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XX學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
課題
名稱
小型電動(dòng)助力播種機(jī)設(shè)計(jì)
系 別： 機(jī)械工程系
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí)：
學(xué)生姓名：
學(xué) 號(hào)：
指導(dǎo)教師：
開題時(shí)間：
課題來源
指導(dǎo)教師課題
課題類別
工程設(shè)計(jì)類
一、 論文資料的準(zhǔn)備
以作物種子為播種對(duì)象的機(jī)械稱為種植機(jī)械，即播種機(jī)械。農(nóng)業(yè)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，而播種作業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中六大環(huán)節(jié)之一，播種機(jī)械化是農(nóng)業(yè)機(jī)械化過程中最為復(fù)雜，也是最為重要的工作。播種機(jī)械所面對(duì)的播種方式、作物種類、品種變化繁多，這就需要播種機(jī)械有較強(qiáng)的適應(yīng)性并且能滿足不同種植要求的工作性能。
播種機(jī)種類及其技術(shù)現(xiàn)狀：
1.播種機(jī)的分類：1)按播種方式分為撒播機(jī)、條播機(jī)、穴播機(jī)和精密播種機(jī)；2)按適應(yīng)作物分為谷物播種機(jī)、中耕作物播種機(jī)及其他作物播種機(jī)；3)按聯(lián)合作業(yè)分為施肥播種機(jī)、播種中耕通用機(jī)、旋耕播種機(jī)、旋耕鋪膜播種機(jī)；4)按動(dòng)力聯(lián)接方式分為牽引式、懸掛式和半懸掛式；5)按排種原理分為機(jī)械式、氣力式和離心式播種機(jī)。
2.播種方式：播種方式應(yīng)根據(jù)作物品種和當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)技術(shù)要求而定，并隨農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展?；静シN方式有：條播、穴播（點(diǎn)播）、撤播、精密播種、及聯(lián)合作業(yè)播種機(jī)五種。與播種方式對(duì)應(yīng)，播種機(jī)主要有谷物條播機(jī)、玉米穴播機(jī)、棉花穴播機(jī)、牧草撒播機(jī)等。
3.機(jī)械播種的農(nóng)業(yè)技術(shù)要求：1)播量符合要求且準(zhǔn)確，排種（排肥）均勻穩(wěn)定，穴距及每穴粒數(shù)均勻；2)播深符合要求且均勻一致，種子應(yīng)播在濕土上，用濕土覆蓋，無露籽現(xiàn)象，覆土均勻，干早地區(qū)播后應(yīng)同時(shí)鎮(zhèn)壓，以利保墑；3)播行直，行距一致，地頭整齊，不重不漏；4)盡量采用聯(lián)合作業(yè)。
4.播種機(jī)的性能指標(biāo)：排量穩(wěn)定性、各行排量一致性、排種均勻性和播種均勻性、穴粒數(shù)合格率、粒距合格率、播深穩(wěn)定性、種子破損率。
現(xiàn)有的播種機(jī)向兩個(gè)方向發(fā)展：大型機(jī)械化和小型專業(yè)化。大型拖拉機(jī)帶動(dòng)的播種機(jī)工作速度快，工作幅度大，工作效率高，適合平原及大型農(nóng)場(chǎng)，但不適合地域狹窄地帶及丘陵和封閉環(huán)境；小型專業(yè)化播種機(jī)方便靈活，工作幅度較大型機(jī)械，適合丘陵山區(qū)和封閉環(huán)境，如溫室；而不適合大型農(nóng)場(chǎng)。
本課題設(shè)計(jì)的播種機(jī)采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，向小型專業(yè)化發(fā)展，較人力播種機(jī)提高工作速度和工作效率，交流電動(dòng)機(jī)代替了拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)播種機(jī)，縮小了轉(zhuǎn)彎半徑，減少了碳排放和噪聲污染，降低了作業(yè)成本；四輪驅(qū)動(dòng)和兩輪驅(qū)動(dòng)方便轉(zhuǎn)換，增強(qiáng)了松軟土壤作業(yè)的適應(yīng)性和機(jī)動(dòng)能力。適合在小塊地域及封閉環(huán)境工作，節(jié)能環(huán)保。便于設(shè)施種植和有電力條件的農(nóng)田使用。
二、本課題的目的（重點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)）
本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題應(yīng)達(dá)到的目的：
1．培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)和技能，分析和解決機(jī)械工程實(shí)際問題的能力，熟悉生產(chǎn)技術(shù)工作的一般程序和方法。
2．培養(yǎng)學(xué)生懂得工程技術(shù)工作所必須的全局觀念、生產(chǎn)觀念和經(jīng)濟(jì)觀念，樹立正確的設(shè)計(jì)思想和嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。
3．培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究，查閱技術(shù)言文獻(xiàn)、資料、手冊(cè)，進(jìn)行工程計(jì)算、圖樣繪制及編寫技術(shù)文件的能力。
4. 我國(guó)幅員遼闊，地形復(fù)雜，有很多耕地分布在山地和丘陵，不利于大型機(jī)械的作業(yè)，我設(shè)計(jì)的這款便攜式電動(dòng)助力播種機(jī)自重輕、適應(yīng)性好，能滿足各種地形的需要,減輕廣大農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
5． 鞏固擴(kuò)大學(xué)生對(duì)大學(xué)基礎(chǔ)課程專業(yè)知識(shí)的掌握，提高分析與解決實(shí)際問題的能力；提高解決較復(fù)雜工程計(jì)算的工作能力；提高計(jì)算機(jī)繪圖的工程圖繪制能力。
重點(diǎn)：本課題主要包括：小型播種機(jī)的總體設(shè)計(jì)、傳動(dòng)設(shè)計(jì)及播種技術(shù)措施、零部件設(shè)計(jì)、電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。該機(jī)結(jié)構(gòu)主要由機(jī)架、動(dòng)力裝置、操縱機(jī)構(gòu)、開溝器、鎮(zhèn)壓輪、播種量調(diào)節(jié)器和料斗等組成。對(duì)總體設(shè)計(jì)需對(duì)播種機(jī)的工作原理、各機(jī)構(gòu)之間關(guān)系、各零、部件組成及關(guān)系進(jìn)行掌握。
創(chuàng)新點(diǎn)：本課題采用電動(dòng)播種機(jī)，向小型專業(yè)化發(fā)展，較人力播種機(jī)提高工作速度和工作效率，直流電動(dòng)機(jī)代替了拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)播種機(jī)，縮小了轉(zhuǎn)彎半徑，減少了碳排放和噪聲污染，降低了作業(yè)成本；四輪驅(qū)動(dòng)和兩輪驅(qū)動(dòng)方便轉(zhuǎn)換，增強(qiáng)了松軟土壤作業(yè)的適應(yīng)性和機(jī)動(dòng)能力。適合在小塊地域及封閉環(huán)境工作，節(jié)能環(huán)保。便于設(shè)施種植和有電力條件的農(nóng)田使用。
三、主要內(nèi)容、研究方法、研究思路
主要內(nèi)容及要求：
本課題任務(wù)的主要內(nèi)容包括：
小型播種機(jī)的總體設(shè)計(jì)、傳動(dòng)設(shè)計(jì)及播種技術(shù)措施、零部件設(shè)計(jì)、電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。
本設(shè)計(jì)具體要求如下：
1.技術(shù)要求：播種深度20~60mm連續(xù)可調(diào)，播種行距200~500mm連續(xù)可調(diào)，播種穴距0~500mm可調(diào)，種子破碎率和播種均勻度符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
2.設(shè)計(jì)要求達(dá)到結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)成本低、能耗小，效率高，滿足工作性能，而且操作方便的目的。
3.工作要求：要求最大生產(chǎn)率為10畝／日。
研究方法及思路：
（1）、根據(jù)工作環(huán)境要求及設(shè)計(jì)要求確定其工作原理，選擇機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)方式。
1.考慮大棚的土壤硬度，電動(dòng)機(jī)功率的選擇可以較低；同時(shí)注意電氣線路部分的高度絕緣。
2.零件可直接選擇標(biāo)準(zhǔn)件，其他的小型部件可以自行設(shè)計(jì)加工。為了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，選鏈條作為傳動(dòng)方式。
3.為了增大整機(jī)的作業(yè)牽引力，故把地輪向后調(diào)。后面的兩個(gè)鎮(zhèn)壓輪也改為電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使整機(jī)變?yōu)樗妮嗱?qū)動(dòng)的形式。
4.因作業(yè)場(chǎng)地和機(jī)身重量都比較小，整轉(zhuǎn)彎的時(shí)候可手動(dòng)轉(zhuǎn)彎，不對(duì)轉(zhuǎn)彎進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)。
（2）初步確定主機(jī)、主要元件或構(gòu)件的基本參數(shù)和技術(shù)性能，如功率、承載、速度、行程或調(diào)節(jié)幅度、外形尺寸等。
1.播種機(jī)的運(yùn)行速度保持在與人的步行速度。
2.其功率大小，需要根據(jù)實(shí)地實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)算而確定下來。外形尺寸根據(jù)以往的成功設(shè)計(jì)，而選擇兩壟的播種機(jī)機(jī)架。而開溝器，覆土器，播種速度，施肥量等可自行調(diào)節(jié)。
3.通過機(jī)構(gòu)的調(diào)整加大機(jī)身重量等，可以使整機(jī)的地面接觸力更大。
（3）、通常提出幾種不同方案，從技術(shù)和設(shè)計(jì)兩個(gè)方面比較論證，選擇最理想的。通過實(shí)驗(yàn)，最終確定所選擇的設(shè)計(jì)方案。基本播種方式有：條播、穴播（點(diǎn)播）、撤播、精密播種、及聯(lián)合作業(yè)播種機(jī)五種。這幾種機(jī)型的輔助部件基本相同，只是其核心工作部件排種器有較大差異。
設(shè)計(jì)方案一：直流電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力裝置，單行播種。
1.優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，速度便于控制，對(duì)操作人員技術(shù)要求不高，對(duì)環(huán)境無污染。
2.缺點(diǎn)：作業(yè)效率較低，能源需要定時(shí)補(bǔ)給，不適合長(zhǎng)時(shí)間的作業(yè)。
設(shè)計(jì)方案二：直流電機(jī)動(dòng)力，雙行播種。
1.優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，速度便于控制，無污染，可以方便在大棚環(huán)境中工作。
2.缺點(diǎn)：雙行播種，能源利用率低，工作總量較小，對(duì)操作距離有限制，需要自行手動(dòng)轉(zhuǎn)彎。
設(shè)計(jì)方案三：直流電機(jī)動(dòng)力，三行播種。
1.優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，速度便于控制，無污染，工作效率更高。
2.缺點(diǎn)：?jiǎn)涡胁シN，能源利用率低，制作比較復(fù)雜。
經(jīng)過比較，我選用直流電機(jī)動(dòng)力，雙行播種，兼顧效率和經(jīng)濟(jì)性。
四、總體安排和進(jìn)度（包括階段性工作內(nèi)容及完成日期）
3.19～3.25 完成畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告，開題報(bào)告。
3.26～4.08 設(shè)計(jì)任務(wù)分析與總體方案的確定。
4.09～5.20 實(shí)施設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪圖、試驗(yàn)。
5.21～6.17 進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真樣機(jī)和優(yōu)化設(shè)計(jì)，并編寫設(shè)計(jì)說明書。
6.18～6.24 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯及成績(jī)?cè)u(píng)定。
五、主要參考文獻(xiàn)
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指導(dǎo)教師意見：
指導(dǎo)教師簽名： 日期：
教研室意見：
教研室主任簽名： 日期：
系意見：
系領(lǐng)導(dǎo)簽名： 日期：
系蓋章