玉米脫粒機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書

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1、玉米脫粒機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書目錄引言1初步擬定設(shè)計(jì)過程21設(shè)計(jì)方案.21. 1總體方案設(shè)計(jì)21.2傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)22玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)22. 1選擇電動(dòng)機(jī)22 .1.1確定電機(jī)轉(zhuǎn)速22.1.2確定電機(jī)工作效率32.1.3確定電機(jī)的型號(hào)33 V帶及帶輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)33. 1帶輪材料的選擇33.2V帶的設(shè)計(jì)與計(jì)算33.3帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)44鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)與計(jì)算54. 1鏈輪材料的選擇54.2鏈輪的基本傳動(dòng)方案54.3對(duì)鏈輪的基本要求54.4滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)64.5鏈輪3的傳動(dòng)與設(shè)計(jì)：74.6鏈輪4的傳動(dòng)與設(shè)計(jì)84.7鏈輪1的設(shè)計(jì)94.7.1鏈輪1的計(jì)算94.7.2滾子鏈鏈輪1齒槽形狀參數(shù)104.7.3整體式

2、小鏈輪Z1主要結(jié)構(gòu)尺寸104.8鏈輪2的設(shè)計(jì)114.8.1鏈輪2的計(jì)算114.8.2滾子鏈鏈輪2齒槽形狀參數(shù)124.8.3整體式小鏈輪Z2主要結(jié)構(gòu)尺寸124.9鏈輪3的設(shè)計(jì)134.9.1鏈輪3的計(jì)算134.9.2滾子鏈鏈輪3齒槽形狀參數(shù)144.9.3整體式鋼制小鏈輪Z3主要結(jié)構(gòu)尺寸144.10鏈輪4的設(shè)計(jì)154.10.1鏈輪3的計(jì)算154.10.2滾子鏈鏈輪4齒槽形狀參數(shù)164.10.3整體式鋼制小鏈輪Z4主要結(jié)構(gòu)尺寸164.11鏈傳動(dòng)的失效形式164.11.1鏈條較鏈的磨損164.11.2鏈的疲勞破壞174.11.3多次沖擊破斷1714.11.4鏈條的膠174.11.5載拉斷175軸的結(jié)構(gòu)設(shè)

3、計(jì)175.1軸材料的選擇175.2軸結(jié)構(gòu)的基本要求175.3初步確定軸1的各段直徑和長(zhǎng)度185.3.1估算軸的最小直徑185.3.2擬定軸上零件的裝配方案185.3.3軸上零件的軸向定位185.4初步確定軸2的各段直徑和長(zhǎng)度195.4.1估算軸的最小直徑195.4.2軸上零件的軸向定位195.4.3軸的左端對(duì)腰輪進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)195.5軸三的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)195.5.1估算軸的直徑195.5.2軸上零件的軸向定位195.5.3對(duì)鼓輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)205.6軸四的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)205.6.1估算軸的最小值徑205.6.2軸上零件的軸向定位205.7軸端倒角216機(jī)架材料的選擇217結(jié)束語218致謝22參考文獻(xiàn)：

4、22玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)王磊（河北科技師范學(xué)院機(jī)械電子系機(jī)制0305班學(xué)號(hào)：0411030119）指導(dǎo)教師：陳芳摘要：本設(shè)計(jì)基于各種脫粒機(jī)的結(jié)構(gòu)，主要研究玉米脫粒的方式、方法、玉米脫粒機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理，進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并在此依據(jù)基礎(chǔ)上完成零部件的設(shè)計(jì)，并依據(jù)相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)軟件來完成零部件的設(shè)計(jì)。本著從經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性的角度出發(fā)，針對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作效率高的玉米脫粒機(jī)。苜先應(yīng)該根據(jù)玉米盤的自身形狀來展開初步設(shè)計(jì)，從而展開總體方案的傳動(dòng)設(shè)計(jì)。研究的主要內(nèi)容基本包括玉米脫粒機(jī)構(gòu)、裝置、電機(jī)的選擇、鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。一般機(jī)械設(shè)計(jì)方法，通常多從總體方案開始，在總體方案中乂首先從機(jī)構(gòu)的分析

5、開始，確定方案后再進(jìn)行必要的設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最后以完成的設(shè)備圖紙和設(shè)計(jì)計(jì)算書作為整個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)算的成果。為了減輕農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高農(nóng)業(yè)作業(yè)的機(jī)械化程度，填補(bǔ)農(nóng)業(yè)機(jī)械的一項(xiàng)空白，針對(duì)玉米盤本身特征進(jìn)行設(shè)計(jì)，在脫粒時(shí)鼓輪和腰輪同時(shí)反向轉(zhuǎn)動(dòng)做嚙合狀，對(duì)玉米盤進(jìn)行擠壓，使玉米籽之間的間隙有所增大，乂由于鼓輪與腰輪的轉(zhuǎn)速不同，腰輪是鼓輪的1倍，使得玉米籽與玉米盤之間發(fā)生相互撮動(dòng)，以達(dá)到籽盤分離。該設(shè)計(jì)巧妙的利用腰輪與鼓輪相互轉(zhuǎn)動(dòng)、撮動(dòng)，使玉米盤在擠壓、撮動(dòng)力的作用下，瓜籽之間間隙變大的瞬間，進(jìn)行撮動(dòng)脫粒，然后凈粒，完成脫粒。關(guān)鍵詞：玉米脫粒機(jī)：腰輪；鼓輪傳動(dòng)裝置：鏈輪；機(jī)體構(gòu)造引言脫粒機(jī)是用于對(duì)小麥、

6、水稻、玉米、高粱、大豆及其它雜糧等作物進(jìn)行脫粒作業(yè)的重要收獲機(jī)械，在我國廣大農(nóng)村使用十分廣泛。脫粒機(jī)在我國生產(chǎn)使用已有數(shù)十年的歷史，將玉米籽（谷物）從作物的穗頭上分離下來所使用的機(jī)具，稱為脫粒機(jī)具。質(zhì)量合格的脫粒機(jī)，應(yīng)該是堅(jiān)固耐用的、故障少、使用保養(yǎng)方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。同時(shí)，還應(yīng)滿足以下的農(nóng)業(yè)技術(shù)要求：玉米籽應(yīng)當(dāng)從玉米盤上脫下來，脫粒要干凈。脫下的玉米籽不要破碎、情潔、不混其它玉米盤、雜物等脫粒時(shí)應(yīng)盡量減少玉米盤的損壞，以保證玉米籽的完整。脫粒機(jī)在一定程度上應(yīng)有一定的通用性，盡可能適用了托多種農(nóng)作物，從而以提高機(jī)具的利用率。所設(shè)計(jì)的脫粒機(jī)應(yīng)有較高的生產(chǎn)率，功率消耗少，即其造價(jià)低。脫粒系統(tǒng)是聯(lián)合

7、收割機(jī)的核心，它決定著其他各部分的匚作性能。研究脫?？臻g內(nèi)谷物的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是聯(lián)合收割機(jī)脫粒機(jī)理研究的關(guān)鍵內(nèi)容之一。脫粒機(jī)生產(chǎn)在我國雖已有數(shù)十年歷史，但不少企業(yè)仍延襲十幾年以前的生產(chǎn)方式進(jìn)行生產(chǎn)和管理，企業(yè)管理水平相對(duì)落后。全國200多家企業(yè)中，至今只有1家企業(yè)進(jìn)行了質(zhì)量保證體系認(rèn)證就足以說明這一問題。此外，產(chǎn)品品種單一，產(chǎn)品更新?lián)Q代適應(yīng)不了市場(chǎng)的需求，一些產(chǎn)品多年存在的性能問題，如風(fēng)扇型脫粒機(jī)存在的對(duì)作物干濕度適應(yīng)性差的問題一直得不到解決，原因就是多數(shù)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益欠佳，拿不出更多的資金和技術(shù)力量用于科研和開發(fā)新產(chǎn)品；也有的是由于企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)急功近利，對(duì)開發(fā)新產(chǎn)品的重要性認(rèn)識(shí)不足。然而產(chǎn)品更新?lián)Q代的越

8、慢，越難占領(lǐng)市場(chǎng)，企業(yè)效益越差，從而使不少企業(yè)的生產(chǎn)陷入了惡性循壞。目前脫粒機(jī)生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)量最大的為3萬多臺(tái)，最少的僅幾十臺(tái)，不少企業(yè)的生產(chǎn)未能形成適度的規(guī)模。這主要是因?yàn)槊摿C(jī)是季節(jié)性很強(qiáng)的產(chǎn)品，產(chǎn)品銷售往往僅在1個(gè)月或者十幾天的時(shí)間，資金周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)，不少企業(yè)明知進(jìn)行技術(shù)改造形成適度規(guī)模生產(chǎn)能降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，但苦于流動(dòng)資金不足或貸款困難，無力進(jìn)行適度規(guī)模生產(chǎn)，再加上近幾年脫粒機(jī)行業(yè)活動(dòng)和信息交流不暢，不能根據(jù)市場(chǎng)?5?變化及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品品種及生產(chǎn)數(shù)量，從而導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益不理想。因此我們可以看出脫粒機(jī)目前仍有較大的存在空間,對(duì)脫粒機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì)，使其價(jià)格低廉、工作可靠、性能優(yōu)良、盡可

9、能同時(shí)完成多項(xiàng)作業(yè)是時(shí)代的需要.?4?初步擬定設(shè)計(jì)過程查閱相關(guān)資料進(jìn)行調(diào)查研究、進(jìn)行方案設(shè)計(jì)(是否合理)、進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)相關(guān)零件的設(shè)計(jì)、進(jìn)行并不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)、試制完成設(shè)計(jì)內(nèi)容。1設(shè)計(jì)方案1. 1總體方案設(shè)計(jì)包括傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)，傳動(dòng)件與支撐零件的設(shè)計(jì)計(jì)算。一般機(jī)械設(shè)計(jì)方法，通常多從總體方案開始，在總體方案中乂首先從機(jī)構(gòu)的分析開始，確定方案后再進(jìn)行必要的設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最后以完成的設(shè)備圖紙和設(shè)計(jì)計(jì)算書作為整個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)算的成果。L2總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定傳動(dòng)方案，選擇電動(dòng)機(jī)，計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)從而去確定總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比，計(jì)算各軸功率、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩。圖1玉米脫粒機(jī)簡(jiǎn)圖2玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)2.

10、1選擇電動(dòng)機(jī)2.1.1確定電機(jī)轉(zhuǎn)速脫粒機(jī)最大功率的確定根據(jù)公式：P=Tn/9550(KW)可以算出軸的計(jì)算功率Pac其中T一為軸的工作轉(zhuǎn)矩；n為工作軸的轉(zhuǎn)速。根據(jù)資料結(jié)合實(shí)際可以知道腰輪和鼓輪的搓動(dòng)力的大小F0R5OON,大概估計(jì)F=600N,可以確定工作軸的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tae根據(jù)資料估計(jì)腰輪的轉(zhuǎn)速為700r/min2根據(jù)公式Ta二FD其中D為切削力作用點(diǎn)到軸的距離，Dmax=0.125m。故可以得到最大轉(zhuǎn)矩Tmax二FDmax=600X0.125=75(Nm)o最大計(jì)算功率根據(jù)公式：Pamax=Tn/9550=(75X700)/9550=5.49738225.5(KW)根據(jù)工作負(fù)載的大小和性質(zhì)、

11、速度以及工作環(huán)境來選擇電動(dòng)機(jī)的類型、結(jié)構(gòu)型式、功率轉(zhuǎn)速，確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)。根據(jù)玉米脫粒機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，傳動(dòng)裝置的體積、重量?。核运俣炔灰?。因此確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)要綜合考慮，分析電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)裝置的性能，尺寸、重量和價(jià)格因素。通常選用同步電動(dòng)機(jī)。2.1.2確定電機(jī)工作效率電機(jī)所需功率按式：Pd=Pw/na(KW).Pw=FV/1000(KW)所以Pd=FV/1000na(KW)由電動(dòng)機(jī)至鏈輪的傳動(dòng)總效率為：按設(shè)計(jì)要求可以知道從電動(dòng)機(jī)到工作軸的傳動(dòng)總效率na=nin2n3其中ni為帶的傳動(dòng)效率、n2為軸承的傳動(dòng)效率、n3為鏈的傳動(dòng)效42率。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查出n1=0.96,42=0.98,Q3=0

12、.98a所以可知na=n1n2n3=0.9642X0.98X0.98=0.85。通常情況下鏈傳動(dòng)的鏈速VOQ12-15m/s符合鏈傳動(dòng)的實(shí)際工作要求。根據(jù)資料選擇鏈輪的轉(zhuǎn)速為3m/s；選用鏈輪2與鏈輪3之間所需的搓動(dòng)力為420N、鏈輪傳動(dòng)的轉(zhuǎn)速為200r/minPd=FV/1000na=(420X3)/(1000X0.85)=1.48235291.5(KW)根據(jù)推薦傳動(dòng)比的合理范圍，取V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比il=2-4；鏈輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比i2二3-4；則總傳動(dòng)比合理范圍為ia=6-16,故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd=ia-n=(616)X200=1200-3200r/min符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有14

13、00.1500r/min,根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查出適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y90L-4.根據(jù)資料和機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)-蔡春源設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)的外形及安裝尺寸。?2?2.1.3確定電機(jī)的型號(hào)初步確定采用Y系列電動(dòng)機(jī)采用Y90L-4型號(hào)的電動(dòng)機(jī)。額定功率Ped=1.5KW、同步轉(zhuǎn)速1500rmin、滿載時(shí)(滿載轉(zhuǎn)速1400rmin、電流3.65A、效率79%、功率因數(shù)C。=0.79)堵轉(zhuǎn)電流/額定電流二6.5A、堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩=2.2、最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩二2.2、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量二0.0027Kg.m2、噪聲67db(A)、電動(dòng)機(jī)重量27kg、總傳動(dòng)比12。參照表11-3各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比常

14、用?2?值,可以知道i帶二2-4；i鏈=3-4.3V帶及帶輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)3.1帶輪材料的選擇帶輪是帶傳動(dòng)中的重要零件，它必須滿足下列要求：質(zhì)量分布均勻；安裝時(shí)對(duì)中性好,轉(zhuǎn)速高時(shí)要經(jīng)過動(dòng)平衡；鑄造和焊接時(shí)的內(nèi)應(yīng)力小：輪槽工作面要精細(xì)加工(表面粗糙度一般為Ra=3.2),以減輕帶的磨損；各槽尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度，以使載荷分布較為均勻等。帶輪材料主要采用鑄鐵，常用材料的牌號(hào)為HT150或HT200：轉(zhuǎn)速較高時(shí)宜采用鑄鋼(或用鋼板沖擊后焊接而成)；小功率時(shí)可用鑄鋁或塑料。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的已知參數(shù)額定功率Ped=l.5KW、轉(zhuǎn)速1500rmin、傳動(dòng)比i0=2、一天運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間小余10小時(shí)。1.)工作情況系

15、數(shù)Ka由表14-7選取經(jīng)表查出二1.1。2.)確定計(jì)算功率Pea：按所傳遞的功率P、載荷性質(zhì)和每天運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間等因素來確定計(jì)算功率。Pea=KAP(KW)式中；KA工?2?作情況系數(shù)，Pea=KAP=L1?L5=L65(KW)03.2V帶的設(shè)計(jì)與計(jì)算表1V帶的設(shè)計(jì)與計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算項(xiàng)目工作情況系數(shù)KA確定計(jì)算功率Pea選取V帶型號(hào)初選小帶輪直徑D1大帶輪直徑D2依據(jù)?1?機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)下冊(cè)由表14-7Pea二KA.P=l.1X1.5=1.65(KW)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)下冊(cè)圖14-12機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)下冊(cè)表14-2D2=iXD1=2X140=280結(jié)果1.11.65(KW)A型140mm280mm說明條件可選大值考慮裝置問題3感謝您的閱讀，祝您生活愉快。