旋耕滅茬機的總體及側邊傳動裝置設計

旋耕滅茬機的總體及側邊傳動裝置設計,旋耕滅茬機的總體及側邊傳動裝置設計,滅茬,總體,整體,側邊,傳動,裝置,設計 畢業(yè)設計（論文）開題報告 設計（論文）題目 基于Inventor的旋耕滅茬機的總體及側邊傳動裝置三維造型設計與仿真 一、選題的背景和意義： 中國具有悠久的旱作農(nóng)業(yè)歷史和傳統(tǒng)的耕作經(jīng)驗，而旱作農(nóng)業(yè)技術得以大面積推廣以及得以高質量的實施，都要不同程度地采取機械化措施，旋耕滅茬機在農(nóng)田的耕作栽培，土壤的覆蓋在其中扮演著及其重要的角色，為農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來極大的方面。Autodesk Inventor 軟件因其簡便易用而深受用戶歡迎。可以減少設計時間，更快更好的將產(chǎn)品推向市場，同時保持競爭優(yōu)勢。Inventor軟件的應用，使得旋耕滅茬機三維造型設計更快更好地完成，為工作人員帶來了極大的方面，節(jié)省了許多時間，提高了工作的效率。 二、課題研究的主要內容： 1首先要對旋耕滅茬機的各零件圖進行分析，研究和測量； 2.用 Inventor軟件完成旋耕滅茬機各個零件的造型； 3.用 Inventor軟件完成旋耕滅茬機的三維裝配圖； 4.用 Inventor軟件完成旋耕滅茬機的運動仿真； 5.完成旋耕滅茬機的工程圖； 6.完成旋耕滅茬機的畢業(yè)設計報告，寫總結。 三、主要研究（設計）方法論述： 了解旋耕滅茬機的結構組成及工作原理。運用Inventor軟件繪制旋耕滅茬機所有的零件的三維造型，再完成旋耕滅茬機的三維裝配，并進行運動仿真，寫好各零件間的約束關系，完成旋耕滅茬機的工程圖并且加以標注重要部分的尺寸。在零件的三維繪制過程中，要了解主要零部件的功能和作用，找一個典型的零件寫出其詳細的繪制過程，進行仿真。 四、設計（論文）進度安排： 8月4日——8月28日 時間（第 周） 工 作 內 容 8.4—8.6 查資料，完成開題報告； 8.7—8.8 了解旋耕滅茬機的內部結構組成及工作原理； 8.9—8.15 熟悉Inventor軟件，完成各零件的三維造型。 8.16—8.17 完成旋耕滅茬機的三維裝配并作出二維工程圖。 8.18—8.19 完成旋耕滅茬機的運動仿真并給出結果。 8.20—8.23 選擇材料。 8.24—8.25 整理筆記，完成初稿。。 8.26 審稿并定稿。 8.21—8.23 寫總結，修改初稿 8.24—8.25 審稿，定稿。 五、指導教師意見： 指導教師簽名： 年 月 日 六、系部意見： 　　　　　　　　　　　 系主任簽名： 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）成績評定表 一、指導教師評分表（總分為70分） 序 號 考 核 項 目 滿 分 評 分 1 工作態(tài)度與紀律 10 2 調研論證 10 3 外文翻譯 5 4 設計（論文）報告文字質量 10 5 技術水平與實際能力 15 6 基礎理論、專業(yè)知識與成果價值 15 7 思想與方法創(chuàng)新 5 指導教師綜合評語： 指導教師簽名： 年 月 日 二、答辯小組評分表（總分為30分） 序 號 考 核 項 目 滿 分 評 分 1 技術水平與實際能力 5 2 基礎理論、專業(yè)知識與成果價值 5 3 設計思想與實驗方法創(chuàng)新 5 4 設計（論文）報告內容的講述 5 5 回答問題的正確性 10 答辯小組評價意見（建議等第）： 答辯小組組長教師簽名： 年 月 日 三、系答辯委員會審定表 1． 審定意見 2．審定成績（等第）______ 系主任簽字： 年 月 日 2 基于Inventor的旋耕滅茬機的總體及側邊 傳動裝置三維造型設計與仿真 目錄 1．畢業(yè)設計（論文）任務書·······················2 2．畢業(yè)設計（論文）開題報告·····················3 3．摘要·········································5 4．旋耕滅茬機方案的選擇·························6 5．旋耕滅茬機的工作原理························10 6．Inventor軟件的功能介紹·······················10 7．旋耕滅茬機零件的三維造型····················13 8．旋耕滅茬機的三維裝配························26 9．旋耕滅茬機的運動仿真························37 10旋耕滅茬機常見的故障························37 11．旋耕滅茬機的工程圖的繪制以及尺寸的標注·····39 12，旋耕滅茬機的爆炸圖·························48 13．結 束 語···································51 14．答謝詞·····································52 15．畢業(yè)設計（論文）成績評定···················52 基于Inventor的旋耕滅茬機的總體及側邊傳動裝置三維造型設計與仿真 摘要： 型號為1G-160的旋耕滅茬機的總體及側邊傳動裝置三維造型設計與仿真，來源于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際。旋耕滅茬機的總體及側邊傳動裝置三維造型主要是在普通臥式旋耕機的基礎之上進行設計改進,使之既能旋耕又能滅薦，以實現(xiàn)一機多用的功效?；贗nventor的旋耕滅茬機的總體及側邊傳動裝置三維造型設計與仿真的主要內容為：繪制旋耕滅茬機的各零件的三維造型，對旋耕滅茬機的各零件進行裝配，最后對裝配圖進行運動仿真，并對仿真結果或現(xiàn)象進行闡述，設計側邊或中間齒輪傳動裝置及刀輥軸。 通過改進設計，增加刀輥軸的轉速和轉向。在工作時，通過適當?shù)牟鹦逗透难b，就可實現(xiàn)不同功能的作業(yè)，以達到一機多能的目的。 Abstract :Design subject rotary tillage stubble cleaner overall for Model 1G-160 and transmission device design by the side, stem from production reality. Is it is it design to improve on the basis of ordinary horizontal rotary tillage machine mainly to design originally, make their can rotary tillage can is it recommend to kill also , in order to realize one machine multi-purpose. The main content designed is: Overall conceptual design , drawing the state job general drawing of the stubble-cleaning , designing by the side or middle gear system and one one hundred sheets of rollers axle . Design through improving, increase the rotational speed of the axle of one one hundred sheets of rollers and change direction. While working, through proper dismantlement and repacking , can realize the homework of different functions , in order to be up to a machine multi-functional purpose . Can can only solve rotary tillage not existing of rotary tillage of stubble-cleaning of realizations of subject but stubble cleaner can only stubble-cleaning can problem of rotary tillage. This subject is novel and practical, there is greater improvement technically , have very great market prospects. 旋耕滅茬機方案的選擇: 為了使旋耕機既能滿足多項指標，又能讓其結構合理，制造成本低，并且在市場上具有一定的先進性，為此擬定了二套方案對此進行分析： 1.1方案1 圖（1） 動力由拖拉機動力輸出軸經(jīng)一對圓錐齒和一組四級齒輪來帶動刀軸進行施耕，此種方案的工作特色如下： 最后一級動力由中間齒輪傳動，兩邊則由側板支撐高低檔轉速通過撥擋實現(xiàn)，正反轉通過調正太齒輪的拆卸來實現(xiàn)。此方案的對稱性較好，剛性高，強度高，但在中間齒輪的底下會出現(xiàn)漏耕土壤的現(xiàn)象，需要增加一個部件才能解決此現(xiàn)象，采用拔檔變速，操作較為方便，但結構復雜，造價高。（見圖1、圖2） 圖（2） 1.2、方案2 圖（3） 圖（4） 動力從拖拉機輸出軸輸出，經(jīng)一對圓錐齒輪和一組圓柱齒輪傳動帶動刀軸進行施耕，此種方案的特點是前后一級傳動導用側邊齒輪，正反轉的實現(xiàn)通過調整圓錐齒輪，高低速的實現(xiàn)通過對調側齒輪箱的方向，圖3為正轉，圖4為反轉。 1.3、方案對比分析 方案1、兩端平衡，受力勻稱，剛性好，但在中間齒輪的底下出現(xiàn)漏耕土壤，需增設其它部件以耕除漏耕土壤，采用撥擋變速，操作較好方便，但結構比較復雜，造價高。 方案2、采用側邊傳動，平衡性較差，一般用偏置，剛性較差，但無需要加漏耕裝置，結構簡單，通過拆下側邊齒輪，然后調頭安裝以達到變速的目的，簡單，操作不是很方便，農(nóng)機機械不是交通工具，需要經(jīng)常變速和換向。 農(nóng)機機械的使用常常一季節(jié)只使用一個作業(yè)項目，不需要經(jīng)常拆裝。方案2比方案1結構簡單、造價低，方案2更切合實際的需要，所以方案2為選用方案。 1.4、運動計算 結構見圖（3），其中Z3采用較小的齒數(shù)，為了減小側齒輪外徑尺寸，以盡可能增加齒刀的耕作深度。 隋輪齒數(shù)Z4、Z5的齒數(shù)待總體結構尺寸確定后再定，任務書要求，按照方案2的傳動路線，故萬向節(jié)計算傳動比，分配和各軸的軌跡，故參數(shù)分別列表表1~表4 表1 軸次 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 Ⅳ軸 Ⅴ軸 齒數(shù) Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 14 30 15 暫不定 暫不定 22 傳動比 2.14 147 總傳動比 3.15 轉速r/min 734 343 233 表2 軸次 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 Ⅳ軸 Ⅴ軸 齒數(shù) Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 14 30 22 暫不定 暫不定 15 傳動比 2.14 0.68 總傳動比 1.46 轉速r/min 734 343 504 表3與表4分別與表1表2類同，表示反轉（僅在數(shù)值前多個負號表示方向相反） 旋耕滅茬機的工作原理： 動力從拖拉機輸出軸輸出，經(jīng)一對圓錐齒輪和一組圓柱齒輪傳動帶動刀軸進行施耕，此種方案的特點是前后一級傳動導用側邊齒輪，正反轉的實現(xiàn)通過調整圓錐齒輪，高低速的實現(xiàn)通過對調側齒輪箱的方向。裝配圖及二維圖如下所示。 Autodesk Inventor軟件的介紹： Autodesk Inventor軟件是美國Autodesk公司于1999年底推出的三維可視化實體模擬軟件，目前已推出最新版本Inventor 2009。它包含三維建模、信息管理、協(xié)同工作和技術支持等各種特征。使用Autodesk Inventor可以創(chuàng)建三維模型以及進行二維工程圖的繪制、可以創(chuàng)建自適應的特征、零件和子部件，還可以管理上千個零件和大型的部件。 Inventor的界面友好，易學易用，開放性好：在激烈的市場競爭中，縮短設計和生產(chǎn)時間是提高生產(chǎn)力的關鍵，使用Inventor完全可以滿足這一要求。因為Inventor是在Windows操作系統(tǒng)上利用COM技術重新開發(fā)的全新三維CAD軟件，因此具有標準Windows風格的操作界面，這樣就使得所有熟悉標準Windows的工作人員能夠更快地學會對Inventor的操作。另外，屢獲殊榮的設計系統(tǒng)DDS能夠隨時隨地的為用戶提供所需幫助。 Inventor擁有強大的幾何建模功能：Inventor系統(tǒng)提供了實體特征建模與曲面建模相結合的自適應建模技術，包含了從簡單模型到復雜零件模型所需的完整的實體造型和曲面造型功能。造型從動態(tài)草圖開始，用線，圓弧以及樣條曲線等交互式的定義輪廓截面并且在后臺建立約束關系。由于草圖輪廓繪制采用了變量化技術，所以系統(tǒng)能夠自動進行動態(tài)過約束檢查。無論是復雜的還是簡單的模型，都可以通過拉伸，旋轉，放樣以及掃掠等實體造型功能再配合曲面造型功能創(chuàng)建，所有這些特征是完全參數(shù)化的，這使工程師不但在設計時操作更加靈活，而且能夠保證用戶設計出非常復雜的產(chǎn)品。另外，Inventor的鈑金設計功能也同樣出色，可以與許多專業(yè)軟件相媲美。該功能模塊與零件設計模塊，裝配體設計模塊動態(tài)并聯(lián)，這樣在進行鈑金設計時更加方便。 領先業(yè)界的自適應技術：Inventor是一套全新的三維CAD系統(tǒng)，所以，一推出就具有17項核心專利技術，創(chuàng)新一直是其最大的特色。自適應技術就是這些創(chuàng)新技術中的代表，該技術是整個Inventor設計的核心，利用該技術的用戶無需在Inventor中寫入復雜的方程式即可創(chuàng)建裝配關系，而且系統(tǒng)可以準確地捕獲設計意圖，并以輕松的方式管理和編輯大型部件。 優(yōu)秀的文檔和圖紙管理系統(tǒng)：Inventor有一套完整的文檔管理系統(tǒng)—圖紙管理器。利用圖紙管理器可以幫助用戶發(fā)布標準圖紙，也可以創(chuàng)建自定義標準。強大的尺寸標注和旁注工具可以讓用戶以更少的命令和更靈活的方式快速完成圖紙的設計。 旋耕滅茬機共有16個零件圖，在零件的三維造型過程中，Inventor軟件體現(xiàn)出了它的優(yōu)越性，雙擊standard.ipt即可進入Inventor的草圖環(huán)境中，Inventor草圖環(huán)境提供了許多的繪圖工具，[直線]，[圓心半徑]，[圓弧]，[矩形]，[圓角]，[中心孔]，[多邊型]，[鏡像]，[陣列]，[通用尺寸]以及許多修改工具，輔助工具等。運用Inventor所提供的這些繪制草圖的工具，我們可以很方面很快捷的對旋耕滅茬機的基體草圖先進行簡單的繪制，接著通過對草圖的相關尺寸的約束和編輯，以及對草圖尺寸的精確定位和標注，完成旋耕滅茬機三維造型的最最基本的一道工作。在草圖的繪制過程中，Inventor與CAD軟件相比體現(xiàn)出了它極其強大的優(yōu)越性，我們無需在繪制草圖的開始對尺寸進行精確的定位和標注，只需先將大概的圖形繪制出來，再完成后，運用Inventor的[通用尺寸]和[幾何約束]，[代數(shù)約束]等工具對零件進行準確的控制。這樣能夠給工作人節(jié)省很多時間，很方面。 Inventor軟件具有的基礎特性建模：[拉伸]，[旋轉]，[掃掠和放樣]，[螺旋掃掠]，[加強筋]，[圓角]，[倒角]，[打孔]等零件特性在旋耕滅茬機零件的三維造型過程中同樣體現(xiàn)出了它 的優(yōu)勢，三維造型給人一中真實的立體感，與其他繪圖工具相比，用Inventor軟件繪制旋耕滅茬機零件的三維造型可以節(jié)省大量的工作時間，提高的工作和設計的效率，加快了工作的進程，在三維造型繪制的過程中，即使在繪制完圖形后發(fā)現(xiàn)尺寸或位置有錯誤，我們也可以通過Inventor所提供的特性加以改正，Inventor零件特征下的編輯草圖的功能可以實現(xiàn)這一要求。 Inventor軟件中的standard.iam環(huán)境，為旋耕滅茬幾的三維裝配提供了方面，點擊裝入零部件可以把所繪制的旋耕滅茬機的零件的三維造型全部放入其中，點擊添加裝配約束，對所有的零件以及部件進行約束，在standard.iam這一環(huán)境中我們可以觀察到裝配好后的旋耕滅茬機的運動仿真，這是決定是否可以投入生產(chǎn)的關鍵，在這一環(huán)境中，Inventor所提供的運動仿真可以讓工作人員了解所設計的旋耕滅茬機是否可以正常工作，可以了解所存在的不足之處，哪些還需要改進，Inventor在這一環(huán)境中也同樣可以對零部件進行改進，[拉伸]，[旋轉，[打孔]，[掃掠]，[圓角]，[倒角]，[陣列]，[鏡像]等工具，為設計者對零件的三維造型隨時進行修改創(chuàng)造了有利的條件，最主要的是提高了工作效率，節(jié)約了大量的時間 。 Inventor中的standard.idw可以定制二維工程圖，可以對旋耕滅茬機的零部件以及總裝配圖進行二維工程圖的繪制，假如圖形后可以對其標注尺寸，可以表示出旋耕滅茬機任一零件或總裝圖的投影視圖，斜視圖，剖視圖，局部視圖，打斷視圖，局部剖視圖，以及重疊視圖。使得工作人員能夠很清楚地了解旋耕滅茬機的總體及各個零件的具體的尺寸和它們之間的聯(lián)系。給制造人員和生產(chǎn)商提供了方面，即有立體圖又有平面圖，使得產(chǎn)品能夠更快的進入市場，提高了旋耕滅茬機的生產(chǎn)效率，同時也減低了成本，減少了不必要的浪費。 旋耕滅茬機各零件的三維造型的繪制過程： 下面以右側板為例說明零件設計的過程： 操作流程：新建一個文件SHEET METAL .IPT→創(chuàng)建拉伸草圖→拉伸出右側板的外輪廓基體→拉伸以創(chuàng)建右側板左面的大孔→運用鏡像特性繪制出右側孔→拉伸以創(chuàng)建中間四個凸臺→添加圓角特征。 操作步驟： 1．新建文件 運行Inventor，選擇[文件]菜單下的[新建]選項，在打開的[打開]對話框中的[默認]選項卡下，選擇[Standard.ipt]選項，新建一個零件文件，命名為“右側板.ipt”. 2． 創(chuàng)建拉伸基體草圖 首先在新建圖標的下拉菜單中選擇零件項，進入草圖環(huán)境，創(chuàng)建右側板的草圖幾何圖形，進入草圖環(huán)境后，選擇[二維草圖面板]上的[直線]和[圓心，半徑]工具，繪制如圖1所示的幾何圖形，并選擇[通用尺寸]工具為其進行尺寸標注，并對尺寸進行編輯。 圖1 3． 拉伸出零件基體 點擊[返回]或選擇[二維草圖面板]下拉菜單中的[零件特性]退出草圖環(huán)境，進入零件特征環(huán)境下。選擇[零件特征]面板上的[拉伸]工具，打開[拉伸]對話框，選擇拉伸截面輪廓，將拉伸距離設置為20 mm，單擊[確定]完成拉伸，如下圖2和圖3所示。 圖2 圖3 4． 拉伸以創(chuàng)建右側板的左右兩邊大孔 首先點擊工具面板上的草圖選項，接著在右側板零件的上表面上用[圓心半徑]繪圖工具新建草圖并選擇[通用尺寸]為其進行尺寸標注，如草圖4所示。 圖4 進入[零件特征]環(huán)境，在其面板上選擇[拉伸]工具，打開[拉伸]對話框，按下圖5選擇拉伸截面和拉伸方式，最后單擊[確定]完成拉伸，完成后的圖形如圖6所示。 圖5 圖6 5.繪制大孔左側周邊的￠13的孔 點擊[零件特征]面板下的[工作軸]選項，在點擊圖6右側的孔內側表面，就繪制出了一垂直與上下表面的工作軸。點擊工具欄上的[草圖]選項，再點擊圖6的上表面，進入草圖環(huán)境，運用[直線]和[圓心半徑]工具，以及[通用尺寸]工具繪制草圖如下。進入[零件特征]環(huán)境，點擊[拉伸]工具，打開[拉伸]對話框，按下圖7選擇拉伸截面和拉伸方式，最后單擊[確定]完成拉伸。 圖7 進入零件特性環(huán)境，點擊面板上的[環(huán)形陣列]工具對￠13的孔進行陣列，打開[環(huán)形陣列]對話框，[特性]選擇圖7中所繪制的￠13的孔，[旋轉軸]選擇圖7中所繪制的工作軸，[放置尺寸]下的選項中選6個，單擊[確定]按扭完成陣列，完成后的圖形如圖9所示。 圖8 圖9 6.繪制圖9右側的￠13的孔 用同樣的繪圖方法，點擊[草圖]再點擊圖9 的上表面，進入草圖環(huán)境，在草環(huán)境中用[直線]和[圓心半徑]以及[通用尺寸]工具繪制如下的草圖，進入零件特征環(huán)境，選擇[拉伸]選項，打開[拉伸]對話框，選擇拉伸的面，選擇切削選項，并確定拉伸的方向，如下圖10所示。 圖10 點擊[確定]按鈕完成，完成后的圖如下。 圖11 點擊零件特征環(huán)境下的[工作軸]選項，點擊孔的內表面，繪制一個工作軸。點擊[環(huán)形陣列]選項，打開[環(huán)形陣列]對話框，在[特性]選項中選擇￠13的孔，在[旋轉軸]選項中，選擇圖11中所繪制的工作軸，在[放置尺寸]選項中選擇6個，單擊[確定]按鈕完成繪制。如圖13所示。 圖12 圖13 7.在上圖13的右側繪制一￠10的孔 點擊[草圖]按鈕，再點擊圖13的上表面，進入草圖環(huán)境，運用[直線]和[圓心半徑]，[通用尺寸]工具繪制如圖14的草圖。 圖14 進入零件特征環(huán)境，點擊[拉伸]，打開[拉伸]對話框，在[截面輪廓]選項中，選擇￠10的圖形，點擊[切削]選項，[終止方式]選擇[貫通]，[輸出]選擇[實體]，點擊[確定]完成，如圖16。 圖15 圖16 8.繪制右側板上表面的槽和凸出的圓柱 點擊工具面板上的[草圖]選項，再點擊右側板的上表面，進入草圖環(huán)境，接著在右側板零件的上表面上用[圓心半徑]和[直線]繪圖工具新建草圖并選擇[通用尺寸]為其進行尺寸標注，如草圖17所示。 圖17 進入零件特征環(huán)境，打開[拉伸]對話框，在[截面輪廓]選項中選擇下圖中的綠色部分，[輸出]選擇實體，[終止方式]選擇[距離]并且選擇6cm，選擇[切削]模式，切削方向選擇向下，最后，點擊[確定]完成。 圖18 接著再次點擊工具面板上的[草圖]選項，再點擊右側板的上表面，進入草圖環(huán)境，接著在右側板零件的上表面上用[圓心半徑]和[直線]繪圖工具新建草圖并選擇[通用尺寸]為其進行尺寸標注，如草圖19所示 圖19 進入零件特征環(huán)境，打開[拉伸]對話框，在[截面輪廓]選項中選擇上圖中所繪制的￠30的兩個孔，[輸出]選擇實體，[終止方式]選擇[距離]并且選擇6cm，選擇[添加]模式，添加方向選擇向下，點擊[確定]完成。如圖21。 圖20 圖21 點擊[草圖]，點擊上表面，進入草圖環(huán)境，在草圖環(huán)境中繪制一個垂直于兩孔心連線的線段，次線段的端點必須在連線的中點，進入零件特征環(huán)境下，在零件環(huán)境特征下，點擊[工作平面]選項，再依次點擊所繪制的直線，端點，這樣就繪制出了一工作平面，點擊[鏡像]選項，打開[鏡像陣列]對話框，[特性]選擇圖18和圖21中的特性，[鏡像平面]選擇所繪制的工作平面，點擊[確定]按鈕完成。如圖23所示。 圖22 圖23 9.繪制位于中心的￠20的圓柱并在上打￠13的孔 點擊工具面板上的[草圖]選項，再點擊右側板的最上表面，進入草圖環(huán)境，接著在右側板零件的表面上用[圓心半徑]和[直線]繪圖工具新建草圖并選擇[通用尺寸]為其進行尺寸標注，如草圖24所示。 圖24 進入零件特征環(huán)境，打開[拉伸]對話框，在[截面輪廓]選項中選擇上圖中所繪制的￠20的孔，[輸出]選擇實體，[終止方式]選擇[距離]并且選擇6cm，確定好拉伸方向，點擊[確定]完成。 圖25 圖26 10.繪制右側板的另一個面 點擊工具面板上的[草圖]選項，再點擊右側板的下表面，進入草圖環(huán)境，接著在右側板零件的表面上用[圓心半徑]和[直線]繪圖工具新建草圖并選擇[通用尺寸]為其進行尺寸標注，如草圖27所示。 圖27 進入零件特征環(huán)境，打開[拉伸]對話框，在[截面輪廓]選項中選擇上圖中所繪制的圖形，[輸出]選擇實體，[終止方式]選擇[距離]并且選擇4cm，選擇[切削]模式，設置方向，點擊[確定]完成。如圖28所示。 圖28 11.繪制右側板中心的￠13的小孔 點擊工具面板上的[草圖]選項，再點擊右側板的下表面，進入草圖環(huán)境，接著在右側板零件的表面上用[圓心半徑]和[直線]繪圖工具新建草圖并選擇[通用尺寸]為其進行尺寸標注，進入零件特征環(huán)境，打開[拉伸]對話框，選擇[截面輪廓]，[終止方式]選擇[貫通]，選擇[切削]模式，[輸出]選擇實體，點擊[確定]完成。如草圖30所示。 圖29 圖30 旋耕滅茬機的所有零件圖如下所示：側板左上蓋，側邊箱上蓋板，側邊箱上蓋板紙，側邊箱是蓋板，側邊箱體，側箱打端紙，傳動齒輪，大端蓋，刀軸齒輪，刀軸右軸承座，惰輪軸蓋，接盤，梨刀軸焊合件，梨刀軸左軸頭，梨刀軸右軸頭，右側板，中間齒輪。 中間齒輪 刀軸右軸承座 圖31 圖32 惰輪軸蓋 接盤 圖33 圖34 犁刀軸右軸頭 犁刀軸左軸頭 圖35 圖36 右側板 中間軸 圖37 圖38 刀軸齒輪 側邊箱體 圖39 圖40 側板左上端蓋 側板箱蓋板 圖41 圖42 側板箱上蓋板紙墊 側箱大端 圖43 圖44 大端蓋 側邊箱上蓋板 圖45 圖46 傳動齒輪 圖47 旋耕滅茬機的裝配 在Inventor中，可以把單個零件組裝成完整的部件，也可以先把某些零件組裝成為子部件，然后再把零件和子部件組裝成為部件。在旋耕滅茬機的裝配過程中我們采用后一種方法,即先把零件裝配成子部件，再把各子部件裝配成整體。在裝配過程中，按照給定的CAD圖形中的裝配圖對零件或部件相互添加約束，進而可以完成旋耕滅茬機的總體裝配。下面我們將重點介紹旋耕滅茬機的總體裝配的過程。 裝配過程：裝配旋耕滅茬機的梨刀軸左右軸頭的焊接件→裝配左軸頭的刀軸齒輪→裝配右側板→裝配側邊箱體→裝配惰輪軸→裝配中間齒輪→裝配油孔塞； 1． 新建文件 運行Inventor，選擇[文件]菜單下的[新建]選項，在打開的[打開]對話框中的[默認]選項卡下，選擇[Standard.iam]選項，新建一個部件文件，命名為“旋耕滅茬機的裝配.iam”。 2． 裝入旋耕滅茬機的梨刀軸左右軸頭的焊接件 （1） 選擇[部件面板]上的[裝入零部件]工具，打開[打開]對話框，選擇梨刀軸左，右軸頭的零件。 （2） 單擊[確定]則梨刀軸左，右軸頭自動放置到部件文件的面板中，單擊右鍵，在[打開]菜單中選擇[結束]選項，則完成零件放置。 （3） 第一個放置的零件自動添加固定約束，不能用鼠標對其進行拖動。如果需要零件可以自動拖動，可以在零部件上單擊右鍵，去掉右鍵菜單中[固定]前面的勾號就會取消零部件的固定約束。 （4） 由于梨刀軸左，右軸頭先前沒有加以焊接，先運用[添加裝配約束]工具對其加以約束固定。單擊[添加裝配約束]工具打開其對話框，在[類型]中先選擇[配合]選項，然后，選擇梨刀軸焊接處的突出處和凹處的表面，單擊[確定]或[應用]即可。再次打開[添加裝配約束]對話框，在[類型]中選擇[插入]選項，在[方式]下選擇[反向]選項后，點擊[確定]即可完成。并把它命名為“梨刀軸左右軸頭焊接件部件”，進行保存。圖1-1，圖1-2所示。 圖1-1 圖1-2 3． 裝配右側板 （1） 選擇[部件面板]上的[裝入零部件]工具，打開[打開]對話框，選擇右側板，軸承，刀軸右軸承座零件以及六個螺栓零件，分別將其裝入到當前工作環(huán)境中。 （2） 選擇[部件面板]上的[添加約束]工具，打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[插入]選項，選擇一個軸承的其中一側的孔線再選擇梨刀軸左右軸頭焊接件的右軸頭處的階梯軸處，電擊[確定]即可，再次打開[添加裝配約束]選項，[類型]選擇[插入]，選擇刀軸右軸承座的內側一臺階孔的邊線，再選擇軸承的右側邊線，[確定]，如下圖1-3所示。 圖1-3 4． 裝配左軸頭的刀軸齒輪 （1） 選擇[部件面板]上的[裝入零部件]工具，打開[打開]對話框，選擇刀軸齒輪，軸承，刀軸右軸承座，分別將其裝入到當前工作環(huán)境中。 （2） 選擇[部件面板]上的[添加約束]工具，打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[插入]選項，[方式]選擇[對齊]，選擇刀軸齒輪的其中一側的外邊輪廓，再選擇左軸頭的最外邊線，單擊[確定]完成刀軸齒輪的安裝，再次打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[插入]選項，選擇軸承的其中一側的外邊線，再選擇左軸頭的一階梯軸處的輪廓線，單擊[確定]完成軸承的安裝，再次打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[插入]選項，選擇右側板內孔處的一個階梯孔線，再選擇軸承的一個外邊線，單擊[確定]完成安裝。如下圖1-4所示。 圖1-4 5． 裝配側邊箱體 （1） 選擇[部件面板]上的[裝入零部件]工具，打開[打開]對話框，選擇側邊箱體零件，將其裝入到當前工作環(huán)境中。 （2） 選擇[部件面板]上的[添加約束]工具，打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[插入]選項，[類型]選擇對齊，選擇側邊箱體的直徑為136的孔的外邊線，再選擇梨刀軸左右焊接件左軸頭上的軸承右邊的最外邊線，確定]完成右側板的裝配約束。 （3） 選擇[部件面板]上的[添加約束]工具，打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[配合]選項，[方式]選擇表面對齊，分別選擇側邊箱體和右側板的側面，單擊[確定]完成裝配約束，安裝好的圖如下1-5，1-6，1-7所示。 圖1-5 圖1-6 圖1-7 6． 裝配中間齒輪 （1） 選擇[部件面板]上的[裝入零部件]工具，打開[打開]對話框，選擇中間齒輪部件（命名為“中間齒輪部件.ipt ”），將其裝入到當前工作環(huán)境中。 （2） 選擇[部件面板]上的[添加約束]工具，打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[插入]，選擇直徑為90的孔的外輪廓的邊線，再選擇中間齒輪部件軸的最外邊線，單擊[確定]完成直徑為90孔的中間齒輪的安裝，圖形如下圖1-8所示。 圖1-8 7． 裝配傳動齒輪 （1） 選擇[部件面板]上的[裝入零部件]工具，打開[打開]對話框，選擇傳動齒輪，打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[插入]，[方式]選擇反向，選擇傳動齒輪的最外邊線，再選擇側邊箱體上直徑為125的孔的最外邊線，單擊[確定]完成傳動齒輪的安裝。如下圖1-9所。 圖1-9 8．大端蓋，惰輪軸承蓋，側板左上端蓋的裝配 （1） 選擇[部件面板]上的[裝入零部件]工具，打開[打開]對話框，選擇大端蓋，惰輪軸承蓋，側板左上端蓋，打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[插入]，[方式]選擇反向，選擇各蓋的內側邊線，再選擇對應孔的最外邊線，單擊[確定]，打開[打開]對話框，打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[配合]，[方式]選擇[配合]，選擇蓋上小孔的軸線，再選擇箱體上小孔的軸線，單擊[確定]完成各個蓋的安裝。如下圖1-10圖1-11圖1-12圖1-13所示。 大端蓋的裝配 圖1-10 惰輪軸承蓋 圖1-11 大端蓋的孔對齊的約束 圖1-12 側板左上端蓋 圖1-13 9，油塞的裝配 （1） 選擇[部件面板]上的[裝入零部件]工具，打開[打開]對話框，選擇油塞，打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[插入]，[方式]選擇反向，下圖顯示了添加插入裝配約束時選擇的零件的端面特征，按圖完成油蓋的裝配。如1-14所示。 圖1-14 10．螺母，螺栓，銷的裝配 以銷為例，介紹螺母，螺栓的裝配： 選擇[部件面板]上的[裝入零部件]工具，打開[打開]對話框，選擇銷，打開[添加裝配約束]對話框，裝配類型選擇為[插入]，[方式]選擇反向，選擇銷的其中一端的邊線，選擇孔的最外邊線，單擊[確定]完成銷的安裝，螺母，螺栓的安裝與銷同。至次旋耕滅茬機的裝配全部完成。如圖1-15，圖1-16所示。 圖1-15 圖1-16 旋耕滅茬機的運動仿真： 旋耕滅茬機的側邊箱體中共有四個齒輪它們分別包括刀軸齒輪，傳動齒輪和中間齒輪，運動仿真應該與其在真實工作中的運動一樣，右傳動齒輪帶動中間齒輪運動，中間齒輪在其中起媒介的作用，將動力傳遞給刀軸齒輪，進而帶動軸上刀片的運動，起到即可耕地又可滅茬的功效。 旋耕滅茬機常見的故障： 一、旋耕機在作業(yè)過程中，拖拉機冒黑煙并伴有打滑等現(xiàn)象，這 是由于旋耕機負荷過載所致。負荷過重主要由于旋耕深度太大、土壤 粘重或過硬而造成的。遇此情況應適當減少耕深或耕幅，或者將擋位 調低，降低機組的前進速度。 　　二、旋耕機作業(yè)過程中出現(xiàn)跳動、抖動現(xiàn)象，是由于刀片沒有按 照使用說明書進行安裝或因土壤堅硬等原因引起的。遇此情況因停機 檢查刀片的安裝情況，若刀片裝錯，應予以糾正。若土壤堅硬應降低 機組的前進速度，或增加機組的作業(yè)次數(shù)；第一遍先淺耕，第二遍再 將旋耕機調到預定深度，以滿足耕深要求。 　　三、旋耕機作業(yè)質量出現(xiàn)問題。間斷拋出大塊土坷垃或成條出現(xiàn) 大土塊。間斷拋出大土塊是由于旋耕機刀片彎曲變形、折斷、丟失或 嚴重磨損所致，應視具體情況予以矯正、焊接或更換新刀片；成條出 現(xiàn)大土塊是由于機手操作不當引起，因為相鄰作業(yè)銜接不好，出現(xiàn)輕 微漏耕現(xiàn)象，遇此情況，應告誡駕駛員，作業(yè)時銜接行應有5～10厘 米的銜接區(qū)。 　　四、旋耕后地面出現(xiàn)凹凸不平現(xiàn)象。這是由于機組前進速度與旋 耕刀軸的轉速搭配不當引起，應降低擋位作業(yè)，若質量仍無改觀，應 停機檢查，找出原因，予以解決。 　　五、齒輪箱內有雜音?？梢詮囊韵聨讉€方面進行檢查：齒輪箱內 有無異物，傘形齒輪間隙調整是否得當，軸承有無損壞，齒輪有無“ 掉牙”現(xiàn)象。應根據(jù)檢查的具體情況予以排除、修理。 　　六、作業(yè)過程中，旋耕機刀軸突然出現(xiàn)轉不動或轉動明顯不如前 期靈活，很可能是由于齒輪箱內齒輪損壞而咬死、軸承碎裂咬死、刀 軸側板變形、刀軸彎曲變形、刀軸纏草堵泥嚴重或因齒輪、軸承損壞 引起傘齒輪無齒側間隙等原因引起。應仔細檢查各部分，并根據(jù)實際 情況，排除故障。 　　七、旋耕作業(yè)中有金屬碰撞聲和敲擊聲，可能由如下原因引起的： 傳動鏈條過松與傳動箱體相碰；旋刀軸兩端刀片、左支臂或傳動箱體 變形后相互碰撞；刀片固定螺絲松動等。找出原因，調整鏈條，矯正 或更換零部件，擰緊固定螺栓。 　　八、齒輪箱漏油是由于油封、紙墊損壞或箱體有裂紋造成的。排 除方法是更換損壞或老化的油封、紙墊，修復或更換箱體等。 　　九、拖板鏈條折斷是由于運輸過程中未升到預定高度，鏈條拉得 不緊所致。修復鏈條，在運輸過程中將其固定到最高位置并拉緊鏈條。 旋耕滅茬機工程圖的設計： 在完成了零件的三維造型設計與零部件的裝配以后，為了適應當前的加工條件，一般都需要生成二維工程圖。在Inventor的工程圖環(huán)境中，可以很方便的創(chuàng)建零件圖和裝配圖并進行尺寸標注、創(chuàng)建各種剖視圖及創(chuàng)建明細表等。下面分別以“側邊箱體”為例，來分別說明零件圖和裝配圖的工程圖創(chuàng)建方法。 （一）側邊箱體零件二維工程圖的創(chuàng)建： 1．新建文件 運行Inventor，選擇[文件]菜單下的[新建]選項，打開的[打開]對話框中的默認選項卡下，選擇[Standard.idw]選項，然后單擊[確定]按鈕新建一個工程圖文件。 2．選擇合適的視圖 側邊箱體零件具有非常復雜的外形特征，運用一個視圖不能夠完全表達零件特征，因此，要同時創(chuàng)建三視圖來表達零件的外部特征。 首先創(chuàng)建基本視圖： 先為零件創(chuàng)建3個基本視圖。選擇[工程圖視圖面板]上的[基礎視圖]工具，創(chuàng)建側邊箱體的基礎視圖，即圖紙中的主視圖。然后選擇[投影視圖]工具分別創(chuàng)建其俯視圖和左視圖。創(chuàng)建的基礎視圖如下圖2-1所示。 圖2-1 由于側邊箱體的左右兩側相對來說比較對稱，所以我們主要對其進行全剖，來研究它的內部結構。 具體步驟如下： （1），運行Inventor，選擇[文件]菜單下的[新建]選項，打開的[打開]對話框中的默認選項卡下，選擇[Standard.idw]選項，然后單擊[確定]按鈕新建一個工程圖文件。單擊[基礎視圖]選項，在[路徑]選項下選擇側邊箱體，[方向]選擇主視圖，單擊[確定]就繪制了側邊箱體的主視圖，如圖2-2所示。 圖2-2 （2）選擇[工程圖視圖面板]上的[剖視圖]工具，然后單擊側邊箱體的主視圖，主視圖周圍將出現(xiàn)一個虛線邊框，接著在主視圖上自上而下繪制一條線右擊繼續(xù)選項，即可繪制出側邊箱體的全剖視圖。如圖2-3，圖2-4。 圖2-3 圖2-4 至此，零件的視圖已經(jīng)基本完成，然后為其標注尺寸。 3．尺寸標注 （1）在主視圖中，可以對側邊箱體的總的長度、剖視所得到的孔以及其他一些特征 ，如孔的位置，油塞孔的位置和尺寸進行標注，具體的標注過程不再闡述，完整的標注尺寸的主視圖如圖2-5所示。 （3）在左視圖中，可以對側邊箱體的高度、寬度以及一些特征，如固定孔、凹臺，銷孔，螺孔，螺栓孔在長度，深度，寬度方向的尺寸進行標注，完整的標注尺寸的左視圖如圖2-6所示。 （2）在俯視圖中，可以對各種可見空的位置和大小進行標注，完整標注尺寸的俯視圖如圖2-7所示。 總視圖 圖2-5 圖2-6 圖2-7 (二)旋耕滅茬機二維工程圖的創(chuàng)建： 1．新建文件 運行Inventor，選擇[文件]菜單下的[新建]選項，打開的[打開]對話框中的默認選項卡下，選擇[Standard.idw]選項，然后單擊確定按鈕新建一個工程圖文件。 2．選擇合適的視圖 為了全面表現(xiàn)旋耕滅茬機的裝配體，我們創(chuàng)建部件的主視圖、左視圖和俯視圖，并對主視圖進行全部剖切，以表現(xiàn)內部特征。 （1）首先選擇[工程圖視圖面板]上的[基礎試圖]工具，選擇旋耕滅茬機，創(chuàng)建部件的主視圖。 （2）再利用[投影視圖]工具創(chuàng)建左視圖和俯視圖，旋耕滅茬機的三視圖如圖3-1所示。 圖3-1 3然后單擊[工程圖視圖面板]選項中的[剖視圖]選項，點擊主視圖，主視圖被紅色虛線框住，在箱體的中線位置處自上而下繪制一條線，右擊繼續(xù)即可，如圖3-2。 圖3-2 3．標題欄 首先單擊[工程圖視圖面板]進入[工程圖標注面板]環(huán)境，單擊[明細表]打開[明細表]對話框，選擇視圖，單擊[確定]即可生成側邊箱體的明細表。單擊[引出序號]選項，再單擊旋耕滅茬機的任一部位都將引出一根與標題欄中相對應的序號，如下圖所示。 旋耕滅茬機的二維工程圖 旋耕滅茬機的表達視圖及爆炸圖創(chuàng)建： 使用部件表達視圖首先可以更清楚的示范部件中的零件是如何相互影響和配合的。其次可以使用分解裝配視圖以露出可能會被部分或完全遮擋的零件。而爆炸圖是在表達視圖基礎上生成的二維工程圖，它可以很好的反映部件的裝配結構。下面詳細說明表達視圖及爆炸圖的創(chuàng)建過程。 表達視圖創(chuàng)建： 1．新建文件 運行Inventor，[選擇]文件菜單下的[新建]選項，在打開的[打開]對話框中的默認選項卡下選擇[Standard.ipn]單擊[確定]按鈕新建一個表達視圖文件。 2．創(chuàng)建表達視圖 選擇[表達視圖面板]中的[創(chuàng)建表達視圖]工具，打開[選擇部件]對話框，選擇旋耕滅茬機作為要創(chuàng)建表達視圖的部件，進入[表達視圖面板]環(huán)境，單擊[調整零部件位置]選項，打開[調整零部件位置]對話框。如圖4-1，圖4-2。 圖4-1 圖4-2 （1）首先選擇零部件的移動的方向，單擊[創(chuàng)建位置參數(shù)]選項下的[方向]選項，將鼠標指針移動到右側板零件上的時候，會出現(xiàn)一個參照坐標系用來指示方向。單擊左鍵，即在圖紙上創(chuàng)建該坐標系，同時完成移動方向的選擇，零部件發(fā)生移動的時候，將會沿著指定的還坐標系的某一條坐標軸移動，或者圍者該坐標系的某一條坐標軸旋轉。 （2）按相同的方法對其他零件進行位置調整即可，位置調整完畢的表達視圖如圖4-3。 圖4-3 爆炸圖創(chuàng)建： 1．創(chuàng)建基本的爆炸圖形。 （1）運行Inventor，選擇[文件]菜單下的[新建]選項，在打開的[打開]對話框中的默認選項卡下選擇[Standard.idw]模板，單擊[確定]按鈕新建一個工程圖文件。 （2）選擇[工程圖視圖面板]上的[基礎視圖]工具，打開[工程視圖]對話框，在[文件]選項中選擇旋耕滅茬機的表達視圖文件，單擊[確定]按鈕完成爆炸圖基本圖形的創(chuàng)建，如圖4-4。 圖4-4 2．添加引出序號和明細表。 添加后可以更加清楚的表現(xiàn)部件中的零件信息?？梢赃x擇利用[引出序號]工具手工為每一個零部件添加引出序號，也可以選擇[引出所有序號]工具自動為所有零部件創(chuàng)建引出序號。利用[引出所有序號]工具為爆炸圖添加零件編號，如圖4-7。 然后選擇工程圖標注面板中的[明細表]工具創(chuàng)建部件的零部件明細表，如圖4-5。 另外，如果有必要的話可以選擇文本工具填寫標題欄中的相關信息。此時，爆炸圖創(chuàng)建完成，如圖4-6。 圖4-5 圖4-6 圖4-7 結束語： 旋耕滅茬機是由側板左上蓋，側邊箱上蓋板，側邊箱上蓋板紙，側邊箱是蓋板，側邊箱體，側箱打端紙，傳動齒輪，大端蓋，刀軸齒輪，刀軸右軸承座，惰輪軸蓋，接盤，梨刀軸焊合件，梨刀軸左軸頭，梨刀軸右軸頭，右側板，中間齒輪，中間軸等零件組裝而成。對我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)起著非常重要的作用。而用Inventor完成旋耕滅茬機的三維造型和運動仿真可以為設計人員帶來很大的方便，節(jié)省了大量的時間，同時，也減少了廠家不必要的損失，用Inventor來完成旋耕滅茬機的三維造型設計，提高了效率。還可以更深入的了解旋耕滅茬機的內部結構及其工作原理。 從八月四日至今，基于Inventor對旋耕滅茬機三維造型設計的整個過程已經(jīng)全部完成，從旋耕滅茬機的零件造型的繪制到三維裝配以及旋耕滅茬機的運動仿真。從旋耕滅茬機的二維工程圖的設計到表達視圖以及爆炸圖的設計。每一個部分，每一個細節(jié)都作了詳細的說明和介紹。 歡迎各位老師給予修改和指正。 答謝詞： 值次論文完成之際，首先，我要忠心地感謝指導老師對我的指導，感謝常州信息學院的各位領導和老師提供的幫助，能夠讓我在相對短的時間內完成旋耕滅茬機零件的三維造型以的繪制，零件的裝配以及運動仿真的實現(xiàn)。此刻的我的心里是無比的高興，充滿著感激和鼓舞?；仡檨淼匠Ｖ菪畔⒙殬I(yè)技術學院學習的三年中，記憶尤為深刻的是我的老師們，他（她）們治學嚴謹，知識淵博，平易近人，對學生要求嚴格，對工作一絲不茍的這些精神值得我們學習。在擔任我們任課老師期間，他（她）們不僅傳授給我們的知識學問，最重要的是還教會了我們做人的準則和道理。這些都使我終生受益。無論是在理論學習階段，還是在論文的選題、資料查詢、開題、研究和撰寫的每一個環(huán)節(jié)，無不得到老師們的悉心指導和幫助。我愿借此機會向導師和擔任過我的所有老師們說一聲謝謝，老師辛苦了！ 有一句話說得好“千金難買是朋友”，在畢業(yè)設計完成之際，在即將離開校園之際，我想忠心的感謝我的所有同學和朋友們，他們給了我太多的幫助，在旋耕滅茬機的三維設計過程中，我的同學給了我精神上的幫助和知識觀點等方面的見解和幫助，讓我能夠順利地完成畢業(yè)設計，忠心地感謝所有給于我?guī)椭娜耍? 50