轻便型半喂入水稻联合收割机设计研究

摘要

西南地区是我国水稻的主产区之一，由于西南地区多丘陵多山区地形特征的限制，使得在北方平原地区使用的全喂入收割机在西南地区并不实用，农业机械化发展程度并不高。针对西南地区特殊地形，本课题在现有半喂入水稻联合收割机的机型特点的基础之上，提出了一种轻便型半喂入水稻联合收割机方案，以解决传统机型中整机庞大、在西南地区行走不便的问题。主要研究内容及结果包括：
　　1.本课题以轻便型机型为目标，结合“割前脱粒”和“铰接式卡车”特点，提出了整机的方案，采用这种方案能减少夹持输送环节，有效减轻本机重量，使整机更加轻便。
　　2.针对已经设计好的方案，确定了整机的总体参数和整机动力的传递路线，对组成整机的各个模块进行了详细的参数设计，并且进行了相应的三维造型，设计过程中用ANSYS Workbench对设计的脱粒滚筒进行了静强度、刚度和模态校核；用HyperWorks对设计的刀片进行了静强度和刚度校核，校核结果显示，设计的关键部件满足使用要求。
　　3.对关键部件的功耗进行了计算，并以此功耗为依据，对整机的动力部分进行了选型设计，并用Solidworks进行了整机的三维造型，从而完成了整机的主要部分设计。
　　在课题研究过程中，运用了虚拟设计、有限元分析等先进的设计方法及手段，设计过程中将设计经验和计算机技术结合起来，极大的提高了设计速度，缩短了设计周期和降低了设计成本；研究结果对增强产品在山区丘陵地形作业的能力及相关产品的设计研究有重要的意义。

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第一章 绪论

1.1 课题研究背景及来源

1.2 课题研究目的和意义

1.3 国内外半喂入水稻联合收割机的现状及发展趋势

1.4 课题主要研究内容及创新点

1.5 本章小结

第二章 轻便型半喂入水稻联合收割机总体设计

2.1 本机结构形式的确定

2.2 本机机型布置特点及分析

2.3 本机主要参数的确定

2.4 行走方式的选择

2.5 传动示意图

2.6 本章小结

第三章 脱粒机构的设计

3.1 脱粒机构的组成

3.2 滚筒设计参数分析

3.3 弓齿的设计

3.4 凹板筛的设计

3.5 本章小结

第四章 脱粒滚筒的静动态分析

4.1评价准则的确定

4.2 ANSYS Workbench分析软件选择

4.3 脱粒滚筒静强度分析

4.4 脱粒滚筒模态分析

4.5 本章小结

第五章 螺旋搅龙的设计

5.1 谷粒输送搅龙的工作原理

5.2 谷粒输送搅龙的轴向移动速度

5.3 谷粒输送搅龙的设计参数

5.4 谷粒输送搅龙的三维造型

5.5 本章小结

第六章 切割器的设计

6.1 切割原理分析

6.2 切割器的选择

6.3 割刀参数的确定

6.4 刀片参数的确定

6.5 刀片强度校核

6.6 切割器主体部分设计

6.7 本章小结

第七章 主要部件功耗计算及动力选择

7.1 主要部件功耗

7.2 发动机的选型

7.3 发电机的选型

7.4 微耕机的选型

7.5 本章小结

第八章 整机三维造型及虚拟装配

8.1 Solidworks三维造型软件选择

8.2 整机的虚拟装配

8.3 整机的干涉检查

8.4 整机的主要技术参数

8.5 本章小结

第九章 结论与展望

9.1 结论

9.2 展望

参考文献

致谢

附录：硕士学位期间发表论文

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