国产性70yerg老太,色综合在,国产精品亚洲一区二区无码,无码人妻束缚av又粗又大

大棚電動(dòng)卷簾機(jī)，簡(jiǎn)稱卷簾機(jī)，是用于溫室大棚草簾自動(dòng)卷放的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用維護(hù)方便、扭矩大、省力等特點(diǎn)。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)步伐的不斷加快，特別是設(shè)施農(nóng)業(yè)在各地廣泛推廣，各級(jí)政府對(duì)大棚蔬菜的建設(shè)越來(lái)越重視，從而實(shí)現(xiàn)蔬菜生產(chǎn)的專業(yè)化和市場(chǎng)化，提高蔬菜生產(chǎn)水平和重要時(shí)節(jié)的應(yīng)急供應(yīng)能力，而卷簾機(jī)在大棚蔬菜發(fā)展中也發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

第一章 緒 論　　　
一、課題研究的目的和意義　　　
大棚電動(dòng)卷簾機(jī)，簡(jiǎn)稱卷簾機(jī)，是用于溫室大棚草簾自動(dòng)卷放的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用維護(hù)方便、扭矩大、省力等特點(diǎn)。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)步伐的不斷加快，特別是設(shè)施農(nóng)業(yè)在各地廣泛推廣，各級(jí)政府對(duì)大棚蔬菜的建設(shè)越來(lái)越重視，從而實(shí)現(xiàn)蔬菜生產(chǎn)的專業(yè)化和市場(chǎng)化，提高蔬菜生產(chǎn)水平和重要時(shí)節(jié)的應(yīng)急供應(yīng)能力?！　　?br /> 卷簾機(jī)在大棚蔬菜發(fā)展中起著很大作用。進(jìn)入冬季，為了有利于蔬菜的快速生長(zhǎng)，要對(duì)蔬菜大棚采取許多保溫措施，其中一項(xiàng)就是用草苫簾或保溫被鋪蓋到大棚上，通過(guò)每天卷放簾來(lái)提高大棚溫度。傳統(tǒng)的卷放簾都是靠人工進(jìn)行的，一般0.5畝大小的日光溫室卷放簾一天需花費(fèi)一人約4小時(shí)的時(shí)間。此種方法不但勞動(dòng)量大，花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)。更主要的是過(guò)長(zhǎng)的卷放時(shí)間，浪費(fèi)了溫室有效的采光時(shí)間。機(jī)械卷簾技術(shù)是利用卷簾機(jī)構(gòu)，對(duì)溫室或大棚的保溫被或草簾進(jìn)行機(jī)械卷放，達(dá)到白天及時(shí)卷起便于采光，晚上放鋪進(jìn)行保溫。通過(guò)近幾年的實(shí)踐，機(jī)械卷簾機(jī)的作用大大顯現(xiàn)：機(jī)械卷簾機(jī)大幅度地減輕了體力勞動(dòng)強(qiáng)度，使用戶從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)；安裝機(jī)械卷簾機(jī)后，可適當(dāng)增加草簾覆蓋的厚度，提高室內(nèi)溫度，同時(shí)也提高了經(jīng)濟(jì)效益；，卷放一次耗時(shí)5 ～10分鐘，穩(wěn)定流暢、整齊、省時(shí)、省力、工作效率高，與人工相比每天每棚可節(jié)省1 ～3小時(shí)；每天可增加光照1 ～3小時(shí)，使蔬菜抗寒、抗病能力增強(qiáng)，既提高產(chǎn)量又能提前上市，賣個(gè)好價(jià)錢；質(zhì)量穩(wěn)定、易安裝、易拆卸、易保養(yǎng)維修。而且，國(guó)家近幾年不斷加大了農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼力度，把機(jī)械卷簾機(jī)也納入到農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼范圍，農(nóng)民在建設(shè)蔬菜大棚中購(gòu)買和使用卷簾機(jī)的積極性大大提高。　　　
本課題的研究目的就是運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，進(jìn)一步減少卷簾機(jī)的重量，提高承載能力，增強(qiáng)穩(wěn)定性和可靠性，全面提高企業(yè)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。　　　
二、國(guó)內(nèi)相關(guān)研究現(xiàn)狀　　　
（一）大棚卷簾機(jī)的種類　　　
目前，市面上常見(jiàn)的大棚卷簾機(jī)主要有兩種：一種是后墻固定式大棚卷簾機(jī)，也叫后卷軸式、后拉式或拉線式大棚卷簾機(jī)，各地叫法不一。該類型卷簾機(jī)在市面上出現(xiàn)得最早， 其由主機(jī)（由變速箱和電動(dòng)機(jī)組成，下同）、卷?xiàng)U和立柱 （或支架）3大部分組成。這種卷簾機(jī)的基本工作原理是通過(guò)主機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)卷?xiàng)U，卷?xiàng)U纏繞拉繩，拉繩拉動(dòng)草苫或保溫被。放落草苫或保溫被時(shí)，便利用其自身重量沿棚面坡度滑落而下。另一種大棚卷簾機(jī)是棚面自走式，也叫前屈伸臂式大棚卷簾機(jī)。其由主機(jī)、支撐桿、卷?xiàng)U三大部分組成。又根據(jù)大棚卷簾機(jī)支撐桿的不同，分為支架式大棚卷簾機(jī)和軌道式大棚卷簾機(jī)，前者的支撐桿由立桿和撐桿兩部分組成。后者的支撐桿由加固三角架組成的軌道式滑桿組成。棚面自走式大棚卷簾機(jī)的基本工作原理是通過(guò)主機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)卷?xiàng)U，卷?xiàng)U直接拉動(dòng)草苫或保溫被，并且拉放均有動(dòng)力支持，是目前應(yīng)用較為廣泛的一種卷簾機(jī)類型。　　　
（二）大棚卷簾機(jī)的特點(diǎn)　　　
不管是后墻固定式大棚卷簾機(jī)還是棚面自走式大棚卷簾機(jī)，均有減輕人工拉放草苫或保溫被勞動(dòng)強(qiáng)度、省工省力的特點(diǎn)，同時(shí)，通過(guò)“早揭晚蓋”，增加棚內(nèi)光照時(shí)間，提高棚溫，利于蔬菜生產(chǎn)。但是，這兩種類型的大棚卷簾機(jī)在具體使用中，其優(yōu)缺點(diǎn)差別較大。　　　
1.后墻固定式大棚卷簾機(jī)　　　
優(yōu)點(diǎn)：卷簾機(jī)主體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，固定支架可自己購(gòu)買三角鐵焊接，安裝簡(jiǎn)便。相對(duì)于棚面自走式大棚卷簾機(jī)造價(jià)低。因其機(jī)箱在后墻上，放落草苫或保溫被后，棚面無(wú)障礙物阻隔，故使用一幅塑料薄膜作“浮膜”即可，并且可連通草苫或保溫被一起拉放?！　　?br />缺點(diǎn)：由于該類型卷簾機(jī)所需拉繩較多，并且均在草苫或保溫被之大棚卷簾機(jī)上，在其使用過(guò)程中，一旦卷入操作人員的衣服（冬季多穿大衣），或被拉繩纏住手指，往往造成人身事故，安全隱患較大。另外，由于每條繩子受力不均，使用一段時(shí)間后，松緊不一，需經(jīng)常調(diào)整繩子松緊，且差不多每年都要更換一次拉繩。另外，該類型卷簾機(jī)的支架有的埋設(shè)在了蔬菜大棚的后屋面上，時(shí)間一久，對(duì)其破壞性大，或雨水侵濕后墻，造成坍塌?！　　?br />2.棚面自走式大棚卷簾機(jī)的特點(diǎn)　　　
優(yōu)點(diǎn)：(1)解決了過(guò)去使用后拉式卷簾機(jī)時(shí)，因不注意遭拉繩纏繞， 造成人身事故的問(wèn)題；手持倒順開關(guān)，較遠(yuǎn)距離操作，不易不發(fā)生傷人事故。(2)工作效率高，省時(shí)。如1個(gè)72米長(zhǎng)的蔬菜大棚，需要上幅寬1.4米的草苫57床， 用人工拉、放草苫，每日需1.5～2小時(shí)，而用這種卷簾機(jī)，拉、放各需7分鐘、4分鐘。(3)安裝拆卸方便。卷簾機(jī)卷?xiàng)U由法蘭盤連接，一般為6米1段，在不使用時(shí)可隨時(shí)拆卸。(4) 無(wú)剎車隱患。如金鵬卷簾機(jī)采用了電磁剎車，具有剎車緩沖性能，即便遇到雨雪天氣或突然斷電等特殊情況，也能保證安全。　　　
缺點(diǎn)：棚面自走式大棚卷簾機(jī)中支架式卷簾機(jī)需要設(shè)計(jì)專門的卷簾機(jī)移動(dòng)軌道，對(duì)大棚的坡面精度要求較高，成本較高。支架較長(zhǎng)，易傾斜，存在潛在危險(xiǎn)，安全性較差。　　　
三、課題研究的主要內(nèi)容　　　
在借鑒現(xiàn)有使用經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)卷簾機(jī)進(jìn)行全面性能分析和優(yōu)化再設(shè)計(jì)，提出切實(shí)可行的改型方案，并通過(guò)試制樣機(jī)加以驗(yàn)證；對(duì)研究思路、研究方法進(jìn)行合理的提煉、歸納、總結(jié)，拓寬其應(yīng)用范圍，提高承載能力、安全性、可靠性和操作性，使之真正成為大棚種植業(yè)者的好幫手?！　　?br /> 本項(xiàng)研究的主要內(nèi)容：　　　
1．優(yōu)化總體設(shè)計(jì)，采用具有自鎖功能的行星輪系。2．降低質(zhì)載比（卷簾機(jī)整體質(zhì)量與其最大承載能力的比值），方便安裝、拆卸。　　　
3．對(duì)輪系進(jìn)行變位設(shè)計(jì)，合理選取變位系數(shù)，使輪系緊湊可靠?！　　?br />4．優(yōu)化齒輪系的材料選用，強(qiáng)化熱處理效果，提高硬度和強(qiáng)度，分析其結(jié)構(gòu)變形和應(yīng)力分布，提高可靠性，延長(zhǎng)使用壽命?！　　　　　?br />第二章 卷簾機(jī)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)　　　
卷簾機(jī)的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括外殼、復(fù)合輪系、支撐桿接口等部分組成。　　　　　　 　　針對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)中各部件不同的工作特點(diǎn)，選擇了不同的參數(shù)和材料，使得各部件的壽命更為接近。比如：在模數(shù)的選取上，考慮到前端齒輪所受載荷要小于后端齒輪，選取的前端齒輪模數(shù)小于后端齒輪模數(shù)；考慮到前端齒輪轉(zhuǎn)速高、后端齒輪轉(zhuǎn)速低，所以，前端齒輪軸的軸承孔的尺寸精度和位置精度都要高于后端齒輪軸的軸承孔精度；考慮到齒面摩擦嚴(yán)重，對(duì)不同齒輪的齒面分別設(shè)計(jì)了滲碳、淬火等表面處理工藝；在材質(zhì)的選擇上，考慮到前端齒輪、齒輪軸承受的載荷小，選用了價(jià)格較便宜的45鋼，后端齒輪、齒輪軸承受的載荷大，選用了力學(xué)性能更好的20CrMnTi合金鋼。這樣，既保證了性能，又降低了成本。　　　
該卷簾機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)采用了三級(jí)減速方案，前兩級(jí)采用定軸輪系，第三級(jí)采用行星輪系。通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使總的傳動(dòng)比達(dá)到了9000，而體積僅為540mm×280mm×405mm，重量?jī)H為30千克。驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用了兩相交流電機(jī)，傳動(dòng)系統(tǒng)減速比大，輸出端轉(zhuǎn)速低，這樣輸出轉(zhuǎn)矩大，卷簾過(guò)程運(yùn)行平穩(wěn)。并且，電機(jī)斷電后可以自鎖，避免了電機(jī)失電停轉(zhuǎn)后簾子因?yàn)樽灾囟蛳禄瑒?dòng)的可能，實(shí)現(xiàn)了卷簾機(jī)工作過(guò)程中的可靠制動(dòng)?！　　?br /> 卷簾機(jī)內(nèi)部復(fù)合輪系如圖2所示。它由定軸輪系和行星輪系兩部分組成，定軸輪系由齒輪0、1、2、3組成；行星輪系由中心齒輪4、6’、6，行星輪5-5’，及系桿h組成。定軸輪系和行星輪系通過(guò)串聯(lián)連接。為了減小卷簾機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸和減輕重量，將行星輪系進(jìn)行了改進(jìn)，即將行星輪5-5’合并成一個(gè)齒輪5，使其與中心齒輪6’和6同時(shí)嚙合，如圖3所示。這樣，方便了使用，也節(jié)省了成本。改進(jìn)設(shè)計(jì)后，經(jīng)計(jì)算，卷簾機(jī)總重量減小了4千克。傳動(dòng)比分配為：定軸輪系為20，行星輪系為450。　　　　　　
第三章 行星齒輪系的變位設(shè)計(jì)　　　
由于將行星輪系進(jìn)行了改進(jìn)，即將行星輪5-5’合并成一個(gè)齒輪5，使其與中心齒輪6’和6同時(shí)嚙合，因此，齒輪5、6’、6就不能采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪，而必須采用變位齒輪?！　　?br />如圖4所示，對(duì)于正變位齒輪，刀具節(jié)線上的齒槽寬較分度線上的齒槽寬增大了，由于輪坯分度圓與刀具節(jié)線作純滾動(dòng)，故知其齒厚也增大了。而由可知,。因此，正變位齒輪的齒厚為：又由于齒條型刀具的齒距恒等于，故知正變位齒輪的齒槽寬為。又由圖3可見(jiàn)，當(dāng)?shù)毒卟扇≌兾缓螅@樣切出的正變位齒輪，其齒根高較標(biāo)準(zhǔn)齒輪減小了，即 。而其齒頂高，若暫不計(jì)它對(duì)頂隙的影響，為了保持齒全高不變，應(yīng)較標(biāo)準(zhǔn)齒輪增大，這時(shí)其齒頂高為 。其齒頂圓半徑為。對(duì)于負(fù)變位齒輪，上述公式同樣適用，只需注意到其變位系數(shù)為負(fù)即可。將相同模數(shù)、壓力角及齒數(shù)的變位齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪的尺寸相比較，由圖5不難看出它們之間的明顯差別來(lái)。為了使卷簾機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)可靠，使用壽命長(zhǎng)，在確定變位齒輪傳動(dòng)的中心距時(shí)，需要滿足兩輪的齒側(cè)間隙為零和兩輪的頂隙為標(biāo)準(zhǔn)值這兩方面的要求。首先，一對(duì)變位齒輪要作無(wú)側(cè)隙嚙合傳動(dòng)，其一輪在節(jié)圓上的齒厚應(yīng)等于另一輪在節(jié)圓上的齒槽寬，由此條件即可推得下式：上式稱為無(wú)側(cè)隙嚙合方程。式中、分別為兩輪的齒數(shù)；為分度圓壓力角；為嚙合角；、分別為兩輪的變位系數(shù)。　　　該式表明：若兩輪變位系數(shù)之和不等于零，則其嚙合角將不等于分度圓壓力角。這就說(shuō)明此時(shí)兩輪的實(shí)際中心距不等于標(biāo)準(zhǔn)中心距。設(shè)兩輪作無(wú)側(cè)隙嚙合時(shí)的中心距為，它與標(biāo)準(zhǔn)中心距之差為，其中為模數(shù)，稱為中心距變動(dòng)系數(shù)，則，即 ，故?！　　?br /> 此外，為了保證兩輪之間具有標(biāo)準(zhǔn)頂隙，則兩輪的中心距應(yīng)等于　　　?！　　∮纱丝芍绻?，就可同時(shí)滿足上述兩個(gè)條件。但經(jīng)證明：只要，總是，即。這里為了解決這一矛盾，采用如下辦法：兩輪按無(wú)側(cè)隙中心距安裝，而將兩輪的齒頂高各減短，以滿足標(biāo)準(zhǔn)頂隙要求。稱為齒頂高降低系數(shù)，其值為。這時(shí)，齒輪的齒頂高為：　　　?！　　〗?jīng)過(guò)計(jì)算，中心輪6’采用正變位，變位系數(shù)為1.23，中心輪6采用負(fù)變位，變位系數(shù)為-0.25，行星輪5采用正變位，變位系數(shù)為0.38。　　　第四章 齒輪的高性能材料選擇　　　由于卷簾機(jī)具有體積小、重量輕、扭矩大等特點(diǎn)，因此，對(duì)于卷簾機(jī)各齒輪材料的選擇就顯得非常重要。　　　在材質(zhì)的選擇上，考慮到前端齒輪、齒輪軸（即定軸輪系）承受的載荷小，選用了價(jià)格較便宜的45鋼，后端齒輪、齒輪軸（即行星輪系）承受的載荷大，選用了力學(xué)性能更好的20CrMnTi合金鋼?！　　【砗煓C(jī)的齒輪要求具有表面硬、耐磨，而心部韌，能抗沖擊的特性，僅從選材方面去考慮是很難達(dá)到此要求的，所以這里采用表面熱處理來(lái)滿足上述要求?！　　《ㄝS輪系中齒輪用45鋼的表面淬火。表面淬火是將工件的表面層淬硬到一定深度，而心部仍保持未淬火狀態(tài)的一種局部淬火方法?！　　±每焖偌訜崾?5鋼表面奧氏體化，而中心尚處于較低溫度時(shí)迅速予以冷卻，表層被淬硬為馬氏體，而中心仍保持原來(lái)的退火、正火或調(diào)質(zhì)狀態(tài)的組織。這里采用單液淬火法。在淬火后得到的組織一般是馬氏體和殘余奧氏體，同時(shí)有內(nèi)應(yīng)力，這些都是不穩(wěn)定的狀態(tài)，必須進(jìn)行回火，否則零件在使用過(guò)程中就要發(fā)生變化。　　　對(duì)45鋼熱處理工藝進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，如表1所示?！　　”? 熱處理工藝　　　　　　　　　　　　45鋼在不同溫度淬火后的硬度變化曲線如圖6所示?？煽闯?，在760～810℃，隨淬火溫度的升高，硬度值增加，810～840℃，隨淬火溫度的升高，硬度值變化不大；在同一淬火溫度下，隨回火溫度的升高，硬度值降低。其中810℃淬火后試樣，無(wú)論其淬火態(tài)硬度還是各不同溫度回火后硬度均與840℃淬火后硬度差別不大，這說(shuō)明在810℃淬火可獲得與840℃淬火接近的硬度。另外還可以看出經(jīng)不同溫度回火，45鋼硬度隨淬火溫度變化的規(guī)律基本相同?！　　?5鋼在不同溫度淬火后的強(qiáng)度變化曲線如圖7所示?？煽闯?，45鋼不同溫度淬火回火后，其強(qiáng)度呈現(xiàn)出先升后降的趨勢(shì)。780～810℃，隨淬火溫度升高，強(qiáng)度增加，810℃時(shí)達(dá)峰值，高于810℃后，強(qiáng)度又明顯下降，這種趨勢(shì)在350～550℃回火時(shí)表現(xiàn)的比較明顯。　　　圖8為45鋼不同溫度淬火回火后的沖擊韌度變化曲線?？梢钥闯?，760～840℃淬火，在較低溫度(250～350℃)回火時(shí)，沖擊韌度隨淬火溫度的升高變化不顯著，數(shù)值相差不大；在450℃以上回火時(shí)，隨淬火溫度升高，沖擊韌度變化比較明顯，在760～810℃，沖擊韌度呈現(xiàn)出先下降后上升的趨勢(shì)，超過(guò)810℃以后又下降。在760～810℃亞溫淬火后、不同溫度回火，其沖擊韌度高于840℃常規(guī)淬火后沖擊韌度(550℃回火除外)。最值得注意的是810℃淬火+550℃回火工藝獲得的沖擊韌度與45鋼840℃常規(guī)淬火+550℃回火工藝獲得的沖擊韌度相差不大，但比45鋼840℃常規(guī)淬火+650℃回火要高，而由圖6、圖7也可看出其強(qiáng)度、硬度均高于840℃常規(guī)淬火+550℃回火和840℃常規(guī)淬火+650℃回火后獲得的強(qiáng)度、硬度。　　　
通過(guò)實(shí)驗(yàn)曲線可以看出，隨淬火溫度的升高(760～840℃)，45鋼的強(qiáng)度、硬度、韌性先升后降，在810℃時(shí)力學(xué)性能最好，超過(guò)810℃后強(qiáng)度、硬度逐漸下降。亞溫淬火的強(qiáng)韌化效果在450℃以上回火時(shí)才能發(fā)揮顯著。在試驗(yàn)條件給定的工藝中，以810℃淬火+550℃回火可獲得比較好的強(qiáng)韌性?！　　∮捎谛行禽喯缔D(zhuǎn)速較慢，承載要求高，齒輪材料20CrMnTi合金鋼也進(jìn)行了熱處理?！　　?br /> 由圖9可知：在不同溫度淬火并200℃、120min回火后,隨淬火溫度的升高,抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度均降低,但降幅不大,鋼的抗拉強(qiáng)度均在1500MPa以上。淬火溫度對(duì)洛氏硬度沒(méi)有明顯的影響趨勢(shì),硬度變化不大。延伸率與斷面收縮率變化程度都不明顯,在840℃時(shí)最小的延伸率與930℃時(shí)最大的延伸率僅相差0.7%,而810℃時(shí)最小的斷面收縮率與900℃時(shí)最大的斷面收縮率僅相差0.8%.隨淬火溫度的升高,沖擊韌性直線上升,在淬火溫度為900℃時(shí),沖擊韌性達(dá)到峰值(85 J),比最小沖擊韌性高出12.1 J；在更高溫度(930℃)淬火時(shí),沖擊韌性又降低,但降幅不大。 　　　
在810℃和840℃淬火并200℃、120min回火時(shí),由于淬火溫度偏低,奧氏體化過(guò)程難以充分進(jìn)行,組織中還有未溶解的碳化物存在,奧氏體中固溶的碳和合金元素含量低,奧氏體組織不均勻,因而淬火馬氏體回火后的沖擊韌性偏低；其次,隨淬火溫度的升高,奧氏體晶粒逐漸長(zhǎng)大,相變后的馬氏體板條束尺寸大,因此強(qiáng)度和韌性下降；再次,因該材料中碳含量少,且Mn為弱碳化物形成元素, Cr、Ti皆為非碳化物形成元素,故整體硬度不高,在淬火溫度范圍內(nèi)的平均硬度為HRC 42.5?！　　?br /> 經(jīng)900℃加熱淬火后在不同溫度下回火120min, 20CrMnTi鋼的力學(xué)性能隨回火溫度的升高所發(fā)生的變化如圖10所示。由圖10(a)可見(jiàn),回火時(shí)硬度變化的趨勢(shì)為:硬度先基本持平,然后略有升高,隨后隨著回火溫度的升高,鋼的硬度不斷下降,特別是回火溫度在400℃以上時(shí),由于ε-碳化物轉(zhuǎn)變?yōu)闈B碳體,共格關(guān)系破壞以及滲碳體的聚集長(zhǎng)大而使鋼的硬度呈直線下降。由圖10(a)還可發(fā)現(xiàn)：鋼的抗拉強(qiáng)度隨回火溫度的升高而逐漸升高,在230℃時(shí)達(dá)到一個(gè)最大值,然后隨著溫度的升高而緩慢降低,當(dāng)大于320℃時(shí)隨回火溫度升高而大幅度下降;屈服強(qiáng)度的總體變化趨勢(shì)也是先升高再降低,但變化幅度較小。從圖10(b)可以看出:在低溫回火溫度范圍內(nèi),沖擊韌性先升高后降低,在230℃時(shí)沖擊韌性達(dá)到峰值,為90.6 J,在250~320℃韌性急速下降,下降了57.4 J,在320℃時(shí)沖擊韌性只有23 J,表明發(fā)生了低溫回火脆性.鋼在320~600℃回火時(shí),沖擊韌性很低,產(chǎn)生了高溫回火脆性。當(dāng)回火溫度繼續(xù)上升至650℃時(shí),沖擊韌性大幅度上升,韌性值為75 J,斷裂方式又開始轉(zhuǎn)變?yōu)轫g性斷裂.鋼的延伸率和斷面收縮率隨回火溫度變化的幅度都不大。 　　　該鋼具有很高的淬透性,淬火時(shí)可獲得完全的馬氏體組織,低溫回火后獲得的板條馬氏體有良好的強(qiáng)韌性,因此有較高的性價(jià)比?！　　　　　?br />第五章 產(chǎn)品的技術(shù)性能實(shí)驗(yàn)　　　
產(chǎn)品的技術(shù)性能實(shí)驗(yàn)分仿真實(shí)驗(yàn)和樣機(jī)實(shí)驗(yàn)兩種。仿真實(shí)驗(yàn)采用的是軟件UG NX。UG NX 是 Siemens PLM Software 公司集 CAD /CAM / CAE 于一體的交互式的產(chǎn)品研發(fā)解決方案軟件系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、航空、航天等工業(yè)制造領(lǐng)域。其中，UG 運(yùn)動(dòng)分析模塊( Motion Simulation) 是一個(gè)模擬仿真分析的設(shè)計(jì)工具，它能進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)( Kinematics) 分析、動(dòng)力學(xué)( Dynamics) 分析、干涉分析、軌跡跟蹤等；可以分析產(chǎn)品的臨界位置、反作用力、速度和加速度等?！　　【砗煓C(jī)的三維裝配圖如圖11所示。對(duì)該實(shí)體裝配模型施以輸入功率1.5kw,轉(zhuǎn)速21000r/min，并施加5000Nm的阻抗力矩，仿真運(yùn)行后，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常狀況?！　　　　　?圖11 卷簾機(jī)的三維裝配圖　　　樣機(jī)實(shí)驗(yàn)分實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)兩種?！　　訖C(jī)實(shí)驗(yàn)在自行設(shè)計(jì)的扭矩實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行的。該實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用CXN型扭矩傳感器，量程0～15000Nm，精度0.2％?！　　≡陬~定載荷6000Nm下，該機(jī)器連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)了600小時(shí)，未出現(xiàn)主要零部件或總成損壞、報(bào)廢，導(dǎo)致功能嚴(yán)重下降，難以正常作業(yè)的嚴(yán)重故障及明顯影響產(chǎn)品使用功能的一般故障?！　　‖F(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)在某村大棚種植戶進(jìn)行的，如圖12所示。 　　　圖12 卷簾機(jī)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)　　　　　　將樣機(jī)安裝在100m長(zhǎng)的棚被上。測(cè)試后具體數(shù)據(jù)為：上卷時(shí)間為11分鐘/卷；下卷時(shí)間為：10分鐘/卷；工作時(shí)噪音<86db?！　　?duì)卷簾機(jī)的自鎖功能進(jìn)行了驗(yàn)證。啟動(dòng)卷簾機(jī)然后停機(jī)，用力旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)器，輸出軸不轉(zhuǎn)動(dòng)，重新啟動(dòng)后工作正常?！　　〉诹?產(chǎn)品的應(yīng)用效果　　　大棚電動(dòng)卷簾機(jī)已經(jīng)通過(guò)了山東省農(nóng)業(yè)機(jī)械管理局組織的農(nóng)業(yè)機(jī)械推廣鑒定，并可望在山東、河南、河北、山西等冬暖式大棚種植區(qū)得到了推廣應(yīng)用，預(yù)計(jì)投入生產(chǎn)后，可實(shí)現(xiàn)年銷售收入200萬(wàn)元，利稅50萬(wàn)元?！　　∨c同類產(chǎn)品相比，具有體積小、重量輕、耗電少、拆裝方便、操作簡(jiǎn)單、安全可靠等特點(diǎn)，每天可增加光照時(shí)間1—3個(gè)小時(shí)。該電動(dòng)卷簾機(jī)工作性能可靠，價(jià)格適中，預(yù)計(jì)投入使用后具有較好的社會(huì)效益?！　　?）節(jié)省人工，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。對(duì)于 100 m 長(zhǎng)的溫室大棚，如果人工卷放保溫材料（如保溫被、草簾），每天需 1.5小時(shí)左右，而應(yīng)用該電動(dòng)卷簾機(jī)卷放僅需20分鐘，年節(jié)工約225個(gè)/hm2?！　　?） 使用卷簾機(jī)可比人工卷簾節(jié)支1625元/hm2。使用卷簾機(jī)的費(fèi)用為：100 m長(zhǎng)的大棚每臺(tái)卷簾機(jī)4200 元（主機(jī)2600 元，附屬材料 1350 元，安裝費(fèi)250元），殘值500 元。1hm2大棚需15臺(tái)卷簾機(jī)，6年折舊，年折舊費(fèi)為9250元/hm2，電費(fèi)為900元/hm2，人工費(fèi)為4500元/hm2，維修費(fèi)為600 元/hm2。使用卷簾機(jī)合計(jì)費(fèi)用為15250元/hm2。人工卷簾日工資7.5元，按 5個(gè)月計(jì)算，共需 16875元/hm2?！　　?）卷簾機(jī)卷放草簾與人工卷放相比，可節(jié)省草簾款 2512元/hm2。 1.8 m寬的草簾每簾價(jià)值15元，1hm2 需要1005 簾，人工卷放年需草簾款7537 元/hm2，而卷簾機(jī)卷放需草簾款5025 元/hm2。由于卷簾機(jī)在卷放過(guò)程中運(yùn)行平穩(wěn)，可延長(zhǎng)草簾使用壽命，人工卷放草簾可用2年，而卷簾機(jī)卷放草簾可用 3年?！　　?） 促進(jìn)增產(chǎn)增收。用該電動(dòng)卷簾機(jī)卷放保溫材料每日可延長(zhǎng)光照時(shí)間1.5小時(shí)左右，提高棚內(nèi)溫度3～5℃，使棚內(nèi)植物生長(zhǎng)周期縮短、成熟早，比人工卷簾可提前5～10天上市。例如，種植蔬菜可增產(chǎn) 300 kg/hm2，折款 360 元/hm2?！　　∮纱丝梢?jiàn)，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益非?？捎^?！　　　　　?br />第七章 項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)及研究結(jié)論　　　
項(xiàng)目的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)主要有：　　　
1. 研究采用了大傳動(dòng)比的傳動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)合輪系一體化設(shè)計(jì)。與目前市面上常見(jiàn)的電動(dòng)卷簾機(jī)相比，XC-L型電動(dòng)卷簾機(jī)傳動(dòng)比更大、體積更小、重量更輕。其傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用了三級(jí)減速方案，前兩級(jí)采用定軸輪系，第三級(jí)采用行星輪系。通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，電動(dòng)機(jī)與復(fù)合輪系一體化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比和大轉(zhuǎn)矩輸出，達(dá)到工作可靠和減小重量的目的，使總的傳動(dòng)比達(dá)到了9000，而體積僅為540mm×280mm×405mm，重量?jī)H為30公斤左右。　　　2、研究確定合理的傳動(dòng)系統(tǒng)減速比，設(shè)計(jì)行星齒輪機(jī)構(gòu)自鎖裝置，使本大棚電動(dòng)卷簾機(jī)工作穩(wěn)定、制動(dòng)可靠。驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用了兩相交流電動(dòng)機(jī)，從而可使用農(nóng)村的照明用電，節(jié)省輸電線路的成本，方便使用。傳動(dòng)系統(tǒng)減速比大，輸出端轉(zhuǎn)速低，這樣輸出轉(zhuǎn)矩大，卷簾過(guò)程運(yùn)行平穩(wěn)。行星齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行了自鎖設(shè)計(jì)，電機(jī)斷電后，卷簾機(jī)失去動(dòng)力即自行停止轉(zhuǎn)動(dòng)，避免了電機(jī)失電停轉(zhuǎn)后簾子因?yàn)樽灾囟蛳禄瑒?dòng)的可能，實(shí)現(xiàn)了卷簾機(jī)工作過(guò)程中的可靠制動(dòng)?！　　?、研究采用合金材料與變位設(shè)計(jì)，篩選確定了不同的合理設(shè)計(jì)參數(shù)及制造材料，強(qiáng)化熱處理效果，提高硬度和強(qiáng)度，分析其結(jié)構(gòu)變形和應(yīng)力分布，提高可靠性，延長(zhǎng)使用壽命，使輪系緊湊可靠。針對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)中各部件不同的工作特點(diǎn)，選擇了不同的合理設(shè)計(jì)參數(shù)和制造材料，使得各部件的壽命更為接近，行星輪系采用合金材料與變位設(shè)計(jì)，使行星輪與三個(gè)太陽(yáng)輪同時(shí)嚙合，達(dá)到結(jié)構(gòu)緊湊的目的，進(jìn)一步減小了整體重量。比如：在模數(shù)的選取上，考慮到前端齒輪所受載荷要小于后端齒輪，選取的前端齒輪模數(shù)小于后端齒輪模數(shù)；考慮到前端齒輪轉(zhuǎn)速高、后端齒輪轉(zhuǎn)速低，所以，前端齒輪軸的軸承孔的尺寸精度和位置精度都要高于后端齒輪軸的軸承孔精度；考慮到齒面摩擦嚴(yán)重，對(duì)不同齒輪的齒面分別設(shè)計(jì)了滲碳、淬火等表面處理工藝；在材質(zhì)的選擇上，考慮到前端齒輪、齒輪軸承受的載荷小，選用了價(jià)格較便宜的45鋼，后端齒輪、齒輪軸承受的載荷大，選用了力學(xué)性能更好的20CrMnTi合金鋼。這樣，既保證了性能，又降低了成本?！　　?br />4、優(yōu)化總體設(shè)計(jì)，采用具有自鎖功能的行星輪系。改進(jìn)制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)，復(fù)合輪系設(shè)計(jì)為自鎖功能，提高了控制操作性能和安全可靠性能。該卷簾機(jī)復(fù)合輪系設(shè)計(jì)為具有自鎖性能，使卷簾機(jī)可制動(dòng)在任意位置，無(wú)需專門的制動(dòng)裝置。復(fù)合輪系設(shè)計(jì)為自鎖功能，棄用專門的制動(dòng)裝置，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，且減小重量。通過(guò)控制器上的電動(dòng)按鈕可以方便地控制電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)與啟停，從而控制卷簾機(jī)進(jìn)行卷簾、放簾動(dòng)作?？刂破魍ㄟ^(guò)較長(zhǎng)的信號(hào)線與卷簾機(jī)相連，因此，卷簾機(jī)工作時(shí)，操作者可以在較遠(yuǎn)的位置進(jìn)行操控，一方面操作者可以更好地監(jiān)控整個(gè)工作過(guò)程，另一方面也避免了出現(xiàn)人身安全事故的可能?！　　?br />5、創(chuàng)新改進(jìn)了大棚電動(dòng)卷簾機(jī)的布置方式，安裝采用側(cè)置式，棄用滑道，節(jié)省成本。目前市場(chǎng)上的兩種主要大棚卷簾機(jī)的布置方式，一種是后墻固定式大棚卷簾機(jī)，也叫后卷軸式、后拉式或拉線式大棚卷簾機(jī)。這種卷簾機(jī)的基本工作原理是通過(guò)主機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)卷?xiàng)U，卷?xiàng)U纏繞拉繩，拉繩拉動(dòng)草苫或保溫被。放落草苫或保溫被時(shí)，便利用其自身重量沿棚面坡度滑落而下。另一種大棚卷簾機(jī)是棚面自走式，也叫前屈伸臂式大棚卷簾機(jī)。這種卷簾機(jī)的基本工作原理是通過(guò)主機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)卷?xiàng)U，卷?xiàng)U直接拉動(dòng)草苫或保溫被，并且拉放均有動(dòng)力支持，是目前應(yīng)用較為廣泛的一種卷簾機(jī)類型。這兩種卷簾機(jī)的安裝精度要求較高，成本較高。通過(guò)研究改變上述兩種卷簾機(jī)的布置方式，XC-L型電動(dòng)卷簾機(jī)改為側(cè)置式，改進(jìn)了傳統(tǒng)的固定式和中置式的安裝方法，安裝要求低，操作極為方便，從而不使用固定滑道，節(jié)省了成本。　　　目前，XC-L型大棚電動(dòng)卷簾機(jī)已經(jīng)獲得通過(guò)了山東省農(nóng)業(yè)機(jī)械管理局頒發(fā)的農(nóng)業(yè)機(jī)械推廣鑒定證書，并可望在山東、河南、河北、山西等冬暖式大棚種植區(qū)得到推廣應(yīng)用。這一切都說(shuō)明該卷簾機(jī)的研制獲得了成功。第八章 產(chǎn)品的不足及改進(jìn)方案　　　產(chǎn)品不足之處主要有：機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的噪音較大和控制按鈕可靠性較差。　　　擬通過(guò)以下方案對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)：優(yōu)化輪系結(jié)構(gòu)和齒輪變位系數(shù)，提高裝配精度，降低噪音；取消按鍵式控制裝置，改為光控控制，提高使用壽命。

無(wú)