本文關(guān)鍵詞： 統(tǒng)收式 采棉機(jī) 清雜系統(tǒng) 優(yōu)化設(shè)計(jì) 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析　出處：《石河子大學(xué)》2014年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：新疆地域遼闊，土地平整，氣候干旱少雨，日照時(shí)間長(zhǎng)，無(wú)霜期長(zhǎng)，晝夜溫差大，為棉花的種植提供了得天獨(dú)厚的條件，是我過(guò)最大的商品棉產(chǎn)區(qū)，但隨著棉花種植面積的逐年增加，棉花人工采收成本的不斷提高，勞動(dòng)力不足已經(jīng)嚴(yán)重制約了新疆棉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在新疆，棉花種植以團(tuán)場(chǎng)農(nóng)場(chǎng)為單位的形式為主，為棉花種植采收機(jī)械化作業(yè)奠定了較好的基礎(chǔ)，采棉機(jī)的應(yīng)用已然成為必然趨勢(shì)，可是國(guó)外采棉機(jī)價(jià)格昂貴，維護(hù)維修更是困難，因此，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)采棉機(jī)的研制刻不容緩，這樣不僅可以降低購(gòu)機(jī)價(jià)格，還能打破國(guó)外技術(shù)上的壟斷，有利于在國(guó)內(nèi)推廣應(yīng)用采棉機(jī)，其中的典型代表就是統(tǒng)收式采棉機(jī)。 為了在現(xiàn)有基礎(chǔ)上研發(fā)出參數(shù)更優(yōu)化，結(jié)構(gòu)更為合理的統(tǒng)收式采棉機(jī)清雜系統(tǒng)，本文研究針對(duì)復(fù)雜多變的作業(yè)環(huán)境，綜合運(yùn)用物料學(xué)，工程力學(xué)，機(jī)構(gòu)分析與綜合，機(jī)械制造技術(shù)，虛擬樣機(jī)技術(shù)和優(yōu)化設(shè)計(jì)等現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論和方法，確定了統(tǒng)收式采棉機(jī)清雜系統(tǒng)的各部件參數(shù)，，對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行了三維實(shí)體建模及裝配，對(duì)統(tǒng)收式采棉機(jī)清雜系統(tǒng)工作機(jī)理，組件結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行理論分析和仿真分析，優(yōu)化了此裝置的設(shè)計(jì)參數(shù)。論文主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面： （1）對(duì)國(guó)內(nèi)外采棉機(jī)清雜系統(tǒng)的分離方法和分離理論進(jìn)行探究，明確了不同清雜系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和不足，研究棉花及其雜質(zhì)的物料特性，主要包括：采摘物成分的密度、棉花含水率、棉桿質(zhì)量、單鈴棉花質(zhì)量、棉殼質(zhì)量、棉桃質(zhì)量等，分析采棉機(jī)清雜系統(tǒng)的工作機(jī)理。闡述了課題的研究意義，目的，方案，目標(biāo)和技術(shù)路線。 （2）對(duì)統(tǒng)收式采棉機(jī)清雜系統(tǒng)的基本零部件進(jìn)行參數(shù)確定，使用SOLIDWORKS軟件對(duì)清雜系統(tǒng)進(jìn)行三維建模，使用ANSYS軟件對(duì)清雜系統(tǒng)的釘齒，釘齒滾筒進(jìn)行了有限元分析，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的可行性和可靠性。 （3）使用ADAMS軟件對(duì)清雜系統(tǒng)的釘齒滾筒及清雜閉風(fēng)器進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真，得出了較有實(shí)際意義的速度，位移，加速度等參數(shù)，以圖形曲線的形式輸出了理論分析結(jié)果，為設(shè)計(jì)和優(yōu)化部件運(yùn)動(dòng)參數(shù)提供了重要依據(jù)。
[Abstract]:Xinjiang has a vast territory, a flat land, a dry climate and little rain, a long sunshine period, a long frost-free period, and a large temperature difference between day and night, which provides a unique condition for cotton cultivation and is our largest commodity cotton producing area. However, with the increase of cotton planting area year by year and the increasing cost of cotton artificial harvesting, the shortage of labor force has seriously restricted the development of cotton industry in Xinjiang. In Xinjiang, cotton cultivation is mainly in the form of farm farms. It has laid a good foundation for the mechanization of cotton planting and harvesting, and the application of cotton harvester has become an inevitable trend. However, foreign cotton pickers are expensive and difficult to maintain and maintain. Therefore, the development of independent intellectual property rights cotton pickers cannot be delayed. This can not only reduce the purchase price, but also break the monopoly of foreign technology, which is helpful to popularize and apply cotton pickers in China, the typical representative of which is the unified cotton harvester. In order to develop an integrated cotton picker with more optimized parameters and more reasonable structure on the existing basis, this paper studies the comprehensive application of materials science, engineering mechanics, mechanism analysis and synthesis in view of the complex and changeable working environment. The modern mechanical design theories and methods, such as mechanical manufacturing technology, virtual prototyping technology and optimization design, are used to determine the parameters of the cleaning system of the cotton harvester, and the 3D solid modeling and assembly of the key parts are carried out. The working mechanism, component structure and performance of the cleaning system of the cotton harvester are theoretically analyzed and simulated, and the design parameters of the device are optimized. The main contents of this paper include the following aspects:. 1) the separation methods and separation theories of the cleaning system of cotton pickers at home and abroad are studied, the advantages and disadvantages of different cleaning systems are clarified, and the material characteristics of cotton and its impurities are studied, including: the density of picking ingredients, the moisture content of cotton. In this paper, the working mechanism of cotton picking machine is analyzed, such as cotton stem quality, single boll cotton quality, cotton shell quality, cotton peach quality, etc. The significance, purpose, scheme, target and technical route of the research are expounded. (2) the parameters of the basic parts of the cleaning system of the cotton picker are determined, the 3D model of the system is modeled with SOLIDWORKS software, and the finite element analysis of the nail teeth and the nail drum of the cleaning system is carried out by using the ANSYS software. The feasibility and reliability of the design are verified. Using ADAMS software, the kinematics simulation of the nail drum and air cleaner of the clutter cleaning system is carried out. The parameters such as velocity, displacement and acceleration are obtained, and the theoretical analysis results are output in the form of graphic curve. It provides an important basis for the design and optimization of component motion parameters.
【學(xué)位授予單位】：石河子大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：S225.911

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本文編號(hào)：1533199