小型刚柔混联振动剥离机的设计与试验研究.pdfVIP

第 10期 机械设计与制造 2014年 10月 Machinery Design Manufacture 153 小型刚柔混联振动剥离机的设计与试验研究 张泽明，王泽河，姜海勇，胡世鑫 (河北农业大学 机电工程学院，河北 保定 071001) 摘 要：针对我国粗放式地表种植土剥离的现状，同时结合振动切削减阻理论与二维切削原理，研制出一种刚柔混联振 动剥离机，并对刀具单体的运动特性进行了分析，得到刀具单体的运动轨迹为类椭圆，刀具在上止点的急回特性引起的 跳脱现象，有利于切削阻力的减小。在前进速度为0．5m／s，剥离深度 100mm的条件下，对0(20Hz，增量为2Hz的振动频率 下一组工作部件进行了田间试验，确定振动频率6．3Hz，对应振幅4．4mm。在这一频率下与不振动时相比牵引阻力减小 29-35％，总功率减小 19．06％。 关键词：振动减阻；二维切削；刚柔混联；剥离机；椭圆轨迹；振动频率 中图分类号：TH16；$222．5+9 文献标识码 ：A 文章编号：1001—3997(2014)10—0153—04 TheDesignandExperimentalStudyonSmallRigid——Flexible HybridVibrationStrippingMachine ZHANGZe—ming，WANGZe-he，JIANGHai-yong，HUShi-xin (CollegeofMechanicalandElectricalEngineefing，AgriculturalUniversityofHebei，HebeiBaoding071001，China) Abstract：ConsideringthestatusquothatthestrippingofChina’s$1l,~c013eplantingsoilisextensiveandcombiningtwo— dimensionalcuttingtheoryanddragreductoinwithvibratoinprinciple，developeda d-flexibelhybridvibratoinstripping machineandanalyzedthemotioncharacteristicsofthetoolntonomer，thetrajectoryoftheotolmonoln~risaclassofellipse， andthecharacteristcisofthequickreturn the 如 knownasthetrippingphenomenonsiinfavorofreducingthe cutting ressitance．Under￡ conditoins thatthe driving~peed si0．5m／sand thestripping depth si 100ram，conductes experimentswithagroupworkingpartsforthefrequencyof(0~20)Hzand2Itzincrements．Andthendetermines￡7vibratoin frequencyof6．3Hz，correapendingottheamplitudeof4．4mnrAtthsifrequencycompraedwithnovibratoin，29．35％of￡k tractoinressitancesireduced．and19．O6％ofthetotalpowerisreduced． KeyW ords：DragReduction tllVibration；Two-DimensionalCutting；Rigid—FlexibleHybrid；StrippingM achine； EllipticalTrajectory；VibrationFrequency 1引言