椭圆齿轮参数化建模及有限元模态分析

针对非圆齿轮设计过程中设计复杂、计算量大、设计周期长等难题,研究椭圆齿轮传动的传动原理和设计方法,对椭圆齿轮进行参数化系统设计和有限元模态分析。以Solid Works为开发平台,在VB 6.0环境下开发了椭圆齿轮三维模型设计系统,该系统包括参数计算模块、三维建模、运动仿真模块等。通过用样条曲线连接各节点形成渐开线的方法,实现了高阶椭圆齿轮副节曲线计算机辅助设计,从而提高了椭圆齿轮传动设计的效率和精度。并采用有限元分析软件对设计出的椭圆齿轮进行有限元模态分析,对其固有振动特性进行了分析研究。     

水轮式增氧机行星齿轮传动设计

通过对水轮式增氧机性能要求的分析,结合安装应用条件,对传动减速装置进行了选型设计,首先对2Z—X型行星齿轮传动原理进行分析,对主要参数进行分析计算,并进行结构设计。完成了外形尺寸小、质量轻、传动平稳、传动效率高、非标准的行星齿轮减速器的设计。     

马铃薯种植机整机设计与关键部件研究

介绍了马铃薯种植机的总体方案设计,并对施肥开沟器、施肥装置、播种开沟器、播种装置、圆盘培土器和划行器等关键部件设计进行了分析,为从事马铃薯种植机械研发和生产的企业和单位提供参考。     

马铃薯种植机整机与关键部件设计

介绍了马铃薯种植机的总体方案设计,并对施肥开沟器、施肥装置、播种开沟器、播种装置、圆盘培土器和划行器等关键部件设计进行了分析,为从事马铃薯种植机械研发和生产的企业和单位提供参考。      

液控精量施肥机开沟装置仿真与试验分析

开沟装置是液控精量施肥机的关键装置,其结构设计的合理性影响着施肥机的开沟效果和施肥精度。为此,运用ANSYS和EDEM软件对施肥机开沟装置进行静力学分析、动力学分析和模态分析,结果表明:在开沟犁犁柱下端与犁铲的连接处受到较大应力,但满足强度要求;约束模态振型与对应振频比较,发现在约束模态下能有效提高其强度,降低犁柱和犁铲的变形,为施肥机开沟装置的优化设计和提高施肥精度提供了理论基础。     

移栽机取苗机构行星轮系设计与动力学研究

以移栽机取苗机构的行星齿轮为研究对象,基于三维造型设计软件Solid Works设计了取苗机构行星齿轮传动系统的实体模型,并将其导入机械系统动力学仿真软件ADAMS中,设定工作参数后进行刚体动力学分析,分析行星齿轮传动时的齿轮x方向接触力和y方向接触力的变化规律及其频谱特征。经分析,仿真结果与理论值相吻合,验证了仿真的正确性。采用虚拟样机技术可提高取苗机构行星轮系的设计水平,也为后续的传动系统的优化设计提供了一种解决方案。     

基于ANSYS的林木振动采种机机架的动力学分析

分析了国内林木采种的现状和特点,提出了一种适用于我国东北林区红松采种作业的振动采种机,对总体结构进行了设计,并用Pro/E4.0软件进行了三维实体造型。该机的主要特点是能自动修剪障碍树枝、采种效率高、体积小、作业时对母树的破坏小。最后,运用ANSYS有限元分析软件对振动采种机的机架进行了自由模态分析,对各阶模态进行研究并与振动采种机的工作频率进行比较,得出了机架振动的理论参数,从而有效地防止了出现机架固有频率与工作频率相近的共振破坏现象。     

液压调节式纵向旋转开沟机设计

针对大棚秸秆生物反应堆人工开沟劳动强度大、工作效率低,传统机械开沟体积大、功耗大、深度控制智能化程度低等问题,设计一种液压调节式纵向旋转开沟机。开沟机与拖拉机后三点悬挂配套使用,万向节传动,结构简单紧凑;刀轴纵向循环渐进切土、抛土,功耗低;对开沟机进行结构分析,通过液压控制实现对不同农艺要求的开沟深度。通过静力学分析,开沟机满足设计要求,能够给农业生产带来便利,适应市场需求。     

多功能播种机-株距可调式变速器设计

针对目前市场上播种机播种功能单一、间距调节困难等问题,设计了一款间距可调式8挡变速器多功能播种机。首先,在选择合理传动方案基础上,进行株距可调式变速器传动机构设计计算,结合株距可调式变速器输入轴的转速,计算出该变速箱的所有传动比、各齿轮模数及各齿轮齿数,进而完成轴上零件的设计;其次,采用三维建模、运动学分析和有限元分析等方法,构建变速器三维模型,计算得出齿轮产生的最大等效应力为54.484 MPa,发生在齿根附近,并且由齿根到齿顶逐渐减小,计算得出最大频率为165 Hz;对6阶模态下箱体的变形进行分析得到,当壳体超过2阶模态时,不会引起共振。上述结果表明:分析可调式变速器及变速箱的动态性能、齿轮强度等,对于指导间距可调式变速器的设计具有重要作用。     

果园链式开沟器系统的设计及有限元分析

设计了一种果园链式开沟器系统,可一次性完成开沟、覆土两道工序,并介绍了该系统的工作原理及结构。运用SolidWorks软件设计出链式开沟器系统的结构模型,计算出链式开沟器系统工作时所需功率为6.66kW。将模型导入ANSYS Workbench中,对单排开沟刀进行模态分析,求解出前6阶约束模态的固有频率和相应振型,得到最低固有频率为717.61Hz,并提出对单排开沟刀进行结构改进。对单个开沟刀进行静力学分析,得到开沟刀的应力图和变形分布图,可知开沟刀工作时所受应力和形变量均在允许范围内。对果园链式开沟器系统进行田间试验,结果表明:果园链式开沟器系统符合设计的技术要求。     

CAD在新型蓄水保墒机具设计中的应用

新型蓄水保墒机具是一种旋转式开沟机,它在坡地、草地、休闲地或不能及时耕种的生荒地上开出一定的沟槽,来蓄积雨水,使雨水渗到地表下的黄土中,被作物自由吸收利用,目前已成为解决西北地区农业干旱问题的新机具。为了使我国农机设计制造技术与其它机械制造业平行发展,使旋转式开沟机的设计与制造质量达到发达国家水平,将计算机辅助设计、优设计技术引用到该机具的设计中。     

棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构设计与试验

为了研究棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构的可行性,分析了水稻钵苗移栽纵向送秧机构的工作原理和棘轮齿轮式机构的传动特性,针对高速回转式水稻钵苗移栽机送秧机构需满足传动平稳、传动比精确、工作可靠性好、作业中没有积累误差、振动和噪声小的特点,设计棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构,对其结构设计中的重要几何参数建立了数学模型,进行了优化,采用CAD/CAE软件建立虚拟模型。对该机构进行了台架试验,结果表明,该种传动形式的纵向送秧机构能够满足高速回转式钵苗移栽机的工作要求,为研发高速回转式钵苗移栽机纵向送秧机构提供了理论和实践依据。     

基于遗传算法的农业机械中行星传动机构的优化设计

行星传动机构在水稻插秧机分插机构、拖拉机变速箱、秸秆压块机等渚多农业机械中得到了应用.如何优化设计行星传动结构,以便更好地适应农业机械生产需求,是一项极为重要的工作.为此,介绍了行星传动结构优化设计模型和基本遗传算法的基本原理,在此基础上,将星齿行星传动的最小体积作为优化设计目标,采用遗传算法进行优化设计.实验结果表明,此方法有效减少了星齿行星传动体积,更好地适应了农业机械对于成本和体积的特殊需求.     

适应泥脚变化的可调式深泥田耕作机的研制

对传统船形耕作机进行了改进设计,在变速箱输出端增加可摆动的臂式传动箱,由臂式传动箱将动力传递给驱动轮,并由液压装置无级控制其摆动角度,改变驱动轮的位置,以适应泥脚深度的变化。驱动轮为具有可折叠楔形轮齿的铁轮和橡胶轮的组合,保证稳定的驱动力。采用四轮配置,设计快速拆装前导向轮机构,使耕作机适用于泥田与运输作业,提高综合利用效能。田间试验表明,耕作机适应的最大泥脚深度达75cm。     

基于CAD/CAM技术的齿轮机构参数化设计与运动仿真的研究

利用CAD/CAM技术对一级圆柱齿轮变速箱的各零件进行三维实体建模,对变速箱整机进行虚拟装配,并能进行运动仿真,该设计方法可以在物理样机制造前发现设计中存在的不足,便于产品进行改进和优化,能够大大提高产品的开发效率,节约产品的开发成本.     

链刀前置后倾式开沟机的平衡理论

设计了一种用于果园的链式施肥开沟机。根据动力学原理,导出了开沟机工作状态的运动方程,获得了开沟机前后轮所受外力的数学表达式;对其可能的纵向滑移、前倾和横向倾翻条件进行了讨论,为开沟机的总体设计提供了理论依据。     

多功能自走式牧草育种小区作业机械传动系匹配优化

针对集旋耕、播种、割草和运输功能于一体的多功能自走式牧草育种小区作业机械动力传动系统,在发动机台架试验基础上,利用Matlab开发的优化设计软件进行了优化匹配研究.通过对动力传动系统动力性和燃油经济性模拟仿真,并对动力与传动系统匹配计算,选取最佳的发动机与传动系统匹配方案.对优选出的发动机与传动系统最佳的匹配方案进一步优化设计,得出优化后的传动参数为:1挡传动比2.003 9、2挡传动比1.459 5、3挡传动比0.977 5、4挡传动比0.675 1、倒挡传动比1.984 0、高挡和低挡传动比分别为1.047 8和3.110 2、中央传动比为5.371 1.优化后多功能自走式牧草育种小区作业机械的动力性和燃油经济性都得到改善,优化后的传动系与动力的匹配度提高了6.29％.     

基于离散元法的小粒咖啡种植逆转开沟器的仿真与设计

开沟是咖啡种植过程中的重要环节,现行的咖啡开沟劳动强度大、工作效率低、人工成本高。为此,在分析小粒咖啡种植开沟农艺要求的基础上,设计了一种适合于小粒咖啡开沟的斜置逆转开沟器。该逆转开沟器可通过小型拖拉机牵引,刀轴旋转方向和拖拉机驱动轮转向相反,开沟刀向前向上切土抛土,完成开沟。应用EDEM离散元软件对逆转开沟器进行仿真模拟:设定开沟器前进速度为0.4m/s、转速为4rad/s时,单个圆盘开沟过程所受的最大阻力为750N,挡土板所受最大阻力为250N。同时,进行了试验验证,结果表明:逆转开沟器能开出沟面宽500mm、沟底宽300mm、沟深400mm的梯形栽植沟,所开沟型结构稳定,抛土效果好。     

双联齿轮的毛坯件制造分析

双联齿轮就是两个齿轮连成一体,这种双联齿轮在轮系中(变速器)被称为滑移齿轮,一般用于变速箱中主要起换档调速作用。双联齿轮本身的制造精度,对整个机器的工作性能、承载能力及使用寿命都有很大的影响。文章研究双联齿轮加工毛坯件的制造形式。     

链刀前置式开沟机的起步加速特性

根据力学原理，建立了开沟机起步加速瞬间的运动方程，在获得其前后轮接地载荷垢基础上，对开沟机的稳定性问题进行了讨论，对整机稳定设计提供了理论依据。