摘要：本次设计的课题来源于实际生活中的生产需要，环境乃生活最重要的需求，而树木种植是环境改善的最为重要的方面，目前我国也正强力去实施这一行动。然而树木在种植后也需要保护保养才能更好的存活生长，特别是树木的保暖与保湿以及运输过程的防护，需要在树干上包覆草绳，而这是一项繁琐且耗费人力与时间的工作，因此设计一款能快速将草绳包覆到树木上的机器即为树木包覆机，只需要工作人员操控该机器便能方便快捷的完成树木的包覆工作，很大方面的节省人力与时间，提高工作效率。

本次设计的树木包覆机主要结构由行驶机架、电动机、传动带轮、减速器以及执行机构组成。行驶机架支撑整个机器固定每个系统，下有四个小轮方便工作人员将机器推行工作；处于机架支撑板上的电动机提供动力通过减速器将动力传递到中间的带轮，带轮又将动力传递到前方的执行机构。在缠绕草绳的过程中，为防止草绳干涉打结，包覆系统及储绳轮会随草绳围绕树干做圆周运动，并且草绳通过导绳杆根据丝杠调节每转一圈上升一个绳径高度以实现紧密排列包覆。

树木包覆机在对树木进行包覆时是自动工作的，工作人员只需推行机器使每棵树树干处于包覆缺口中，控制电源开关使其工作，在包覆完成后剪断草绳打结即可。相比人工对每棵树缠绕草绳，节省了更多的时间与人力，包覆效果更佳，工作效率更高。

关键词 树木保养；结构设计；树木包覆机

 

目录

摘要

Abstract

第1章 绪论-1

第2章 树木包覆机方案设计-2

2.1 动力装置选择-2

2.2 传动机构的选择-2

2.3整体机构设计-2

2.4工作原理及步骤-3

2.4.1工作原理-3

2.4.2工作步骤-3

2.5主要组成部分-4

2.5.1行驶支撑机架-4

2.5.2动力装置-4

2.5.3动力传送-4

2.5.4执行机构-4

2.6树木包覆机的功能优异-5

第3章 树木包覆机传动部分计算-7

3.1电动机的选取-7

3.2同步带介绍-9

3.2.1同步带说明-9

3.2.2同步带的特点-10

3.2.3 同步带传动的常见失效类型-10

3.3初步计算齿轮相关参数-12

3.3.1选择齿轮材料、热处理方法及精度等级-12

3.3.2  按弯强度曲初算模数m-14

3.3.3  齿轮疲劳强度校核-14

3.4同步带传动计算-16

3.4.1  同步带计算选型-16

3.4.2结构部分相关参数-18

3.4.3 同步带的选择-19

3.4.4同步同步带轮的选择-20

3.5蜗杆传动部分的选择及计算-20

3.5.1选择涡轮、蜗杆的材料-20

3.5.3验算速度-20

3.5.4确定蜗轮蜗杆中心距a-21

3.5.5蜗杆传动几何参数设计-21

3.6环面蜗轮蜗杆校核计算-23

3.7轴的结构设计-24

3.7.1蜗杆轴的设计-24

3.7.2蜗轮轴的设计-26

3.8轴的校核-28

3.8.1蜗杆轴的强度校核-28

3.8.2蜗轮轴的强度校核-31

3.9滚动轴承的选择及校核-33

3.9.1 蜗杆轴滚动轴承的选择及校核-33

3.9.2 蜗轮轴上轴承的校核-34

3.10键联接的强度校核-35

3.10.1蜗杆轴上安装联轴器处的键联接-35

3.10.2  蜗轮轴上装蜗轮处的键联接-36

第4章绳子缠绕提升部分设计计算-37

4.1 精度的选择-37

4.2丝杠导程的确定-37

4.3 最大工作载荷的计算-37

4.4 最大动载荷的计算-37

4.5 滚珠丝杠螺母副的选型-38

4.6 滚珠丝杠副的支承方式-38

4.7 传动效率的计算-39

4.8 刚度的验算-39

4.9 稳定性校核-40

4.10 临界转速的验证-40

第5章 树木包覆机的安全维护-41

结论-42

参考文献-43

致谢-44