玉米脫粒機(jī)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

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1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說(shuō)明書 題 目：玉米脫粒機(jī)設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中文摘要 玉米脫粒機(jī)設(shè)計(jì) 摘 要：本次設(shè)計(jì)的玉米脫粒機(jī)其工作原理為電機(jī)經(jīng)皮帶輪傳動(dòng), 玉米穗通過(guò)料斗進(jìn)入滾筒，在高速回轉(zhuǎn)滾筒的沖擊和玉米穗、滾筒、凹板的相互作用下被脫粒。脫下的子粒大部分通過(guò)柵板漏下。穗軸則沿滾筒軸向往后移動(dòng)，通過(guò)篩子表面流出機(jī)外。夾帶在穗軸中的部分子粒也經(jīng)過(guò)篩孔漏下。風(fēng)扇的作用是將夾在子粒中的輕雜帶走。與同類產(chǎn)品比，結(jié)構(gòu)緊湊，性能優(yōu)良，操作輕便，安全可靠，且不占場(chǎng)地，搬運(yùn)存放方便。破碎率很低，可提高種子發(fā)芽率。能大大減輕農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度，有利于搶趕農(nóng)時(shí)季節(jié)，促進(jìn)農(nóng)民致富，推動(dòng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。適宜在廣

2、大農(nóng)村推廣應(yīng)用。 關(guān)鍵詞： 玉米 脫粒機(jī) 全喂入式 專業(yè)定做模具設(shè)計(jì),包括模具畢業(yè)設(shè)計(jì)和課程設(shè)計(jì),同時(shí)有大量的現(xiàn)成的機(jī)械設(shè)計(jì)出 售, QQ：1296369724 淘寶店鋪：7 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文摘要 The Design of the Corn Thresher Abstract: This design of the corn sheller is principle of work is that electrical machinery is driver pulley.The mealie

3、s are put into the drum through the hopper, in the impact of the which is rotating in high speed the impact and the mealie, the drum, under the notch-board mutual function is extracted seeds. Majority of seeds are taken off through notch-board hole. Then the ear axis axial will move along the drum f

4、low out the outside of the screen surface of the aircraft. The partial of seeds smuggling in the ear axis are discharged through the mess mild of the clamps light which are mixed in the seed. Compared to the similar product, the strudures in compact the performance is fine, the operation is facile,

5、safe reliable, also does not occupy the location, transporting depositing is convenient.The percentage of damage is very low, may enhance the seed-germination percentage.Can reduces the farmer labor intensity greatly, is advantageous in snatches catches up with the farmer season season, promotes the

6、 farmer to become rich, impels agricultural the development.Being suitable in general countryside promotion application. Keywords: corn; threshier; organ; 目 錄 1 引言………………………………………………………………………………………...1 2 玉米脫粒機(jī)機(jī)體方案的設(shè)計(jì)………………………………………………………………. 4 2.1 玉米脫粒機(jī)的種類、功能………………………………………………

7、………………… 4 2.2 脫粒裝置的種類和特點(diǎn)……………………………………………………………… 4 3 喂入口和排出口的設(shè)計(jì).………………………………………………………………..… 6 4 脫粒裝置的設(shè)計(jì).…………………………………………………...………………………. 7 4.1 滾筒類型的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………..…… 7 4.2 滾筒的直徑、轉(zhuǎn)速和長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)……………………………………………………….. 7 4.3 釘齒的形狀和尺寸的設(shè)計(jì)……………………………………………………………… 8 4.4 釘齒的排列……………………

8、………………………………………………………….. 8 4.5 凹板的主要參數(shù)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………… 10 4.6 滾筒與凹板的工作間隙……………………………………………………………….. 10 4.7 滾筒末端的穗軸排出口……………………………………………………………….. 10 5 清選裝置的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………. 11 5.1 清選裝置的功用………………………………………………………………………… 11 5.2 風(fēng)機(jī)的選擇…………………………………………………………………………….. 11

9、6 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………..13 6.1 帶輪傳動(dòng)………………………………………………………………………………. 13 6.2 帶輪的材料……………………………………………………………………………... 13 6.3 滾筒軸的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………………………… 14 7 電動(dòng)機(jī)的選擇…………………………………………………………………………. 17 8 軸承的選擇與校核……………………………………………………………………….. 19 8.1 軸承選型…………………………………………………………

10、……………………. 19 8.2 軸承的校核……………………………………………………………………………. 19 9 玉米脫粒機(jī)的使用和維護(hù)………………………………………………………………... 22 9.1 玉米脫粒機(jī)使用的注意事項(xiàng)…………………………………………………………… 22 9.2 玉米脫粒機(jī)的維修保養(yǎng)……………………………………………………………….. 22結(jié)論 …………………………………………………………………………………………. 23 致謝 …………………………………………………………………………………………. 24 參考文獻(xiàn) ………………………………

11、…………………………………………………… 25 1 引言 玉米脫粒機(jī)是我國(guó)糧食收獲的重要農(nóng)業(yè)機(jī)械之一。盡管近年來(lái)小麥聯(lián)合收割機(jī)的迅速發(fā)展對(duì)玉米脫粒機(jī)市場(chǎng)形成一定的沖擊。據(jù)調(diào)查，目前脫粒機(jī)在我國(guó)農(nóng)村仍然被廣泛使用于對(duì)水稻、小麥和玉米等作物的脫粒作業(yè)，全國(guó)約有60%以上的水稻是用動(dòng)力或人力脫粒機(jī)進(jìn)行脫粒，小麥有近30%是靠脫粒機(jī)脫粒。另外，由于我國(guó)地域廣闊，各地的地理、氣候、農(nóng)藝要求和經(jīng)濟(jì)狀況等差異都較大，在丘陵、半山區(qū)的間作套種地區(qū)以及雜糧、水稻種植區(qū)，玉米脫粒機(jī)的使用仍十分廣泛。所以隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展，玉米脫粒機(jī)仍有十分廣闊的市場(chǎng)前景。目前,雜糧類玉米脫粒機(jī)也不很多，僅東北、華北和西北等地一

12、些企業(yè)生產(chǎn)玉米、高粱或大豆玉米脫粒機(jī)。從生產(chǎn)玉米脫粒機(jī)的企業(yè)情況看，目前經(jīng)濟(jì)規(guī)模大都為中小型企業(yè)。但各企業(yè)間由于生產(chǎn)條件、產(chǎn)品規(guī)格和產(chǎn)量存在差異，產(chǎn)品質(zhì)量也明顯不同，大致可劃分為四類：一是生產(chǎn)玉米脫粒機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)，原屬行業(yè)的定點(diǎn)和骨干企業(yè)，其專業(yè)化生產(chǎn)程度高，檢測(cè)設(shè)備齊全，人員素質(zhì)較高，能及時(shí)進(jìn)行產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)調(diào)整和新產(chǎn)品開發(fā) ，產(chǎn)品質(zhì)量較好。但由于效益、體制問(wèn)題等原因，這些生產(chǎn)企業(yè)在行業(yè)中所占比例以及年生產(chǎn)量正在逐年減少，產(chǎn)品種類也從玉米脫粒機(jī)轉(zhuǎn)向了其它農(nóng)機(jī)產(chǎn)品或者其它行業(yè)的產(chǎn)品品種上；二是一些能夠適應(yīng)市場(chǎng)變化、注重技術(shù)改造的企業(yè)，產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量在逐年大幅度提高，產(chǎn)品在市場(chǎng)上的占有率也很大，擠入

13、玉米脫粒機(jī)行業(yè)排頭兵；三是有相當(dāng)多數(shù)量的小型企業(yè)，特別是一些新上馬的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、個(gè)體企業(yè) ，由于生產(chǎn)條件、人員素質(zhì)和內(nèi)部管理都較差，原材料和零部件質(zhì)量不過(guò)關(guān)，產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證。這些企業(yè)雖產(chǎn)量不大，但企業(yè)數(shù)量多，對(duì)玉米脫粒機(jī)市場(chǎng)有較大影響。四是部分老企業(yè)和骨干企業(yè)由于市場(chǎng)、資本和產(chǎn)品調(diào)整等原因，或把脫粒 機(jī)作為附屬產(chǎn)品，或處于停產(chǎn)半停產(chǎn)狀態(tài)，造成資源和人才上的浪費(fèi)。從產(chǎn)品的總體情況看，由于玉米脫粒機(jī)是一種季節(jié)性很強(qiáng)的產(chǎn)品，受地理、氣候等條件影響，一般企業(yè)都是根據(jù)當(dāng)?shù)睾蛡鹘y(tǒng)銷售領(lǐng)域的農(nóng)藝要求進(jìn)行單一品種的生產(chǎn)。目前市場(chǎng)上主要有以下兩種機(jī)型：１、簡(jiǎn)式機(jī)型 簡(jiǎn)式機(jī)型目前市場(chǎng)占有率較大，并且出現(xiàn)了一批生產(chǎn)條

14、件和工藝水平都相當(dāng)優(yōu)秀的企業(yè)。如河北邱縣機(jī)械廠年產(chǎn)量已達(dá)３萬(wàn)臺(tái)，生產(chǎn)工藝形成了專業(yè)化，創(chuàng)出了名牌。且在簡(jiǎn)式機(jī)型基礎(chǔ)上，一些企業(yè)相繼開出以拖拉機(jī)為動(dòng)力，以田間地頭為作業(yè)場(chǎng)所，移動(dòng)靈活，方便地頭的新機(jī)型，適應(yīng)了山區(qū)半山區(qū)、丘陵地區(qū)脫粒機(jī)發(fā)展的需求。２、復(fù)式、半復(fù)式和半喂入機(jī)型 這類機(jī)具雖然市場(chǎng)占有率不大，但其質(zhì)量相對(duì)較好。其生產(chǎn)企業(yè)大都注重調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)質(zhì)量管理，有的產(chǎn)品還打入了國(guó)際市場(chǎng)。 我國(guó)玉米脫粒機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量不容樂(lè)觀 1992年以來(lái)，國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局對(duì)玉米脫粒機(jī)的產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行了多次抽查，從總的 發(fā)展趨勢(shì)看，產(chǎn)品的抽樣合格率逐年提高，自1992年到1998年抽樣合格 率分別為50％、66.

15、7％、71.4％、77.8％、66.7％和76.5％。但從整體來(lái)看，玉米脫粒機(jī)質(zhì)量不容樂(lè)觀，抽樣合格率在低水平徘徊，國(guó)家場(chǎng) 上作業(yè)機(jī)械及機(jī)制小農(nóng)具質(zhì)檢中心主任衛(wèi)克勤指出，玉米脫粒機(jī)產(chǎn)品存在的主要問(wèn)題 有兩方面：一、產(chǎn)品不安全隱患較多玉米脫粒機(jī)是高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械，其傳動(dòng)部分位于機(jī)體外側(cè)，工作條件又十分惡劣， 所以對(duì)玉米脫粒機(jī)產(chǎn)品中的安全防護(hù)裝置，安全喂入裝置、安全警告裝置、使用說(shuō)明 書中的安全要求，以及脫粒滾筒所用螺栓件的強(qiáng)度等安全質(zhì)量，在強(qiáng)標(biāo)和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中均有明確要求。從今年二季度玉米脫粒機(jī)安全質(zhì)量國(guó)家監(jiān)督抽查的情況和市場(chǎng)調(diào)查的情況看，這方面的安全隱患比較嚴(yán)重。主要表為：一是不少企業(yè)出廠時(shí)不配帶防護(hù)

16、裝置，有的企業(yè)為應(yīng)付檢查，只生產(chǎn)幾臺(tái)配帶防護(hù)裝置的樣機(jī)，但流入市場(chǎng)大部分都不帶防護(hù)裝置。二是相當(dāng)一部分企業(yè)的產(chǎn)品的危險(xiǎn)部位無(wú)警告標(biāo)志或 警告標(biāo)志不規(guī)范；三是在使用說(shuō)明書編寫方面，有些企業(yè)的說(shuō)明書中根本無(wú)安全 操作、安全防護(hù)、安全維修保養(yǎng)等方面的內(nèi)容。有的既使有這方面的闡述，但內(nèi) 容也不夠完善，難以指導(dǎo)農(nóng)民進(jìn)行安全作業(yè)。四是對(duì)于安全喂入裝置，雖然大部分企業(yè)的產(chǎn)品都配有裝置，但不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的較多。由于上述問(wèn)題的存在，給農(nóng)民使用者的安全生產(chǎn)帶來(lái)很大隱患，事故也屢有發(fā)生。例如，1997年由河北某廠生產(chǎn)的玉米脫粒機(jī)由于沒(méi)有配制防護(hù)裝置，銷售到山西陽(yáng)城縣一村民手中使 用時(shí)，該農(nóng)民右手不慎觸及到裸露的傳動(dòng)

17、機(jī)構(gòu)上時(shí)，當(dāng)即中指和無(wú)名指被切掉一半，這一事故的發(fā)生不僅給家庭帶來(lái)災(zāi)難，而且給用戶和企業(yè)均造成重大經(jīng)濟(jì)損失。所以安全防護(hù)和喂入裝置不合格的玉米脫粒機(jī)產(chǎn)品一旦流入市場(chǎng)后，很容易成為傷害農(nóng)民的“切機(jī)手”或“切臂機(jī)”。五是對(duì)于滾筒所用螺栓，有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定 一律要采用8.8級(jí)高強(qiáng)度螺栓，但有的企業(yè)為降低成本，不采用高強(qiáng)度螺栓，而采用普通螺栓，從而造成螺栓脫落打壞玉米脫粒機(jī)或者滾筒飛出打爛機(jī)殼導(dǎo)致人身 傷亡的事故時(shí)有發(fā)生。二、一些地方無(wú)證生產(chǎn)和假冒偽劣產(chǎn)品沖擊、擾亂市場(chǎng)正常競(jìng)爭(zhēng)的現(xiàn)象比較嚴(yán)重玉米脫粒機(jī)是實(shí)施生產(chǎn)許可證的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品之一。有些生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)陋，檢驗(yàn)手段全無(wú)，技術(shù)力量十分薄弱甚至根本沒(méi)有技術(shù)人員的私

18、人小作坊無(wú)視國(guó)家有關(guān)法規(guī)規(guī)定，在根本不具備批量生產(chǎn)條件的情況下，未領(lǐng)取生產(chǎn)許可證，但卻在偷偷摸摸 地生產(chǎn)，他們生產(chǎn)的產(chǎn)品多為仿造品，不僅偷工減料，而且加工不規(guī)范，產(chǎn)品質(zhì) 量很差，但由于價(jià)格很低，所以在市場(chǎng)上仍有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。更令人擔(dān)憂的是在有的地方的假冒偽劣產(chǎn)品嚴(yán)重沖擊、擾亂了市場(chǎng)的正常競(jìng)爭(zhēng)，使農(nóng)民和優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)深受其害。河北邱縣機(jī)械廠生產(chǎn)的華勤牌４５型玉米脫粒機(jī)質(zhì)量較好，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上十分暢銷，而河南滑縣上官鎮(zhèn)鄉(xiāng)中山峰村和西山峰村一些造假窩點(diǎn)模仿生產(chǎn)該廠的產(chǎn)品在市場(chǎng)上銷售。這些假冒產(chǎn)品從機(jī)型和外觀上，以及各種標(biāo)志甚至包括防偽標(biāo)志在內(nèi)，幾乎和原廠的產(chǎn)品完全一致，但產(chǎn)品性能和可靠性質(zhì)量 十分

19、低劣，導(dǎo)致農(nóng)民不知道什么是真貨，什么是假貨，這些問(wèn)題的存在不僅損害 了農(nóng)民利益，擾亂了市場(chǎng)秩序，而且對(duì)邱縣機(jī)械廠也造成了重大經(jīng)濟(jì)損失。專家談造成玉米脫粒機(jī)質(zhì)量不高的原因 國(guó)家場(chǎng)上作業(yè)機(jī)械及機(jī)制小農(nóng)具質(zhì)檢中心主任衛(wèi)克勤指出，造成目前我國(guó)脫 粒機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量不高的主要原因有以下兩方面： １、由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，一些不法分子為獲取暴利，制假、售假，以低廉價(jià)格爭(zhēng)奪市場(chǎng)。另外，有一些企業(yè)在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使下，不從如何提高質(zhì)量方面考 慮去占領(lǐng)市場(chǎng)，而是走犧牲質(zhì)量、降低成本的捷徑占領(lǐng)市場(chǎng)，我們算過(guò)這樣一筆賬：一般情況下，一臺(tái)簡(jiǎn)式玉米脫粒機(jī)如不裝防護(hù)裝置可以降低成本30元左右，復(fù)式和半復(fù)式玉米脫粒機(jī)可降低成本200元

20、左右。一臺(tái)玉米脫粒機(jī)滾筒，若用普通螺栓，比用高強(qiáng)度螺件每臺(tái)可節(jié)省成本20-25元左右。若不加防護(hù)裝置和不用高強(qiáng)度螺栓，一臺(tái)簡(jiǎn)式機(jī)型可省50元左右，復(fù)式半復(fù)式機(jī)型可省200多元。這就是一些企業(yè)不加防護(hù)裝置和滾筒采用普通螺栓的根本原因所在，殊不知這種急功近利的做法卻給安全質(zhì)量帶來(lái)了很大的隱患。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，一旦事故發(fā)生，不僅失去了市場(chǎng)，給農(nóng)民家庭帶來(lái)災(zāi)難，而且還給企業(yè)帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)賠償負(fù)擔(dān)。此外,也有一些農(nóng)民由于缺乏安全作業(yè)的知識(shí)，加之資金短缺，購(gòu)買玉米脫粒機(jī)產(chǎn)品時(shí)，為節(jié)省支出，往往不要防護(hù)裝置，他們不知這些錯(cuò)誤行為，會(huì)給日后進(jìn)行脫粒作業(yè)埋下了嚴(yán)重的不安全隱患。2、一些企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)不重視標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施。從抽查

21、中發(fā)現(xiàn)，國(guó)家頒布的10395、10396強(qiáng)標(biāo)已頒布近10年，但有些小企業(yè)至今仍不知道，何談貫徹執(zhí)行。 我國(guó)玉米玉米脫粒機(jī)行業(yè)對(duì)策業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，玉米脫粒機(jī)行業(yè)發(fā)展要采取謹(jǐn)慎態(tài)度，不宜再盲目上馬和擴(kuò)大產(chǎn)量。要從以下幾個(gè)方面考慮玉米脫粒機(jī)的發(fā)展方向:(1)從設(shè)計(jì)制造等方面入手進(jìn)一步減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度和提高操作者的使用安全。 (2)進(jìn)一步解放玉米脫粒機(jī)的適應(yīng)性問(wèn)題。達(dá)到作物干、濕都能適應(yīng)；不同作物的種類能適應(yīng)(尤其是適應(yīng)水稻作物的脫粒）；(配套動(dòng)力不能同時(shí)適應(yīng))；(半喂入和全喂入能適應(yīng))。 (3)努力實(shí)現(xiàn)玉米脫粒機(jī)的“三化”（通用化、標(biāo)準(zhǔn)化和系列化）問(wèn)題。(4)加大對(duì)新機(jī)具、新部件的研

22、制開發(fā)。如風(fēng)扇型簡(jiǎn)式玉米脫粒機(jī)存在的破碎率高等問(wèn)題。(5)積極開發(fā)玉米脫粒機(jī)市場(chǎng)。今后的玉米脫粒機(jī)產(chǎn)品市場(chǎng)重點(diǎn)在山區(qū)半山區(qū)、丘陵地區(qū)、間作套種地區(qū)以及經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較薄弱的地區(qū)。有關(guān)管理部門和生產(chǎn)領(lǐng)域的企業(yè)要從玉米脫粒機(jī)行業(yè)的健康發(fā)展出發(fā)，做好如下工作：(1)加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量的法律、法規(guī)宣傳，加強(qiáng)強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的貫徹落實(shí)。 尤其是要加強(qiáng)安全方面的宣傳和貫徹。(2)加強(qiáng)對(duì)無(wú)證產(chǎn)品和劣質(zhì)產(chǎn)品的監(jiān)督打擊力度。監(jiān)督抽查的方式要以生產(chǎn)領(lǐng)域和流通領(lǐng)域相結(jié)合進(jìn)行監(jiān)督抽查，誰(shuí)家生產(chǎn)誰(shuí)家負(fù)責(zé)，誰(shuí)家銷售誰(shuí)家負(fù)責(zé) 。讓無(wú)證產(chǎn)品和劣質(zhì)產(chǎn)品既無(wú)生產(chǎn)環(huán)境，也無(wú)銷售環(huán)境。同時(shí)積極扶持名優(yōu)產(chǎn)品。(3)政府部門要加大像玉米脫粒機(jī)這樣重要

23、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的資金注入，鼓勵(lì)企業(yè)和科研部門研究開發(fā)新產(chǎn)品，開展產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化工作和技術(shù)攻關(guān)工作。 2 玉米脫粒機(jī)機(jī)體方案的設(shè)計(jì) 2.1　脫粒機(jī)的種類和特點(diǎn) 表1 玉米脫粒機(jī)的種類 類型 功能 生產(chǎn)率(kg/h) 動(dòng)力 全喂入 簡(jiǎn)式 脫粒；脫下的谷粒、穎殼、碎莖或莖桿混在一起。 400-1000 3-5 半復(fù)式 脫粒、分離、和清選；得到較干凈的谷粒，但還是需要清選。 500-1200 7-11 復(fù)式 脫粒、分離、清選、復(fù)脫、復(fù)清選；得到干凈的谷粒。 2000以上 15-22 半喂入 脫粒、清選；得到干凈的谷粒。機(jī)器無(wú)分離機(jī)構(gòu)、體積小、功耗少、成本低。

24、 2.2　脫粒裝置的種類和特點(diǎn) 表2 脫粒裝置的種類 類型 特點(diǎn) 全喂入 紋桿式 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)多種作物，脫粒和分離性能好，秸桿斷碎較少，喂入不均勻和作物濕度對(duì)脫粒質(zhì)量影響較大，應(yīng)用最廣泛。但水稻較少使用。 釘齒式 脫粒能力強(qiáng)，對(duì)大豆、水稻及潮濕作物的適應(yīng)性較好，秸桿斷碎多，能耗大，增加分離難度。 雙滾筒式 由第一滾筒（釘齒式）和第二滾筒（紋桿式）組成。脫粒干凈，分離性能好，谷粒破碎較少，生產(chǎn)率高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能耗大，秸桿斷碎多，清選負(fù)荷較大。 軸流式 谷物軸向流動(dòng)，脫粒時(shí)間長(zhǎng)。谷粒破碎少分離性能好，可脫多種作物，尤其是子粒易碎的作物，秸桿斷碎多，功耗大，清選負(fù)荷

25、大。 半喂入式 只有穗頭進(jìn)入脫粒滾筒，谷粒破碎和脫殼少，脫粒后秸桿基本完整，功耗底，有分離能力。要求秸桿整齊，穗部集中，主要用來(lái)脫水稻，生產(chǎn)率不能太高 根據(jù)設(shè)計(jì)的要求生產(chǎn)率4500kg/h選擇玉米脫粒機(jī)的類型和脫離裝置的類型為全喂入軸流式玉米脫粒機(jī),全機(jī)有入料斗、脫粒、風(fēng)選、篩選、機(jī)架等五個(gè)重要部分。脫粒部分由釘齒滾筒、凹板、螺旋板組成。凹板下方有流斗。風(fēng)選部分有風(fēng)扇和出糠口。篩選部分有篩子和偏心滾輪振動(dòng)器，篩子由偏心滾輪振動(dòng)器帶動(dòng)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將玉米芯中夾帶的子粒篩出，由篩孔漏下。 其加工流程如下：玉米穗通過(guò)料斗進(jìn)入滾筒，在高速回轉(zhuǎn)滾筒的沖擊和玉米穗、滾筒、凹板的相互作用下被脫粒。脫下

26、的子粒大部分通過(guò)凹板孔，由子?；寤鰴C(jī)外。穗軸則沿滾筒軸向往后移動(dòng)，通過(guò)篩子表面流出機(jī)外。夾帶在穗軸中的部分子粒經(jīng)過(guò)篩孔漏下。風(fēng)扇的作用是將夾在子粒中的輕雜帶走。如下圖2－1： 圖2－1 玉米脫粒機(jī)加工流程圖 3　喂入口和排出口的設(shè)計(jì) 為保證玉米穗順利喂入而不堵塞滾筒，料斗底板應(yīng)有一定的斜度；進(jìn)入滾筒的入口應(yīng)偏向滾筒向下回轉(zhuǎn)的一側(cè)。 軸流式滾筒式脫粒裝置的喂入口和排出口設(shè)置在徑向位置時(shí)，其設(shè)計(jì)原理與切流式脫離裝置基本相同。根據(jù)需要也可配置喂入輪和逐稿輪。在現(xiàn)有的一些脫粒機(jī)上，喂入口寬約400-500mm，排出口寬約300mm。有的脫粒裝置上的排出口寬度可以調(diào)節(jié)，用來(lái)改變作物的脫粒時(shí)

27、間，以適應(yīng)不同作物需要。 穗軸排出口與子粒排出口的配置應(yīng)保持一定的距離，以免穗軸于子?；祀s。軸流式滾筒上方的頂蓋與凹板鑲接組成圓筒行的脫粒室。圓柱形軸流滾筒的頂蓋內(nèi)壁應(yīng)有螺旋線導(dǎo)向板，用以控制作物軸向移動(dòng)的速度。導(dǎo)向板的螺旋升角約為20度到50度，升角過(guò)大導(dǎo)向板起不到軸向?qū)偷淖饔?，作物易滯留、積聚、使秸草破碎嚴(yán)重。導(dǎo)向板高度一般為50-70mm.喂入量大、作物層厚、導(dǎo)向板高度取最大值。導(dǎo)向板與滾筒間隙大多為10-15mm，間隙過(guò)大，作物軸向流動(dòng)不暢，使生產(chǎn)率降低，甚至可能發(fā)生堵塞。間隙太小，碎秸草多，功率消耗大，作物濕度較大時(shí)還易引起堵塞。因作物層沿軸向逐漸變薄，滾筒與導(dǎo)向板的間隙也可沿軸方

28、向由大變小，以提高脫粒分離的效果。 在徑向喂入作物的軸流滾筒式脫粒裝置上，喂入口段內(nèi)的導(dǎo)向板必須將喂入的作物導(dǎo)送到喂入口寬度以外，避免使作物回帶到喂入口前，使喂入口不均勻或產(chǎn)生滾筒堵塞。徑向排草的軸流滾筒上，最后一塊導(dǎo)向板的位置應(yīng)使脫粒過(guò)的喂草能導(dǎo)送至排出口位置，或伸入排出口段內(nèi)100-150mm，以免排草不暢。相臨的導(dǎo)向板應(yīng)前后重疊配置，重疊量約50mm。 這里參考TY-4.5型玉米脫粒機(jī)的入料斗設(shè)計(jì)該機(jī)為帶皮或不帶皮的玉米專用玉米脫粒機(jī)。脫粒時(shí)，通過(guò)篩選、風(fēng)選可將粒、芯、糠皮及輕雜物分送到三個(gè)方向出口處排出機(jī)外。 4　脫粒裝置的設(shè)計(jì) 4.1　滾筒類型的設(shè)計(jì) 軸流式脫粒裝置主要由

29、滾筒、凹板（包括分離篩）、導(dǎo)板和蓋（或罩）等部分組成。工作時(shí)，作物由滾筒的一端喂入（順著滾筒軸向或徑向喂入），隨著滾筒的旋轉(zhuǎn)，作物貼著凹板與蓋（或罩）組成的圓筒內(nèi)弧面作螺旋運(yùn)動(dòng)。沿著滾筒軸線方向流過(guò)脫粒裝置。谷粒、潁殼、碎秸、碎葉等谷粒混合物在滾筒離心力的作用下同時(shí)由凹板篩孔（或分離篩孔）落下，秸草則由滾筒的另一端（軸向或徑向）排出。大部分生長(zhǎng)成熟、飽滿的谷粒在滾筒前半段脫下分離，一些生長(zhǎng)不好和不太成熟的谷粒到后半段才被脫下,后半段滾筒還把其余混在碎秸里的谷粒分離出來(lái)。因作物在脫粒裝置內(nèi)的時(shí)間長(zhǎng)（約2-3秒），能充分的進(jìn)行分離，故比傳統(tǒng)使用的切流式脫粒裝置脫凈率高，而且有可能把脫粒調(diào)整的柔和些

30、。使受損傷的的谷粒減少。但碎秸桿多，脫粒消耗的功率也相應(yīng)較大。軸流式滾筒脫粒裝置可以不再設(shè)置其他專用的分離機(jī)構(gòu)即可滿足作物脫粒后的分離的技術(shù)要求。因此在同樣等級(jí)的聯(lián)合收割機(jī)上以通過(guò)能力計(jì)，比傳統(tǒng)的脫粒裝置加鍵式逐稿器要高。軸流式滾筒脫粒裝置配無(wú)機(jī)變速驅(qū)動(dòng)裝置可以適應(yīng)脫水稻、玉米、小麥、大豆等多種作物。 常用的滾筒形式有圓柱形和圓錐形釘齒滾筒。桿紋滾筒也可用于玉米脫粒，但脫凈率較低，破碎率較高。 圓柱形滾筒可以連同釘齒整體鑄造，也可以在鑄造滾筒上安裝釘齒。它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，脫粒質(zhì)量好，因而應(yīng)用較多。圓錐形滾筒一般是由齒板座、齒板和釘齒等組合而成，制造成本較高。所以在設(shè)計(jì)時(shí)選擇圓柱形滾筒。

31、 在滾筒軸上安裝由鍵連接的左右幅盤，中間幅盤空套在軸上，幅盤上固定齒板，為便于滾筒的平衡，齒板一般取偶數(shù)。釘齒固定在釘齒板上，各排齒板上的釘齒按螺旋線均勻排列。齒與齒間橫向尺寸要求精確。 4.2　滾筒的直徑、轉(zhuǎn)速和長(zhǎng)度的設(shè)計(jì) 常用的圓柱形釘齒滾筒的齒頂圓直徑為200-300 mm。這里取224 mm。 軸流滾筒式脫粒裝置對(duì)作物的脫粒時(shí)間比較長(zhǎng)，故滾筒的脫粒速度可比切流滾筒式的稍底些，脫粒間隙可以大些，而不同的作物所要求的脫粒速度與脫粒間隙在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)變化不時(shí)影響不大。圓柱形軸流滾筒常用的脫粒速度見下表： 表4－1脫粒速度與滾筒類型 滾筒類型 作物種類 桿齒式（m/s） 葉片式

32、（m/s） 紋桿式（m/s） 麥類 20-26 16-22 20-26 水稻 18-28 13-19 大豆、玉米、高粱 6-10 10-13 脫粒間隙隨作物種類和脫粒分離質(zhì)量來(lái)調(diào)節(jié)?，F(xiàn)有的脫粒機(jī)上脫稻、麥的間隙一般為20-30mm,脫大豆、玉米、高粱等為60-70mm。喂入口與排出口布置在徑向位置的軸流滾筒脫粒裝置上，脫粒間隙在凹板入口處最大，出口處次大，凹板底部最小，一般比入口出口處小10mm左右。對(duì)紋桿式軸流滾筒入口處的間隙不宜超過(guò)30mm，以免降低抓取能力。沿軸線方向的脫粒間隙可設(shè)計(jì)成由大（喂入口處）逐漸減?。ㄅ懦隹谔帲蕴岣呙摿：头蛛x能力。 圓柱形滾

33、筒的齒頂線速度允許范圍為6-10m/s，相應(yīng)的滾筒轉(zhuǎn)速為600-900r/min。這里轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)為850r/min 。 根據(jù)線速度公式v=Πd*n=3014*0.224*850=9.9m/s。在允許的范圍內(nèi) 滾筒的長(zhǎng)度一般為700-900mm。這里取710mm。 4.3　釘齒的形狀和尺寸的設(shè)計(jì) 圓柱形釘齒滾筒所用的釘齒有鑄造釘齒和加工球頂方根釘齒兩種。前者對(duì)玉米子粒的破碎率較高。鑄造方釘齒應(yīng)有2-3mm厚的白口層；球頂方根釘齒的表面滲碳，滲碳層深度大于2.5mm；熱處理硬度HRC50-55。這里選取加工球頂方根釘齒。 釘齒的工作長(zhǎng)度在30mm以下的短釘齒用于脫已撥皮的玉米穗；工作長(zhǎng)度大

34、于30mm的長(zhǎng)釘齒用于脫未剝皮的玉米穗。根據(jù)設(shè)計(jì)要求和工作情況這里選取長(zhǎng)度為 30mm.如下圖： 圖4－1 釘齒結(jié)構(gòu)圖 4.4 釘齒的排列 釘齒的種類及其在滾筒上的排列：常用的釘齒有刀齒和楔齒。刀齒一般薄而長(zhǎng)，抓取作物和梳刷脫粒性能強(qiáng)，對(duì)喂入不均勻的厚作物層適應(yīng)性較好。刀齒的式樣較多，常用的有板刀齒和斜面刀齒。板刀齒一般厚為6mm左右，斜刀齒齒底部約厚10-20mm，頂部厚約4-10mm左右，齒側(cè)面斜度四度左右，齒工作高度45-75mm左右齒寬25-30mm。楔齒短而寬，齒側(cè)帶有很大斜度，脫粒間隙調(diào)整范圍較大。為防止纏草，其端部向后彎曲，后傾角10度-20度，大的可達(dá)30度，后傾角

35、大脫草容易，功率消耗減少，但會(huì)減低脫粒性能。釘齒材料一般為45號(hào)鋼，工作面熱處理硬度為HRC50。釘齒按螺旋線均勻配置在個(gè)齒板上，這樣可以使每個(gè)釘齒都能起到脫粒作用，脫粒凈，谷粒秸桿碎斷相對(duì)較少，滾筒負(fù)荷均勻和功率消耗小。通過(guò)繪制滾筒表面展開圖確定釘齒的排列。 圖4－2 滾筒釘齒排列展開圖 圖中1-1’，2-2’，……等橫線代表齒板數(shù)M，橫線間隔距為板齒間距S，縱向長(zhǎng)D是是滾筒齒頂圓周長(zhǎng)（D為滾筒齒頂圓直徑），斜線為滾筒圓柱表面上的螺旋線，各斜線與各齒板交點(diǎn)即為齒頂分布位置，斜線繞一周之高為螺距t，縱向虛線為滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)各齒做的圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡，簡(jiǎn)稱齒跡

36、，相臨兩齒間隔為齒跡距a。單頭螺線時(shí)在一個(gè)螺距內(nèi)齒跡數(shù)等于齒桿數(shù)，同一個(gè)齒桿上相臨的釘齒間距l(xiāng)等于螺距。每個(gè)齒跡上通過(guò)的齒數(shù)和螺線頭數(shù)k相等。 滾筒上的釘齒數(shù)（z）按脫粒裝置的生產(chǎn)率確定。 z≥(1-β)q/0.6qd （4－1） q--- 脫粒裝置的喂入量（kg/s），取0.4 kg/s。 β--- 喂入作物中谷粒所占重量比率； qd---當(dāng)β=0.4時(shí)每個(gè)釘赤的脫粒能力（kg/s）,在凹板配有釘齒的脫粒裝置上對(duì)帶喂入輸送裝置玉米脫粒機(jī)的刀齒數(shù)取0.02、對(duì)聯(lián)合收割機(jī)取0.025。有些以脫稻為主的板刀齒滾筒，如

37、齒側(cè)間隙較大，或凹板不帶釘齒，qd值應(yīng)較上述數(shù)值小50%左右，應(yīng)增加齒數(shù)加強(qiáng)梳刷脫粒能力。楔赤的打擊面寬，qd值可較刀齒大20%-30%。 所以，Z=（1-0.4）0.4/（0.6×0.02）=20 齒跡距a 齒跡距需根據(jù)釘齒的尺寸和齒側(cè)間隙δ確定 a=2（b+δ）(mm) （4－2） b---釘齒平均厚（即b1+b2/2）(mm); δ---齒側(cè)間隙（mm），對(duì)板刀齒約為10-20mm，對(duì)斜面刀齒和楔齒因齒側(cè)間隙可以改變，δ為最小的齒側(cè)間隙，一般不小于3mm。 齒跡距常用值為25-50mm，這里取30m

38、m。 螺旋頭數(shù)K螺旋頭數(shù)等于每個(gè)齒跡上通過(guò)的釘齒數(shù)目，此值越大，脫粒能力越強(qiáng)。如螺旋頭數(shù)和齒板數(shù)相同，則齒跡距和赤距也相等。這時(shí)在同一齒板上相臨兩齒間會(huì)有一凹板齒通過(guò)，易使莖桿折斷，應(yīng)使M/K≥2。目前一般釘齒滾筒上的螺旋頭數(shù)大多為2-5，在少數(shù)加強(qiáng)梳刷脫粒作用的板刀齒上K值達(dá)6。 齒板數(shù)M與齒板間距S 滾筒上齒板數(shù)（即釘齒排數(shù)），目前常用6-12，齒距一般為50-100mm，距離太小，莖桿易被折斷，脫粒消耗功率多。 齒板間距S主要由滾筒上相臨兩齒桿易于抓取作物的間隔時(shí)間來(lái)確定，時(shí)間太短則不易抓取作物，又容易堵塞滾筒?，F(xiàn)有的一些釘齒滾筒上S值大多為120-200mm。滾筒上釘齒在圓周上

39、分布和排列數(shù)根據(jù)滾筒直徑大小決定。直徑200mm左右的滾筒用3-4排，直徑300mm的滾筒用4-6排。根據(jù)選取的滾筒直徑224mm選用4排的滾筒。 釘齒沿滾筒全長(zhǎng)等距排列。各釘齒相互交錯(cuò)開，并使相臨齒跡間有小于2 mm的重疊量或小于0.5mm的間隙量。設(shè)計(jì)時(shí)間隙量選取為0.2 mm。 4.5 凹板的主要參數(shù)設(shè)計(jì) 玉米脫粒機(jī)上的凹板一般為圓柱形，有整體式和分開式兩種，整體式凹板由鋼板沖孔后卷成圓筒行制造簡(jiǎn)單重量輕但工作間隙不能調(diào)節(jié)分開式凹板分為上下兩半，可通過(guò)調(diào)節(jié)下凹板位置改變間隙大小。其上凹板由鋼板組成，為了使穗軸順利排出，在其后部可增加固定螺旋板。下凹板由鋼板沖孔式和柵格式兩種。前者制

40、造簡(jiǎn)單重量輕，目前應(yīng)用較多。后者分離能力和鋼度較好。其圖解如下： 圖4－3 上凹板板內(nèi)示意圖 1. 上凹板2. 螺旋板3. 滾筒 玉米脫粒的鋼板沖孔式凹板，其沖孔直徑為15-17mm 這里選取16mm；孔的總面積約占凹板帶孔部分總面積的32%左右。凹板帶孔部分包圍滾筒的包角一般為120°-180°，這里選取180°。 4.6　滾筒與凹板的工作間隙 圓柱形釘齒滾筒齒端與凹板間的工作間隙為50-80mm，根據(jù)脫粒對(duì)象這里選取50mm. 4.7　滾筒末端的穗軸排出口 為了在滾筒末端排出穗軸時(shí)不夾帶子粒，一般在滾筒末端設(shè)置阻擋板或阻擋環(huán)。設(shè)阻擋環(huán)時(shí)子粒夾帶損失較小。 5　清選裝置的設(shè)

41、計(jì) 5.1　清選裝置的功用 將經(jīng)脫粒裝置脫下和分離裝置分出來(lái)的谷物混合物中的穎殼碎莖和斷穗等清除干凈將細(xì)小雜務(wù)排出機(jī)外以得到清潔的谷粒。 對(duì)分離裝置的性能要求是谷粒中的雜質(zhì)混合物應(yīng)少于2%；清選時(shí)谷粒損失不大于脫出谷粒總量的0.5%；其生產(chǎn)率應(yīng)于收割、脫粒裝置相適應(yīng)。 根據(jù)設(shè)計(jì)的生產(chǎn)率我們選用氣流式清選裝置。氣流式清選裝置是靠風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流清除谷粒中的雜質(zhì)。這種清選裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但清潔度不高，用于簡(jiǎn)式玉米脫粒機(jī)。 通過(guò)總體設(shè)計(jì)方案選用吹出型清選裝置。清選風(fēng)道位于風(fēng)扇出口的前面，谷?；旌衔镅鼗逶诔鲲L(fēng)口前落下，輕雜物沿風(fēng)道被吹走，谷?？恐亓Υ┻^(guò)氣流場(chǎng)進(jìn)入集谷裝置。清選風(fēng)道下眼保

42、證輕雜物的吹出通暢，并能截留被氣流吹出的少量谷粒，減少損失。清選風(fēng)道的截面積一般比風(fēng)扇出口的面積大很多，以便在出風(fēng)口處把谷粒混合物吹散，一般在風(fēng)扇出口處的氣流速度為7-10m/s，風(fēng)道末端排出口處為4-6 m/s。谷?；宓乃綂A角為40-50度。 5.2　風(fēng)機(jī)的選擇 　風(fēng)扇的功率計(jì)算 Q=G/3.6μr （5－1） μ:混合濃度比 μ≦2 取μ=1.5 r:空氣重度 r=1.2kg/m3 G：生產(chǎn)率 G=4500kg/h 空氣流量Q=4.5/3.6×1.5×1.2=0.69m3/s

43、 P=Pd+Pst （5－2） P：空氣全壓力 空氣動(dòng)壓Pb=rv2/2g v=vp×α （5－3） vp:輕雜的漂浮速度查表得 4.5-5.6 α：比例系數(shù) 1.1-1.7 取1.7 v=5.6*1.7=9.52 小于玉米的漂浮速度12.5-14 Pb=1.2×9.522/2×9.8=5.55pa 空氣靜壓力Pst 因?yàn)椴捎脝魏Y結(jié)構(gòu)所以靜壓為15 pa p=15+5.5

44、5=20.6 pa N=QP/102η′ （5－4） η′為0.95-0.98 取η′=0.95 N=0.69×20.6/102×0.95=0.15kw 　風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)尺寸 葉輪外徑D2=60/πn× （5－5） φ:壓力系數(shù) 0.3-0.4 取φ=0.4 D2=60/3.14×1300×=0.096m 取D2=100m 6　傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì) 6.1　帶輪傳動(dòng) 帶傳動(dòng)是由緊固件連在主動(dòng)軸上的帶輪（主動(dòng)輪）、固連于從動(dòng)軸上的

45、帶輪（從動(dòng)輪）和緊套在兩輪上的傳動(dòng)帶組成的。當(dāng)原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于帶和帶輪間的摩擦（或嚙合），便拖動(dòng)從動(dòng)輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并傳遞一定的動(dòng)力。帶傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、造價(jià)低廉以及緩沖吸振等特點(diǎn)，在機(jī)械中被廣泛應(yīng)用。 鑒于帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)和在應(yīng)用中的廣泛性，選擇帶傳動(dòng)為玉米脫粒機(jī)傳遞動(dòng)力。 在一般的機(jī)械傳動(dòng)中，應(yīng)用最廣泛的是V帶傳動(dòng)。V帶的橫截面呈等腰梯形，V帶輪上也做出相應(yīng)的輪槽。傳動(dòng)時(shí)帶只和輪槽的兩個(gè)側(cè)面接觸，即以兩側(cè)面為工作面。根據(jù)槽面摩擦的原理，在同樣的張緊力下，V帶傳動(dòng)較平帶傳動(dòng)等產(chǎn)生更大的摩擦力。這是V帶傳動(dòng)性能上最主要的優(yōu)點(diǎn)。再加上V帶傳動(dòng)允許的傳動(dòng)比較大，結(jié)構(gòu)緊湊，以及V帶

46、多以標(biāo)準(zhǔn)化并大量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，因而V帶傳動(dòng)的應(yīng)用比平帶傳動(dòng)應(yīng)用廣泛的多。所以綜合以上V帶種種的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)際操作的可行性，V帶傳動(dòng)是最佳的選擇。 設(shè)計(jì)帶輪時(shí)應(yīng)該滿足的要求有：質(zhì)量小，結(jié)構(gòu)工藝性好；無(wú)過(guò)大的鑄造應(yīng)力；質(zhì)量分布均勻，轉(zhuǎn)速高的時(shí)候要求經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡，輪槽工作表面要精細(xì)加工（表面粗糙度要求一般比較高點(diǎn)，以減少帶的磨損，各槽的尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度，以使載荷分布比較均勻。 6.2　帶輪的材料 帶輪的材料主要采用鑄鐵，常用的材料牌號(hào)為HT150或者為HT200；轉(zhuǎn)速比較高的時(shí)候采用鑄鋼（或者用鋼板沖壓后焊接而成）；小功率時(shí)可以用鑄鋁或者塑料。 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算： 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為：保

47、證帶傳動(dòng)不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。 　確定計(jì)算功率Pca 計(jì)算功率Pca是根據(jù)傳遞的功率P，并考慮到載荷性質(zhì)和每天運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間長(zhǎng)短等因素的影響而確定的。即 Pca= K P （6－1） Pca----計(jì)算功率，單位為KW P----傳遞的額定功率（例如電動(dòng)機(jī)的額定功率），單位KW K----工作情況系數(shù) 查表可得 K=1.1 P= K P=1.1×7.5=8.25KW 　選擇帶型 根據(jù)計(jì)算功率P和小帶輪轉(zhuǎn)速n查表確定帶型為B型 根據(jù)單根帶傳遞功率為2.26KW，可以確定皮帶的根數(shù)Z Z=Pca/

48、（Po+ΔPo）KαKl （6－2） 式中Kα----考慮包角不同時(shí)的影響系數(shù)，簡(jiǎn)稱為包角系數(shù)， Kl----考慮帶的長(zhǎng)度不同時(shí)的影響系數(shù)，簡(jiǎn)稱為長(zhǎng)度系數(shù) Po----單根皮帶的基本功率。 ΔPo----計(jì)入傳動(dòng)比影響時(shí)單根V帶額定功率的增量（因P是按=180度，因而傳動(dòng)比越大時(shí)，從動(dòng)輪直徑就越比主動(dòng)輪直徑大，帶繞上從動(dòng)輪時(shí)的彎曲應(yīng)力就越比繞上主動(dòng)輪時(shí)的小，故其傳動(dòng)有所提高） Z=Pca/（Po+ΔPo）KαKl (6-3) =7.5/2.26=3.3

49、 取Z=4 計(jì)算傳動(dòng)系數(shù)I=850/1440=0.6 接著確定帶輪的直徑，由式子D1=D/0.6=125/0.6=208mm 根據(jù)實(shí)際需要和一些生產(chǎn)情況選擇D1=200mm 從而選擇出滾筒軸上的小帶輪直徑D2=125mm 6.3　滾筒軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 求軸上的載荷 圖6.1 軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 （1）軸承的受力分析 式中： ——傳遞的轉(zhuǎn)矩，N·mm； ——對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪即為分度圓直徑，mm； —— 嚙合角， —— 圓周力， N； —— 法向載荷， N； —— 徑向力， N。 （2）計(jì)算各力的值 因?yàn)橐阎侄葓A直徑=27mm，傳遞的轉(zhuǎn)矩T1=5.11 N·mm，所以：

50、 N N N 可知 其中N；mm；mm； 解得： N N； 其中N 解得： N； N。 （3）計(jì)算彎矩值 水平彎矩： N·mm 垂直彎矩： N·mm 總合成彎矩： N·mm N·mm 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面?，F(xiàn)將以上計(jì)算的數(shù)據(jù)列于表6.3。 表 6.3 軸受力的主要數(shù)據(jù) 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力

51、 ， ， 彎矩 N·mm N·mm 總彎矩 N·mm 扭矩 N·mm 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度?？箯澖孛嫦禂?shù)為 mm3 前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1[2]查得： MPa 根據(jù)表6.3，查資料[2]，取，軸的計(jì)算應(yīng)力 MPa 故軸的強(qiáng)度符合要求。 7電動(dòng)機(jī)的選擇 容量相同的同類型電動(dòng)機(jī)，有幾種不同的轉(zhuǎn)速系列供使用者選擇，如三相異步電動(dòng)機(jī)常用的有四種同步轉(zhuǎn)速，即3000、1500、1000、750r/min（相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)定子繞組的極對(duì)數(shù)為2、4、6、8）。同步轉(zhuǎn)速為

52、由電流頻率與極對(duì)數(shù)而定的磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)空載時(shí)才可能達(dá)到同步轉(zhuǎn)速，負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速都低于同步轉(zhuǎn)速。 低轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)多，轉(zhuǎn)矩也大，因此外廓尺寸及重量都較大，價(jià)格較高，但可以使傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比減小，使傳動(dòng)裝置的體積、重量較?。桓咿D(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)則相反。因此確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)要綜合考慮，分析比較電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)裝置的性能，尺寸、重量和價(jià)格等因素。通常多選同步轉(zhuǎn)速為1500r/min和1000r/min的電動(dòng)機(jī)（軸不需要逆轉(zhuǎn)時(shí)常用前者）。如無(wú)特殊要求，一般不選用750r/min的電動(dòng)機(jī)。 為合理設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置，根據(jù)工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速要求和各傳動(dòng)副的合理傳動(dòng)比范圍，可推算出電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍，即

53、 r/min 其中： ----電動(dòng)機(jī)可選轉(zhuǎn)速范圍，r/min； ----傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的合理范圍； 、、…----各級(jí)傳動(dòng)副傳動(dòng)比的合理范圍； n----工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速，r/min。 選定電動(dòng)機(jī)類型、結(jié)構(gòu)，對(duì)電動(dòng)機(jī)可選的轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，選定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速并且計(jì)算出所需容量后，即可在電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品目錄中查出其型號(hào)、性能參數(shù)和主要尺寸。這時(shí)應(yīng)將電動(dòng)機(jī)型號(hào)、額定功率、滿載轉(zhuǎn)速、外形尺寸、電動(dòng)機(jī)中心高、軸伸尺寸和鍵聯(lián)接尺寸等記錄下來(lái)備用。 Y系列電動(dòng)機(jī)（JB3074-82）的型號(hào)表示方法，例如：Y100L2-4的電動(dòng)機(jī)型號(hào)表示異步電動(dòng)機(jī)，機(jī)

54、座中心高為100mm，長(zhǎng)機(jī)座，功率序號(hào)為2（功率為3kw），4級(jí)。 設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)裝置時(shí)，通常用實(shí)際需要的電動(dòng)機(jī)工作功率Pd。如按電動(dòng)機(jī)額定功率Pde設(shè)計(jì)，則傳動(dòng)裝置的工作能力可能超過(guò)工作機(jī)的要求而造成浪費(fèi)。有些通用設(shè)備為留有儲(chǔ)備能力，以備發(fā)展或不同工作的需要，也可以按額定功率Pde設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置。傳動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速則可按電動(dòng)機(jī)額定功率時(shí)的轉(zhuǎn)速（滿載轉(zhuǎn)速，它比同步轉(zhuǎn)速低）計(jì)算，這一轉(zhuǎn)速與實(shí)際工作時(shí)的轉(zhuǎn)速相差不大。 圖7－1電動(dòng)機(jī)示意圖 ①　選擇電動(dòng)機(jī)類型 按榨汁機(jī)工作要求和條件，選用三相籠型異步

55、電動(dòng)機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓為380V，Y型。 ②　選擇電動(dòng)機(jī)的容量 電動(dòng)機(jī)到運(yùn)輸帶的傳動(dòng)總效率為 式中：、、、、分別為帶傳動(dòng)、軸承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器和篩筒的傳動(dòng)率。 取=0.96，=0.98，=0.97（齒輪精度為8級(jí)，不包括軸承效率），=0.99（齒輪聯(lián)軸器），=0.96，則 ③　確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 篩筒軸的轉(zhuǎn)速為 r/min 根據(jù)資料查得傳動(dòng)比合理范圍，取V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比～4，采用一級(jí)傳動(dòng)，則總傳動(dòng)比合理范圍為～4，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 ～4）～1648r/min 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750、1000和1500r/min。 根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊(cè)查出有三種適

56、用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有四種傳動(dòng)比方案，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y112M-4。其主要性能如下表所示： 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率PdeKw 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速r/min 電動(dòng)機(jī)重量N 參考價(jià)格 元 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 Y112M-4 4 1500 1440 470 230 8 軸承的選擇與校核 8.1 軸承選型 軸承可分為頭部軸承和中間軸承。頭部應(yīng)裝有止推軸承，以承受由于運(yùn)送物料的阻力所產(chǎn)生的軸向力，一般放在輸送物料的前方。 由于玉米脫粒機(jī)工作時(shí)只要受到軸向力的作用，所以我選用型號(hào)為7206C的深溝球軸承。因?yàn)檫@種

57、軸承主要承受徑向載荷也可用來(lái)承受徑向和軸向聯(lián)合負(fù)荷，在轉(zhuǎn)速很高不宜采用推力軸承時(shí)，也可以承受純軸向載荷。能在較高轉(zhuǎn)速下正常工作。查《簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》P495得其基本參數(shù)如下表所示： 軸承代號(hào) 尺寸（mm） 基本額定載荷（kN） 極限轉(zhuǎn)速（r/min） d D B 脂潤(rùn)滑 油潤(rùn)滑 7206C 30 62 16 36 18.2 13.3 9000 8.2 軸承的校核 假設(shè)軸承每日8h工作，工作15年，一年300天工作日。 查《簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》P495可知7206C軸承的N，N。 (1) 求兩軸承受到的徑向載荷 將軸系部件受到的空

58、間力系分解為垂直面和水平面兩個(gè)力系。由力分析可知： N N N N (2) 求兩軸承的計(jì)算軸向力和 對(duì)于7406C軸承，按《機(jī)械設(shè)計(jì)》P315表13-7，軸承派生軸向力，其中，e為表13-5中的判斷系數(shù)，其值由的大小來(lái)確定，但現(xiàn)在軸承軸向力未知，故先取e=0.4，因此 N N N N 按《機(jī)械設(shè)計(jì)》P315表13-5進(jìn)行差值計(jì)算，得，。再計(jì)算 N N N N 兩次計(jì)算的值相差不大，因此確定，，N，N。 （3）求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷和 因?yàn)? 按《機(jī)械設(shè)計(jì)》P315表13-5分別進(jìn)行查表或差值計(jì)算得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)為 對(duì)軸承

59、1 ， 對(duì)軸承2 ， 因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷，按表13-6，～1.8，取。則 N N （4）驗(yàn)算軸承壽命 因?yàn)?，所以按軸承1的受力大小驗(yàn)算 h> 所以所選的軸承滿足要求。 9　玉米脫粒機(jī)的使用和維護(hù) 9.1　玉米脫粒機(jī)使用的注意事項(xiàng) 1.脫粒機(jī)應(yīng)放在地面平坦、通風(fēng)良好的場(chǎng)地上；安裝時(shí)要注意風(fēng)向，喂入口要放在上風(fēng)頭，出草口和排糠口要放在下風(fēng)頭。 2．對(duì)各轉(zhuǎn)動(dòng)部件要加油保養(yǎng)，各部緊固螺釘要牢靠，滾筒旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)和上蓋所標(biāo)箭頭方向一致。 3．脫粒前要進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)，看有關(guān)部件連接是否牢固，轉(zhuǎn)動(dòng)是否平穩(wěn)，確定無(wú)異

60、常情況后方可投入作業(yè)，作業(yè)時(shí)禁止用加大皮帶輪等方法使脫粒機(jī)超速運(yùn)轉(zhuǎn)。 4．脫粒機(jī)防護(hù)罩安裝要牢固，破損的應(yīng)及時(shí)修理，其鐵皮厚度不應(yīng)小于1．2毫米，傳動(dòng)皮帶要設(shè)立防護(hù)罩或擋板，以防皮帶飛出傷人。 5．三角帶松緊要適當(dāng)，過(guò)緊過(guò)松都要重新調(diào)整。 6．工作時(shí)，操作手應(yīng)站在喂人口正前方，喂入量要均勻，當(dāng)喂人量過(guò)大或秸稈過(guò)濕時(shí)，不要強(qiáng)行推送。 7．出現(xiàn)故障時(shí)，待滾筒停止轉(zhuǎn)動(dòng)后方可檢修，嚴(yán)禁在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下推送或掏取秸稈。 9.2玉米脫粒機(jī)的維修保養(yǎng) 一般工作5—6h后應(yīng)停機(jī)休息一下，并對(duì)脫粒機(jī)動(dòng)力進(jìn)行檢查。柴油機(jī)代替?zhèn)鲃?dòng)，在作業(yè)一段時(shí)間后應(yīng)及時(shí)清除排氣管內(nèi)的積炭，調(diào)整供油提前角及噴油壓力，清洗空氣

61、濾清器。作業(yè)中應(yīng)裝上防火帽，并隨時(shí)清除積炭。脫粒機(jī)應(yīng)在額定轉(zhuǎn)速下工作，嚴(yán)禁超速，如與之配套的電動(dòng)機(jī)、柴油機(jī)、拖拉機(jī)的轉(zhuǎn)速與脫粒機(jī)不配套，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況更換相應(yīng)的膠帶輪。 軸承缺油，轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活或有明顯的軸向竄動(dòng)、徑向晃動(dòng)，必須認(rèn)真保養(yǎng)和修復(fù)正常后才能使用。紋桿變形、裂紋、左右紋桿相同安裝、磨損過(guò)度、篩形凹板斷裂、輻板裂紋或有暗傷等必須逐項(xiàng)修復(fù)。機(jī)架斷裂、機(jī)罩變形殘缺等一定要焊補(bǔ)牢固。弓齒殘缺或齒條銹蝕嚴(yán)重，必須焊補(bǔ)或更換新件。修復(fù)后的脫粒機(jī)必須經(jīng)過(guò)平衡試驗(yàn)，正常后方可使用。維修保養(yǎng)后，一定要試運(yùn)轉(zhuǎn)，如果試運(yùn)轉(zhuǎn)有異常響聲、螺栓松動(dòng)的要停機(jī)檢查修復(fù)。 結(jié) 論 在大學(xué)生涯即將結(jié)束時(shí)進(jìn)行的畢業(yè)設(shè)

62、計(jì)，是一次全面運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)。在本次設(shè)計(jì)中，我投入了大量的精力。在楊瑞軍老師和其他各位老師的指導(dǎo)以及同學(xué)的幫助下，經(jīng)過(guò)查閱大量資料，我反復(fù)計(jì)算修改才完成了本次設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)的玉米脫粒機(jī)其工作原理為電機(jī)經(jīng)皮帶輪傳動(dòng), 玉米穗通過(guò)料斗進(jìn)入滾筒，在高速回轉(zhuǎn)滾筒的沖擊和玉米穗、滾筒、凹板的相互作用下被脫粒。脫下的子粒大部分通過(guò)凹板孔，由子?；寤鰴C(jī)外。穗軸則沿滾筒軸向往后移動(dòng)，通過(guò)篩子表面流出機(jī)外。夾帶在穗軸中的部分子粒經(jīng)過(guò)篩孔漏下。風(fēng)扇的作用是將夾在子粒中的輕雜帶走。與同類產(chǎn)品比，結(jié)構(gòu)緊湊，性能優(yōu)良，操作輕便，安全可靠，且不占場(chǎng)地，搬運(yùn)存放方便。破碎率很低，可提高種子發(fā)芽率。能大大減輕農(nóng)民勞

63、動(dòng)強(qiáng)度，有利于搶趕農(nóng)時(shí)季節(jié)，促進(jìn)農(nóng)民致富，推動(dòng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。適宜在廣大農(nóng)村推廣應(yīng)用。 進(jìn)行工程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)艱苦的，但頗有收獲的學(xué)習(xí)過(guò)程。在本次設(shè)計(jì)中，我綜合運(yùn)用四年所學(xué)的知識(shí)，掌握了設(shè)計(jì)的過(guò)程，對(duì)如何進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、如何進(jìn)行前期的準(zhǔn)備工作有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，并鍛煉了用計(jì)算機(jī)繪制機(jī)械零件圖的能力。此外，此次設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我正確的設(shè)計(jì)思想和正確的思維方法、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和獨(dú)立工作的能力，查閱和利用技術(shù)資料的能力，綜合分析和解決問(wèn)題的能力等等，我很感謝學(xué)校 由于水平有限，且實(shí)踐不足，設(shè)計(jì)中一些問(wèn)題和錯(cuò)誤在所難免，懇請(qǐng)諸位老師諒解，并給予批評(píng)指正。 致 謝 衷心感謝楊瑞軍老師及其他老師在本次設(shè)計(jì)中對(duì)本人

64、的指導(dǎo)和幫助。楊瑞軍老師提供了大量的設(shè)計(jì)資料和數(shù)據(jù)，以及大量時(shí)間的直接指導(dǎo)，使本人順利完成了此次設(shè)計(jì)。謹(jǐn)此表示深深謝意。 同時(shí)向幫助我的各位同學(xué)表示深深的謝意！謝謝大家！ 再次向楊瑞軍老師致以深深的謝意！ 參 考 文 獻(xiàn) [1]趙如福.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè).第三版.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1990. [2] 徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991. [3] 龔桂義.機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：人民教育出版社，1980. [4] 楊黎明. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1986. [5]蔡春源.新編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).沈陽(yáng)：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1993

65、. [6] 北京農(nóng)業(yè)工程大學(xué). 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)（下冊(cè)）.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社出版，1993. [7] 農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品樣本.北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版，1991. [8] 鎮(zhèn)江農(nóng)學(xué)院. 農(nóng)機(jī)手冊(cè)（下）.上海：上海人民出版社出版，1980. [9] 機(jī)械工程手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版，1986. [10] 成大先，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）第四卷：化學(xué)工業(yè)出版社.1994 [11] 楊可楨,程光韻.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).北京：高等教育出版社.1990. [12] 濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì).第7版.北京：高等教育出版社.2001. [13] 朱龍根.簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2000 [14] 機(jī)械制圖.第4版.北京：高等教育出版社.2002 [15] 吳宗澤.機(jī)械實(shí)際實(shí)用手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社.1999. [16] 廖念釗，莫雨松.互換性與技術(shù)測(cè)量.北京：中國(guó)計(jì)量出版社.2000. [17] 陳秀，嚴(yán)國(guó)良.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊(cè).北京：高等教育出版社.2004.