联合收获机割台拨禾装置的设计与运动学仿真

以某联合收获机割台的拨禾装置为研究对象,基于Pro/E软件建立其几何模型并导入ADAMS进行合理简化,添加约束、载荷和驱动得到其虚拟样机模型,并在此基础上进行运动学仿真。通过建立不同驱动,对不同工况下的拨禾装置进行仿真分析,获得拨禾装置的作用范围等相关参数。结果表明,只有当拨禾轮的拨禾速比λ1时,运动轨迹才为余摆线,形成闭合扣环从而使弹齿能够向后推送作物茎秆;当拨禾轮的拨禾速比为1.55时,拨禾轮作用程度最接近最佳作用程度,此时可以避免不必要的落粒损失且满足正常工作要求;拨禾轮的最大和最小前移距离都随拨禾速比的增大而增大,禾轮的前移范围为0.00～0.38 m。     

涂层强化齿轮传动抗胶合机理分析与试验

为提高农机装备传动齿轮于润滑条件恶劣、变速、重载工况下的抗胶合承载性能，该研究将表面涂层强化技术应用于啮合齿面。首先，基于齿轮啮合原理、摩擦学、热力学等理论，建立涂层与齿轮接触特性、胶合承载能力关系数学模型，分析不同膜基弹性模量比下系统应力场的分布特点，阐明齿面摩擦系数对油膜厚度、瞬时接触温度的影响规律，为择取齿面抗胶合涂层提供理论参考。由此进一步对标准钢球表面分别沉积含钨ta-C和a-C:H碳膜，通过四球法评价涂层材料摩擦学性能，并在FZG（Forschungsstelle für Zahnräder und Getriebesysteme）传动试验台上对两种涂层齿轮进行耐胶合试验。结果表明：与无涂层齿轮相比，碳膜摩擦副跑合性更好，其中a-C:H涂层的sp² C-C键含量高于ta-C，具有更低的摩擦系数（0.055～0.058）；ta-C涂层齿轮抗胶合承载能力提高了2个FZG载荷级，a-C:H涂层齿轮至少提升了4个载荷级；ta-C齿面展现为涂层剥落后的磨粒磨损和黏着磨损；且无涂层齿面与ta-C齿面均显示出热胶合与微点蚀损伤竞争性关系，并兼存齿面塑性变形；而a-C:H涂层主要表现为常规性疲劳磨损，在齿轮上适用性较佳。研究结果可为涂层强化技术在高性能农机装备齿轮乃至服役工况苛刻的其他传动系统应用奠定基础。