深松机设计.docx

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1、Xinjiang Institute of Technology本科毕业设计（论文）深松机的设计机电工程学院专业班级指导教师二o二X年X月XX日新疆理工学院毕业设计诚信声明我谨在此保证：本人所做的毕业设计，凡引用他人的研究成果均已在参考文献或注释中列出。设计说明书与图纸均由本人独立完成,没有抄袭、剽窃他人已经发表或未发表的研究成果行为。如出现以上违反知识产权的情况，本人愿意承担相应的责任。声明人（签名）:摘要进行农业生产过程时土壤的深松是非常有必要的，土壤深松是为了对土壤中比较硬且厚的犁底层结构打破方便实际农业生产，因而本论文对国内已经应用的深松机进行系统的调查研究，发现这些深松机在使用中大多

2、数都存在着很多的共性问题，譬如在进行实际生产耕作的时候存在着耕作阻力非常大的问题，而且对于在实际耕作时候的深度也是难以实现精准控制的，同时大多数的深松机在我国的土壤耕作使用时还会存在能耗过大的问题，这些问题是国内外学者非常关注的研究问题，利用受迫振动原理进行设计深松机，使用三维建模软件SOLIDWORKS设计建模深松机整机结构，同时对深松机机构在使用时的力学原理进行分析，制作样机进行实际生产试验，检测实际生产中的深松效果，论文的主要研究成果具体如下：使用技能和相关工具建立土壤和深松机的模型，对土壤和深松机进行必要的力学分析，对震动和阻力之间的关系进行研究，理论结果表明在投入实际使用的时候振动和

3、切削存在一定的关系，振动切削对减小切削时的阻力非常有利，而且振动的频率和振动幅度和切削阻力负相关。利用受迫振动原理对深松机进行设计，同时利用三维建模软件对深松机进行整机建模，其中的关键结构如深松机构和偏心机构进行生产设计和强度校核，以期达到设计出的深松机满足实际生产中的生产要求，同时利用有限元仿真软件对深松机的实际生产中的等效应力应变和变形建立模型，对受力和变形部位进行分析，对不可靠的结构部位进行优化，加工样件。关键词：土壤深松；受迫振动原理；应力应变；优化5AbstractIt is very necessary to subsoil the soil during agricultural

4、 production. Subsoilingis to break the hard and thick plow bottom structure in the soil and facilitate the actualagricultural production. Therefore, this paper makes a systematic investigation andstudy on subsoilers that have been applied in China, and finds that most of thesesubsoilers have many co

5、mmon problems in use, such as the problem of very largefarming resistance in actual production. Moreover, it is difficult to achieve accuratecontrol of the depth in actual tillage, and most subsoilers will still have the problem ofexcessive energy consumption when they are used in soil tillage in Ch

6、ina. Theseproblems are very concerned by scholars at home and abroad. The subsoiler isdesigned by using the principle of forced vibration, and the whole structure ofsubsoiler is designed and modeled by SOLIDWORKS, a three-dimensional modelingsoftware. At the same time, the mechanical principle of su

7、bsoiler mechanism in use isanalyzed, a prototype is made for actual production test, and the subsoiler effect inactual production is detected. The main research results of this paper are specific.Using skills and related tools, the model of soil and subsoiler is established, thenecessary mechanical

8、analysis of soil and subsoiler is carried out, and the relationshipbetween vibration and resistance is studied. The theoretical results show that there is acertain relationship between vibration and cutting when it is put into practical use, andvibration cutting is very beneficial to reducing cuttin

9、g resistance, and the frequencyand amplitude of vibration are negatively correlated with cutting resistance.The subsoiler is designed by the principle of forced vibration, and the wholesubsoiler is modeled by 3D modeling software. The key structures, such as subsoilermechanism and eccentric mechanis

10、m, are designed for production and strength check,so that the designed subsoiler can meet the production requirements in actualproduction. At the same time, the finite element simulation software is used toestablish the model of equivalent stress, strain and defonnation of subsoiler in actualproduct

11、ion, analyze the stress and defonnation parts, optimize the unreliable structuralparts, and process samples.Key words： subsoiling soil; Forced vibration principle; Stress and strain; optimize摘要 IAbstractIll目录 V第一章绪论11J 土壤深松的意义1深松法作用原理1LL2深松生产中存在的问题 2L2深松机发展现状 2L 2.1国内现状21.2. 2国外现状3第二章深松机的设计52.1深松机构的

12、整体设计原则52. 2深松机的总体布置52. 3悬挂机构的设计624机架的设计62. 5圆犁刀的设计73. 6深松机构的设计与校核7第三章深松机的工况分析113.1 深松铲的力分析114. 2深松铲柄的力分析11第四章 深松机的使用说明135. 1安装136. 2挂接137. 3使用、调整和保养138. 4注意事项13第五章总结与展望14参考文献14致谢16V第一章绪论1.1 土壤深松的意义土壤深松是对土壤进行破碎、水土保持等操作，但是随着国内的农业生产耕作的发展和现在土质的改变，土壤的耕作方式也在不断发展，因而机械深松技术的发展对于现在国内的土质实际情况是非常重要的，机械深松技术顾名思义是通

13、过机械运转的方式进行土壤的松碎、水土的保持以及犁低层的破碎同时不将土壤翻乱的一种高效耕作方式，土壤在经过深松耕作后，能够形成一种虚实相间的结构，而在这种结构中，耕层的松散土壤对于水分的保持、脱盐碱、空气的流通和热量的交换都是非常有利的，实部结构中的孔对于土壤中的水分吸收是比较有利的，因而这种结构是非常能够促进农业生产中农作物的根系成长，深松作业的好处不仅仅是在对农田的水土流失的预防，农业中生态环境的保护比较显著，而且对土壤的养分保持、农产品的产量提升以及农业的可持续发展具有非常重大的意义。农业生产中土壤是农作物赖以生存的基础，因而土壤的耕作技术的高低对农产品的生产发展具有非常重大的意义，在实际

14、生产中，由于耕地的土壤会经过人和动物的踩踏或者农机的碾压被压的过度严实，尤其是经过犁机日复一日的耕作,在土壤底层形成了一种叫做犁底层的结构，经过资料调查，田地经过畜力的耕作犁底层一般在土壤下面的十二到十五里面处，厚度大概是在八到十里面，而农机的耕作则有不同，经过农机的耕作，犁底层的位置一般在十五到三十里面处，厚度大概是十五里面，据准确研究表明，以上形成的犁底层阻碍了农作物根系对水分和矿物质营养的吸收，加重了水土的流失，犁底层的形成主要是因为不合理的耕作方式，实际上是一种障碍层，也是现在实际农业生产中一大研究难关，而深松耕作能够有效的去除犁底层，能够实现土壤的物理改造和优化以及土壤的肥力快速恢复

15、，进而解决现在农作物土地增肥不增产的问题，因而耕作中的深松技术受到了广大研究学家的重视。1.1.1 深松法作用原理深松法是农业生产过程不断总结出来的一种可以实现农作物增产的生产措施，这种措施可以实现对犁底层的打破，不断扩大耕作层同时能够对土壤的水分和空气流通性进行提高，最终实现农产品增产的效果。第一就是实现犁底层的打破，进而实现土壤水分保存能力的提高，土壤经过长期的耕作形成了非常坚硬的犁底层，犁底层的形成使得水分的渗入和农产品根部的成长有很大困难，而深松能够实现对犁底层的有效破碎和耕作层的不断加深，使得土壤变得疏松以及土壤的粗糙度也得到提高，雨水的渗入也更方便，土壤不经过翻转，水分蒸发也得到改善，实现了生态环境的保护，第二就是能够形成虚实土壤结构，这样的机构使得土壤中的营养物质和水分的运输由原先的垂直运输转变为水平运输，有利于农作物的生长发育。第三、改善了土壤