玉米播種機的設計（含6張CAD圖紙和SW三維模型）,玉米,播種機,設計,CAD,圖紙,SW,三維,模型 畢業(yè)論文（設計）開題報告 課題名稱 玉米播種機的設計 學生姓名 學 號 所屬學院 專 業(yè) 班 級 指導教師 起止時間 機械電氣化工程學院教務辦制 填 表 說 明 一、學生撰寫《開題報告》應包含的內容： 1、本課題來源及研究的目的和意義； 2、本課題所涉及的問題在國內（外）研究現(xiàn)狀及分析； 3、對課題所涉及的任務要求及實現(xiàn)預期目標的可行性分析； 4、本課題需要重點研究的、關鍵的問題及解決的思路； 5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法； 6、完成本課題的工作方案及進度計劃； 7、主要參考文獻（不少于7篇）。 二、本報告必須由承擔畢業(yè)論文（設計）課題任務的學生在接到“畢業(yè)論文（設計）任務書”的兩周內獨立撰寫完成，并交指導教師審閱。 三、開題報告要求手寫體，字數(shù)在3000字以上，由學生在本報告冊內填寫，頁面不夠可自行添加A4紙張。 四、每個畢業(yè)論文（設計）課題須提交開題報告一式三份，一份學生本人留存，一份指導教師存閱，一份學生所在學院存檔，備檢備查。 一 本題來源及研究的目的和意義 1.1 課題的來源：自選題 1.2 研究的目的 傳統(tǒng)耕作雖然帶來了經濟效益，但失去了對地面的保護，導致土壤水蝕、風蝕加?。桓髌扑橥寥?，制造了良好的種床，但同時又消滅了土壤中的蚯蚓與微生物，使土壤活性下降嚴重。耕作幅度越大，土壤的恢復功能、保護功能就喪失越多，土壤的原有特性越難保持，要恢復就越困難。這些年來，我國機械耕作已是非常普遍，作物產量上升幅度較大，但污染和環(huán)境的破壞也日益嚴重。因此，在有根茬的未耕地上進行播種，減少對土地的破壞，可以有效地控制風蝕、防治沙塵暴、抵御春旱、提高農作物的產量等 [1]。從而對播種機的設計就有了相應的要求。 1.3 研究的意義 本課題設計了玉米播種機的破茬裝置和開溝器等零部件的設計。該播種機應能減少對土地的破壞，可以有效地控制風蝕、防治沙塵暴、抵御春旱、提高農作物的產量，同時減少了田間作業(yè)的各個環(huán)節(jié)， 從而提高了玉米產量，降低了生產成本。此玉米播種機是與大中型動力機械配套的農業(yè)機械，經濟效益高經濟效益高，經濟效益高，適合我國各個地區(qū)的種植情況。能夠獲得較好的農業(yè)生態(tài)效益、經濟效益等[2]。 二 課題所涉及的問題在國內外現(xiàn)狀及分析 2.1國內外現(xiàn)狀分析 耕作播種一體又稱保護性耕作的一種，體系推廣實施的關鍵環(huán)節(jié)之一是需要質量可靠的耕作專用機具，性能要良好、歸納起來主要有四項關鍵機具：其一，不過分影響播種作業(yè)，秸稈處理是為了保持良好的地面覆蓋減少蒸發(fā)，減少風蝕。其二，播種機工作時。肥料和種子要播施到有秸稈覆蓋的地里，種子和肥料之間肥料在種子下方或側下方為好，要保持5cm左右的距離。其三，病蟲害和雜草要及時發(fā)現(xiàn)問題、及時處理。其四，耕作播種作時，機器作業(yè)及人畜仍不斷對地面壓實，因此贏定期使用深松機進行深松處理。根據情況，每2-3年松一次。。 2.2 國內現(xiàn)狀 中國是主要的干旱國家之一，干旱、半干旱及半濕潤偏旱地區(qū)的面積占國土面積的52．5％，遍及昆侖山、秦嶺、淮河以北的16個省、市、自治區(qū)，僅雨養(yǎng)農業(yè)面積即就占了一大部分。旱區(qū)農業(yè)發(fā)展的主要問題，一是降雨少、氣溫低、土壤貧瘠，產量低而不隱，農民生活貧困；二是水土流失和風蝕沙化嚴重。風蝕沙化是我國北方旱區(qū)近年來更為突出的問題，沙塵暴發(fā)生的頻率愈來愈高。為了抗旱增產、節(jié)本增收、保護生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)旱區(qū)可持續(xù)發(fā)展，從20世紀60年代起我國就己開展了保護性耕作的單項技術試驗研究和農藝試驗研究。90年代初期，在農業(yè)部農機化司的支持下，中國農大和山西省農機局、澳大利亞昆士蘭大學、中國農科院士肥所等合作，在山西開始了農機農藝結合的保護性耕作系統(tǒng)試驗研究，探討我國北方是否適合采用保護性耕作，特別是免耕全部秸稈覆蓋形式。13年的連續(xù)免耕試驗研究證明免耕比其它耕作方式的保水保土效果好，能更好的培肥地力，降低更多的作業(yè)成本，完成了保護性耕作在我國的適應性研究，回答了“保護性耕作在我國是否可行”的問題。并通過引進和自主開發(fā)，完成了適用我國北方的保護性耕作機具開發(fā)，提出了相應的耕作技術體系，解決了在我國旱區(qū)實施保護性耕作的工具和手段問題。1999年農業(yè)部成立了保護性耕作研究中心，加強技術體系的研究和國際交流。“九五”到“十五”期間，保護性耕作技術一直被列入國家科技攻關等項目計劃，并被選為目前農業(yè)部重點推廣的農業(yè)技術之一。“九五”以來，通過“豐收計劃”、“跨越計劃”、“農業(yè)節(jié)本增效工程”和“機械化秸稈還田工程”等項目的實施，推動了保護性耕作技術的試驗示范和推廣應用。2002年5月，農業(yè)部在山西省召開了保護性耕作現(xiàn)場會，啟動了保護性耕作示范推廣項目，明確在今后一個時期，分兩個階段，有重點地在北方旱區(qū)逐步推進保護性耕作。第一階段：從2002-2005年，以京津地區(qū)為核心建立兩條保護性耕作帶，一條是環(huán)京津保護性耕作帶，包括河北中北部、遼寧西部、內蒙古中南部、山西北部、北京、天津等地區(qū)；另一條是沙塵源頭保護性耕作帶，主要包括甘肅東部、寧夏中北部、內蒙古西部、山西北部、陜西北部等省份。第二階段：在北方特別是華北、西北、東北地區(qū)大面積推廣應用保護性耕作，計劃用7～10年的時間，基本上在北方早作區(qū)全面實施保護性耕作，結合國家實施的防護林工程、退耕還林、還草工程等生態(tài)建設措施，扭轉旱作區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境不斷惡化的局面。目前，保護性耕作已在北京、天津、山西、河北、內蒙古、遼寧、陜西、甘肅、山東等多個省(自治區(qū))進行了試驗示范和推廣應用，取得了明顯成效，為促進北方旱區(qū)糧食穩(wěn)產增產，提高農業(yè)綜合生產能力，促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮了積極作用，如2BMFY-4；2BGM-3；2BQM-3；2BMF-4c；2BCM-6等。 2.3 國外現(xiàn)狀 1988年起，美國以秸稈殘茬覆蓋量為主，把耕作分為三類模式：傳統(tǒng)耕作—播后地面覆蓋率小于15％，主要包括深松或翻耕加表土耕作；少耕一一播后地面覆蓋率在15％～30％，主要是進行多次表土耕作；保護性耕作一一播后地面覆蓋率大于30％，實行免耕或播前進行一次表土作業(yè)，依靠除草劑除草,如USUA型免耕播種機及ohn Deer免耕施肥播種機1750、1760、1770、1780型免耕精量播種，免耕施肥播種機1820型鋤鏟式氣力播種機、1890、1895型圓盤式免耕氣力播種機。 澳大利亞地處南半球，干旱面積約625萬km^2，占澳洲大陸的81％，是典型的旱農國家。70年代初，政府在全國各地建立了大批保護性耕作試驗站，吸收農學、水土、農機專家參予試驗研究工作，取得了顯著成果。大量試驗表明地面覆蓋是一項有效的保水保土措施，有殘茬覆蓋的農田土壤受沖刷程度降至裸露農田的1／10，大大減輕了土層變薄的威脅。昆士蘭試驗站15年對比試驗中，三種保護性耕作體系：覆蓋耕作(松耕、表土耕作、機械除草)、少耕(松耕、表土耕作、化學除草)、免耕(免耕、化學除草)的谷物產量與，傳統(tǒng)對照。增產原因主要是土壤含水量增加，土壤結構和肥力改善，蚯蚓數(shù)量增加，保護性耕作增加明顯。 加拿大地處美洲北部，20世紀50年代以前，也是采用鏵式犁翻耕方式，土壤過度翻耕，地表殘茬太少，不能有效抵抗風蝕和水蝕，導致土壤侵蝕。其保護性耕作研究，大致可分為三個階段：第一階段，1955-1985年，主要集中于研究除草劑和免耕播種機：第二階段，1985-1995年，試驗研究成功，除草劑價格大幅度下降，除草效率更高，有更多性能可靠的保護性耕作機具供選用，保護性耕作得到大面積的推廣應用；第三階段，1995至今，由于糧食價格下降，這一階段集中研究降低生產成本，主要有采用多種方式除草，降低除草劑的用量，改進機具，減少作業(yè)阻力，降低機械作業(yè)成本。 前蘇聯(lián)的旱農區(qū)也不少，占耕地的46．5％，是主要的農業(yè)區(qū)。年降水量在350-450 mm之間，各季節(jié)雨量分布均勻，冬春多雨雪，溫度低，蒸發(fā)少。但是，干旱與風濁水蝕仍是農業(yè)的主要威脅，風蝕面積很大，產量低而不穩(wěn)，年間差異大。20世紀50年代，前蘇聯(lián)試驗了馬爾采夫無壁犁耕作法(去掉有壁犁的犁鏡)，效果不理想，雜草太多。后來，結合其耕作法與加拿大抗旱留茬耕作法，形成一套蓄水保墑保土耕作法，產生了重大效果。 除上述國家，在旱農耕作方面使用保護性耕作的國家還有墨西哥、以色列、印度、埃及、巴基斯坦等。 三、對課題所涉及的任務要求及實現(xiàn)預期目標的可行性分析 3.1 課題任務要求 本裝置主要用于在留有殘茬的土地上進行玉米播種，通過選擇合適的方法設計玉米播種機的破茬裝置、施肥裝置、開溝裝置、播種裝置，仿形裝置、覆土裝置、整體機架等相關設計。 3.2 課題設計預期目標的可行性分析 目標：播種機應能減少對土地的破壞,效地抵御春旱、控制風蝕、防治沙塵暴、提高產量和培肥地力，同時減少了滅茬、間苗、中耕、除草等田間作業(yè)環(huán)節(jié), 從而降低了生產成本, 提高了玉米產量。玉米播種機是與大中型動力機械配套的農業(yè)機械, 其造價低低廉。從而獲得較好的經濟效益和農業(yè)生態(tài)效益。 可行性分析：此玉米播種機主要用于在留有殘茬的土地上進行玉米播種從而對土地破壞不大，能有效地抵御春旱、控制風蝕、防治沙塵暴、提高產量和培肥地力，同時減少了滅茬、間苗、中耕、除草等田間作業(yè)環(huán)節(jié), 從而降低了生產成本。重點是破茬，只要對殘茬進行破壞，設計好破茬，挖茬裝置，不耽誤覆土，種子發(fā)芽即可。國內相關技術比較成熟，可以實現(xiàn)設計要求，綜上所述，設計是可行的。 四 本課題需要重點研究的關鍵的問題及解決的思路 4.1 本課題需要研究的重點問題 需要滿足減少對土地的破壞及殘茬對播種和種子發(fā)芽的影響等要求。播種機主要組成：機架，破茬裝置，施肥裝置，開溝裝置，播種裝置，仿形裝置、覆土裝置。 4.2 本課題需要研究的難點問題解決的思路 難點問題：破茬裝置它是該播種機的核心部件，它是本次設計中的重點。具體的解決的思路如下：查找相關資料進行方案的確定，進行機構的構想和可行性分析，最后做出總體設計。 五 完成本課題需要的工作條件及解決的辦法 （1）校圖書館、萬方數(shù)據庫和中國知網閱相關資料，了解玉米播種機的發(fā)展現(xiàn)狀。 　 （2）從了解的信息中確定設計方案。 　 （3）查閱相關資料，了解玉米播種機，以確定方案中所需的播種機構。 (4) 遇到關鍵性的問題向老師請教 　 （5）畫出裝配圖。利用AutoCAD軟件繪制二維裝配圖和零件圖以及三維圖。 　 （6）參考資料中的計算方法及公式等進行計算校核。 六 工作方案及進度計劃 工作方案： 1、對整體結構進行分析確定 2、對破茬裝置的設計、研究（重點） 3、對施肥裝置、開溝裝置、播種裝置、仿形裝置、覆土裝置等設計 4、選擇相關零部件并進行計算和校驗。 5、修改完善總裝圖和零件圖裝配。 進度計劃： 第1周—第2周 通過查找文獻資料，了解玉米播種機的國內外現(xiàn)狀。 第3周—第5周 設計玉米播種機的總體方案。 第6周—第9周 對玉米播種機的結構進行具體設計。 第10周—第12周 撰寫設計說明書，對部分問題修改、調整。 第13周—第14周 整理有關設計資料、畢業(yè)設計總結 ，準備答辯。 七 參考文獻 [1]趙娟偉.2BMF-4型玉米免耕播種機的研究[D].河北農業(yè)大學,2007. 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