大蒜播种机虚拟样机设计-论文.pdf

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1、2014年6月农机化研究第6期大蒜播种机虚拟样机设计田辉，李慧琴，刘大典，杨薇薇(河南农业大学，郑州450002)摘要：大蒜播种机存在研制困难、利用率不高等问题，在农业机械中发展较晚且技术不很成熟。然而，由于对大蒜需求量的不断增长，集约化种植大蒜已是大势所趋。制约大蒜集约化种植的一个因素就是大蒜播种机械的发展落后。在该类农业机械的传统设计过程中，由于前期设计阶段缺乏足够的试验样机，难免存在缺陷，而基于SolidWorks的虚拟样机技术则提供了一条有效的途径。为此，依托SolidWorks三维软件及其他相关技术，实现了机架、排种机构、镇压

2、机构、种箱及传动机构的设计，并建立了其三维模型，最终实现了大蒜播种机的总体装配。关键词：虚拟样机；大蒜播种机；蒜瓣定向；SdidWo~s中图分类号：s223．23文献标识码：A文章编号：1003-188X(2014)06—0094—040引言总体结构如图所示。大蒜具有强力杀菌、防治肿瘤和癌症、抗疲劳和衰老等功效。随着人们对绿色健康生活方式的向往，大蒜的需求量将会不断上升。我国的大蒜种植主要集中在山东、江苏、安徽、河南、广东和广西等地，种植面积约为全世界的1／3，但是产量却占全球的75％¨J。近些年来，国内掀起了大蒜播种机的研究热潮，许多

3、大蒜播种机械在蒜种喂入、蒜种鳞芽方向的控制等方面取得了一定的突破，但对播种均匀度和蒜种成活率等方面的研究还存在一定的缺陷。为了保证大蒜的发芽率、播种均匀度和成活率，通过研究大蒜的不规则形状，利用SolidWorks三维建模技术设1．机架2．减速器3．L4．链轮5．种箱计了一款适合大蒜大面积播种的机械。6．气吸式排种盘7．支撑架8．镇压轮机构利用三维软件技术建立的大蒜播种机三维实体9．机械卡爪1O．锥形螺旋导种管11．地轮模型可以将零件结构和装配关系直观而清晰地表达12．平行四边形仿形机构13．旋耕刀出来，不仅在视觉上给人感性的认识，其模

4、型也可以图1大蒜播种机简图在后续的CAM和CAPP等工作中继续使用』。Fig．1Garlicplantersketch1．1．1机架1结构设计及工作原理机架为铸造件，结构紧凑，质量轻，要求有一定的1．1结构承载力，尺寸为2100mmx897mmx880mm。机架通过该播种机主要由机架、旋耕刀、减速器、风机、排悬臂梁悬挂于拖拉机后面，用于承载风机、减速器以种部件(播种箱、平行四边形仿形机构、锥形螺旋导种及旋耕刀等部件；机架后方通过仿形四边形机构与播管)和镇压轮等组成。播种机的动力由18kW的轮式种机构相连接。机架的三维实体模型如图2所示。

5、拖拉机来提供。该播种机的结构设计合理、功耗低，1．1．2排种装置排种装置是大蒜播种机最为重要的一个部件，决收稿日期：2013-06—17定着大蒜的播种质量。其包括种箱、凸轮机构、气吸基金项目：河南省科技攻关项目(132102110204)作者简介田辉(19gl3一)，女，河南西平人，讲师，(E—m越)tia4137@式圆盘、机械卡爪和锥形螺旋导种管等。种箱如图3163．eom。所示，锥形螺旋导种管如图4所示。2014年6月农机化研究第6期郭毅，张祖立，于丽颖，等．大蒜播种机械的研究现状[J]．3结语农机化研究，2009，31(6)：22

6、1—223．本文提出了大蒜播种机虚拟样机设计的一般思王雪农，牛长河，陈发．基于虚拟样机的打瓜捡拾脱籽联合收获机设计[J]．农机化研究，2010，32(12)：88—91．路。在建模和装配过程中，SolidWorks发挥了重要的荐世春，刘云东．大蒜播种机蒜瓣自动定向控制装置的试作用，通过该软件设计出特殊部件以及调用自带插件验研究[J]．农业装备与车辆工程，2009(10)：28—29．生成标准件，经过虚拟装配、调试和修改等过程，完成唐友亮，佘勃，袁梦，等．虚拟样机技术及其在发动机设计了大蒜播种机虚拟样机的设计。另外，整个过程无需中的应用[

7、J]．机械设计与制造，2012(1)：65—66．制造样机就可以实现对该大蒜播种机的整体认识，不岳双杰，范秀敏，马彦军，等．圆锥破碎机虚拟样机参数化仅节约了成本，而且缩短了研制周期，从而提高了市建模与仿真分析[J]．中国机械工程，2011(22)：2712—场竞争力。2716．尹成龙，朱林，常静，等．基于Solidworks的新型玉米播种参考文献：机虚拟设计[J]．农业科技与装备，2009(4)：58—60．[1]高迟，薛少平，李绅淑，等．大蒜鳞芽方向识别的实验研究王方艳．大蒜播种机主要部件的设计和分析[J]．农机化[J]．农机化研究，

8、2010，32(10)：136—138．研究，2010，32(8)：90—93．GarlicPlanterVirtualPrototypeDesignTianHui，LiHuiqin，LiuDadian，Y