基于三維軟件液態施肥機整體結構及增速齒輪箱設計

張吉生 魏源 郭瑩

◆摘? 要：三維軟件可以實現結構設計的可視化，有效增加結構設計效率，降低設計失誤和減少誤差。本文針對液態施肥機整體結構及其增速齒輪箱進行結構可視化設計和強度校核，使機具的作業效果滿足中耕施肥時的農藝要求。

◆關鍵詞：液態施肥機;增速齒輪箱;結構設計

液態施肥是將液體肥料通過深施，定量均勻地施于地表以下，深度要達到深施技術的要求。液態施肥機由于作業機具空間較小，要求整體結構緊湊，機械傳動系統和施藥系統是實現工作技術要求的關鍵。

1液態施肥機整體結構設計

1.1整體結構設計。中耕施肥時，與鏵犁配套使用，液肥箱、液泵及部分管路均在拖拉機上安裝，張緊機構、傳動機構、變速機構、噴液控制機構、施肥部件均裝在鏵犁上。液肥箱安裝時，利用拖拉機后輪擋泥卸下的擋泥板固定支座，將液肥箱架裝配到拖拉機后橋半軸殼體上，其總體結構設計布局如圖1所示。

2增速齒輪箱設計

在傳動系統中，要求齒輪傳動機構穩定地將動力和運動傳遞給扎穴機構的擺臂，采用一級齒輪傳動，且變速箱為增速機構，則大齒輪為主動輪，小齒輪為從動輪，確定變速箱齒輪結構，如圖2所示。中間傳動軸和變速箱的大齒輪軸（圖2中1處）通過十字軸式萬向聯軸器聯接，小齒輪（圖2中2處）輸出軸右邊聯接擺臂，左邊輸出端通過凸輪機構給分配器（圖2中3處）提供動力，末端與左擺臂（圖2中4處）聯接。

2.2強度設計及校核。根據相關設計手冊查得標準直齒圓柱齒輪的設計計算公式：

3結論

本文設計了液態施肥機的整體結構，并建立三維軟件模型，針對其工作過程和技術要求，設計出增速齒輪箱中大小齒輪的齒寬、齒數、模數等參數并對其齒輪進行強度校核使設計結果更加滿足農藝上施肥的要求。

參考文獻

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作者簡介

張吉生，碩士，黑龍江工業學院，研究方向：機械結構設計、金屬精密制造工藝技術。

基金項目：省自然科學基金聯合引導項目（編號LH2019E117）。