| 间隙啮合渐开线齿轮排肥器的结构优化仿真及试验 |
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| 引用本文： | 顿国强,于春玲,郭艳玲,李海山,杨永振,陈海涛,纪文义.间隙啮合渐开线齿轮排肥器的结构优化仿真及试验[J].华中农业大学学报,2020,39(1):171-179. |
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| 作者姓名： | 顿国强 于春玲 郭艳玲 李海山 杨永振 陈海涛 纪文义 |
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| 作者单位： | 东北林业大学机电工程学院,哈尔滨 150040;东北农业大学工程学院,哈尔滨 150030 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目（2018YFD0201004）; 国家科技支撑计划项目(2014BAD11B01-A02);中央高校基本科研业务费专项（2572017BB10）; 东北林业大学大学生国家级创新训练计划项目（201810225056）;中央高校建设世界一流大学（学科）和特色发展引导专项资金暨双一流经费（41113278） |
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| 摘 要： | 为解决排肥器排肥不均匀的问题,设计了间隙啮合渐开线齿轮排肥器,为考察排肥齿轮结构参数对排肥均匀性的影响规律,在理论分析的基础上应用离散元法对排肥过程进行仿真分析。以排肥轮齿数、排肥轮间隙、轮齿压力角为试验因素,以排肥均匀度变异系数为评价指标进行正交优化试验,结果发现,影响排肥均匀度的因素大小为排肥轮齿数排肥轮间隙轮齿压力角,其中,排肥轮齿数对排肥均匀度有显著影响(P0.05),排肥轮的最优结构参数组合为排肥轮齿数12、排肥轮间隙6 mm、轮齿压力角25°,此时排肥均匀度变异系数最小,为17.59%。加工最优结构参数组合下的间隙啮合渐开线齿轮排肥器,并进行台架试验,试验结果显示,台架试验排肥量与理论排肥量相对误差为-0.95%,与仿真值相对误差为-2.41%,台架试验均匀度变异系数为19.01%,与仿真值基本一致,同等条件下外槽轮排肥器的变异系数为31.96%,台架试验排肥器变异系数比外槽轮排肥器变异系数小12.95个百分点,结构优化提高了排肥均匀性,符合设计要求。
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| 关 键 词： | 排肥器 间隙啮合渐开线齿轮 排肥均匀性 外槽轮式排肥器 施肥机械 结构参数 3D打印 |
| 收稿时间： | 2019/3/28 0:00:00 |
Optimization simulation and experiment of structure of interval meshing involute gear fertilizer apparatus |
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