基于虚拟样机技术的秸秆打捆注肥机改进与设计

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1、分类号：密级：s233.4单位代码：10364学号：13720788安徽农业大学学位论文基于虚拟样机技术的秸秆打捆注肥机改进与设计Strawbalingfertilizerinjectionmachinebasedonvirtualprototypetechnologyimprovementanddesign研指究生：师：郑书来导教陈黎卿（教授）郑泉（教授）农业推广硕士合作指导教师：申请学位类别：专业领域名称：农业机械化研究方向：农业机械设计2015年5月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外

2、，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：时间：年月日关于论文使用授权的说明本人完全了解安徽农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意安徽农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)研究生签名：时间：时间：年月日第一导师签名：年月摘要秸秆打

3、捆注肥机在打捆工作时，排料器通过链轮传动，催化剂将自动添加到秸秆中。同时排料器的位置设计在秸秆成捆之前，保证了催化剂能够均匀的添加到草捆中，避免了催化剂添加不均匀现象，缩短了草捆转化为饲料周期。在作业时添加催化剂，省去了人工成本和时间。为了解决当前秸秆打捆注肥机存在的正向设计理论缺少，本文给出了主要部件的设计与计算，以此对秸秆打捆注肥机建模、仿真、模态试验、有限元分析和优化，具体工作总结如下：对秸秆打捆注肥机的减速装置、压缩机构、注肥装置、压实装置和传动系统进行明确的理论分析与计算。根据小型秸秆压实成块所需要的压紧力和配套联合收割机给定的驱动力得出减速装置的具体尺寸，从而得到压缩

4、机构的转速n，继而设计出传动1系统的尺寸与相关参数，根据上述的计算结果进行三维绘图与装配。利用现有的模态试验方法对秸秆打捆注肥机的机架和入草口力学特性分析，通过自由支撑的方法和现有的测试软件构造了机架与机架上方的特有振型，并分析了其工作时是否能避免发生共振现象。最后根据有限元理论分析，得出理论状态下和试验测得值，验证了其固有振型的正确性。运用机构学原理，将CATIA下建立的三维模型导入到ADAMS中进行动态仿真。通过分析压缩机构的运动学和动力学特性，验证机构的合理性。运用仿真对压缩机构参数化分析与优化，以此得出了压缩机构的合适工作参数。以减速机输出轴所受到的力为优化目标，通过优化

5、曲柄滑块结构中质心和连接点，对比优化前后优化目标结果参数，得之优化达到预设目的，获得压缩机构参数的合理配置。又通过有限元分析曲柄所受应力，得之达到满足强度条件，故该秸秆打捆注肥机能够正常并且有效工作。关键词：秸秆打捆注肥机，机架，机架上方，压缩机构，模态试验，仿真优化IAbstractSmallbalefertilizerinjectionmachineatwork,camethroughthefeedersprocket,thecatalystwillbeautomaticallyaddedtothestraw.Meanwhileejectorpositionbeforestr

6、awbundlesdesignedtoensurethatthecatalystcanbeuniformlyaddedtothebale,avoidingunevencatalystaddition,shorteningthebaleintothefeedcycle.Addingacatalystduringoperation,eliminatingtheneedforlaborcostsandtime.InordertosolvethecurrentsmallforwarddesigntheorybalingmachineexistsNotethelackoffat,thisp

7、aperpresentsthedesignandcalculationofthemaincomponents,inordertoinjectasmallbalerManuremodeling,simulation,modaltest,finiteelementanalysisandoptimization,specificworkaresummarizedasfollows:DecelerationdeviceforsmallbalersManureinjection,compr