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1、新疆大学毕业设计（设计）新疆大学毕业论文(设计)论文（设计）题目：棉花残膜机主要部件凸轮轴及杆齿组合的强度分析及参数优化毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕
2、业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月
3、 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日毕业论文（设计）任务书论文（设计）题目：建立残膜机三维模型并运用ANSYS进行强度分析及参数优化专 题：残膜机主要部件凸轮轴及凸轮的强度分析及参数优化论文（设计）来源： 教师科研 要求完成的内容： 1查询、阅读资料(1周) 2应
4、用ANSYS软件建立残膜机主要部件凸轮轴、凸轮及杆齿组的三维模型（25周） 3. 对该构件进行理论分析及参数优化（67周） 4撰写毕业论文（78周） 5提交毕业论文、装配图及答辩（911） 摘 要本文分析了目前残膜回收及残膜回收机的现状和存在的主要问题，指出了残膜回收的紧迫性、重要性,以及CAD技术在农业机械领域中的应用。对4JSM1800棉秸杆切碎及残膜回收联合作业机的主要工作部件滚筒机构（挑膜齿组及凸轮轴）进行工作原理及结构的理论研究。以ANSYS软件为技术平台，主要对挑膜齿组及凸轮轴进行了三维建模、强度分析及参数优化。通过对主要部件的强度分析，研究挑膜齿组及凸轮轴的应力及变形情况，并且通
5、过得到的数据进行结构的优化。关键词：残膜回收；弧形挑膜齿；结构优化；强度计算； ANSYSABSTRACTIn this paper, it is analyzing the present conditions and the main problem of the existences of the plastic film residue collecting and its collector and pointing out the urgency of the plastic film residue collecting and the main substance of the
6、 CAD technique which is used in the agricultural machinery territory. We have studied the operation principle and structure characteristic of the machine cylinder, which is the key work parts of the 4JSM1800 type cotton stem-cutting and plastic film residue picking- ups teamwork. By the use of a Thr
7、ee-dimensional design software ANSYS, we can design the parts of the machine cylinder，analyse the intensity and optimize its parameter. Based on the intensity analysis of its main parts, we can research the stress and contingency ，then optimize the structure with help of acquired data.Key Words：plas
8、tic film residue-collecting; arc spring-finger; the optimize of the structural; intensity calculation; ANSYS目 录摘 要4ABSTRACT41 绪 论71.1 地膜覆盖种植技术的发展概况71.2 地膜覆盖带来的“白色污染”71.3 残膜机研究的意义91.4 农业机械的现状91.5 国内外残膜回收技术研究现状101.6课题来源、研究方法及目的112 软件介绍122.1 CAD技术的发展122.2 CAD发展趋势122.3.1 ANSYS的发展历史142.3.2 ANSYS软件概述142.3
9、.3 ANSYS 软件的模块介绍142.4.1 有限元法的发展史162.4.2 有限元法的原理162.4.3 划分网格注意事项172.5 有限元的发展193 残膜回收机滚筒的工作原理及结构分析203.1 圆弧型挑膜齿机构的工作原理203.2 弧行挑膜齿滚筒的结构分析213.2.1 滚筒一周上排齿量的确定213.2.2 弹性挑膜齿齿间距的选定及实际配齿法223.2.3 滚筒直径和转速的确定234 基于的ANSYS建模254.1 挑膜齿组的建模过程254.1.1 定义工作文件的目录、文件名和工作标题254.1.2 定义单元类型254.1.3 创建三维模型264.2 凸轮轴建模334.2.1 凸轮轴
10、的组成334.2.2 凸轮轴的建模过程335 基于ANSYS的强度求解与分析355.1 挑膜齿的受力计算355.2 挑膜齿组的强度求解365.2.1划分网格365.2.2 加约束385.2.3 加载荷395.2.4 求解395.2.5 查看求解结果395.3结果分析与动态仿真425.3.1 结果分析425.3.2 挑膜齿组的动态仿真455.3.3 结论455.4 凸轮轴的强度求解465.4.1 凸轮轴的求解465.4.2 结果分析465.4.3 凸轮轴的动态仿真485.5 结论486 全文总结496.1 本论文的结论496.2 存在的问题与展望49致 谢50参考文献511 绪 论1.1 地膜覆
11、盖种植技术的发展概况地膜覆盖种植是一项大幅度提高作物单产的切实可行的新型技术，在国内外均得到了广泛的应用。欧、美、日等发达国家从50年代就开始逐步将铺膜种植技术应用于蔬菜及经济类作物。日本的地膜覆盖栽培技术研究早，普及快，应用作物种类多，栽培水平高，增产增收效果显著。美、德、法等国在地膜覆盖种植技术的研究及新型覆盖材料开发方面也做了大量工作如对覆盖材料的开发，研究了改变地面覆盖小气候和土壤条件的农田保苗覆盖膜，并开发了加入杀菌剂的防病杀菌膜和由遇水分解的纤维素材料组成的多孔性薄膜片及光降解地膜等。我国从7O年代开始将地膜覆盖种植技术应用于蔬菜生产，80年代开始应用于棉花、花生等经济作物，近年来
12、又将这一技术推广到玉米栽培上，解决了寒冷和干旱地区作物增产困难的问题，从而开始大面积推广应用，预计10年内可发展到600多万km2，地膜覆盖种植技术增加了有效积温，相对延长了作物的生育期，可以广泛采用中晚熟品种，使品质和产量大幅度提高，同时使各种作物的适作区向北推移、扩大，更有效地利用国土资源。地膜覆盖的保墒效果，使作物根系深扎，也是一项抗旱措施，对于有效利用水资源、发展我国旱地农业有着重要的战略意义。目前新疆、山东、山西、内蒙古、黑龙江、陕西、甘肃等寒冷和干旱及半干旱地区，地膜覆盖种植不仅应用于棉花、花生、甜菜、烤烟等经济作物以及蔬菜和瓜果，而且已推广到玉米等粮食作物，总面积达300万km2
13、。其中玉米、棉花应用地膜面积都超过100万km2 。据调查，采用铺膜种植后，玉米单产可提高30%8O% ，棉花可提高30%70% 我国玉米种植面积达2000万km2 ，如有20%应用这一技术，以单产提高30%约l350kg估算，总产可增加540万吨，相当于增加120万km2。粮田、棉花种植面积为533万km2，平均单产900kg，若其中35采用地膜覆盖种植，以每公顷增加 300kg估算，总产提高56万吨，等于增加56万km2棉田1 。二十多年来，农用地膜的大面积应用，对新疆农民增收、农业增产以及农村经济的发展起到了巨大的推动作用。地膜覆盖栽培技术具有节水抗旱、增温保墒、防除杂草、节本增效、提高
14、作物产量等诸多优点，对于利用有限的水资源，发展旱地农业有着重要的战略意义。1.2 地膜覆盖带来的“白色污染” “白色污染”已成为一个众所周知的新型名词。那么，到底什么是“白色污染”呢？“白色污染”主要指白色的发泡塑料饭盒，各种塑料袋，农用地膜等给环境造成的污染。“白色污染”物的主要成分为：聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PV)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯树脂(PS)。在这些污染物中，还加入了增塑剂，发泡剂，热稳定剂，抗氧化剂等。“白色污染”的危害：塑料地膜废弃物在土壤中大面积残留，长期积累，造成土壤板结，影响农作物吸收养分和水分，导致农作物减产；抛弃在陆地上或水中的塑料废弃物，被动物当作食物吞食后，会导致动物死亡；进入生活垃圾中的塑料废弃物质量轻、体积大，很难处理。如果将它们填埋，会占用大量土地，而且，在很长一段时间内难以分解；部分的塑料含有毒性，
