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我国作为农业生产大国,总耕地面积非常广阔。拖拉机,作为农业生产中的动力机械,对农业生产现代化有着极其重要的作用。在农业生产的活动中,农机具需要与拖拉机挂接才能使用,所以挂接是农业作业中必不可少的一环。拖拉机和农机具的研制和生产不是作为一个整体,而是各自为政,处于分离状态。机组匹配不协调,匹配质量不高,严重阻碍了我国农业机械化程度的快速发展。为了改变这一现状,推动农业的机械化发展,需要设计一种快速挂接器来提高机组的匹配质量。本文设计了一种用于拖拉机与农机具快速挂接的挂接器,该挂接器可以实现拖拉机与大多数农机具的快速挂接,节约挂接时间,提高挂接效率,并且操作便捷。具体研究内容如下:1.拖拉机快速挂接器的总体设计方案确定和尺寸需求分析。根据农机具的挂接要求,挂接器需要完成拖拉机与农机具的挂接任务。设计方案中,挂接器分成两个部分来设计:挂接主机和挂接副机。挂接主机用来与拖拉机后三点悬挂相联结,挂接副机用来与农机具相联结,快速挂接的实现是通过挂接主机与挂接副机的联结实现的。2.拖拉机快速挂接器主要部件设计。首先明确快速挂接器的工作原理,并确定挂接器的主要结构。挂接器主要由挂接装置、导向装置、锁定装置和支撑装置组成。通过设计各个装置的结构来完成挂接器的设计,最后在满足安装与工作要求的前提下,对挂接器的机架部分进行设计。采用Pro/E软件来完成各个部件的三维建模,并完成虚拟样机的装配,验证所设计的挂接器的合理性。3.快速挂接器在挂接过程中的运动分析。通过Pro/E软件对挂接器的挂接过程进行运动分析,验证挂接器在挂接时,挂钩与对应的悬挂轴位置是否正确。验证挂钩和悬挂轴位置的合理性。4.快速挂接器主要部件的静力学分析。利用有限元分析方法,采用ANSYS-Workbench软件对挂接器的主机机架和副机机架进行结构线性静力学分析,得到机架的总体位移和等效应力云图,结果表明设计的挂接器在工作时的应力和形变都符合材料的许用范围。5.快速挂接器样机的试制和实验分析。进行挂接器样机的制造,设计样机的挂接实验,以挂接时间和拆卸时间作为评估标准,对实验数据进行分析。验证快速挂接器的快速挂接性能。本课题设计的拖拉机快速挂接器可以完成拖拉机与多种农机具的快速挂接与拆卸,单人即可完成操作,方便快捷,降低挂接难度,提高挂接效率;而且采用的是主、副机挂接,使用范围广泛。