旋轉(zhuǎn)式水稻缽苗移栽機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)與產(chǎn)品參數(shù)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、水稻缽苗移栽技術(shù)在提高水稻產(chǎn)量、改善稻米質(zhì)量方面表現(xiàn)突出，與機(jī)插秧相比，采用缽苗移栽技術(shù)可使秧苗提早5-7天分蘗，有效分蘗增加20％，平均增產(chǎn)10％-20％。主要因?yàn)?移栽時(shí)不傷秧;移栽后扎根快;生長(zhǎng)時(shí)無緩苗期。因此，推廣水稻缽苗移栽技術(shù)能有效提高我國水稻生產(chǎn)能力。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)水稻缽苗機(jī)械化移栽，途徑在于研發(fā)一種高效、可靠、滿足市場(chǎng)需求的水稻缽苗有序移栽機(jī)構(gòu)。
　　 在研究了國內(nèi)外水稻移栽機(jī)械的工作原理和特點(diǎn)后，指

2、出現(xiàn)有水稻缽苗移栽機(jī)械市場(chǎng)占有率低的原因在于設(shè)計(jì)原理、工作效率、制造成本等方面的不足。要使水稻缽苗移栽機(jī)構(gòu)滿足市場(chǎng)需求，關(guān)鍵在于通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新提高移栽機(jī)效率。如能通過單一的旋轉(zhuǎn)式機(jī)構(gòu)完成取秧、送秧和栽植三個(gè)過程，將能明顯提高效率、簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低成本。
　　 然旋轉(zhuǎn)式水稻缽苗移栽機(jī)構(gòu)創(chuàng)新要求高，優(yōu)化難度大。本文為解決這一難題，探索以非圓齒輪行星系為不等速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)式有序移栽機(jī)構(gòu)，主要研究?jī)?nèi)容有:
　　 1)參照高階變性橢

3、圓齒輪設(shè)計(jì)原理，以偏心.非圓齒輪副為原型設(shè)計(jì)高階變性偏心，非圓齒輪副。將高階變性橢圓齒輪副與高階變性偏心.非圓齒輪副作為不等速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)非圓齒輪副，利用其傳動(dòng)比可調(diào)空間大的優(yōu)點(diǎn)使缽苗移栽機(jī)構(gòu)達(dá)到取秧、送秧和栽植一體化所需的軌跡與姿態(tài)要求。并分析了移栽機(jī)構(gòu)幾何構(gòu)造對(duì)軌跡影響原理，構(gòu)建了其形成特定軌跡所需幾何條件。
　　 2)在建立旋轉(zhuǎn)式水稻缽苗移栽機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，針對(duì)移栽機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)多目標(biāo)、多參數(shù)、強(qiáng)耦合性的優(yōu)化特點(diǎn)，基于Mat

4、lab可視化開發(fā)平臺(tái)，開發(fā)了旋轉(zhuǎn)式水稻缽苗移栽機(jī)構(gòu)輔助分析與優(yōu)化軟件。根據(jù)水稻缽苗移栽機(jī)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，制定優(yōu)化目標(biāo)，并將其可視化，通過顯示條來實(shí)時(shí)、直觀地判斷目標(biāo)優(yōu)化情況。
　　 3)分析了齒輪刀具與非圓齒坯有效嚙合條件，建立了其嚙合運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型。在VC++6.0編譯平臺(tái)上利用MFC與UG/Open實(shí)現(xiàn)對(duì)UG軟件二次開發(fā)。利用UG/OpenAPI函數(shù)導(dǎo)入齒輪刀具與非圓齒坯運(yùn)動(dòng)關(guān)系，在虛擬環(huán)境中完成齒輪刀具對(duì)非圓齒坯布

5、爾切割，并將所開發(fā)程序鑲嵌于UG軟件界面，解決了非圓齒輪副齒廓成型難題。
　　 4)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)不僅考慮工作要求、制造工藝，還需考慮農(nóng)藝要求。即便同種農(nóng)機(jī)產(chǎn)品，在不同地域亦需適應(yīng)不同農(nóng)藝。為減少重復(fù)勞動(dòng)、縮短開發(fā)周期，基于UG二次開發(fā)技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品參數(shù)化設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)庫開發(fā)。利用VC++6.0編譯平臺(tái)，調(diào)用UG/Open開發(fā)工具實(shí)現(xiàn)對(duì)UG軟件二次開發(fā)?；赨G/OpenMenuScript實(shí)現(xiàn)VC++6.D與UG軟件對(duì)接;基于UG/O