采棉机摘锭的三维虚拟建模及有限元分析——基于SolidWorks软件

运用Solidworks软件对采棉机摘锭进行三维虚拟建模,并利用软件中的COSMOSXpress分析程序,对摘锭的径向受力和扭矩进行有限元分析,并对摘锭的材质、约束和载荷进行设定,通过分析结果对设计进行优化和改进,在确定材料的环境中优化尺寸参数,精确分析各零件的相对位置及运动状态,为加工工艺的分析提供良好的基础.     

水平摘锭式采棉机摘锭轨迹特性研究——基于ADAMS与MatLab

水平摘锭式采棉机是一种高精度、高精准作业要求的大型棉花收获机械,其关键部件-采头机构(尤其是摘锭)的运动合理性直接影响采摘性能。为此,通过对水平摘锭式采棉机进行采头功能分析,以掌握其结构组成原理,为采头进行数字化建模与传动分析做准备;然后,利用ADAMS对摘锭轨迹进行仿真获得轨迹曲线;最后将仿真轨迹曲线数据信息导入Mat Lab获得曲线多项式,以此来研究探索摘锭运动的规律及其对摘锭采摘性能的影响。该研究为提高国产采棉机采摘性能提供参考。     

水平摘锭式采棉机摘锭采棉的缠绕模型研究

在采棉机采摘室内摘锭停留的时间是有限的,要将比原来长数倍的棉花采摘下来,摘锭需要完成一定的转数。为此,以摘锭接近棉桃的方向和相对位置为依据,将摘锭采棉的缠绕模型分为重叠式和螺旋式两种,推导出棉花纤维条绕摘锭的理论转数公式,在理论上确定摘锭采棉时所需的最少转数。同时,利用摘锭转速和最少转数确定摘锭采棉时所需的时间,结合仿真分析找到摘锭转速、滚筒转速和机走速度之间合理的调整方式,使摘锭在有限的时间内完成一定的转数,保证棉花能被完整地采摘,旨在为进一步探明和掌握摘锭采摘机理的奠定基础。     

采棉机单摘锭试验台采摘过程试验分析

利用单摘锭试验台和高速摄像系统,对摘锭的整个采摘过程进行实时拍摄,研究分析影响采棉机采净率的主要因素有:水平摘锭转速、棉花进给速度、水平摘锭本身的材料和制造工艺、棉花开放状态、摘锭工作时和棉花之间的角度、棉绒含水率等。但每个因素作用的程度不同,在试验过程中不可能对每个因素都进行试验分析,所以把摘锭转速和棉花开放状态作为试验目标,采取单因素法进行研究。     

水平摘锭式采棉机的研究现状及发展趋势

目前,国内市场上采棉机主流产品主要有美国迪尔公司、凯斯公司和贵航集团生产的水平摘锭式采棉机。国产采棉机虽各项性能都能满足要求,但与美国产采棉机相比还有一定的差距,关键零部件仍依赖于进口,使用成本大大增加。本文通过对水平摘锭结构分析,解释水平摘锭式采棉机的工作原理,分析我国采棉机发展现状以及现阶段水平摘锭研究所遇到的难点,为我国采棉机实现完全国产化提供理论依据。     

水平摘锭采棉机采摘机理及采摘力学分析

现代采棉机发展方向是一次性采收的水平摘锭自走式大型机,摘锭是采棉机的核心部件,其工作性能的好坏直接影响到采棉机的采收效果。本文主要分析了水平摘锭式采棉机的采收机理和摘锭的力学性质,并建立了籽棉纤维绕入摘锭时的力学条件及摘锭的力学模型,从而为研制性能优良的国产采棉机创造条件。     

采棉机水平摘锭的有限元分析及结构优化

水平摘锭的结构参数对于采棉机生产效率和工作性能的提高起着关键的作用。为了得到合理的结构参数,通过建立水平摘锭的力学模型,结合摘锭实际工作过程,分析摘锭受力情况,针对其摘锭失效形式,构建钩齿角度为55°、60°、65°、70°和摘锭直径为12、14mm正交组合的三维模型。同时,对建立的三维模型进行有限元分析,比较不同结构参数优化组合后的应力应变情况,确定摘锭钩齿角度与摘锭直径合理的结构参数组合,为增加采棉机水平摘锭的使用周期以及对水平摘锭在国内的研究探索提供相关的理论依据。     

采棉机摘锭的制造工艺及夹具设计

介绍了采棉机采摘头的重要零件—摘锭的制造工艺和夹具设计。     

自走式采棉机摘锭的磨削性聚类分析

以自走式采棉机的摘锭部件为研究对象,考虑到摘锭在工作过程中高速旋转,摩擦大,所以在生产加工中首先解决的就是材料的选择问题.为此,通过模糊聚类的分析方法,计算和分析摘锭在加工工艺过程中的磨削性.同时,对5种不同的技术材料工艺性能进行对比,为摘锭在工艺的材料选择上提供理论依据.     

表面处理提升采棉机摘锭耐磨性能

新疆是我国总产量排名第一的棉花生产基地。近年来,随着采棉机械的发展,棉花的机械化采摘程度逐年提高。摘锭作为采棉机的核心部件,其在工作过程中与棉花摩擦缠绕进行作业,采棉时经常出现疲劳、磨损和断裂等失效现象。目前国内的摘锭主要从美国进口,价格昂贵,因此有必要对摘锭的耐磨性能进行深入研究。针对摘锭磨损大、效率低的难题,本文结合水润滑摩擦、金属表面浸润特性研究提出了一种在摘锭表面切割螺旋槽的方法,该方法能够改善其浸润特性,降低磨损、延长使用寿命,为提高采棉机摘锭的耐磨性能提供了新的思路。     

基于Pro/E的锤片式粉碎机转子的三维建模

转子是锤片式粉碎机的主要工作部件.传统设计方法是以二维平面图来表示转子,非常抽象且不便于修改.为此,利用Pro/E对锤片式粉碎机转子中的各零件进行三维建模、虚拟装配、模型分析和动态仿真.设计人员可以充分利用Pro/E单一数据库管理技术,通过改变尺寸参数来方便地修改和更新零件,还可以直观地观察和分析转子的外形、零件间的相互位置关系和运动状态.     

基于Pro/E的裸根棉苗膜上移栽机打孔装置的三维建模

针对目前新疆兵团进行试验并推广的两无两化的新型种植模式,需要研究设计裸根棉苗膜上移栽机,打孔装置是裸根棉苗膜上移栽机的重要组成部分。利用Pro/E对打孔装置的各零件进行了三维建模、虚拟装备、模型分析。此研究可以更直观地观察各零件间的位置关系、运动状态,为后面的设计奠定了基础。     

基于Pro/E小型播种机的三维设计

Pro/ENGINEER Wildfire(Pro/E)野火版以其易学易用、功能强大和互连互通的特点,推动了整个产品开发机构中个人效率和过程效率的提高.它既能节省时间和成本,又能提高产品质量.为此,基于Pro/E的强大功能,利用Pro/E作为设计工具,设计了小型播种机.设计过程中,可以对小型播种机进行装配和干涉检查,使设计周期大大缩短.     

基于Pro/E仿真技术的农业机械设计

利用Pro/E对农业机械中的开沟器进行了结构设计和三维建模,并利用Pro/E的Pro/Mechanism模块对所建模型进行了仿真.结果表明,仿真效果良好,并认为利用Pro/E完全能够对简单的农业机械进行有效的仿真和设计.     

Pro/E在精密播种机设计中的应用

介绍了应用Pro/E软件进行精密播种机三维建模设计的过程,探讨了精密播种机三维建模过程中的技术要点,为精密播种机的改型设计、系列化设计打下了基础;同时,为Pro/E软件在其它机械设计上的应用提供了参考和借鉴。     

基于Pro/E的斗式提升机三维建模

斗式提升机是专门用于连续垂直输送散料的设备,由于其具有占地面积小、提升高度高且输送量大等特点,因而在饲料和粮食等加工厂中广泛使用.传统的设计方法是利用二维图形来表达三维信息,非常不直观且修改困难.为此,利用三维设计软件Pro/E对斗式提升机中的各零件进行三维建模和虚拟装配,能有效地帮助工程技术人员提高设计水平及工作效率.     

基于Pro/E的排种盒三维造型的设计

排种盒是播种机的关键部件,其性能的好坏是影响播种质量的主要因素之一.其中,外槽轮式排种器应用范围最广.排种盒为其中的关键零件,其形状复杂,模具的加工难度较大.为此,利用ProE强大的三维实体建模功能,可以完成排种盒的三维造型,为模具的数控加工打下基础,解决了排种盒模具制造的难点问题.     

基于Pro/E的水草收割机明轮装置建模与仿真

针对9GSCC-1.4型水草收割机明轮装置的使用性能要求,运用惩罚函数法优化明轮的结构尺寸。根据优化的结构参数,基于Pro/E软件建立与物理样机相同的数字化模型,利用Pro/E的机构模块模拟真实状态下明轮装置的运转状况,对其进行干涉检验;利用Pro/MECHANICA模块对明轮部件的支撑架等机构进行强度分析;采用Pro/MECHANICA模块中的梁单元对明轮支撑架等构件理想化,在给定变化范围内为模型寻求满足应力要求的结构尺寸,完成了明轮装置的数字化设计,并实现了对系列化产品的动力学计算。     

基于Pro/E Wildfire的水泵叶轮精确建模

基于传统的叶片加工方式，从现有的二维水力木模图的型值点出发，基于Pro／E Wildfire软件，采用从点到线、从线到曲面、再从曲面到实体的方法，实现了泵叶轮空间扭曲叶片和圆柱形叶片的三维实体造型，利用制造模具的常用方法实现了泵叶轮和流道的造型，造型方法精确，为后续的流场数值模拟和数控加工奠定了基础。     

基于Pro/E的水草切割装置特征建模及运动仿真

基于Pro/E二次开发技术在9GSCC-1.4H型水草收割机切割装置建模和仿真中的应用,解决了利用C语言和Pro/TOOLKIT对Pro/E二次开发的基本步骤和源文件的编写、可执行文件的生成、注册和运行的关键技术。运用Pro/E提供的二次开发工具PROGRAM、FAMILYTAB分别对切割装置的非标准件和标准件进行特征建模和建库。在保证消耗功率最小的前提下首先对拨叉和曲柄的主要参数进行优化,然后通过切割图对优化后的参数进行检验,并通过参数化驱动生成所需的三维立体图,根据自顶向下的设想对切割装置各部件进行自动装配,并在一定的伺服驱动下按照给定的规律进行运动仿真,输出各部件及总体结构的二维工程图,为水草切割装置的优化设计及系列产品的开发提供了一个开放式的设计环境。