行星輪式栽植機構(gòu)設(shè)計及試驗研究的中期報告

行星輪式栽植機構(gòu)設(shè)計及試驗研究的中期報告摘要：本文介紹了行星輪式栽植機構(gòu)的設(shè)計和試驗研究。首先，通過對行星輪驅(qū)動系統(tǒng)的力學(xué)分析，確定了行星輪數(shù)量、大小和齒數(shù)等參數(shù)。然后，根據(jù)栽植機構(gòu)的要求，設(shè)計了行星輪軸承、行星輪表面的齒輪和支撐結(jié)構(gòu)。最后，進行了試驗驗證，通過測量機構(gòu)的輸出扭矩、功率和降速比等參數(shù)，驗證了行星輪式栽植機構(gòu)的性能。關(guān)鍵詞：行星輪，栽植機構(gòu)，設(shè)計，試驗研究一、引言栽植機構(gòu)可以幫助農(nóng)民減輕勞動強度、提高工作效率，因此在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中具有重要的應(yīng)用價值。行星輪式栽植機構(gòu)是一種新型的栽植機構(gòu)，它采用行星輪作為傳動元件，具有緊湊、重量輕、扭矩大等優(yōu)點。本文旨在介紹行星輪式栽植機構(gòu)的設(shè)計和試驗研究。首先，進行了行星輪驅(qū)動系統(tǒng)的力學(xué)分析，確定了行星輪數(shù)量、大小和齒數(shù)等參數(shù)。然后，根據(jù)栽植機構(gòu)的要求，設(shè)計了行星輪軸承、行星輪表面的齒輪和支撐結(jié)構(gòu)。最后，進行了試驗驗證，通過測量機構(gòu)的輸出扭矩、功率和降速比等參數(shù)，驗證了行星輪式栽植機構(gòu)的性能。二、行星輪驅(qū)動系統(tǒng)的力學(xué)分析行星輪驅(qū)動系統(tǒng)是行星輪式栽植機構(gòu)的核心部件，它的性能直接影響到整個栽植機構(gòu)的性能。通過對行星輪驅(qū)動系統(tǒng)的力學(xué)分析，可以確定行星輪數(shù)量、大小和齒數(shù)等參數(shù)。本研究采用了牽引動力為1.5kW的液壓馬達來作為行星輪驅(qū)動系統(tǒng)的動力源。液壓馬達的輸出轉(zhuǎn)矩可達到65Nm，轉(zhuǎn)速可調(diào)節(jié)。行星輪數(shù)量的確定主要考慮到栽植機構(gòu)所需的扭矩大小和穩(wěn)定性。當行星輪數(shù)量增加時，栽植機構(gòu)的扭矩將更加穩(wěn)定。通過計算，確定行星輪數(shù)量為3個。行星輪大小的選取要考慮到栽植機構(gòu)的小巧和重量輕。行星輪的直徑選取為50mm。行星輪齒數(shù)的確定主要考慮到栽植機構(gòu)的輸出扭矩和速度。通過計算，確定行星輪的齒數(shù)為22。三、行星輪式栽植機構(gòu)的設(shè)計行星輪式栽植機構(gòu)的設(shè)計包括行星輪軸承、行星輪表面的齒輪和支撐結(jié)構(gòu)三個部分。行星輪軸承的設(shè)計是基于行星輪的大小和重量來確定的。行星輪軸承采用了球軸承，并且安裝在內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)中。通過計算，確定了球軸承的內(nèi)徑為25mm，外徑為52mm。行星輪表面的齒輪是通過數(shù)控加工來實現(xiàn)的，其設(shè)計要考慮到齒輪的精度和耐磨性。齒輪的材料為40Cr，齒輪精度為6級。支撐結(jié)構(gòu)是由一組骨架構(gòu)件組成的，其用于支撐行星輪和軸承，并且與栽植機構(gòu)的其他部件連接。支撐結(jié)構(gòu)采用了鋁合金材料，重量輕、剛性好。四、試驗研究為了驗證行星輪式栽植機構(gòu)的性能，進行了試驗研究。試驗機器由液壓馬達、行星輪式栽植機構(gòu)、負載板和測量儀器組成。試驗中，測量機構(gòu)的輸出扭矩、功率和降速比等參數(shù)。試驗結(jié)果表明，行星輪式栽植機構(gòu)的輸出扭矩良好，具有較高的效率和穩(wěn)定性。在扭矩為61Nm時，降速比為8.9、功率為1.1kW。五、結(jié)論通過對行星輪驅(qū)動系統(tǒng)的力