近年來，我國水稻缽育栽植技術(shù)的研究取得了很大進(jìn)展，水稻生產(chǎn)技術(shù)和手段也有很大的提高。研究水稻缽育栽植主要月的在于應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)后，由于缽穴之間不牽連，可防止病害的蔓延，根系壯，且栽植時(shí)不傷根系，不緩苗，有效地延長了水稻的生長期，水稻抗倒能力強(qiáng)，結(jié)實(shí)率高，增產(chǎn)幅度大。為此，黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)經(jīng)過幾年的研究，嘗試?yán)玫静荨⒌練げ⒓尤烁鞣N微肥制成營養(yǎng)缽盤，進(jìn)行植質(zhì)缽育栽植，并研制了相應(yīng)的與該技術(shù)配套的栽植機(jī)。在栽植機(jī)中秧針運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)插秧的質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用。本文應(yīng)用共維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件SolidWorks中的COSMOS Motion。仿真器對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行模擬，為栽植機(jī)機(jī)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)及改進(jìn)提供依據(jù)。本文只討論分析方法，涉及到的機(jī)構(gòu)參數(shù)均為假設(shè)條件。
    1 栽植機(jī)構(gòu)的工作原理
    栽植機(jī)在進(jìn)行栽植工作時(shí)，栽植機(jī)構(gòu)進(jìn)行栽植的同時(shí)栽植機(jī)還需要進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)。因此，秧針的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是栽植機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)和栽梢機(jī)直線運(yùn)動(dòng)的合成運(yùn)動(dòng)。栽植機(jī)構(gòu)為典型的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)如圖1中AB為曲柄,EBG為連桿即栽植臂及秧針、DC為搖桿、AD為機(jī)架。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)是曲柄AB為原動(dòng)件以角速W繞點(diǎn)A逆時(shí)針作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
 

    2 COSMOS Motion秧針前端點(diǎn)軌跡模擬
    采用COSMOS Motion的機(jī)構(gòu)仿真步驟如圖2所示。
    為了便于分析，栽植機(jī)構(gòu)的構(gòu)件尺寸參數(shù)如表to假設(shè)栽植機(jī)前進(jìn)速度為v=150mm/s，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=2s.
    利用COSMOS Motion對(duì)秧針端點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)模擬。首先用SolidWork，對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行三維造型和裝配，然后用與SolidWorks無縫集成的COSMOS Motion三維動(dòng)力學(xué)仿真軟件添加運(yùn)動(dòng)、約束、力、碰撞等等參數(shù)，對(duì)該機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真模擬，用圖形形式輸出秧針端點(diǎn)E運(yùn)動(dòng)軌跡圖，如圖3、圖4所示。
 

 

    3 COSMCJS Motion秧針前端點(diǎn)速度與加速度分析
    應(yīng)用COSMOS Motion模擬速度輸出結(jié)果，如圖5、圖6所示。
    應(yīng)用COSMOS Motion模擬速度輸出結(jié)果，如圖7、圖8所示。
 

    從上述X,Y軸的速度及加速度圖可以看到速度變化情況，同時(shí)可以得到秧針在工作過程中的速度及加速度的數(shù)值大小。根據(jù)栽植機(jī)作業(yè)要求可以改變機(jī)構(gòu)參數(shù)來改變速度及加速度的數(shù)值。
    4 結(jié)論
    本文應(yīng)用SolidWorks，對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行三維造型和裝配。然后用與SolidWorks、無縫集成的COSMOS Motion三維動(dòng)力學(xué)仿真軟件對(duì)該栽植機(jī)構(gòu)秧針前端點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行模擬，用軌跡跟蹤的形式顯示出軌跡圖。這種方法直觀地表現(xiàn)出分插機(jī)構(gòu)秧針前端點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。同時(shí)分析秧針端點(diǎn)E的理論運(yùn)動(dòng)速度及加速度。為合理選擇栽植機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)提供依據(jù)，同時(shí)也可以提高機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)效率。

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