谈谈播种机免耕播种机关键部件及其参数化设计策略
最后更新时间:2024-02-29
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论文导读:有待于加强。以免耕播种机的关键部件为对象,对其进行论述浅析、性能试验及参数化设计策略探讨,对改善免耕播种机性能、提升关键部件设计质量和效率、缩短产品开发周期、研制质量较高且工作可靠的免耕播种机具有重要的现实作用。本论文在综合浅析国内外保护性耕作技术及免耕播种机进展近况的基础上,对圆盘破茬刀工作历程进行了
摘要:我国东北地区春天风大,春旱和风蚀严重,玉米种植以垄作为主,根茬粗大,地表平整度较差,对免耕播种机工作性能提出了较高的要求。目前玉米垄作保护性耕作技术探讨薄弱,适合玉米垄作的免耕播种机较少,对其关键部件的探讨还有待于加强。以免耕播种机的关键部件为对象,对其进行论述浅析、性能试验及参数化设计策略探讨,对改善免耕播种机性能、提升关键部件设计质量和效率、缩短产品开发周期、研制质量较高且工作可靠的免耕播种机具有重要的现实作用。本论文在综合浅析国内外保护性耕作技术及免耕播种机进展近况的基础上,对圆盘破茬刀工作历程进行了浅析,对三种圆盘破茬刀的田间工作性能进行了试验,对工作部件运动稳定性进行了探讨,探讨了破茬部件参数化设计及自动装配的关键技术并开发了相应的系统,利用虚拟样机技术对播种机仿形机构进行了参数优化。主要结论如下:(1)通过受力浅析,得出了地表覆盖秸秆被破茬刀切断而不沿地面被推走的条件,确定了实施免耕播种的圆盘破茬刀最小直径。浅析了破茬刀工作历程中刀刃工作弧长和滑切角的变化,破茬刀滑移对刀刃上任一点滑切角和速度变化的影响,建立了破茬刀工作时的受力模型,为圆盘破茬刀的设计和运用提供了论述依据。(2)对影响免耕播种机工作部件侧向位移和侧移速度的因素进行了浅析,结果表明:机组作业速度和工作部件与拖拉机驱动轮轴线距离增加,都会使工作部件侧向位移和侧移速度增大,使得机具掉垄的走势增加。(3)建立了四杆仿形机构安装拉力弹簧的免耕播种机受力模型及开沟深度稳定性数学模型,得出主要因素对开沟深度稳定性的影响,对免耕播种机的设计具有指导作用。(4)对平面圆盘刀、波纹圆盘刀、涡轮圆盘刀进行了田间试验,探讨了配重、机组前进速度对三种破茬刀破茬深度、开沟宽度的影响;对牵引阻力进行了三因素三水平正交试验,得出了牵引阻力随配重和机组前进速度的变化规律及各因素对牵引阻力影响的主次顺序。(5)将VC集成开发环境与Pro/Toolkit提供的底层函数相结合,开发了免耕破茬部件参数化设计系统,探讨了开发环境设置、菜单开发技术、MFC对话框设计策略、Pro/Toolkit运用程序对外部数据库的访问等关键技术。将实例推理技术运用到参数化设计系统中,探讨了实例表达、相似度计算及属性权重确定策略,验证历程表明该策略可以实现设计经验和结果的重用,提升了破茬部件的设计效率。(6)提出了基于坐标系约束的虚拟自动装配思想,浅析了约束坐标系的建立策略及自动装配实现的步骤,编写了实现自动装配的程序。针对破茬部件参数化设计历程中螺栓、螺母等标准件通常需要多次重复装配的情况,提出了一种虚拟批量自动装配策略,分别对装配体约束坐标系位于同一元件和多个相同元件的情况进行了探讨。开发的自动装配工作平台,能够在Pro/E环境下通过界面操作完成零件的自动装配,减少重复性装配工作,提升设计效率,为破茬部件的设计提供了便捷的工具。(7)采取ADAMS软件建立了免耕播种机仿形机构的虚拟样机,对运动情况进行了仿真,探讨了弹簧刚度、弹簧预拉力、播种机单体质量对仿形轮压力的影响。在给定的工作条件下,以最大仿形轮压力最小为目标函数,对仿形机构参数进行了优化浅析。所建立的虚拟样机为仿形机构的设计和参数优化提供了一种有效的策略。关键词:保护性耕作论文免耕播种机论文圆盘破茬刀论文参数化设计论文自动装配论文
本论文由www.7ctime.com,需要论文可以联系人员哦。摘要12-14
Abstract14-16
第一章 绪论16-34
5.1 基于 Pro/T论文导读:的标识96-976.1.3装配元件的位姿变换97-986.2基于坐标系约束的自动装配思想及实现98-1056.2.1坐标系约束的概念98-996.2.2约束坐标系的建立99-1006.2.3自动装配步骤100-1026.2.4自动装配程序代码102-1046.2.5程序运转实例104-1056.3虚拟批量自动装配技术探讨105-1126.
5.
6.
6.
第七章 免耕播种机仿形机构虚拟样机设计114-123
7.
第八章 结论123-127
8.1 主要探讨结论123-125
8.2 革新点125
8.3 有着不足与倡议125-127
8.
致谢134-135
攻读学位期间发表的论文135-136
摘要:我国东北地区春天风大,春旱和风蚀严重,玉米种植以垄作为主,根茬粗大,地表平整度较差,对免耕播种机工作性能提出了较高的要求。目前玉米垄作保护性耕作技术探讨薄弱,适合玉米垄作的免耕播种机较少,对其关键部件的探讨还有待于加强。以免耕播种机的关键部件为对象,对其进行论述浅析、性能试验及参数化设计策略探讨,对改善免耕播种机性能、提升关键部件设计质量和效率、缩短产品开发周期、研制质量较高且工作可靠的免耕播种机具有重要的现实作用。本论文在综合浅析国内外保护性耕作技术及免耕播种机进展近况的基础上,对圆盘破茬刀工作历程进行了浅析,对三种圆盘破茬刀的田间工作性能进行了试验,对工作部件运动稳定性进行了探讨,探讨了破茬部件参数化设计及自动装配的关键技术并开发了相应的系统,利用虚拟样机技术对播种机仿形机构进行了参数优化。主要结论如下:(1)通过受力浅析,得出了地表覆盖秸秆被破茬刀切断而不沿地面被推走的条件,确定了实施免耕播种的圆盘破茬刀最小直径。浅析了破茬刀工作历程中刀刃工作弧长和滑切角的变化,破茬刀滑移对刀刃上任一点滑切角和速度变化的影响,建立了破茬刀工作时的受力模型,为圆盘破茬刀的设计和运用提供了论述依据。(2)对影响免耕播种机工作部件侧向位移和侧移速度的因素进行了浅析,结果表明:机组作业速度和工作部件与拖拉机驱动轮轴线距离增加,都会使工作部件侧向位移和侧移速度增大,使得机具掉垄的走势增加。(3)建立了四杆仿形机构安装拉力弹簧的免耕播种机受力模型及开沟深度稳定性数学模型,得出主要因素对开沟深度稳定性的影响,对免耕播种机的设计具有指导作用。(4)对平面圆盘刀、波纹圆盘刀、涡轮圆盘刀进行了田间试验,探讨了配重、机组前进速度对三种破茬刀破茬深度、开沟宽度的影响;对牵引阻力进行了三因素三水平正交试验,得出了牵引阻力随配重和机组前进速度的变化规律及各因素对牵引阻力影响的主次顺序。(5)将VC集成开发环境与Pro/Toolkit提供的底层函数相结合,开发了免耕破茬部件参数化设计系统,探讨了开发环境设置、菜单开发技术、MFC对话框设计策略、Pro/Toolkit运用程序对外部数据库的访问等关键技术。将实例推理技术运用到参数化设计系统中,探讨了实例表达、相似度计算及属性权重确定策略,验证历程表明该策略可以实现设计经验和结果的重用,提升了破茬部件的设计效率。(6)提出了基于坐标系约束的虚拟自动装配思想,浅析了约束坐标系的建立策略及自动装配实现的步骤,编写了实现自动装配的程序。针对破茬部件参数化设计历程中螺栓、螺母等标准件通常需要多次重复装配的情况,提出了一种虚拟批量自动装配策略,分别对装配体约束坐标系位于同一元件和多个相同元件的情况进行了探讨。开发的自动装配工作平台,能够在Pro/E环境下通过界面操作完成零件的自动装配,减少重复性装配工作,提升设计效率,为破茬部件的设计提供了便捷的工具。(7)采取ADAMS软件建立了免耕播种机仿形机构的虚拟样机,对运动情况进行了仿真,探讨了弹簧刚度、弹簧预拉力、播种机单体质量对仿形轮压力的影响。在给定的工作条件下,以最大仿形轮压力最小为目标函数,对仿形机构参数进行了优化浅析。所建立的虚拟样机为仿形机构的设计和参数优化提供了一种有效的策略。关键词:保护性耕作论文免耕播种机论文圆盘破茬刀论文参数化设计论文自动装配论文
本论文由www.7ctime.com,需要论文可以联系人员哦。摘要12-14
Abstract14-16
第一章 绪论16-34
1.1 保护性耕作的定义与耕作原理16-17
1.1 保护性耕作的定义16
1.2 保护性耕作的耕作原理16-17
1.2 保护性耕作的起源与进展17-23
1.2.1 保护性耕作的起源17-18
1.2.2 国外保护性耕作进展近况与走势18-21
1.2.3 国内保护性耕作进展近况与走势21-23
1.3 免耕播种机进展概况23-28
1.3.1 国外免耕播种机进展近况23-25
1.3.2 国内免耕播种机进展近况25-28
1.4 垄作免耕技术方式与机具探讨进展28-31
1.4.1 垄作免耕技术方式28-29
1.4.2 垄作免耕播种机29-31
1.5 选题目的与作用31-32
1.6 本课题的探讨内容32-34
第二章 滚动圆盘破茬刀工作历程浅析34-502.1 破茬刀作业条件34
2.2 滚动圆盘破茬刀直径的确定34-35
2.3 滚动圆盘破茬刀刀刃工作弧长浅析35-40
2.4 影响破茬刀切茬时间的因素浅析40-41
2.5 破茬刀工作历程滑切角变化浅析41-43
2.6 破茬刀工作历程速度浅析43-44
2.7 破茬刀工作历程加速度浅析44-45
2.8 圆盘破茬刀工作历程受力浅析45-48
2.8.1 破茬刀受力模型45-47
2.8.2 结果讨论47-48
2.9 本章小结48-50
第三章 免耕播种机工作部件运动稳定性探讨50-603.1 不足的提出50
3.2 工作部件侧向运动稳定性探讨50-53
3.2.1 工作部件侧位移51-52
3.2.2 工作部件侧移速度52-53
3.3 开沟深度稳定性探讨53-583.1 安装拉力弹簧的免耕播种机单体受力模型53-55
3.2 免耕播种机开沟深度稳定性模型55-58
3.3 模型对免耕播种机设计的作用58
3.4 本章小结58-60
第四章 滚动圆盘破茬刀田间工作性能试验60-724.1 破茬装置比较60
4.2 试验目的60-61
4.3 试验设备与试验策略61-65
4.3.1 试验条件61
4.3.2 试验设备61-63
4.3.3 传感器标定63-64
4.3.4 试验策略64-65
4.3.5 试验因素及水平65
4.4 试验结果及浅析65-714.1 破茬质量试验65-66
4.2 牵引阻力试验66-71
4.5 本章小结71-72
第五章 免耕破茬部件参数化设计系统探讨72-965.1 基于 Pro/T论文导读:的标识96-976.1.3装配元件的位姿变换97-986.2基于坐标系约束的自动装配思想及实现98-1056.2.1坐标系约束的概念98-996.2.2约束坐标系的建立99-1006.2.3自动装配步骤100-1026.2.4自动装配程序代码102-1046.2.5程序运转实例104-1056.3虚拟批量自动装配技术探讨105-1126.
3.1装配体约束坐标系位于同一元件105-1106.2
oolkit 的三维参数化设计基本原理72-735.2 系统开发环境73
5.3 系统总体结构和特点73-74
5.3.1 系统总体结构73-74
5.3.2 系统特点74
5.4 系统开发的关键技术74-795.
4.1 系统运转方式选择74-75
5.4.2 系统开发环境设置75
5.4.3 系统菜单开发技术75-77
5.4.4 基于 MFC 的对话框设计77-79
5.5 基于零件三维模型样板的参数化设计实现历程79-855.1 零件三维模型样板的创建79-82
5.2 参数化驱动程序设计82-85
5.6 基于 Pro/Toolkit 与 Access 的标准件库设计85-90
5.6.1 标准件关键参数确定85
5.6.2 标准件信息数据库构建85-86
5.6.3 基于 ODBC 的 Pro/Tookit 与数据库接口设计86-90
5.7 实例推理技术在参数化设计系统中的运用探讨90-95
5.7.1 基于实例的推理90
5.7.2 实例表达90-91
5.7.3 实例检索对策91-93
5.7.4 实例修改对策93-94
5.7.5 运用举例94-95
5.8 本章小结95-96
第六章 免耕破茬部件虚拟自动装配技术探讨96-1146.1 自动装配原理96-98
6.1.1 自动装配的定义96
6.1.2 装配体层次模型及其在 Pro/E 中的标识96-97
6.1.3 装配元件的位姿变换97-98
6.2 基于坐标系约束的自动装配思想及实现98-1056.
2.1 坐标系约束的概念98-99
6.2.2 约束坐标系的建立99-100
6.2.3 自动装配步骤100-102
6.2.4 自动装配程序代码102-104
6.2.5 程序运转实例104-105
6.3 虚拟批量自动装配技术探讨105-1126.
3.1 装配体约束坐标系位于同一元件105-110
6.3.2 装配体约束坐标系位于多个相同元件110-112
6.3.3 程序运转结果112
6.4 本章小结112-114第七章 免耕播种机仿形机构虚拟样机设计114-123
7.1 机械系统虚拟样机技术114-115
7.2 仿形机构虚拟样机建模115-116
7.3 检验样机模型116-117
7.4 仿形机构运动仿真117-118
7.5 仿形轮压力仿真118-120
7.5.1 弹簧刚度对仿形轮压力的影响118
7.5.2 弹簧预拉力对仿形轮压力的影响118-119
7.5.3 播种机单体质量对仿形轮压力的影响119-120
7.6 仿形机构参数优化浅析120-1227.
6.1 创建设计变量120
7.6.2 定义目标函数120-121
7.6.3 创建设计约束121
7.6.4 优化结果浅析121-122
7.7 本章小结122-123第八章 结论123-127
8.1 主要探讨结论123-125
8.2 革新点125
8.3 有着不足与倡议125-127
8.
3.1 有着不足125-126
8.3.2 倡议126-127
参考文献127-134致谢134-135
攻读学位期间发表的论文135-136