錐齒輪斜置式步行寬窄行插秧機(jī)分插機(jī)構(gòu)的分析、設(shè)計(jì)及試驗(yàn)研究.pdf

1、目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)水稻插秧機(jī)分插機(jī)構(gòu)的研究已相當(dāng)成熟,但一直停留于等行距水稻插秧機(jī)分插機(jī)構(gòu)的研究。近年來(lái)中國(guó)農(nóng)藝專(zhuān)家根據(jù)我國(guó)南北方水稻種植差異,通過(guò)多年的研究與試驗(yàn),提出一種新型增產(chǎn)、保質(zhì)的水稻種植方式——寬窄行插秧。本文先針對(duì)偏心齒輪行星輪系分插機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)周期內(nèi),齒隙會(huì)發(fā)生周期性變化,在速度較高的工況下,會(huì)引起較大振動(dòng)的問(wèn)題,設(shè)計(jì)一種偏心圓齒輪-偏心變位齒輪(簡(jiǎn)稱(chēng)偏心-變位齒輪)行星輪系分插機(jī)構(gòu),達(dá)到消除偏心齒輪傳動(dòng)中的齒側(cè)間隙,減小振動(dòng)

2、的效果。再結(jié)合寬窄行插秧的農(nóng)藝要求,特別是針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外還未出現(xiàn)步行式寬窄行水稻插秧機(jī)的現(xiàn)狀,成功研制了一種錐齒輪斜置式步行偏心-變位齒輪行星輪系寬窄行分插機(jī)構(gòu),本文具體研究方法及研究?jī)?nèi)容主要如下:
　　 1)通過(guò)分析現(xiàn)有等行距步行式插秧機(jī)插秧軌跡(“海豚形”靜軌跡)的工作原理,采用偏心-變位齒輪行星輪系作為分插機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)部件實(shí)現(xiàn)不等速傳動(dòng),并滿足等行距步行式插秧機(jī)插秧要求。
　　 2)分析該分插機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性,包括偏

3、心-變位齒輪的傳動(dòng)特性、分插機(jī)構(gòu)的組成、工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并建立了運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。
　　 3)根據(jù)建立的分插機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,基于VB6.0軟件自主開(kāi)發(fā)步行式偏心-變位齒輪行星輪系分插機(jī)構(gòu)輔助分析與優(yōu)化軟件,通過(guò)人機(jī)交互方式,得到一組適合步行式插秧機(jī)插秧要求的結(jié)構(gòu)參數(shù),并完成了分插機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
　　 4)針對(duì)寬窄行插秧的農(nóng)藝要求,結(jié)合已設(shè)計(jì)的等行距分插機(jī)構(gòu),設(shè)計(jì)了一種錐齒輪斜置式步行寬窄行分插機(jī)構(gòu),包括寬窄行插秧實(shí)現(xiàn)方案

4、、傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和寬窄行分插機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。
　　 5)利用UG、ADAMS軟件建立寬窄行分插機(jī)構(gòu)的虛擬樣機(jī)模型,進(jìn)行虛擬樣機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真試驗(yàn)。將得到的仿真結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較分析,驗(yàn)證理論建模的正確性及分插機(jī)構(gòu)是否滿足寬窄行插秧要求。
　　 6)寬窄行分插機(jī)構(gòu)物理樣機(jī)的研制、運(yùn)動(dòng)學(xué)測(cè)試及田間試驗(yàn),包括在物理樣機(jī)上測(cè)試分插機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性,田間試驗(yàn),并將與理論分析結(jié)果進(jìn)行比較,得出結(jié)論,并提出進(jìn)一步的改進(jìn)措施。

5、>　　 本文研制的錐齒輪斜置式步行寬窄行分插機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)系統(tǒng)和偏心-變位齒輪行星輪系分插機(jī)構(gòu)。傳動(dòng)系統(tǒng)由一對(duì)圓柱直齒輪和三對(duì)錐齒輪(其中兩對(duì)為非正交嚙合即斜置),偏心圓齒輪-偏心變位分插機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)部件由兩個(gè)全等的偏心圓齒輪和一個(gè)與其共軛的偏心變位齒輪構(gòu)成。通過(guò)參數(shù)優(yōu)化得到一組滿足步行式插秧機(jī)插秧要求的參數(shù):e=4mm,m=2.25,z=17,α0=-95°,δ0=71°,(ψ)=13°,S=180mm,H=160mm。該分插機(jī)構(gòu)能夠?qū)?/p>