【摘要】：近年来,云南省甘蔗种植面积逐年增加,现已成为了我国第二大甘蔗产区,是云南省当地经济发展和农民脱贫致富的主要经济作物由于云南省大部分甘蔗种植区是鉯山地、丘陵等小地块为主,因此大中型甘蔗收割机的价格表械并不适用,导致甘蔗收割作业强度增大以及收割效率降低,这既影响着大部分蔗農的生存环境,也影响着云南省制糖业的发展。因此,研究出符合云南省地形特点的,经济实用的小型甘蔗收割机的价格表,对促进云南省蔗糖产業的发展和推动甘蔗机械化生产具有重大意义本文首先对我国甘蔗种植收获现状进行了阐述,并与国外甘蔗甘蔗收割情况进行对比研究,对各种收获机型的特点进行了分析,得出国外的甘蔗收获机械并不适合在国内推广应用。在此基础上,确定了甘蔗收割机的价格表的总体设计方案,根据往复式甘蔗收割机的价格表的使用要求和设计原则,确定了收割机传动机构采用上下对称的曲柄摇杆机构,切割器采用双动刀往复式,以掱扶拖拉机进行驱动,并对其整机基本参数进行了设计,完成了甘蔗收割机的价格表主要结构参数的理论设计根据设计参数,使用Inventor完成了整机虛拟样机模型,同时对收割机的功率需求进行了分析,得到了整机功率需求。利用ADAMS仿真软件对其进行了运动学仿真分析,运动学仿真结果与设计參数相吻合在ANSYS中对动刀片进行了模态分析,提取了动刀片的前六阶固有频率和固有阵型,模态结果表明动刀片在甘蔗切割过程中不会发生共振,且固有阵型没有突变。利用有限元仿真软件对切割装置进行了动力学仿真分析,得到了甘蔗切割过程的等效应力云图、位移云图、切割力曲线以及能量曲线等同时针对不同的切割倾角、切割速度和作业速度对切割力的影响,设计了三水平三因素正交仿真实验,建立了影响因素與切割力的数学模型,探讨了因素的交互作用对切割力的影响,并且对影响因素进行优化,得到了最优的工作参数组合。最后,通过模拟田间甘蔗種植情况,对最优切割参数进行了实验验证,实验结果表明:切割效果良好,甘蔗破头率达到设计要求

【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位授予年份】：2017