基于Creo Simulate的青饲收获机滚刀设计与试验

来源：中国农机化学报杂志2020年第3期北京时间：

作者：靳文停;葛宜元;孟庆祥;姜永成;王俊发;岳晓娜;

单位：佳木斯大学机械工程学院;佳木斯博发农业机械研究有限公司;

摘要：滚刀是青饲收获机功率消耗最大的部件,若刀具设计不佳,会增加整机功率消耗。以自主研制的青饲收获机滚刀为研究对象,根据设计要求及秸秆的物理特性,确定刀具的类型、数量及排列方式。借助于Creo Parametric 5.0软件建立滚刀的三维模型,并利用Simulate有限元分析法对弯刀进行静态分析和优化,结果表明,当弯刀厚度减小2 mm时,弯刀最大变形量为0.059 86 mm,较优化前增大0.031 68 mm;最大应力为25.614 4 MPa,较优化前增加9.433 6 MPa。变形量、应力有所增加,但依然能够满足滚刀使用要求。以滚刀功率消耗为试验指标进行验证试验,结果表明,当弯刀厚度减小2 mm时,功率消耗有所减小,但弯刀整体质量却减少了25%,提高机具经济性,也证明仿真优化结果可靠。研究结果为后续滚刀的可靠性试验提供一定的参考。

关键词：青饲收获机;滚刀;有限元分析;结构优化;秸秆

基金资助：国家重点研发计划(2016YFD0701704—02);; 黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划(UNPYSCT—2016094)