R+2/3（L-h）： 3.撥禾輪的轉(zhuǎn)速 本次設計采用偏心撥禾輪形式，因為普通撥禾輪只使用于收割直立的和倒伏程度不大的作物，應為他的撥禾板是沿徑向安裝的，所以不能插入倒伏程度較大的作物從中，并將其扶起。相反，甚至有將作物壓倒的趨勢，并且撥禾板對最物蕙部的沖擊也比較大，為了適應收割倒伏的作物，在此聯(lián)合收割機上采用了偏心撥禾輪的結(jié)構(gòu)， 他的特點是：用摟齒代替撥禾板，用偏心機構(gòu)的摟恥做平面平行運動，從而有利于想倒伏的作物叢插入并將其扶起，將少對蕙部的沖擊和摟齒上提是的挑草現(xiàn)象。偏心撥禾輪的構(gòu)造極其原理入土所示：1為管軸，管軸不一端的延長部分3彎成曲柄的形式，7為撥禾輪的輪轂，與軸剛性連接，七回轉(zhuǎn)圓心為O，空心圓環(huán)是偏置的，偏心距為O1O，管軸的曲柄端3穿在偏心圓環(huán)的輻條5外端的銷孔內(nèi)中，這樣O1O13就組成了平行四桿機構(gòu)，工作時，摟齒方向一 直不變。為了收割倒伏方向不同的作物，摟齒的傾斜角也應該能夠調(diào)節(jié)，在實際使用中，當收割向前和向一 側(cè)到伏的作物十，摟齒應該調(diào)節(jié)成傾斜15—30度，并將撥禾輪降低和前移。當收割向后倒伏的作物時，摟齒應該調(diào)節(jié)向前傾斜15—30度，并將撥禾輪降低和后移，當收割直立作物時摟齒可與地面垂直 ，本設計中摟齒長為200mm。 為了選擇撥禾輪的轉(zhuǎn)速，首先確定撥禾速度比，前已分析，撥禾輪正常工作的必要條件是λ≥1。加大撥禾速度比λ，撥禾輪的作用范圍和作用程度增加，但是λ也不能過大，他受到兩方面的限制： 但機器的前進速度Vm一定時，增大λ值，就要提高撥禾輪的圓周速度Vy，浙江因撥禾板對作物蕙部的沖擊增加，而使脫離損失劇烈增加，經(jīng)過實驗證明，對于南方的水稻，Vy一 般不超過1.5m/s。另一方面，當機器前進速度Vm較高時，為了使Vy 不超過受脫離損失限制的允許直，撥禾輪速度比就應該減小。 當機器前進速度較低時，有可能在Vy不超過3m/s的情況下，大大增加撥禾速度比λ，但是λ值過大會出現(xiàn)作物的回彈現(xiàn)象，也將8 λ=Vy/Vm=Rw/Vm w=πn/30造成損失的增加。經(jīng)過專家實驗，水道聯(lián)合收割機的λ一 般取1.3— 2.3。這里取1. 所以 n=30λVm/πR=30*1.8/π0.4=22r/min R為撥禾輪的半徑，w為撥禾輪的角速度。 N粗取為22 r/min，前進速度Vm應該根據(jù)機器的生產(chǎn)率、割副、調(diào)配動力等因數(shù)而定，在使用中，由于地塊條件、畝產(chǎn)量和作物的狀態(tài)等情況的改變，而需要改換不同的前進速度。這里粗定Vm為0.5m/s。 4.撥禾輪的直徑 撥禾輪的直徑，與“鉛垂插入”、“穩(wěn)定推送”都有很大的關(guān)系 D≤2λ（L-h）/3（λ-1） =2*1.8（0.8-0.2）/3（1.8-1）=0.9m 既撥禾輪的直徑D取900mm。 5.撥禾輪的調(diào)整 為了適應各種不同的作物條件時，在使用中，撥禾輪軸的位置需要進行高低調(diào)整，前后調(diào)整前后調(diào)整，本次設計的撥禾輪是被按裝在角鋼支架上，其軸承座是用兩個螺栓固定在角鋼的孔內(nèi)，角鋼上有鉆有4個孔，可以進行前后調(diào)節(jié)、上下調(diào)節(jié)，上下調(diào)節(jié)和前后調(diào)節(jié)的原理差不多，是用改變上下螺栓連接的位置而改變的。 （三）、 脫粒滾筒 紋桿滾筒式脫粒裝置的凹板一般是整體柵格狀的。凹板由固定在兩側(cè)凹板架上的扁鋼橫格板條和穿在其孔的鋼絲組成。凹板圓弧所對的圓心角稱為凹板包角。凹板的構(gòu)造與包角大小對脫粒能力和分離有很大的影響。橫格板的上頂面一般為其棱角，并高出鋼絲，其高度h=5~15mm,以阻滯谷物通過并且使谷物受到?jīng)_擊和搓擦而脫粒。國外試驗表明，這一距離為9mm左右時，不但有利于脫粒，而且還能使凹板起到“自凈”作用，以免發(fā)生堵塞。橫格板的上頂面一般還要比兩側(cè)板高出4~5mm,以備橫格板前棱角的磨損。凹板的結(jié)構(gòu)一般多是完全對稱的，這樣當橫格板前棱角磨損后，可將凹板調(diào)轉(zhuǎn)180?使用。 凹板篩孔尺寸（橫格板間隔）b=30~50mm,寬（鋼絲條間距）a=8~15mm,鋼絲直徑為3~12mm.有的機器上，考慮到脫粒裝置的脫粒-分離特性,凹板橫格板的間距不是均勻的，而是前端大，后端小。有的機器為了適應收獲大小不同的子粒，備有幾種型號的凹板，主要的區(qū)別是鋼絲的直徑和鋼絲的中心距不同。本收獲機凹板包角105?,柵格扁鋼尺寸為80*8mm,相臨兩扁鋼之間的距離為38mm,鋼絲直徑為5mm,鋼絲之間的距離為13.9mm. 調(diào)節(jié)凹板間隙的機構(gòu)。出口間隙通過轉(zhuǎn)動螺母來調(diào)節(jié);入口間隙通過四桿機構(gòu)來調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)后用齒板和螺釘將手柄鎖緊。 1.脫粒裝置的輔助件 脫粒裝置的輔助件有逐稿輪，喂入輪等，本設計為了簡化機構(gòu)也受位置的限制，沒有安裝喂入輪。逐稿輪安裝在滾筒的后上方，旋轉(zhuǎn)方向和滾筒的相同，用來除纏在滾筒上徑桿，并將滾筒的脫出物拋至鋤稿器上.一般除稿輪的直徑為250-400mm. 2.紋桿滾筒式脫粒裝置 紋桿滾筒式脫粒裝置由圓柱形紋桿滾筒和柵格狀凹板組成。 當作物均勻地喂入脫粒裝置和高速回轉(zhuǎn)的紋桿相遇時，受到?jīng)_擊并有部分谷物被脫下。在紋桿的搓檫下，作物被拖進脫粒間隙，紋桿從作物層面上通過，繼續(xù)對作物進行沖擊脫粒。在凹板的前部就脫下大部分谷粒，在凹板的中部，隨著脫粒間隙的變小，作物層受到的搓搽和擠壓作用加強，開始生層移，層厚逐漸減薄，且向出口方向運動，運動速度則逐漸增加。在紋桿周期性沖擊下，作物層時而壓緊，時而放松，形成徑向振動，振動的頻率由紋桿數(shù)及滾筒轉(zhuǎn)速決定。 3.脫離裝置的調(diào)節(jié)機構(gòu) 為了適應各種,品種,成熟度和濕度的谷物,脫粒裝置通常通過調(diào)節(jié)滾筒轉(zhuǎn)速和凹板間隙來改變脫離作用強度. （1）滾筒轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié) 改變滾筒的轉(zhuǎn)速的方法有兩中在脫離時用更換皮帶輪的的方法,在本次設計中,采用三角皮帶輪無級調(diào)速器的辦法 如土所示為本設計的三角皮帶輪,滾筒皮帶輪有動力輸出輪帶動,裝在動力輸出輪上的皮帶輪為主動輪, 由動盤1,定盤2構(gòu)成,定盤用6個螺栓固定在軸套4上,軸套用平鍵3與主動軸相連.定盤上還固定有三個導向銷起導向作用,動盤套在軸承上,可以滑動.軸承套9一 端有外螺紋,和調(diào)節(jié)套10的內(nèi)螺紋配合,調(diào)節(jié)套上固定一鏈輪,調(diào)節(jié)套便能在軸承座上左右滑動.調(diào)節(jié)套與動盤間裝一 推力球軸承5.限位板7可以調(diào)節(jié),用以控制滾筒皮帶輪的最高轉(zhuǎn)速. 無級變速器的被動輪裝在滾筒軸上,有定盤1,動盤2構(gòu)成,定盤有8個螺栓固定在大軸套5上，大軸套通過軸承4,小軸套3安裝在滾筒軸上,經(jīng)其外端的缺口和滾筒傳動輪轂8的驅(qū)動爪嚙合,將皮帶輪的動力傳給滾筒軸.動盤套在大軸套上,由彈簧7壓緊,彈簧有壓罩6和卡簧定位.滾筒傳動輪彀用平鍵與軸相連,用緊定螺栓壓緊,卸下傳動輪轂,滾筒皮帶輪就能在滾筒軸上傳動. 當需要調(diào)節(jié)滾筒轉(zhuǎn)速時,在駕駛臺上搖轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄6,固定在手柄上的主動鏈輪5就通過中間鏈輪4,帶動調(diào)節(jié)鏈套在軸承輪2.調(diào)節(jié)鏈輪和調(diào)節(jié)套固定為一體,前者轉(zhuǎn)動時,便使調(diào)節(jié)坐上左右移動.調(diào)速過程如下: 順時針轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手柄時,經(jīng)鏈傳動裝置,使調(diào)節(jié)套右移,經(jīng)推力球軸承推動動盤向定盤合攏,使主動皮塞輪的工作直徑增大.在皮帶的張力作用下,滾筒皮帶輪(被動帶輪)的動盤向外壓縮彈簧,使被動帶輪的工作直徑減小.于是傳動比增大.當逆時針轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)手柄時,主`被動皮帶輪的動盤運動方向與上述相反,從而使傳動比減小.這種變速器可使?jié)L筒轉(zhuǎn)速在600-1300r/min范圍內(nèi)調(diào)節(jié).在脫大粒作物時,還可以安裝減速器,將滾筒轉(zhuǎn)速降到300r/min以內(nèi). （2）凹板間隙的調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)脫粒間隙有兩種方法,一種是凹板板不動,移動滾筒;另一種是滾筒不動,移動凹板.顯然,前者比較麻煩,所以多用后者來調(diào)節(jié)脫粒間隙.移動凹板有分別調(diào)節(jié)和連動調(diào)節(jié).它的調(diào)節(jié)機構(gòu)簡單,但調(diào)節(jié)費時,主要用與脫粒機.聯(lián)動調(diào)節(jié)只需在凹板的一側(cè)就可同時對入口和出口間隙進行調(diào)節(jié),雖然結(jié)構(gòu)復雜些,但使用方便,在聯(lián)合收割機上得到廣泛應用. （四）螺旋推運器 螺旋推運器是一重結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠的輸送器，能水平傾斜輸送，本設計中的均為水平輸送，本設計中兩次用到螺旋推運器，割臺上的螺旋推運器是用來輸送莖桿的，集糧裝置上的螺旋推運器是用來收集清選后的谷粒的。它是由焊在軸上或筒上的螺旋葉片及外殼組成。隨著螺旋推運器的旋轉(zhuǎn)，谷物被推向一 端，根據(jù)螺旋葉片的旋向后軸的轉(zhuǎn)向，谷物可以想不同方向上輸送。 1.工作原理和物料的軸向移動速度 螺旋推運器的工作面，是由一跟垂直于軸的直元線一面繞軸等速旋轉(zhuǎn)，一面沿軸等速移動而形成的螺旋面。形成線每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)移動的距離，S叫螺距，葉片上各點的螺距是相同的，但因為其半徑不同所以各點的螺旋升角是不一樣的，如上圖，外徑處的螺旋角a R 是最小，內(nèi)徑處的螺旋角是最大的，其余介于兩者之間，當螺旋推運器一角速度w繞Z軸回轉(zhuǎn)時，若在任一半徑r的O點處有一物料質(zhì)點，則它一 面與螺旋面之間發(fā)生相對滑動，一面沿Z軸移動，其運動速度可由速度三角形求得。螺旋推運器的螺旋角應當滿足下面的條件， tga ≤1/tgΦ 即a≤90。 2.基本參數(shù) 在本設計中的兩處螺旋推運器中，所取參數(shù)為（mm） 名稱 外徑 螺距 攪龍軸軸距 葉片 割臺螺旋推運器 50010 450 300 4 集糧螺旋推運器 1255 1105 40 2.5 3. 功率計算： 由公式N=Q（Lh+H）η Q為螺旋推運器生產(chǎn)率，割臺螺旋推運器的生產(chǎn)率和喂入量是相等的，即取平均0.4kg/s，由于莖桿和谷粒的比值約為1.2集糧螺旋推運器取為0.18kg,Lh為螺旋推運器的水平投影長度，割臺螺旋推運器的水平投影為1.2m，集糧螺旋推運器的水平投影為1.0m，H為螺旋推運器的升運垂直高度，本設計中采用的螺旋推運器都是水平安裝，即升運垂直高度H為0，η為螺旋推運器的傾斜安裝修正系數(shù)，傾斜角為0，故η=1 將數(shù)據(jù)代入公式得，割臺螺旋推運器的功率 N=0.4*1.2=0.48kw 集糧螺旋推運器的功率 N=0.18*1.0=0.18kw。 （五）、風扇部分 風扇是脫粒機和聯(lián)合收割機的重要工作部件，本設計中采用的風扇是雙面進氣，葉片平直，且為矩形，葉片內(nèi)徑為120mm，葉片外徑為250mm，葉片不切角，殼體出風口高度h=150mm，殼體寬度B=350mm風扇葉片數(shù)Z=5；壓力級別為低壓，風扇轉(zhuǎn)速為650轉(zhuǎn)/min。殼體采用螺線型，其能使一部分輪產(chǎn)生的氣流速度轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓，風扇出口出沿高 度方向的流速分布較均勻，可以提高效率。 （六）、離合器部分 離合器是位于發(fā)動機和變速箱之間，他分離時切斷動力，接合時傳遞動力。在本次設計中，之所以要裝有離合器，起主要原因是： 1. 收割機行走部分的發(fā)動機是在變速箱的主傳動和從動軸上的齒輪脫開嚙合的情況下啟動的（內(nèi)燃機不能帶負荷啟動）。發(fā)動機啟動后，變速箱主動軸上的齒輪既隨曲軸一起高速旋轉(zhuǎn)，這時如果要掛擋，結(jié)果不僅掛不上檔，而且必然會把齒輪牙齒打壞。因此，在變速箱主動軸和發(fā)動機的飛輪之間要裝有離合器，離合器分離時臨時切斷動力，以保證變速箱能順利掛檔。變速箱在變換排擋時也是如此。 2. 離合器分離使變速箱掛上排擋以后，需要結(jié)合動力使收割機起步，如果離合器不能保證平順接合動力，則收割機起步時會產(chǎn)生很大的慣性力，著不僅使傳動系零件容易損壞，而且發(fā)動機也容易被憋熄火，因此，裝上離合器的另一個主要功能是平順接合動力，以使發(fā)動機傳給傳動系的扭矩能逐漸增加，保證機器平穩(wěn)起步。 3. 本設計采用單作用彈簧壓緊式離合器。整個離合器由主動件、從動件、壓緊件、分構(gòu)和操縱機構(gòu)五個部分組成。下面分別做設計說明。 （1）主動件 發(fā)動機動力經(jīng)過飛輪和壓盤的摩擦端面?zhèn)鹘o從動件。飛輪形狀是根據(jù)離合器的要求加工，端面平整而無翹曲。壓盤用灰鑄鐵制造，起厚度不能太小，以防止翹曲變形，并能吸收較多的熱量，使之及時傳出去。為了使壓盤和飛輪一起旋轉(zhuǎn)又可以做軸向移動，此設計在離合器蓋的外圓表面上鉚有三個銷座，座孔內(nèi)呀如方頭驅(qū)動銷，分別嵌入壓盤外圓的三個缺口內(nèi)。由于離合器是用螺釘固定在飛輪上的，因此壓盤在驅(qū)動銷的驅(qū)動下始終與飛輪一起旋轉(zhuǎn)，但可在分離或接合過程中做軸向移動。 （2）從動件 從動盤的鋼片用薄鋼板制成，與甩油盤一起鉚在帶內(nèi)孔花鍵的輪轂上。用以增加摩擦系數(shù)的摩擦襯片用鋁或銅鉚釘鉚在剛片的兩面，鉚釘頭埋入襯片內(nèi)約1~2mm，以防止襯片磨薄后鉚釘頭外露而損傷摩擦表面，鋼片上切有六條徑向切口，可避免鋼片受熱后產(chǎn)生翹曲。離合器的前端支承在飛輪中心孔內(nèi)的滾珠軸承上，后端由離合器殼上的滾珠軸承支承。前軸承用黃油潤滑，因此軸的前半截鉆有中心孔和徑向孔，徑向孔上擰一黃油嘴，保養(yǎng)時可將黃油注入前軸承內(nèi)。 （3）壓緊件 壓緊件是采用十五個圓柱彈簧均勻地分布在壓盤端面上，壓盤與彈簧之間裝有隔熱墊片，防止壓盤的熱量傳給彈簧。彈簧座的底面開有通孔，離合器蓋上也開有窗口，都是為了通風散熱，改善離合器的散熱條件。 （4）分離機構(gòu) 離合器蓋上均勻的裝有三個分離杠桿，在分離與接合過程中，分離杠桿繞銷軸做擺動，而杠桿兩端做圓弧運動，所以當分離杠桿做軸向移動時，也會產(chǎn)生一定的擺動。為此，分離杠桿頭部做成球面；分離拉桿與壓盤穿孔間的間隙留的較大；分離拉桿與分離杠桿的連接處設圓柱面墊圈，一保證桿件運動時不產(chǎn)生干涉。墊圈用調(diào)整螺母限位，并用開尾銷鎖緊，必要時，可取下開尾銷，擰退或擰進螺母以改變分離杠桿內(nèi)端的位置，將他們調(diào)整在同一水平上。反壓彈簧使分離分離杠桿外端與圓柱面墊圈始終貼緊，以免杠桿隨意晃動。 （5）操縱機構(gòu) 分離軸承及其與他班相連的全部桿件為操縱機構(gòu) 。分離軸承安裝在分離套筒內(nèi)，分離套筒可以作軸向移動。分離撥叉叉在分離套同兩側(cè)的耳銷上，踩下踏板時，分離撥叉繞支承向前擺動，使分離套筒連同分離軸承一起向前移動。分離軸承的內(nèi)圈端面壓向分離杠桿并隨它一起轉(zhuǎn)動。避免了分離杠桿端頭的磨損。分離軸承由黃油嘴注入油脂潤滑。分離軸承與分離杠桿之間的自由間隙定為3.5~4.5mm，與之相對應的踏板自由行程為30~40mm。從動盤的襯片磨損后，自由間隙和自由行程逐漸減少，如自由行程小于30mm，則可以利用分離杠桿上的調(diào)整螺母進行調(diào)整，調(diào)整時應十各個分離杠桿的端部在同一平面上。 （七）、變速箱 本設計中的變速箱是一個簡單變速箱，模仿東方紅-75型變速箱正個變速想分為傳動和操縱兩個部分，起結(jié)構(gòu)如圖9，傳動路線，傳動部分共分為四根軸、十四個齒輪，可的到五個前進檔和一個倒檔。輸入動力的那跟軸5叫為第一軸，輸出動力的那根軸3為叫第二軸。I~IV檔是由第一軸5上的滑動齒輪A1,A2,A3,A4與第二軸3上的齒輪B1,B2,B3,B4,分別嚙合獲得的。軸23為倒檔軸，軸上有兩個齒輪，其中固定齒輪C2與第一軸上的固定齒輪C1常嚙合，另一個滑動齒輪A6如果與第二軸上的齒輪B4相嚙合，則動力經(jīng)C1，C2，A6，B4傳給第二軸，獲得倒檔。為了獲得行駛速度較高的第V檔，附加了一根V檔中間軸29，軸上的固定齒輪C3與倒檔軸上的固定齒輪C2常嚙合，軸上的滑動齒輪A5向前移動時，其內(nèi)齒與軸上的接合器套合，其外齒與第二軸上的B5相嚙合，第一軸動力經(jīng)倒檔軸和V檔中間軸再傳給第二軸，先降速而后又升速經(jīng)過三對齒輪傳動，獲得第V檔。 主要傳動件的構(gòu)造 I~Iv檔都只有一對齒輪傳動，故傳動損失小?；瑒育X輪布置在傳動軸靠軸承的兩側(cè)，可以減小軸的變形，有利于保證齒輪正確嚙合。變速箱的第V檔經(jīng)三對齒輪傳動，不僅使零件數(shù)增多，而且使傳動效率降低。原因是該變速箱的原設計只有四個前進檔，第V檔是后加的，由于考慮工藝繼承性的問題，就產(chǎn)生了這種不合理的結(jié)構(gòu)。 齒輪材料均采用18錳鈦低碳合金鋼了，為了適應我國資源情況，可用新的20錳釩硼合金鋼代替。輪齒和花鍵與齒輪要求加工精確，并經(jīng)滲碳淬火，以提高齒面硬度和齒輪的強度。為了換檔需要，通?；瑒育X輪均做成雙聯(lián)齒輪。第二軸的從動齒輪尺寸較大，為了節(jié)約合金鋼材，將齒環(huán)和輪轂分開制造，輪轂用中碳鋼，兩者用鉚釘鉚接。檔滑動齒輪A5空套在軸上，當其它排檔工作時，齒輪A5的內(nèi)孔與軸29有相對轉(zhuǎn)動，因此捏孔鑲有忖套并需潤滑油潤滑。 變速箱各軸均用中碳鋼制造，各軸都以花鍵與齒輪連接，能可靠地傳遞動力。軸的兩端用滾動軸承支承，所有的軸承內(nèi)圈都要可靠地固定在軸頸上。例如：第一軸兩端軸承內(nèi)圈用螺母壓緊；第二軸利用前端螺母將軸承內(nèi)權(quán)和齒輪輪轂等相互壓緊；倒檔軸和V檔中間軸的前軸承內(nèi)圈用螺母壓緊，后軸承與軸頸緊配合和用卡環(huán)限位；所有壓緊螺母都有防松開尾銷。軸承外的固定既要達到防止軸的軸向竄動的目的，又要允許該軸有自由伸長和縮短的可能性，以免熱脹冷縮時使軸產(chǎn)生變形或軸承被卡住。為此，第一軸，倒檔軸，和V檔中間軸均利用前軸承外圈上的卡環(huán)將它固定在箱體端面與軸承蓋之間，而后軸承的外圈沒有軸向定位。第二軸與中央傳動主動錐齒輪錐輪做成一體，工作時后軸承承受力大，故采用承載能力大的滾柱軸承；前軸承是一對可以承受軸向力的滾錐軸承，錐軸承的安裝緊度用調(diào)整墊片4予以調(diào)整，軸承座上的調(diào)整墊片1用以改變第二軸的軸向位置，以便進行中央傳動錐齒輪嚙合情況的調(diào)整。倒檔軸的伸出端與動力輸出軸相連，可以向外輸出旋轉(zhuǎn)動力。 箱體用灰鑄鐵鑄造，用以安裝和支承全部零件及存放潤滑油．箱體后端面與后橋用螺釘連接，潤滑油從后橋上的注油口加入，經(jīng)中央傳動進入變速箱．箱底鑄有擋油隔板，防止坡地工作時潤滑油集中在一頭．隔板兩邊各有放油塞一個，大螺塞上裝有永久磁鐵，可以吸附鐵質(zhì)磨屑．拖拉機工作時，變速箱第二軸上的齒輪多都能濺起潤滑油，使各處得到潤滑．空檔時，第二軸不轉(zhuǎn)動，這時靠專設的濺油齒輪２６濺起潤滑油進行潤滑，為了潤滑V檔滑動齒輪A5的村套，在箱壁上鑄有集油槽，所收集的潤滑油經(jīng)油管25引入V檔中間的中心孔而進入村套表面．整個變速箱的設計最大傳動比為4.3，最小傳動比為1.15，由于時間倉促不再將其傳動比和傳動路線做介紹了。需要提一下的是，收割機的動力輸出部分是有變速箱經(jīng)變速后輸出的，其輸出轉(zhuǎn)速為540r/min。 操縱機構(gòu)　　它包括變換檔用的滑桿，拔叉，變速桿等．為了保證不自動脫檔和不同時掛兩個排擋，還設有鎖定，互鎖和連鎖機構(gòu)．圖２－２５是模仿東方紅－７５拖拉機變速箱的操縱機構(gòu)．變速桿８用球頭安裝在變速桿５上，可以左右前后擺動．彈簧７用以支承變速桿的重量并使球頭的支承表面產(chǎn)生壓緊力，防止變速桿隨意晃動．碗蓋６是彈簧的活動墊圈．止動銷１０伸入球頭的縱槽內(nèi)，由于槽口較長，止動銷只防止彎形變速桿繞自身轉(zhuǎn)動，而并不防礙它的擺動，防塵罩９用以防塵． 變速箱上方有三根平行的滑桿，其中滑桿１固定II,III檔撥叉１６，滑桿２固定I,IV檔撥叉１５，滑桿３固定倒檔撥叉和撥動V檔撥叉18用的V檔撥塊13。由于V檔撥叉是安裝在撥叉銷17上的擺動撥叉，因此滑桿3上的V檔撥塊13與V檔撥叉18的頭部之間是活動連接，并留有一定的間隙，以免運動發(fā)生干涉。 滑桿的位置有三，居中為空檔，向前向后各掛一個排擋。為了確定滑桿的正確位置，并保證不自動脫檔和自動掛檔，在滑桿的的前端切有三個‘V’形槽5，中間槽為空檔，槽間距離為與滑動齒輪需要移動的的距離相適應，錐頭形的鎖銷12在彈簧的作用下V形槽中，從而鎖定了滑桿的位置。這就是變速箱的鎖定機構(gòu)。換檔時，必須施加一定的作用力，將鎖銷頂起，才能使滑桿移動。為了保證不同時掛兩個檔，還必須設有個滑桿間的互鎖機構(gòu)，為此，在變速桿電8的球頭下，有 一 個王字槽的導板，王字槽與三根滑桿的位置相對應，變速桿在下端經(jīng)王字槽伸入某一滑桿的缽頭槽內(nèi)，因此，變速桿的擺動手王字槽的限制，不可能同時波動兩根滑桿而同時掛兩個檔，起了互鎖的作用，在是一中最簡單的，也是最常用的導板式互鎖機構(gòu)。 （八）、制動系 此收割機的制動系由制動器和制動操縱機構(gòu)兩部分組成。制動器是專門用來對運動著的驅(qū)動輪產(chǎn)生阻力矩的裝置，以使收割機能很快的減速和停止運動，只動操縱機構(gòu)是使只動器起作用的機構(gòu)，本設計采用雙端拉緊式摩擦帶式制動器，他由旋轉(zhuǎn)元件（制動鼓）和制動元件（制動帶）組成制動器，踏板、杠桿、和回位彈簧屬于制動操縱機構(gòu)。下面詳細介紹一下。 本設計的特點是制動帶兩端都系在凸輪上，只動時凸輪轉(zhuǎn)動而使制動帶的兩端同時拉緊。不管是收割機前進或者是后退，可以用同樣的操縱力使這種制動器獲得相同的制動效果，但他又不象浮式的那樣獲得增力作用。由于兩端同時拉緊，為消除制動帶和制動鼓之間的間隙所需的踏板行程就可以減少，因此這種制動器的操縱機構(gòu)可采用較大的傳動比，所以實際所需要的操縱力，雖比操縱單端拉緊式有增力作用時要費勁些，但他比無增力要省勁。 （九）拖拉機的后橋設計 本收割機的變速箱之后驅(qū)動論之前的所有傳動機構(gòu)及其殼體統(tǒng)稱為后橋。 本水稻收割機為輪式的，后橋是由中央傳動，差速器和最終傳動等主要部件組成的，該設計所選擇的是兩個最終傳動靠中間，與中央傳動和差速器裝在同一個殼體內(nèi)，其差速器既是傳力機構(gòu)，又是拖拉機轉(zhuǎn)向系的組成部分。 1.中央傳動。 本設計采用的發(fā)動機布置形式為縱向布置，中央傳動必須是由一 對圓錐齒輪組成，主動小圓錐齒輪的驅(qū)動從動大圓錐齒輪，他們的中心線互相成90度，因此它出了進一步增扭減速外，還將動力的旋轉(zhuǎn)平面轉(zhuǎn)過了90度。本設計所采用的主動小圓錐齒輪為螺旋式，螺旋角約為34度，傳動比為5.375，主動小齒輪與變速箱第二軸制成一體，前端支承在一對錐軸承上，并用專用螺釘壓緊，靠錐齒輪的一 端用滾柱軸承支承。調(diào)整墊片用來調(diào)整主動小錐齒輪的軸向位置，從動大錐齒輪和差速器殼，差速器殼蓋用螺栓緊固成一體，兩端支承在錐軸承上，軸承座與箱體壁之間裝有調(diào)整墊片，用以調(diào)整從動輪的軸向位置和軸承緊度。齒輪和軸承都靠傳動箱內(nèi)的潤滑油飛濺潤滑。 2.最終傳動： 最終傳動的主要任務是進一步增扭減速。為了滿足收割機工作時的工作要求，所需要的傳動比是很大的，本設計的最大傳動比約為280，故僅僅靠變速箱和中央傳動來實現(xiàn)這樣大的年傳動比是不合理的，本拖拉機設置了多級年增扭減速。既變速箱、中央傳動和最終傳動都分擔著減速的任務，最終傳動是傳動中的組后一級增扭減速機構(gòu)。主動小齒輪與差速器的半軸齒輪連在一體，緊靠齒輪的兩端用兩個滾柱軸承支承。從動大齒輪1與驅(qū)動輪軸3花鍵連接，兩端用錐軸承支承，錐軸承可以承受來自車輪的軸向力，驅(qū)動輪軸的一端用軸承蓋封住，起上的調(diào)整墊片4用一調(diào)整錐軸承的間隙；另一端是伸出殼體外的驅(qū)動輪接盤7，這一端的軸承蓋上有自緊油封，用一防止?jié)櫥屯饴⒎乐鼓嗨M入。最中傳動殼體用螺栓與半軸殼體想聯(lián)，為防止?jié)櫥瓦M入半軸殼內(nèi)，影響只動器的工作，半軸上裝有自緊油封，最終傳動殼體有單獨的加油口和放油口。這樣的結(jié)構(gòu)不止可使整個最終傳動設置在驅(qū)動輪的輪圈內(nèi)，一提高離地間隙。 （十）、轉(zhuǎn)向系設計 1、概 述 轉(zhuǎn)向系是用來保持或者改變汽車行駛方向的機構(gòu)，在汽車轉(zhuǎn)向行駛時，保證各轉(zhuǎn)向輪之間有協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)角關(guān)系。 一個完整的轉(zhuǎn)向系主要由轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向傳動軸、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向直拉桿、轉(zhuǎn)向梯形、轉(zhuǎn)向節(jié)等組成。 機械轉(zhuǎn)向系依靠駕駛員的手力轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，經(jīng)轉(zhuǎn)向器和