林业除草松土机的设计开题报告

1. 研究目的与意义

近些年来，由于农业生产水平的逐步提高，粮食生产产量从而得到稳步提升。

但是在很多地方，人们仍采用传统的耕作方式进行农业生产，这就造成了春冬季节地表长期裸露，会导致我国许多地区耕地的土壤表层有机物质和水分的严重流失，加剧土壤肥力日趋下降，土地得不到休养生息，导致农业生态系统中营养物质的含量极低，使粮食生产产量提升速度减慢，也使幼林种植和抚育工程受到很大限制。

所以需要设计广泛应用于耕地造林作业的除草松土机来改变我国农林业机械化水平低的现状。

2. 国内外研究现状分析

我国的小型农机耕整机具在山区、水田等广大农村的农业机械化生产中仍发挥着主力作用，同时大中型整地机并存。大型整地机由于具有省时、省能耗、减少机具下地次数等优点，在国内得到了较快的发展。国内采用驱动工作部件的多功能整地机，大多是以旋耕机为主要部件研究和发展的，能够实现旋耕、深松、起垄、镇压、灭茬等作业中的两个或多个项目的联合作业。我国作为农业大国，不少农机学者在旋耕机方面进行了大量的研究工作。例如吴波、李问盈、李洪文等学者针对东北垄作区保护性耕作由于缺乏相应的玉米中耕机具，出现秸秆覆盖地无法中耕的问题，设计了垄台修复中耕施肥机；于海明、张雪、李连豪等根据新疆南疆的实际情况，设计了温室大棚蔬菜种植耕整地工艺的重要机械微型旋耕机；丁为民、郭嵩植论述了旋耕刀正切刃的设计，推到了正切刃弯折方程，对关于正切刃的理论和设计方法进行了系统的介绍。随着新的耕作、种植农艺的发展和推广，在耕耘机基础上还研制出了各种用途的联合复式作业机。

旋耕机的发展，伴随和技术的改进，而每一次突破的技术革新，使旋耕机得到更加广泛的应用。早在十九世纪末期，世界上就出现了旋耕机，一九一零年才达到实用水平，一九二二年首先在澳洲和英国推广使用，以后扩展到以欧洲为主的许多国家。150多年前，在英美等国，出现了一种由3-4千瓦内燃机驱动的机械，它们主要用于庭院耕作，这就是旋耕机最初的雏形。此后，直到l型旋耕刀研制成功，旋耕机才真正进入大田作业。20世纪初，日本人从欧洲引进旱田旋耕机，并经过大量的试验和研究工作，成功研制出适应当地水田耕作要求的弯刀，解决了刀齿和刀轴的缠草问题。二战以后，新式旋耕机在日本全国迅速普及，日本农业得到长足的发展。中国约一半的耕地是水田，日本研制新型旋耕机并大范围使用的成功经验，对我国而言，很具有借鉴性。现在国外研究院的重点在研究旋耕刀的种类和刀在刀轴的排列方式，也开始细化分析旋耕刀表面材料的化学性能和物理参数性能。

由于国外田间拖拉机的功率的提高，使得与之配套的整地机也随之大型化 ，能便于采用先进的生产技术，提高田间作业速度和效率，改善作业性能。电子监控系统能保证实现一人操作，减少了各种调整、连接等辅助时间。同时，国外整地机的产品功能相比国内更加完善，材料和制造工艺水平较高，平均使用寿命比我国高出1/3以上，但是价格相对较贵，为国产的十倍左右。拖拉机技术条件的制约和配套机具本身的研究水平限制，使得一些国际先进结构还未得到完全使用：快速挂接器、耕深和水平自控调节、短尺寸广角万向节传动轴、快速换刀结构等。

3. 研究的基本内容与计划

设计内容：完成林业除草松土机的理论分析及计算，整体结构的设计，及各组成部件的设计与计算。主要零件的材料选择，强度分析，确定结构及尺寸。确定零件的制造精度，重要部件装配尺寸链计算。

研究计划：1、前期知识储备，查阅资料，熟悉设计课题（1-2周）

2、分析论证并提出初步设计方案（3-4周）

4. 研究创新点

针对我国农业耕作的实际情况，研制一次下地完成多项作业或者通过置换机构能分别完成多种不同功能的除草松土机，满足相应的耕作需求，大量减少农机投入数量，实现旋耕、深松、灭茬等作业中的两个或者多个项目的联合作业，研制各种用途的联合复式作业机是目前研究农林业机械化生产的重点，并可以借此提高农业机械化生产效率，降低农民劳动作业的成本。