【摘 要】
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花生种植面积在我国逐步增加,花生机械化也在大力推广中。花生联合收获机与其它农业机械类似,田间作业,作业条件较差,工况复杂,机器工作部件较多,运动机构多,这就不可避免的
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花生种植面积在我国逐步增加,花生机械化也在大力推广中。花生联合收获机与其它农业机械类似,田间作业,作业条件较差,工况复杂,机器工作部件较多,运动机构多,这就不可避免的产生振动与噪声,严重的甚至会出现共振现象,加速机器的损坏,成为降低机器使用寿命的主要原因。机架作为花生联合收获机的重要零部件,上部连接和布置各种工作部件,下面连接行走轮和履带,并且承受着来自各个零部件且复杂的受力,其动力学性能要求较高。因此本课题结合实际情况从激励源着手研究机架,旨在解决动力学性能问题。首先选择了振动筛的驱动件—曲轴,用静力学方法分析计算了其疲劳强度和寿命。其次利用有限元软件对实体模型进行了三维网格划分;试验测定部分工作部件的参数,如发动机的转动惯量,并将其在理论计算分析过程中简化成了质量点;利用模态分析法分析了机架本身的固有频率,并通过前六阶的数值,分析出该机架的刚度,找出了整机合理的测试频率,获取机架的模态频次表;通过改变机架结构或零部件尺寸,避开了发动机和振动筛等激励源的激励范围。再其次利用频率响应的方法分析出了机架的传递函数,绘制了发动机和振动筛共同激励的作用下的频响曲线,并多次通过修正理论数模的胶块刚度值,使分析结果更接近试验结果;从振动控制的角度研究花生联合收获机机架结构以及胶块的尺寸和刚度,通过优化参数和反复优化计算以及试验验证,有效减小或防止了振动能量的传递,最终达到了提高机架动力学性能的目的。本研究工作完成并应用后,使花生收获机机架有效避开了正常工作频率共振区域,减小了激励源共同作用时对机架的振动影响,并将振动所带来的影响降到了最小值,提高了机器使用年限。
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