文档字数：5582
前言
旋耕灭茬机主要来源于农业生产的需要。
我国与大中型拖拉机配套的旋耕灭茬机保有量有15万台，与手扶拖拉机与小四轮拖拉机配套的旋耕机约有200万台，旋耕机在南方水稻生产机械化应用中已占80％的比例，北方的水稻生产、蔬菜种植和旱地灭茬整地也广泛采用了旋耕机械。近年来，我国北方进行种植业结构调整，大力推行旱改水，水稻种植面积迅速增加，扩大了对旋耕机械的市场需求。
旋耕灭茬机的发展至今已有150多年的历史，最初在英、美国家由3-4kW内燃机驱动，主要用于庭园耕作，直到L型旋耕刀研制成功后，旋耕机才进入大田作业。20世纪初，日本从欧洲引进旱田旋耕机后，经过大量的试验研究工作，研制出适用于水田耕作要求的弯刀，解决了刀齿和刀轴的缠草问题，旋耕机得到了迅速发展。
孟加拉国2000年水稻收获面积为1070万hm2。农业机械发展才刚刚起步，目前只有部分灌溉和耕种设备实现了机械作业。考虑其种植方式和耕地大小，对各种型号的旋耕机需求非常大。其进行了自发研究但在很大层度上不能满足国内的需求。
1G-160型多用旋耕灭茬机可与33～40.4kw(45～50马力)级各型号拖拉机配套。在一台主机上只需拆装少量零部件，就能进行旋耕、灭茬、条播、化肥深施等多种农田作业。
该机具主要适用于埋青、秸杆还田式在大中型联合收割机作业后的稻麦高留茬的田块上进行反转灭茬、正转旋耕、三麦条播、与半精量播种、化肥深施等多种农田作业。
我在本设计中研究旋耕机的主要内容：
参与总体方案设计，绘制灭茬机工作总图,设计左右支臂、第二动力轴及有关轴承座等。
拖拉机佩带旋耕机灭茬机作业,使用1~3档前进速度,其中:旋耕机,灭茬时使用1~2档,时使用3档;
刀棍转速:正转 :200r/min左右(旋耕) 400~500r/min(破垡)
反转 :200r/min左右(埋青 灭茬)
最大设计耕深14cm;
根据同类旋耕机类比,设计宽幅为1.6～1.7m.
本课题拟解决的问题
通过改进设计，增加刀辊轴的转速和转向。在工作时，通过适当的拆卸和改装，就可实现不同功能的作业，以达到一机多能的目的。当需要旋耕时，采用200r/min左右的正旋作业；当需要破垡和水田耕整时，采用500r/min左右的正旋作业；当需要埋青和灭茬时，采用200r/min左右的反旋作业；本课题的实现解决了现有旋耕机只能旋耕不能灭茬而灭茬机又只能灭茬不能旋耕的问题。
预期成果：
因具备多功能等特点，投入生产后能产生较好的经济效益和社会效益。
1、方案的拟定
旋耕灭荐机状态动力为36.75KW(约50马力)
动力由拖拉机动力输出，轴经一对圆锥齿轮和侧边圆柱齿轮带动。
设计的旋耕灭荐方案满足如下性能、性质要求：
1.1、设计参数要求：
①刀轴转速：正转：200r/min左右（旋耕） 500r/min左右（破垡）
反转：200 r/min左右（埋青 灭茬）
②设计耕深 14cm（最大设计耕深）
③工作幅宽 1.6m
④技术：
（1）旋耕灭茬机与拖拉机采用三点悬挂联接，作业时万向传动轴偏置角度不得大于15°，田间过埂刀端离地高度150~250mm，此时万向传动轴角度不得大于30°。切断动力后，旋耕灭茬机最大提升高度达刀端离地250mm以上。
（2）、要求旋耕、灭茬作业能覆盖拖拉机轮辙，当幅宽小于拖拉机轮距外缘时，可采用偏配置。
（3）、要求结构简单可靠，保证各项性能指标。
（4）、设计时考虑加工工艺性和装配工艺性，尽量使用标准件、通用件，以降低制造成本
目 录
1前言…………………………………………………………………………………1
2 方案的拟定…………………………………………………………………………4
1.1 设计参数要求……………………………………………………………………5
1.2 方案的选择………………………………………………………………………5
1.2.1方案1……………………………………………………………………………6
1.2.2方案2………………………………………………………………………… 7
1.2.3方案3………………………………………………………………………… 7
1.3 方案对比分析……………………………………………………………………7
3运动计算……………………………………………………………………………8
4 动力计算………………………………………………………………………… 9
4.1 各传动副效率………………………………………………………………… 10
4.2 动力分配……………………………………………………………………… 10
4.2.1拖拉机动力输出轴的额定输出功率…………………………………………10
4.2.2第一轴及小锥齿轮Z动率，转速和扭矩…………………………………… 11
4.2.3大锥齿轮Z2的功率轨迹的扭矩为：………………………………………… 11
4.2.4第二轴功率轨迹和扭矩为：………………………………………………… 11
4.2.5第二轴Z3齿轮功率、转速和扭矩为：………………………………………11
4.2.6第Ⅲ轴Z4齿轮功率……………………………………………………………11
4.2.7第Ⅲ轴（随轮轴）不传递扭矩，故不校核：…………………………………11
4.2.8第Ⅳ轴Z5齿轮功率……………………………………………………………11
4.2.9第Ⅳ轴（随轮轴）的传递扭矩，故不校核………………………………… 11
4.2.10刀轴Z6齿轮功率、转速和扭矩………………………………………………11
4.2.11刀轴功率，转速和扭矩………………………………………………………11
5主要零件的强度校核工………………………………………………………… 12
5.1 圆柱齿轮的计算……………………………………………………………… 12
5.1.1齿轮的材料、精度和齿数选择………………………………………………12
5.1.2设计计算………………………………………………………………………13
5.1.3第一对直齿圆柱齿轮主要尺寸的计算………………………………………13
5.1.4第二对直齿圆柱齿轮的主要参数的计算……………………………………14
5.2 轴的选择……………………………………………………………………… 17
5.3 轴承的选择…………………………………………………………………… 17
6尺寸链计算……………………………………………………………………… 17
参考文献…………………………………………………………………………… 18
致谢…………………………………………………………………………………19
结论…………………………………………………………………………………20
附图清单……………………………………………………………………………21
