非圓齒輪行星輪系水稻缽苗移栽機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計與試驗.pdf

1、水稻缽苗移栽具有植苗傷苗少、返苗快、增產(chǎn)效果好等優(yōu)點。目前國外水稻缽苗擺栽技術(shù)不適合中國國情，機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高；國內(nèi)水稻拋秧技術(shù)無法控制秧苗直立度，而且移栽機構(gòu)存在工作效率低、振動大等問題。因此，本文提出一種由1個不完全非圓齒輪、6個非圓齒輪和2個移栽臂組成的非圓齒輪行星輪系水稻缽苗移栽機構(gòu)，重點對該機構(gòu)的運動學(xué)分析、參數(shù)優(yōu)化和相關(guān)試驗進行了深入研究。本文主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下：
　?。?）論述了國內(nèi)外的水稻缽苗移栽機構(gòu)的研究

2、現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，分析不同移栽機構(gòu)及現(xiàn)有的移栽機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法的優(yōu)缺點，提出新的水稻缽苗移栽機構(gòu)的設(shè)計方法。
　?。?）提出非圓齒輪行星輪系水稻缽苗移栽機構(gòu)，建立其運動學(xué)模型，利用VB平臺開發(fā)該移栽機構(gòu)的正向設(shè)計優(yōu)化軟件，通過該軟件“正向設(shè)計”獲得保證移栽臂有較好移栽姿態(tài)和軌跡的一組機構(gòu)參數(shù)。
　?。?）分析局部靜軌跡微調(diào)對移栽動軌跡的影響，提出基于局部軌跡微調(diào)的“反求設(shè)計”方法，利用Matlab平臺開發(fā)該移栽機構(gòu)的反求設(shè)計優(yōu)

3、化軟件，確定行星輪系機構(gòu)參數(shù)，并研究不規(guī)則非圓齒輪節(jié)曲線的表示方法。機構(gòu)反求設(shè)計方法申請國家發(fā)明專利已獲受理，水稻缽苗移栽機構(gòu)軌跡局部微調(diào)反求計算輔助設(shè)計軟件獲得授權(quán)。
　?。?）采用基于人機交互的“正向設(shè)計”與基于局部軌跡微調(diào)的“反求設(shè)計”相結(jié)合的參數(shù)優(yōu)化方法優(yōu)化得到既能保證移栽臂具有良好的移栽姿態(tài)和軌跡又能減少回程段移栽臂推倒秧苗的機構(gòu)參數(shù)；利用Pro/E建立機構(gòu)三維實體模型，導(dǎo)入ADAMS進行虛擬仿真試驗，并通過比較機構(gòu)仿真