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黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計
附 錄
Seeder history and introduction
he first century B.C., China has good, this is to promote the use of the world's earliest drill machine, today is still in the north of equal applications.
1636 in Greece first Taiwan machine made. In 1830, russians in livestock HuaLi more on LiBo machine made. 1860 years later, the countries such as Britain and started mass production work grain suitable drill. After the 20 th century have appeared traction and hanging drill machine, and the use of grain strength of the machine. 50 s development precision machine. China from the 1950 s to introduce grain suitable drill, cotton machine, etc. 60 s has developed into a suspension type grain machine, centrifugal machine, universal frame and gas suction style such as machine machine DuoZhong type, and grinding lines to the development of the device. In the 70 s, has formed the seeding machine general machine and grain joint seeder two series, and has developed precision machine.
Europe first Taiwan machine made in 1636 in Greece. In 1830, the russians in livestock HuaLi more on the sowing device LiBo machine made. Britain, the United States and other countries in 1860 years later started mass production work grain suitable drill. 20 centuries later period, there appeared the traction and hanging drill machine, and the use of grain strength of the machine. In 1958, Norway appear first Taiwan centrifugal machine, 50 s gradually developed all kinds of precision machine.
China in the 1950 s introduced from abroad grain suitable drill, cotton machine, the '60 s and has successfully developed suspension type grain machine, centrifugal machine, universal frame and gas suction style such as machine machine DuoZhong models, and has developed grinding lines of the device. In the 70 s, has formed the seeding machine general machine and grain joint seeder two series and production. For grain and intertillage crops, grasses, and all kinds of vegetables with suitable drill and XueBo machine are already widely used. At the same time, also has developed DuoZhong precision machine.
Corn is uniform, sowing machine depth is consistent, stable, cover earth good row spacing, save seeds, work efficiency higher characteristic. The correct use of machine should pay attention to the following points: master 10
1 in the maintenance of the field before operation to clean up the trash and sowing the device on the open ditch the winding grass, clay, ensure good condition, and the tractors and the transmission, the rotation of the machine parts, according to the requirements of the manual filling lubricating oil, especially every time before operation should pay attention to the transmission chain lubrication and a tight situation on the fastening bolts and sowing.
2 frame can't tilt seeder and tractors to hook up may not be tilt, work should make frame a state level before and after.
3 do well adjusted according to the instructions of the rules and regulations of the main requirements, the rate, open ditch is the spaced, open ditch crackdown on the depth of the wheel turns the soil suitable.
4 attention and good seed to join the seeds of seeds, where there is no box small, Bi, miscellaneous, to ensure the effectiveness of the seeds; Second seed box with kind of quantity of at least to add to that cover the box of entrance, in order to ensure the smooth.
5 test broadcasts to ensure the quality of the large area, seeded before sowing, must hold to test broadcasts 20 meters, observe the machine work. Please agricultural technology personnel, local farmers consultation, testing confirmed that meet local agricultural demands, and then carry on large area sown.
6 note of uniform linear driving NongJiShou choose the assignment walking routes, should guarantee and kind of and mechanical in and out of convenience, planting time to pay attention to more uniformly and in a straight line, line, not fast and slow or stop the leak, lest the replay, broadcast; To prevent the open ditch jams, the rise and fall of machine to are on the march, when turning back or operation should be filed seeder.
7 was the first out first broadcast to rolling out, out, was hard by deep too shallow.
8 often observed planting time constant observation of the device, open ditch device, the cover and transmission's work, such as the clogging, clay, winding grass, seed cover lax, shall be ruled out in time. Adjustment, repair, lubrication or cleaning the winding grass, etc, must be in after parking.
9 protect parts of the machine work, it is strictly prohibited to scale back or sharp turn and the ascension of the machine should slow or land, lest attaint parts.
10 note seed box when the seeds of the homework seed shall be not less than 1/5 of the seed case volume; Transportation or transfer in the plot, when the seed shall not be equipped with seeds, the more can pack other weight.
Corn seeder troubleshooting
1 the device not discharge. The main reason is the transmission gear meshing, or no shaft head the row gear square hole to wear, the adjustment, maintenance or replacement.
2 individual the device does not work. The reason is the individual the box seed the scaffolding or the device to be sundry congestion, mouth should clean up sundry; The shaft and individual the tank round of connection pin broken, should be replaced pins; Individual the box of plug-in boards should not open, pull open plug-in boards.
3 the device to the individual, but a groove no seed. The reason is the open ditch or lose jam (occurs in pipe by land wheel of the open ditch device on), should be clear, forming and take corresponding measures to prevent sundry fall into the open ditch.
4 the constantly, out of control. The reason is the separation of the poles clutch fall off or separation clearance sales is too small, and should be put on pins and to lock, or adjust the separation clearance.
5 the intermittent, seeded not divide evenly. The reason is transmission gears mesh clearance is too large, gear sliding, should be adjusted; The clutch spring bounce is too weak, gear to ski, should be adjusted or replace the spring.
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播種機歷史及簡介
公元前1世紀，中國已推廣使用耬，這是世界上最早的條播機具，今仍在北方旱作區(qū)應用。
1636年在希臘制成第一臺播種機 。1830 年俄國人在畜力多鏵犁上制成犁播機。 1860年后，英美等國開始大量生產畜力谷物條播機。20世紀后相繼出現(xiàn)了牽引和懸掛式谷物條播機，以及運用氣力排種的播種機。50年代發(fā)展精密播種機。中國從20世紀50年代引進了谷物條播機、棉花播種機等。60年代先后研制成懸掛式谷物播種機、離心式播種機、通用機架播種機和氣吸式播種機等多種類型，并研制成磨紋式排種器。到70年代，已形成播種中耕通用機和谷物聯(lián)合播種機兩個系列，同時研制成功了精密播種機。
歐洲第一臺播種機于1636年在希臘制成。1830年，俄國人在畜力多鏵犁上加裝播種裝置制成犁播機。英、美等國在1860年以后開始大量生產畜力谷物條播機。20世紀以后相繼出現(xiàn)了牽引和懸掛式谷物條播機，以及運用氣力排種的播種機。1958年挪威出現(xiàn)第一臺離心式播種機，50年代以后逐步發(fā)展各種精密播種機。
中國在20世紀50年代從國外引進谷物條播機、棉花播種機等，60年代先后研制成功懸掛式谷物播種機、離心式播種機、通用機架播種機和氣吸式播種機等多種機型,并研制成功了磨紋式排種器。到70年代,已形成播種中耕通用機和谷物聯(lián)合播種機兩個系列并投入生產。供谷物、中耕作物、牧草、蔬菜用的各種條播機和穴播機都已得到推廣使用。與此同時，還研制成功了多種精密播種機。
大豆播種機的使用方法
大豆播種機具有播種均勻、深淺一致、行距穩(wěn)定、覆土良好、節(jié)省種子、工作效率高等特點。正確使用播種機應注意掌握以下10要點：
1 進田作業(yè)前的保養(yǎng) 要清理播種箱內的雜物和開溝器上的纏草、泥土，確保狀態(tài)良好，并對拖拉機及播種機的各傳動、轉動部位，按說明書的要求加注潤滑油，尤其是每次作業(yè)前要注意傳動鏈條潤滑和張緊情況以及播種機上螺栓的緊固情況。
2 機架不能傾斜 播種機與拖拉機掛接后，不得傾斜，工作時應使機架前后呈水平狀態(tài)。
3 搞好各種調整 按使用說明書的規(guī)定和農藝要求，將播種量、開溝器的行距、開溝覆土鎮(zhèn)壓輪的深淺調整適當。
4 注意加好種子 加入種子箱的種子，達到無小、秕、雜，以保證種子的有效性；其次種子箱的加種量至少要加到能蓋住排種盒入口，以保證排種流暢。
5 試播 為保證播種質量，在進行大面積播種前，一定要堅持試播20米，觀察播種機的工作情況。請農技人員、當?shù)剞r民等檢測會診，確認符合當?shù)氐霓r藝要求后，再進行大面積播種。
6 注意勻速直線行駛 農機手選擇作業(yè)行走路線，應保證加種和機械進出方便，播種時要注意勻速直線前行，不能忽快忽慢或中途停車，以免重播、漏播；為防止開溝器堵塞，播種機的升降要在行進中操作，倒退或轉彎時應將播種機提起。
7 先播地頭 首先橫播地頭，以免將地頭軋硬，造成播深太淺。
8 經常觀察 播種時經常觀察排種器、開溝器、覆蓋器以及傳動機構的工作情況，如發(fā)生堵塞、粘土、纏草、種子覆蓋不嚴，及時予以排除。調整、修理、潤滑或清理纏草等工作，必須在停車后進行。
9 保護機件 播種機工作時，嚴禁倒退或急轉彎，播種機的提升或降落應緩慢進行，以免損壞機件。
10 注意種子箱 作業(yè)時種子箱內的種子不得少于種子箱容積的1/5；運輸或轉移地塊里時，種子箱內不得裝有種子，更不能裝其他重物。
大豆播種機故障排除
1 排種器不排種。主要原因是傳動齒輪沒有嚙合，或者排種軸頭排種齒輪方孔磨損，調整、維修或更換。
2 個別排種器不工作。原因是個別排種盒內種子棚架或排種器口被雜物堵塞，應清理雜物；排種軸與個別排種槽輪的連接銷折斷，應更換銷子；個別排種盒插板未拉開，應拉開插板。
3 排種器排種，但個別種溝內沒有種子。原因是開溝器或輸種管堵塞（多發(fā)生在靠地輪的開溝器上），應清理堵塞物，并采取相應措施防止雜物落進開溝器。
4 排種不停，失去控制。原因是離合撐桿的分離銷脫落或分離間隙太小，應重新裝上銷子并加以鎖定，或調整分離間隙。
5 排種時斷時續(xù)，播種不勻。原因是傳動齒輪嚙合間隙過大，齒輪打滑，應進行調整；離合器彈簧彈力太弱，齒輪要滑，應調整或更換彈簧。
6
XX大學
畢業(yè)論文（設計）任務書
學院
機械電氣化工程學院
班級
學生姓名
學號
課題名稱
玉米播種機的設計
起止時間
2015年10 月15日—— 2016 年05月28日（共 14 周）
指導教師
職稱
課題內容
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。
擬定工作進度（以周為單位）
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。
主要參考文獻
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任務下達人（簽字）
年 月 日
任務接受人意見
任務接受人簽名
年 月 日
注：1、此任務書由指導教師填寫，任務下達人為指導教師。
2、此任務書須在學生畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)開始前一周下達給學生本人。
3、此任務書一式三份，一份留學院存檔，一份學生本人留存，一份指導教師留存。
玉米播種機的設計
(1.
摘要：農作技術與農作機具是農業(yè)生產中相互依存、相互制約的兩個范疇，前者是后者產生和存在的前并依賴后者實現(xiàn)；后者為前者的實現(xiàn)而創(chuàng)制并能促進前者的發(fā)展。保護性耕作技術是農機和農藝相結合的一次農業(yè)革命，現(xiàn)已在河北、內蒙古等 10 個省份開展示范推廣與應用。實踐證明，保護性耕作具有保墑、增加土壤肥力、減少土蝕和風蝕、抑制沙塵暴、減少作業(yè)工序、 降低作業(yè)成本和增加農民收入等顯著的經濟、社會和生態(tài)效益。 目前，推廣和應用保護性耕作技術的核心是播種機。 由于保護性耕作具有特殊性（地表覆蓋大量秸稈，地下有作物根莖），對北方旱地農業(yè)的播種提出了更高的要求，因此，研究開發(fā)集節(jié)水、精良播種、藥劑滅草于一體的聯(lián)合作業(yè)機具有深遠的歷史意義和重要的現(xiàn)實意義。
關鍵詞：播種機；排種器；精量播種；玉米
中圖分類號: 文獻標識碼：
0引言
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。從而對播種機的設計就有了相應的要求。
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，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。
1總體設計思路
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。
目標：播種機應能減少對土地的破壞， 提高產量和培肥地力，控制風蝕、防治沙塵暴、效地抵御春旱，同時減少田間作業(yè)環(huán)節(jié)，提高了玉米產量，降低了生產成本。玉米免耕播種機是與大中型動力機械配套的農業(yè)機械，有較好的經濟效益和農業(yè)效益。其造價低低廉。
可行性分析：玉米耕作播種一體機主要用于在留有殘茬的土地上進行玉米播種，對土地破壞不大，能控制風蝕、防治沙塵暴、提高產量和培肥地力，同時減少其余的田間作業(yè)項目，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。
1.1設計原理
在吸收國內外先進耕作播種機的基礎上，考慮我國農藝與農機的實際情況設計出一種結構合理、符合實際情況的播種機具。依據(jù)保護性耕作農業(yè)技術的要求，采用復式作業(yè)，盡量少動土，機具少進地。一次完成秸稈清理、開溝、施肥、播種、覆土、鎮(zhèn)壓、等工序，滿足播種的特殊要求。針對東北地區(qū)干旱的特點，采取措施最大限度的保護土壤水分。采取措施保證播種機的田間通過性和工作穩(wěn)定性。播種機作業(yè)后各項技術指標應達到國家頒布的播種機標準。在保證作業(yè)效果和結構強度允許的前提下，盡可能減輕機具的重量、節(jié)省材料、同時注意零件的互換性，可裝配性等要求。
1.2設計總體結構
根據(jù)我國玉米播種的要求，以及已有的耕作模式，經過主要工作部件的設計，最終確定出播種機的總體結構。整機由播種機構、覆土機構、鎮(zhèn)壓機構、機架、掛接機構、四連桿機構、破茬機構、施肥機構、施肥排種總成等組成，其總裝圖如圖一所示。播種機通過大中型拖拉機，播種機通過掛接機構與拖拉機懸掛機構相連，工作時，破茬機構在切開殘茬的同時將覆蓋的秸桿撥往地下，清理出播種帶。施肥開溝器及播種開溝器在清理出的播種帶上完成施肥、播種作業(yè)。覆土圓盤同時進行覆土，鎮(zhèn)壓輪完成壓種作業(yè)，保證種子與土壤的緊密接觸，有利于種子吸收土壤水份。帶有彈簧加壓裝置的鎮(zhèn)壓輪能將播下的種子蓋好、壓實。由于破茬、開溝、覆土等部件構成，一方面減小了播種機工作中的總阻力，同時很好的解決了播種機的田間堵塞問題，提高了機具田間通過性。
圖1玉米播種機的總體結構示意圖
1—種箱， 2—種架，3—壓力彈簧， 4—排種器，5—鏈條， 6—鎮(zhèn)壓輪，7—覆土圓盤， 8—開溝器，
9—旋耕刀，10—機架， 11—變速器 ，12—肥箱
2關鍵部件的設計
2.1排種器的設計
作為精量播種機的核心部件：排種器，排種器的工作性能由排種器的結構和工作原理直接決定，本課題結合丸?；N子的物料學特性，在對種子丸?；幕A上，同時結合傾斜圓盤勺式排種器和水平圓盤排種器的特點設計了，此排種器主要由清種刷、投種器、錐齒輪、動盤、定盤、種箱等組成。工作時，種子隨著排種盤的轉動，而排種器動盤在軸的帶動下開始轉動，沿著導種槽進入型孔，進入型孔內的種子隨動盤轉到排種盤上升的區(qū)域時，在離心力和重力的作用下自動沿動盤斜面滾向動盤周邊，在清種刷柔性清種刷的作用下清除沒有滾下的多余種子，型孔外多余的種子在重力的作用下，沿動盤自然滾下，同時對沒有充上種子的型孔進行二次充種，確保每個型孔內只保留一粒種子，完成播種的整個過程。該傾斜圓臺式排種器結合了傾斜圓盤勺式排種器和水平圓盤排種器的特點。
2.2破茬裝置的設計
根據(jù)已有旋耕機式的滅茬機的滅茬原理，在整個工作的過程中旋耕刀軸是主要的受力部位，其主要承受發(fā)動機的驅動力矩產生的彎曲力、土壤反力以及扭轉等復雜的形變組合，并且產生激烈的沖擊以及振動。依據(jù)使用不致破壞的準則作為設計制造的方法是比較傳統(tǒng)的設計方法，根據(jù)靜強度估算作用在旋耕刀軸上的載荷，最后以加大安全系數(shù)的方法來滿足相關強度的技術要求。從而來達到設計要求的目的。拖拉機動力經動力輸出軸輸出，經萬向節(jié)傳動軸傳到變速器輸入軸，經變速器變速，傳動到鏈輪鏈條上，最后傳到旋耕軸上，經旋耕軸傳到刀片上，從而對地面進行破土滅茬。
其工作裝置：主要由旋耕刀軸及刀片組成，其工作原理與旋耕機基本相同，因為(120—160mm)是旋耕機要求的耕深，他主要是以破碎地面為目的，(50-100mm)作為旋耕滅茬機的耕深，則要求不能太深，根茬切碎率不應太低，旋耕刀軸的轉速應比旋耕機高。
旋耕滅茬機的刀軸轉速應確定為354r / min。
2.3 開溝器的設計
留有殘茬的地上，地面比較結實，并且秸稈覆蓋量較大，一般的開溝器入土相當困難，因地面的阻力較大，所以新型的開溝器就需要具備良好的入土破茬能力，為此這里選擇了免耕免耕播種機的開溝器，它除了有一般開溝器的功能外，還需要擁有以下特點：1、刃口要鋒利宜破土，拖拉機的動力消耗要降低，開溝器的前進阻力也要減少。2、土壤擾動要小，特別是地表的，要注意土壤墑情損耗的降低，土壤上下層干濕土混合也應減少。3、創(chuàng)造種子發(fā)芽和根系生長的有利條件，用以提高種子發(fā)芽率。4、有良好的切斷秸稈或破茬的能力。
根據(jù)以上免耕開溝器的要求，設計了開溝器，有后底座和刀刃連桿組成。底座與刀刃通過螺栓連接，以方便磨損后能更換刀刃。此開溝器的主要技術參數(shù)包括，入土角度α=45，入土隙角為ε=8°，側翼與水平夾角δ=30°，兩側的夾角為γ=30°。開溝器為鑄造的底座，同時進行調質處理，用以實現(xiàn)耐磨性的提高。
2.4排肥器的設計
按槽輪能否軸向移動外槽輪式排肥器分為移動式和固定式。在制造和設計排肥器時，要保證排肥的均勻性、排肥量穩(wěn)定性、排肥的可靠性、排肥量調節(jié)的范圍要足夠大、排肥器的通用性要良好、操作應該簡單方便；能夠適應不同密度、作業(yè)要求和不同品種的化肥；同時，要保證排肥過程不受地形等因素和前進速度的影響，條件允許的情況下，排肥器應盡量采用耐腐蝕材料制造主要部件。一般，外槽輪式排肥器由排肥舌、排肥罩、擋圈、外槽輪、阻塞套等組成，結構相對來說比較簡單，施肥均勻性較好，適用于排流動性比較好的肥料，如復合粒肥和松散化肥。運行時，充滿化肥的槽輪的凹槽隨槽輪的轉動一起轉動，同時槽輪以外的一層化肥隨槽輪的轉動而轉動，那么此層被稱之為帶動層。槽輪的工作長度和轉速決定了外槽輪式排肥器的排肥量。
3總結
通過此次玉米播種機的設計，讓我對玉米播種機原理有了更深的了解，實驗的過程中要注意很多的問題，首先玉米播種機整體的的設計，其中播種裝置、仿形裝置、破茬裝置、施肥裝置、開溝裝置、覆土裝置等合理布局以及各種動力的傳動等都是需要注意的內容。然后是各個零件，裝置的三維設計組裝等。研究中發(fā)現(xiàn)旋耕滅茬裝置的仿形和開溝器的仿形是一個難點，還有刀具防堵等難點問題都未能得到完美解決。后續(xù)應從仿形等多方面進行分析設計，從而使得玉米免耕播種機性能等更加良好。以達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，經濟效益較高，適合我國各個地區(qū)的種植情況等。
我深刻的認識到，要想成為一名合格的工程設計人員只是掌握本專業(yè)的知識是遠遠不夠的，應該具有更加淵博的知識，如應該對計算機應用，農產品的特性，農業(yè)經濟的發(fā)展現(xiàn)狀等各個方面能力進行加強。
參考文獻
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[7]王慶杰,姚宗路,高煥文,李洪文,王曉燕
楔刀型免耕開溝器設計與試驗[J].機械
程學報,2008,09:177-182.
[8]呂昊.外槽輪排肥器優(yōu)化設計新方法研
[D].吉林大學,2014.
XX大學
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 機械電氣化工程學院
專 業(yè) 農業(yè)機械化及其自動化
班 級
指導教師
起止時間 2015.10.15-2016.5.28
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??；耕作破碎土壤，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(jù)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?！熬盼濉钡健笆濉逼陂g，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?！熬盼濉币詠?，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(jù)庫和中國知網(wǎng)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
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