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1、 毕 业 设 计（论 文）题 目 滚筒式营养钵体机研究设计 摘 要本文研究设计的滚筒式营养钵体机是一种新型制钵机具。该新型制钵机具首次提出利用凸轮机构的偏心作用制钵，该机具能一次完成上料、制钵等加工，制钵效率高。在该机工作的过程中，各个作业环节比如压实、钵体投出等环节的稳定性都能得到有效地控制。同时本机具有高生产效率，每小时10800个钵体，可广泛适用于棉花、玉米、瓜果、花卉等作物所需营养钵的制作。本文主要设计内容有：方案的确定；电机的选择；各轴的转速；链轮、齿轮的设计与计算；链轮、齿轮、凸轮的尺寸计算以及方案图、装配图和零件图的绘制。文中较详细的设计了滚筒式营养钵体机的传动系统和执行机构，对
2、各个零件做了具体的结构尺寸设计，并对受载荷较大的零件进行了精确的校核, 同时绘制了该制钵机的装配图和零件图，而且还对该制钵机的整体装配图进行了三维建模及仿真。该机具的设计过程中大量运用标准件，大大缩短了设计的工作量和降低了生产制造周期及成本。关键词：营养钵；制钵机；滚筒 AbstractThis paper studies the design platen earth bowl machine is a new type of machine. This earth bowl machine function can finish feeding, the earthen bowl of p
3、rocessing, high production efficiency. In the machine work process, each homework links such as feeding quantity, rate stability of such links can get effective control. Meanwhile the machine can produce 10800 earthen bowls per hour, which can be widely used in cotton, corn, melon and fruit, flowers
4、, etc for the production of crops earthen bowl of nutrition.This paper mainly design content: the design scheme determined; Motor choice; The axis of rotation speed, torque and power calculation; The sprocket, gear design and calculation; The sprocket, gear, CAM size calculation and scheme figure, d
5、rawings and component drawing. This paper is the detailed design of the platen earth bowl machine the transmission system and actuators. This paper was designed in detail of the transmission system and the virtual machine for various parts of executive branch, made specific structure size design, an
6、d the load larger parts of the precise respectively. Not only to the earth bowl machine of cylinder assembly drawings and parts drawing machine on the 2D rendering of the system, but also in the system of the whole machine assembly drawings , the three-dimensional modeling and simulation. The machin
7、e design, application of standard greatly shortened design workload and reduces the production cycle and costs.Keywords: Earthen bowl of nutrition ; Earth bowl machine ; platen目录摘要IAbstractII目录III1 概述11.1 本课题研究背景11.1.1 国内的研究现状11.1.2 国外的研究现状11.2 课题研究的目的及意义11.3 课题研究的内容及拟采取的技术和方法22 拟定方案32.1工艺分析32.1.1最早
8、的手工制钵的方法32.2 整体方案的拟定42.2.1 方案分析42.2.2 方案的主要运动机构的要求52.2.3 本课题研制的制钵机方案的实施52.2.5 本课题研制的制钵机方案的优点82.2.5 方案中各机构的控制和实现93 传动系统的设计103.1 传动方案的拟定103.1.1 对传动方案的要求103.1.2 拟定传动方案103.2 电动机和减速器的选择及相关参数计算113.2.1 电动机和减速器类型的选择113.2.2 电动机功率的确定113.2.3 传动比的分配133.2.4 传动装置的运动参数计算134 系统主要结构设计144.1 主机架的设计144.1.1 机架设计的一般要求144
9、.1.2 焊接机架的特点144.1.3 铸造机架的特点144.1.4 机器机架类型的选择154.2 制钵机主要结构设计154.2.1营养钵的压实、投出结构设计164.2.2 制钵模具的设计174.2.3 活塞及活塞杆的设计184.2.4 导向筒的设计204.2.5 方轴的设计204.2.6 刮土机构设计224.3套杯内部结构图224.3.1 套杯及主要零件的安装方法234.3.2 主要零件结构的设计234.4 凸轮机构设计254.4.1 凸轮机构设计254.4.2 凸轮的结构设计284.4.3 凸轮和滚子的材料294.5 传动轴I的设计计算294.5.1 选择轴的材料294.5.2 求传动轴I
10、功率、转速及扭矩294.5.3 初步估计最小轴径294.5.4 主轴的结构设计295 传动系统主要零部件设计325.1 与齿轮减速电机相连的链轮传动I设计325.1.1 滚子链传动设计计算325.1.2 滚子链的型号345.1.3 链传动的润滑345.1.4 滚子链链轮的结构和材料345.2 与混料箱相连的链轮传动II设计405.2.1 滚子链传动设计计算405.2.2 滚子链的型号435.2.3 链传动的润滑435.2.4 滚子链链轮的结构和材料435.3 轴I齿轮传动设计455.3.1 齿轮传动的设计455.3.2 齿轮传动的润滑设计515.3.3 齿轮的结构设计515.4 轴II一级齿轮
11、传动设计525.4.1 齿轮传动的设计525.4.2 齿轮传动的润滑设计555.4.3 齿轮的结构设计555.5 轴II二级齿轮传动设计555.5.1 齿轮传动设计555.5.2 齿轮传动的润滑设计585.5.3 齿轮的结构设计586 制钵机装配图及零件图596.1 制钵机装配图596.1.1 制钵机主视图596.1.2 制钵机左视图606.1.3 制钵机俯视图616.1.4 A-A剖视图626.1.5 明细栏636.2 制钵机零件图666.2.1 套杯666.2.2 导向筒666.2.3 制钵模具676.2.4 活塞676.2.5 活塞杆686.2.6 方轴68设计总结69致谢70参考文献7
12、1附录72附录（一）72附录（二）74附录（三）751 概述1.1 本课题研究背景1.1.1 国内的研究现状我国对机械制钵机研究始于20世纪70年代，至今已研制了多种型号的制钵机。在“七五”期间，北京引进国外机械化育苗生产线，主要以生产蔬菜苗钵为主，可以实现钵体制备、钵体成形、打坑、精密播种及覆土等工艺的机械化。在“八五”期间，经农业部立项，进行了“盘苗设备及配套技术研究”，研制出“精密播种生产线设备”，主要用来制造以蔬菜、甜菜、为主的苗钵，“机械化制钵机的研制”课题被估价科委列入“九五”项目研究，已研制出2JB501型机械化制钵机，能实现制钵过程机械化操作，制造出来的营养钵能够满足玉米、棉花
13、等经济作物的移栽要求2。总体来讲，我国制钵机的研制与开发有了较大进展。目前，我国在这方面的研究已很多，并有越来越多的适应性更广的机型正在研究中或已研制出来，将能更好的为国民生产发展做贡献。1.1.2 国外的研究现状20世纪初期，欧洲一些国家开始大量种植蔬菜和经济作物，出现了早期的近代秧苗种植机具。这些机具仍为手动栽植，只是减轻了栽秧者肢体反复屈伸的繁重劳动；到20世纪30年代后期，出现了栽植机构或栽秧机器代替人工直接栽秧，使送秧入沟过程实现了机械化；自20世纪50年代开始，欧洲国家开展作物压缩土钵育苗及移栽的生产技术研究，研制出多种不同结构形式的半自动移栽机和制钵机；到20世纪70年代，前苏联
14、蔬菜栽植机械化水平为58%,国营农场已达67%；到20世纪80年代，半自动移栽机已在西方国家的农业生产中广泛使用，制钵育苗和移栽已形成完整的机械作业系统，实现了各种机械配套使用。到目前为止，作物压缩土钵成型、钵上单位精密播种和相应的自动化移栽设备在技术上基本达到了完善，亦广泛应用于实际生产。1.2 课题研究的目的及意义育秧钵机是一种自动生产秧苗钵体的机械的设备。可用于制作圆柱形带籽孔的棉花、玉米、瓜果、花卉的农作物育苗用营养钵。秧苗用钵体培育后移栽，能保证秧苗质量，达到早育、早熟、早上市、稳产、高产、的目的，还可以节省劳动力、种子肥料、农药。中国是世界最大的蔬菜生产国，蔬菜产量占世界总产量的6
15、0%左右，我国蔬菜栽植机械的发展较慢，秧苗栽植几乎全部由人工完成，不仅劳动强度大、生产效率低，而且栽植质量差、生产成本高。显而易见，实现蔬菜农作物栽植机械化已成为农业生产的迫切需要。而本课题研制的新型制钵机能一次完成上料、压实、出钵等加工，大大的提高了生产效率，结构简单，稳固可靠，容易操作，且有较强的创新，是现代农业生产必不可少的工具。同时选制钵机作为毕业设计的内容，一方面，可以总结大学所学专业知识，可以将本专业各方面的知识的运用结合起来，锻炼了自己的机械综合运用的专业素质；另一方面，初步尝试了从事系统设计的科学研究，通过本次设计，深入认识了一般成型机械的设计方法和思路，对毕业后的工作学习有很大的帮助
