水稻插秧機核心工作部件的動力學分析與改進研究.pdf

1、水稻插秧是我國農業(yè)精耕細作的優(yōu)良傳統(tǒng),傳統(tǒng)的“彎腰曲背手插秧”工作條件差、勞動強度大、作業(yè)效率低,用機械插秧來代替人工插秧實現水稻插秧機械化,是實現水稻生產機械化的重要組成部分。
　　 水稻插秧機的主要核心工作部件包括分插機構、移箱機構等,這些核心工作部件性能的優(yōu)劣直接決定插秧機整體性能。而現在國內外的研究很少涉及插秧機核心工作部件的減磨損和減沖擊的研究,本文以分插機構推秧裝置和移箱機構作為主要研究對象,通過機構的動力學分析和改

2、進研究,達到減小磨損和沖擊的研究目的。首次提出用尼龍材料加工推秧裝置的凸輪、撥叉和移箱機構的雙螺旋軸,顯著減小關鍵零件的生產成本和自身質量。本論文主要研究內容如下:
　　 1)在充分了解國內外研究現狀的基礎上,提出水稻插秧機核心工作部件減磨損和減沖擊的研究目的。
　　 2)首先詳細闡述水稻插秧機核心工作部件分插機構推秧裝置和移箱機構的工作原理和結構設計。
　　 3)建立分插機構推秧裝置和移箱機構的運動學和動力學模

3、型。
　　 4)根據建立的數學模型,確定推秧裝置和移箱機構的優(yōu)化參數和優(yōu)化目標,基于VB6.0軟件開發(fā)用于機構分析和優(yōu)化的軟件。通過優(yōu)化確定最優(yōu)參數和曲線,達到機構的減磨損和減沖擊的研究要求。
　　 5)在優(yōu)化結果的基礎上,利用UG三維建模軟件建立分插機構推秧裝置和移箱機構的三維模型,并且在ADAMS仿真軟件中對推秧裝置和移箱機構進行虛擬樣機試驗,驗證數學模型建立的正確性,同時觀察機構減磨損和減沖擊研究的效果。
　

4、　 6)利用有限元軟件軟件對高速插秧機移箱機構雙螺旋軸進行模態(tài)分析,材料包括45鋼和尼龍;對分插機構推秧裝置進行柔性動力學仿真分析與強度分析,同時驗證尼龍材料撥叉的工作性能。
　　 7)針對前面的理論研究,利用實驗驗證理論研究的正確性。利用尼龍材料替代傳統(tǒng)鋼材加工移箱機構雙螺旋軸、推秧裝置凸輪和撥叉,通過耐磨損試驗驗證尼龍材料的適應性,最終發(fā)現耐磨尼龍66滿足工作要求;利用振動試驗證實當凸輪和撥叉的材料為尼龍時,分插機構的支座