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1、学毕业设计白菜移栽机栽植臂造型与仿真设计学生姓名：指导教师：所在学院：工程学院专 业：机械设计制及其自动化摘要在研究了国内外蔬菜移栽机械的发展状况和我国蔬菜移栽机械存在的问题的基础上，根据白菜栽植作业对插秧机的要求，提出了发展白菜移栽机械的理论。理论分析插秧机构的分插秧原理和机械插秧时秧针的运动轨迹，确定了机械插秧工作时秧针在取秧、送秧、插秧、回转、避让和回程过程中机器前进速度与秧针速度之间应有的关系。对分插机构进行设计。采用曲柄摇杆机构，分插机构由曲柄、栽植臂和摆杆等组成。曲柄、栽植臂、摆杆和链箱后盖组成一曲柄摇杆机构。利用Pro/E对部件进行实体设计，主要是对分插机构部分进行设计。白菜移栽
2、机的研究与设计是以水稻插秧机为原型的。水稻插秧机的的特点是结构比较简单，操作相对比较容易，只需对操作者进行简单的培训，即可操纵此插秧机。根据本次毕业设计的要求，由于水稻插秧机工作形式与本次设计的目的相似，故将以水稻插秧机为原型进行。关键词：白菜栽植机；栽植臂；分插秧原理；分插秧机构AbstratIn studied the domestic and foreign vegetables to transplant the machinery the development condition and our country vegetables transplants in the quest
3、ion foundation which the machinery existed, transplanted the work according to the cabbage to the rice transplanter request, proposed the development cabbage transplanted the machinery the theory.The theoretical analysis transplants rice seedlings the organization to divide transplants rice seedling
4、s the principle and the machinery transplant rice seedlings when the rice shoot needle path, had determined the machinery transplants rice seedlings when the work the rice shoot needle in takes the rice shoot, delivers the rice shoot, transplants rice seedlings, the rotation, gives way to traffic th
5、e relations which the machine rate of progression and between the rice shoot needle speed should have with the return trip process in.The half inserts the organization to carry on the design.Uses the crank rocker organization, divides inserts the organization by the crank, transplants the arm and th
6、e swing link and so on is composed.The crank, transplants the arm, the swing link and the chain box top plate composes a crank rocker organizationCarries on the entity design using Pro/E to the part, mainly is the half inserts the organization part to carry on the designCabbage transplanting machine
7、 is based on research and design for the prototype rice transplanter. Rice transplanter is characterized by the relatively simple structure, relatively easy operation, the operator only simple training, you can manipulate the transplanter. Graduation Project in accordance with the requirements of th
8、e form as a result of the work of Rice Transplanter with the purpose of this design is similar, it will be for the prototype rice transplanter. Key words: The cabbage transplanter；Transplants the arm；Divides transplants rice seedlings the principle；Divides transplants rice seedlings the organization
9、目录摘要IIAbstratIII前言11 概述21.1 课题研究的目的21.2 国外蔬菜栽植机械发展现状31.3 国内白菜移栽机械现状、发展及存在的问题41.3.1 国内白菜移栽机械现状41.3.2 目前主要研究成果41.3.3 国内水稻插秧机械存在的问题51.4 白菜栽植机的研究和发展61.5 白菜移栽机栽植臂涉及内容和方法62 PRO/E模块简介72.1 Pro/Engineer功能及特点72.1.1 ProEngineer72.1.2 ProASSEMBLY82.1.3 ProCABLING82.1.4 ProCAT92.1.5 ProCDT92.1.6 ProCMPOSITE92.1.
10、7 ProDEVELOP92.1.8 ProDESIGN102.1.9 ProDETAIL103 栽植臂的工作过程104 分插秧原理与分插机构的设计114.1 设计内容和步骤114.2 分插机构组成114.3 分插工作原理124.4 秧爪124.4.1秧爪的设计124.4.1秧爪排运动机构的设计164.5曲柄连杆的组成及工作原理164.6 曲柄连杆的设计185 栽植臂的组成与设计195.1 推秧摆臂的设计205.1.1推秧摆臂运动规律的选择205.1.2推秧摆臂的设计尺寸215.2 推秧凸轮的设计215.3 栽植臂体的设计245.4 栽植臂的运动分析24图11 栽植臂的运动分析图25总结26结
11、束语27致谢28参考文献29- 3 -前言中国是世界最大的蔬菜生产国，蔬菜产量占世界总产量的60左右。改革开放以来，我国蔬菜生产发展迅猛，每年呈持续增长的势头。大白菜原产我国，栽培历史悠久，分布的地区又广，是人们常食用的蔬菜之一，尤其在北方地区，其栽培面积之大，食用普遍，供应期又长，在蔬菜的供应中发挥了重要的作用。 大白菜生产投资少，栽培技术简单，在生产季节自然灾害较少，生产的风险小。移栽是蔬菜生产过程中的重要环节之一，栽具有对气候的补偿作用和使作物生育提早的综合效益，可以充分利用光热资源，其经济效益和社会效益均非常可观。作物在育成秧苗后，将其移植到田问的机械称作栽植机械或者称为移栽机械。栽植
12、机械以作业的土地分为两类：旱地栽植机械和水田栽植机械。水田栽植机械主要是水稻插秧机，旱地栽植机械栽植的作物主要包括甜菜、烟草、玉米、棉花、蔬菜等。栽植机械还可以按其栽植的秧苗形式分为裸苗和带土苗两种。白菜移栽机械，相对于手工插秧，机械栽植既省时又省力，可以提高生产效率。现在的白菜栽植主要是直播种植，首先通过选用优良的品种进行育种，育种后在适宜的播种期进行播种，然后通过合理的田间管理和肥水管理使白菜进行健康的生长，期间要进行菜田覆盖和病虫害的防治。由于水稻插秧机工作形式与本次设计的目的相似，故将以水稻插秧机为原型进行白菜移栽机的研究与设计。主要的研究内容何分析的结论如下：1研究了国内外蔬菜移栽机
13、械的发展状况，分析了我国蔬菜移栽机械存在的问题;论述了白菜栽植作业对插秧机的要求;提出了发展白菜移栽机械的重要意义。2分析了插秧机构的分插秧原理。根据农业插秧的基本要求，分析了机械插秧时秧针的运动轨迹，提出了机械插秧工作时秧针在取秧、送秧、插秧、回转、避让和回程过程中机器前进速度与秧针速度之间应有的关系。3对分插机构进行设计。采用曲柄摇杆机构，分插机构由曲柄、栽植臂和摆杆等组成。曲柄、栽植臂、摆杆和链箱后盖组成一曲柄摇杆机构。由曲柄匀速旋转带动铰接四杆机构，使分离针形成一平面的栽插运动轨迹，完成分秧和入土插秧等功能。当分离针入土的同时推秧器推出使秧苗脱离分离针植入田地。推秧器的动作依靠推秧凸轮
14、、拨叉和弹簧来实现。1 概述1.1 课题研究的目的白菜，又称为“结球白菜”、“黄芽菜”或“窝心白菜”等，是我国的原产和特产蔬菜，全国各地普遍栽培，以华北地区为主要产区。大白菜以其细嫩甘脆、汁白如乳的品质，易种植、耐储藏的特性，在我国的蔬菜生产和消费中占有重要的地位，是人们秋冬季节餐桌上的美味佳蔬。在北方，大白菜被称为“当家菜”、“半年菜”，现已先后引种世界各地。在日本，大白菜叫做“唐人菜”、“山东菜”；在欧美，有人把大白菜叫做“中国甘蓝”。据调查，在黄河以北地区，秋冬大白菜的种植面积占秋菜种植面积的50%左右，东北地区可达60%左右。大白菜生长期较短，生产成本低、产量高，且价格低，尤其在秋冬大
15、白菜的收获季节，其价格是所有蔬菜中最低的。因此，它适合于城镇中低收入水平的家庭和广大农民的要求。所以白菜生产的机械化与自动化也是农业机械化与自动化的一项发展目标。尤其是在东北，白菜需求量是很大，因为在东北储备白菜是很多家庭的传统与习惯，而且每家的储备量不小，再加之白菜的价格低廉，更是百姓储备过冬菜品的最佳选择。这样就给白菜带来了巨大的市场需求量，所以对于白菜的生产机械化与自动化将会给白菜的带来很大的经济效益和生产收益。利用插秧机种植水稻是水稻机械化最普遍的栽植方式，机插秧因具有秧苗分孽早、分孽多、行距和株距均匀、通风和透光性好、单位面积增产效果显著和生产效率高等特点而受到农民的欢迎。因此仿照水稻的栽植机械进行白菜移栽机的设计。在我国，机械化种植是蔬菜机械化生产过程中最薄弱环节和最大难点，有的地区甚至还是空白，一直没有得到迅速推广。我国与先进的国家相比还有以下原因:一是白菜产区传统农业和机械化生产方式不适应，特别是与机械插秧配套的相关技术不过关，机械本身的高效率难以发挥，造成投入多、成本高和效益差;二是白菜生产机械化技术与农艺技术缺乏有机结合，农艺规范、经营
