油菜排種器
油菜排種器,油菜,排種器
分 類 號(hào)
密 級(jí)
寧
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
油菜排種器
所在學(xué)院
機(jī)械與電氣工程學(xué)院
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí)
11機(jī)自x班
姓 名
學(xué) 號(hào)
指導(dǎo)老師
2015 年 3 月 31 日
摘 要
油菜排種的發(fā)展方向?qū)⑹窍蚋呖萍蓟较虬l(fā)展，制造出適用性強(qiáng)的油菜排種很有發(fā)展市場(chǎng)，對(duì)不同地區(qū)開發(fā)出不同的油菜排種是很有發(fā)展前途的。由此，相應(yīng)的制造出高性能的油菜排種是國(guó)外收獲機(jī)的發(fā)展概況。該油菜排種油菜排種可一次性完成排種、油菜排種、分離和裝袋作業(yè)。該機(jī)體積小、重量輕，操作靈活，通過(guò)性與適應(yīng)性好，較好地解決了大、中型油菜排種在丘陵、山區(qū)和水田難以排種的難題。油菜排種試驗(yàn)機(jī)適用于航空航天、石油化工、機(jī)械制造、金屬材料及制品、電線電纜、橡塑膠、紙品及彩印包裝、膠粘帶、箱包手袋、紡織纖維、食品、制藥等行業(yè)?？蓽y(cè)試各種材料及成品、半成品的拉、壓、彎、剪等物理性能，選購(gòu)各種不同的夾具可做抗拉、抗壓、持拉、持壓、抗彎、撕裂、剝離、黏著力、剪力等試驗(yàn)。排種試驗(yàn)是指在承受軸向排種載荷下測(cè)定材料特性的試驗(yàn)方法。利用排種試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)可以確定材料的彈性極限、伸長(zhǎng)率、彈性模量、比例極限、面積縮減量、排種強(qiáng)度、屈服點(diǎn)、屈服強(qiáng)度和其它排種性能指標(biāo)。從高溫下進(jìn)行的排種試驗(yàn)可以得到蠕變數(shù)據(jù)。金屬排種試驗(yàn)的步驟可參見(jiàn)ASTM E-8標(biāo)準(zhǔn)。塑料排種試驗(yàn)的方法參見(jiàn)ASTM D-638標(biāo)準(zhǔn)、D-2289標(biāo)準(zhǔn)（高應(yīng)變率）和D-882標(biāo)準(zhǔn)（薄片材）。ASTM D-2343標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了適用于玻璃纖維的排種試驗(yàn)方法；ASTM D-897標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了適用于粘結(jié)劑的排種試驗(yàn)方法；ASTM D-412標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了硬橡膠的排種試驗(yàn)方法。1.準(zhǔn)備試件。用刻線機(jī)在原始標(biāo)距?范圍內(nèi)刻劃圓周線（或用小鋼沖打小沖點(diǎn)），將標(biāo)距內(nèi)分為等長(zhǎng)的10格。用游標(biāo)卡尺在試件原始標(biāo)距內(nèi)的兩端及中間處兩個(gè)相互垂直的方向上各測(cè)一次直徑，取其算術(shù)平均值作為該處截面的直徑，然后選用三處截面直徑的最小值來(lái)計(jì)算試件的原始截面面積A。（取三位有效數(shù)字）。
2.調(diào)整試驗(yàn)機(jī)。根據(jù)低碳鋼的抗拉強(qiáng)度σb和原始橫截面面積估算試件的最大載荷，配置相應(yīng)的擺錘，選擇合適的測(cè)力度盤。開動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，使工作臺(tái)上升10mm左右，以消除工作臺(tái)系統(tǒng)自重的影響。調(diào)整主動(dòng)指針對(duì)準(zhǔn)零點(diǎn)，從動(dòng)指針與主動(dòng)指針靠攏，調(diào)整好自動(dòng)繪圖裝置。
關(guān)鍵詞：油菜排種油菜排種；油菜排種； 改進(jìn)設(shè)計(jì)
Abstract
The development direction of harvester will be to high-tech direction, making out the applicability of harvester is the development of the market, is very promising for different regions developed different harvester. Thus, the corresponding manufacturing combine high performance is the development of foreign harvester. The rice combine harvester can complete harvesting, threshing, separation and bagging operations at one time. The machine has the advantages of small volume, light weight, flexible operation, through and good adaptability, can better solve the problem of big, medium-sized harvester to harvest in the hilly, mountainous and paddy field. Thus, the corresponding manufacturing combine high performance is the development of foreign harvester. The rice combine harvester can complete harvesting, threshing, separation and bagging operations at one time. The machine has the advantages of small volume, light weight, flexible operation, through and good adaptability, can better solve the problem of big, medium-sized harvester to harvest in the hilly, mountainous and paddy field.Thus, the corresponding manufacturing combine high performance is the development of foreign harvester. The rice combine harvester can complete harvesting, threshing, separation and bagging operations at one time. The machine has the advantages of small volume, light weight, flexible operation, through and good adaptability, can better solve the problem of big, medium-sized harvester to harvest in the hilly, mountainous and paddy field.Thus, the corresponding manufacturing combine high performance is the development of foreign harvester. The rice combine harvester can complete harvesting, threshing, separation and bagging operations at one time. The machine has the advantages of small volume, light weight, flexible operation, through and good adaptability, can better solve the problem of big, medium-sized harvester to harvest in the hilly, mountainous and paddy field.Thus, the corresponding manufacturing combine high performance is the development of foreign harvester. The rice combine harvester can complete harvesting, threshing, separation and bagging operations at one time. The machine has the advantages of small volume, light weight, flexible operation, through and good adaptability, can better solve the problem of big, medium-sized harvester to harvest in the hilly, mountainous and paddy field.Thus, the corresponding manufacturing combine high performance is the development of foreign harvester. The rice combine harvester can complete harvesting, threshing, separation and bagging operations at one time. The machine has the advantages of small volume, light weight, flexible operation, through and good adaptability, can better solve the problem of big, medium-sized harvester to harvest in the hilly, mountainous and paddy field.
Key Words: rice thresher threshing; improved design;
19
目 錄
摘 要 III
Abstract IV
目 錄 V
第1章 緒論 1
第2章 總體方案確定 2
2.1 油菜排種工作原理 2
2.2油菜排種總體設(shè)計(jì) 3
2.2.1油菜排種的類型定位 3
2.2.2 油菜排種的整機(jī)結(jié)構(gòu)及選擇 3
2.2.3 油菜排種油菜排種的工作流程 3
第3章 油菜排種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4
3.1 排種原理 4
3.2 油菜排種類型選擇 4
第4章 動(dòng)力的選擇 6
4.1 整機(jī)消耗的功率計(jì)算 6
4.1.1 油菜排種的功率消耗的計(jì)算 6
4.1.2 撐板強(qiáng)度計(jì)算 6
4.2 電機(jī)的選擇 7
第5章 軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 15
5.1 軸的材料選擇 15
5.2 軸的最小直徑確定 15
5.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15
5.4 軸的校核 16
第6章 鍵連接選擇 19
6.1撐板的設(shè)計(jì) 24
6.1.1 撐板類型的確定 24
6.1.2 撐板直徑的確定 24
6.2 撐板與滾筒之間間隙的確定 25
結(jié)論 26
參考文獻(xiàn) 27
致 謝 28
第1章 緒論
油菜排種的發(fā)展方向?qū)⑹窍蚋呖萍蓟较虬l(fā)展，制造出適用性強(qiáng)的油菜排種很有發(fā)展市場(chǎng)，對(duì)不同地區(qū)開發(fā)出不同的油菜排種是很有發(fā)展前途的。由此，相應(yīng)的制造出高性能的油菜排種是國(guó)外收獲機(jī)的發(fā)展概況。該油菜排種油菜排種可一次性完成排種、油菜排種、分離和裝袋作業(yè)。該機(jī)體積小、重量輕，操作靈活，通過(guò)性與適應(yīng)性好，較好地解決了大、中型油菜排種在丘陵、山區(qū)和水田難以排種的難題。油菜排種試驗(yàn)機(jī)適用于航空航天、石油化工、機(jī)械制造、金屬材料及制品、電線電纜、橡塑膠、紙品及彩印包裝、膠粘帶、箱包手袋、紡織纖維、食品、制藥等行業(yè)?？蓽y(cè)試各種材料及成品、半成品的拉、壓、彎、剪等物理性能，選購(gòu)各種不同的夾具可做抗拉、抗壓、持拉、持壓、抗彎、撕裂、剝離、黏著力、剪力等試驗(yàn)。排種試驗(yàn)是指在承受軸向排種載荷下測(cè)定材料特性的試驗(yàn)方法。利用排種試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)可以確定材料的彈性極限、伸長(zhǎng)率、彈性模量、比例極限、面積縮減量、排種強(qiáng)度、屈服點(diǎn)、屈服強(qiáng)度和其它排種性能指標(biāo)。從高溫下進(jìn)行的排種試驗(yàn)可以得到蠕變數(shù)據(jù)。金屬排種試驗(yàn)的步驟可參見(jiàn)ASTM E-8標(biāo)準(zhǔn)。塑料排種試驗(yàn)的方法參見(jiàn)ASTM D-638標(biāo)準(zhǔn)、D-2289標(biāo)準(zhǔn)（高應(yīng)變率）和D-882標(biāo)準(zhǔn)（薄片材）。ASTM D-2343標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了適用于玻璃纖維的排種試驗(yàn)方法；ASTM D-897標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了適用于粘結(jié)劑的排種試驗(yàn)方法；ASTM D-412標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了硬橡膠的排種試驗(yàn)方法。1.準(zhǔn)備試件。用刻線機(jī)在原始標(biāo)距?范圍內(nèi)刻劃圓周線（或用小鋼沖打小沖點(diǎn)），將標(biāo)距內(nèi)分為等長(zhǎng)的10格。用游標(biāo)卡尺在試件原始標(biāo)距內(nèi)的兩端及中間處兩個(gè)相互垂直的方向上各測(cè)一次直徑，取其算術(shù)平均值作為該處截面的直徑，然后選用三處截面直徑的最小值來(lái)計(jì)算試件的原始截面面積A。（取三位有效數(shù)字）。
第2章 總體方案確定
2.1 油菜排種工作原理
油菜排種整機(jī)選用一臺(tái)電機(jī)和一臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，電機(jī)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)和倒開關(guān)控制停止。電機(jī)順時(shí)針飼料玉米棒，CCW主要用于啟動(dòng)玉米棒和故障排除的球迷吹掉產(chǎn)生的碎片油菜排種，渣。通過(guò)皮帶輪，皮帶輪無(wú)級(jí)變速器，同步齒滑輪，所以切割器電動(dòng)機(jī)，玉米棒形的旋轉(zhuǎn)切削工具，在工作中調(diào)整轉(zhuǎn)向手柄，可以增加或減少切割器的速度;另一種傳輸線從兩三角皮帶輪，蝸桿三套鼓轉(zhuǎn)動(dòng)。
油菜排種
裝在滾筒壓縮彈簧，橡皮輥，塑料輥，橡皮輥，它們旋轉(zhuǎn)兩組（棒送入玉米），無(wú)論是從橡膠輥夾緊作用，而且還棒運(yùn)送玉米的功能，玉米上的穗軸彈簧直徑，可以進(jìn)行按照適當(dāng)調(diào)節(jié)兩輥之間的距離，以適應(yīng)不同直徑的棒油菜排種要求。一組塑料滾筒可以是玉米芯保持器，輸送到廢液箱。工具和刀具潤(rùn)滑使用滴灌杯油，用橄欖油潤(rùn)滑油。為緊湊，內(nèi)置切刀塑料軸承。塑料軸承上旋轉(zhuǎn)的軸。
機(jī)器潤(rùn)滑蝸輪，蝸桿，塑料軸承，蠕蟲的主要部分，該蠕蟲使用開放帶動(dòng)，潤(rùn)滑黃油;當(dāng)運(yùn)行塑料軸承需要潤(rùn)滑，使用標(biāo)準(zhǔn)的針型油杯，在200毫升的體積，而對(duì)于此配備有滴液管，管路端用螺栓固定在油杯，軸承上的槽連接的另一端。滴水管的情況下可見(jiàn)油杯調(diào)節(jié)工作的大小。橄欖油的潤(rùn)滑油最好的選擇，考慮到可供測(cè)試的其他食用油的價(jià)格。
油菜排種谷物被切斷通過(guò)機(jī)械方式送料油菜排種由入口進(jìn)入油菜排種油菜排種滾筒和凹印在很短的提取凹印通過(guò)明確糧食清潔屏幕和球迷清洗網(wǎng)格狀的油菜排種進(jìn)入由打擊和擦的;長(zhǎng)萃取到分離油菜排種以分離莖和種子，以及一個(gè)長(zhǎng)閥桿排出機(jī)外，糧食等短提取通過(guò)所述分離油菜排種的篩子進(jìn)入潔凈谷物清洗設(shè)備之下;風(fēng)扇和下清洗篩子，稻殼和其它小碎屑的聯(lián)合作用被吹到機(jī)光，干凈的食物聚集晶粒外面成可經(jīng)由粒收集油菜排種的設(shè)備。
2.2油菜排種油菜排種總體設(shè)計(jì)
這種設(shè)計(jì)是一個(gè)小稻田根據(jù)南方丘陵區(qū)油菜排種是小而設(shè)計(jì)，結(jié)合油菜排種可以完成排種，油菜排種，分離和裝袋操作。本機(jī)體積小，重量輕，操作靈活，通過(guò)良好的和適應(yīng)性，在山上大，中型油菜排種更好的解決方案，山脈和油菜排種排種難的問(wèn)題，雙季稻區(qū)南部，泥腳不深更大的超過(guò)20厘米就可以正常排種稻田。
2.2.1油菜排種的類型定位
整機(jī)形式為：懸掛式、全喂入
割臺(tái)形式為：帶攪龍輸送器式臥式割臺(tái)
油菜排種形式為：軸流式
2.2.2 油菜排種的整機(jī)結(jié)構(gòu)及選擇
排種臺(tái)懸掛在框架懸架，后懸架油菜排種的柴油，配置在左側(cè)油菜排種中間槽的前方，前部和后部端部連接到切割臺(tái)和油菜排種部。有關(guān)資產(chǎn)負(fù)債割臺(tái)，割臺(tái)被放置到合適的檔位。為收獲后留油菜排種設(shè)備布局，風(fēng)選設(shè)置在右側(cè)，而糧袋放置在右側(cè)的油菜排種油菜排種部背面的平衡油菜排種。由柴油機(jī)，柴油后動(dòng)力輸出軸提供動(dòng)力的收獲部分提供整體前進(jìn)的動(dòng)力。
2.2.3 油菜排種油菜排種的工作流程
當(dāng)油菜排種進(jìn)行操作，先卷分配到作物刀，砍下一刀切割后的作物，然后滔滔不絕的產(chǎn)量下降到割臺(tái)，割臺(tái)螺旋輸送器，以削減產(chǎn)量倒下預(yù)留伸展左側(cè)是指向機(jī)構(gòu)，組織放下以高速發(fā)送回槽拋物線手指螺旋鉆作物，槽作物的手指后該機(jī)構(gòu)發(fā)送從所述塔底物流連續(xù)加入到釋放機(jī)構(gòu)抓取，作物后入軸流油菜排種機(jī)制，因?yàn)樗鞘芨咚賾?zhàn)斗以及作物為螺旋運(yùn)動(dòng)不斷擊中凹版屏的結(jié)果期間輥摻入，使得晶粒把它關(guān)閉，并落在通過(guò)在凹谷組螺旋鉆篩板。谷粒谷跌至鑲鉆推抵簸（上未顯示的另一面），再由風(fēng)選被拋向糧袋。油菜排種機(jī)被關(guān)造成凹版目篩保留不能通過(guò)糧食凈稻草。
第3章 油菜排種設(shè)計(jì)
3.1 油菜排種原理
1）沖擊油菜排種：對(duì)對(duì)方油菜排種元素沖擊作用秒殺頭和油菜排種。較高的沖擊速度，油菜排種越強(qiáng)，但也越大裂解速率。
2）摩擦油菜排種：由組件和谷物之間，以及谷物和谷物油菜排種谷物油菜排種離去之間的摩擦。油菜排種油菜排種間隙的大小是至關(guān)重要的。
3）梳刷油菜排種：谷物油菜排種由拉力油菜排種部件進(jìn)行。
4）滾動(dòng)油菜排種：打谷油菜排種通過(guò)施加壓力的元素進(jìn)行糧食。在這種情況下，力作用在谷物主要沿晶面的法向力。
5）振動(dòng)油菜排種：由油菜排種元件用于施加高頻振動(dòng)進(jìn)行谷物油菜排種。
油菜排種是的幾種方法在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中總結(jié)而來(lái)去殼大米儲(chǔ)存。如果裸存儲(chǔ)，則存儲(chǔ)時(shí)間??短。米粒脆，易折斷。因此，本設(shè)計(jì)采用梳刷油菜排種，主要針對(duì)與油菜排種油菜排種完成補(bǔ)充兩者。
3.2 油菜排種類型選擇
在根據(jù)不同子類型的不同的方式，根據(jù)本饋送模式油菜排種可分為：全喂入和半喂入[6];通過(guò)油菜排種齒可分為：
1）剪切流紋桿油菜排種滾筒單元，它由糧食傾桿，網(wǎng)格狀凹雕，間隙調(diào)整油菜排種等組成。擦油菜排種為主，影響，油菜排種和分離能力的能力，小關(guān)穗率補(bǔ)充。但飼養(yǎng)不均勻種子濕度，油菜排種質(zhì)量下降。
2）切流尖刺滾筒油菜排種，其中包括牙齒和指甲美甲齒凹版。強(qiáng)勁飆升使用谷物
強(qiáng)烈的影響，以及內(nèi)部的差距，擦油菜排種油菜排種。能夠抓取不均勻，濕飼料作物具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。不過(guò)關(guān)的稈高，分離較差。
3）雙滾筒油菜排種，使用兩個(gè)輥協(xié)同工作。較低的第一鼓的速度，你可以把一個(gè)很好的成熟，豐滿的內(nèi)核先行。第二滾筒的較高的速度，較小的間隙，不能完全油菜排種谷物前滾脫凈。
4）軸向油菜排種滾筒單元，軸向輥功率的較大的作物的物理和機(jī)械特性消耗，比傳統(tǒng)型更敏感，影響飼料作物的長(zhǎng)度，水分含量都較大。
5）弓齒滾筒油菜排種油菜排種油菜排種，小麥可以和起飛。僅第一油菜排種穗到滾筒，以確保油菜排種后的干完好;小凹版屏幕分離含雜率有利于后續(xù)的清洗;大部分晶粒的可以從凹印篩，顆粒破碎和損壞很少被分離，功率消耗小。但是，只有接穗尖適應(yīng)不適應(yīng)矮作物，作物適應(yīng)性差油菜排種作物。
考慮到因素，如成本和農(nóng)村的稻田，本設(shè)計(jì)采用了弓齒半喂入油菜排種。油菜排種方式進(jìn)入關(guān)，關(guān)，下側(cè)斷三種形式，如圖關(guān)上分離，低輥位置，喂養(yǎng)表現(xiàn)不佳的影響;下關(guān)分離性能差，少掉穗葉柄，一般夾持半喂入油菜排種和油菜排種油菜排種;一邊脫分離更好的性能和水平油菜排種喂養(yǎng)表現(xiàn)。本設(shè)計(jì)采用一個(gè)下膠式。
考慮到成本和農(nóng)村稻田等因素，本設(shè)計(jì)采用的是弓齒滾筒半喂入油菜排種。油菜排種方式分為上脫、下脫和側(cè)脫三種形式，如圖4
上脫式分離效果好，滾筒位置低，喂入性能差；下脫式分離性能差，斷穗和帶柄少，適用于一般夾持式半喂入油菜排種和油菜排種；側(cè)脫式分離性能和喂入性能較好，適用于臥式油菜排種。本設(shè)計(jì)采用的是下脫式。
第4章 動(dòng)力的選擇
4.1 整機(jī)消耗的功率計(jì)算
4.1.1 油菜排種的功率消耗的計(jì)算
油菜排種在工作時(shí)，在運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性較好（保障油菜排種滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性的條件：有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；發(fā)動(dòng)機(jī)有足夠的儲(chǔ)備功率和較靈敏的調(diào)速器）的條件下，其功率總耗用N 由兩部分組成：一部分用于克服滾筒空轉(zhuǎn)而消耗的功率（占總功率消耗的5%-7%），一部分用于克服油菜排種阻力而消耗的功率（占總功率消耗的93%-95%），所以 油菜排種的功率消耗為：
N =+ （kW ） (4) 1)其中空轉(zhuǎn)功率消耗: =+
式中：——系數(shù)，為克服軸承及油菜排種的摩擦阻力的功率消耗，
B——系數(shù)，為克服滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的空氣迎風(fēng)阻力而消耗的功率， .
2)其中油菜排種功率消耗:這個(gè)過(guò)程比較復(fù)雜，油菜排種首先是以較低的速度進(jìn)入油菜排種入口處，與高速旋轉(zhuǎn)的油菜排種滾筒接觸，然后被拖入油菜排種間隙進(jìn)行油菜排種，既有梳刷也有打擊，研究的依據(jù)是動(dòng)量守恒定律：
沖量轉(zhuǎn)換為動(dòng)量： ， （5)
—單位時(shí)間喂入的谷物量；
—綜合搓擦系數(shù)，0.7-0.8；
—滾筒的切向速度，15m / s。
將數(shù)據(jù)代入N =+ 得：
N= 0.52+1.5=2.02（）
4.1.2 撐板強(qiáng)度計(jì)算
油菜排種消耗的功率由下式可求得：
(6)
其中：——單位時(shí)間進(jìn)入油菜排種的脫出物質(zhì)量（）；
——單位脫出物質(zhì)量篩所需的功率（），上篩：0.4-0.5，下篩：0.25-0.3；
——選別能力系數(shù)，0.8-0.9。
代入數(shù)據(jù)可得消耗的功率：
1.75（）
4.2 柴油機(jī)的選擇
通過(guò)上面的計(jì)算，可以知道整個(gè)油菜排種消耗的功率，其消耗的總功率為： 0.043+2.02+1.75+1=4.813（）
第5章 軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算
5.1 軸的材料選擇
油菜排種在工作時(shí)，油菜排種軸的轉(zhuǎn)速很高，而且傳遞的扭矩很大，綜合考慮，軸的材料選擇45鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度為195-290，其接觸疲勞強(qiáng)度極限，彎曲疲勞極限取。
5.2 軸的最小直徑確定
由公式 (17)
其中 ——該軸傳遞的功率，；
——該軸的轉(zhuǎn)速，；
——指軸的材料和承載情況確定常數(shù)。
已知 =2.02，，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[21]可得C=128，代入上式可得
選。
5.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
為了便于軸上零件的拆卸，經(jīng)常把軸做成階梯形。軸的直徑從軸端逐漸向中間增大，可依次將齒輪和帶輪等從軸的上端裝拆，為了使軸上的零件便于安裝，軸端及各軸的端部應(yīng)有倒角。軸上磨削的軸段應(yīng)有砂輪越程槽，車制螺紋軸段應(yīng)有退刀槽。
各段軸的直徑，如有配合要求的軸段，應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)直徑，安裝軸承、齒輪等標(biāo)準(zhǔn)件的軸徑，應(yīng)符合各標(biāo)準(zhǔn)件的內(nèi)徑系列規(guī)定。采用的套筒、螺母、軸端擋圈作軸向固定時(shí)，應(yīng)把裝零件的軸段長(zhǎng)度做的比零件輪轂短，以確保螺母等緊靠零件端面。油菜排種軸結(jié)構(gòu)初定如圖7所示：
圖7 軸的結(jié)構(gòu)圖
5.4 軸的校核
5.4.1 軸上載荷的計(jì)算
求軸承上的支反力
垂直面內(nèi)：
水平面內(nèi)：
畫受力簡(jiǎn)圖與彎矩圖，如圖8所示：
據(jù)第四強(qiáng)度理論且忽略鍵槽影響
表4 受力分析
載荷 水平面H 垂直面V
支反力F
彎矩M
總彎矩
扭矩T
軸安全。
圖8 受力簡(jiǎn)圖和彎矩圖
5.4.2 按彎扭合成應(yīng)力校核軸強(qiáng)度
進(jìn)行校核時(shí)，只校核軸承上承受彎矩和扭矩最大的截面強(qiáng)度，取=0.6,
軸的計(jì)算應(yīng)力為：
前已選定軸材料為45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,由機(jī)械設(shè)計(jì)[23]表15-1查得=60Mpa 因此<,故安全。
5.4.3 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度
抗彎截面系數(shù)： ==
抗扭截面系數(shù)： ==
截面上彎矩應(yīng)力
截面上扭矩應(yīng)力
軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，機(jī)械設(shè)計(jì)[23]表15-1查得 。
截面上由于軸肩而形成理論應(yīng)力集中系數(shù)及按機(jī)械設(shè)計(jì)[23]附表3-2查取，因:
經(jīng)插值后可查得=1.59 =1.33
又可查得[23]軸的材料敏性系數(shù)為：
故有效應(yīng)力集中系數(shù)為：
=1+(-1)=1+0.85(1.33-1)=1.28
由機(jī)械設(shè)計(jì)[23]附圖得尺寸系數(shù)=0.85 ,得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)為=0。9
由附圖查得表面質(zhì)量系數(shù)
==0.92
軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即=1 ，則綜合系數(shù)值為
又由碳鋼的特性系數(shù)：
=0.1-0.2 取=0.15
=0.05-0.1 取=0.75
計(jì)算安全系數(shù)：
>S=1.5
故安全
第6章 鍵連接選擇
鍵連接可分為平鍵連接、半圓鍵連接、楔鍵連接和切向鍵連接。 平鍵按用途分有三種：普通平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵。平鍵的兩側(cè)面為工作面，平鍵連接是靠鍵和鍵槽側(cè)面擠壓傳遞轉(zhuǎn)矩，鍵的上表面和輪轂槽底之間留有間隙。平鍵連接具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝拆方便、對(duì)中性好等優(yōu)點(diǎn)，因而應(yīng)用廣泛。本設(shè)計(jì)采用的是平鍵連接 。
查表機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[21]表4-1分別選擇軸1、2段平鍵b×h×L=6mm×6mm×20mm、b×h×L=10mm×8mm×22mm。材料為45鋼，其許用擠壓應(yīng)力，取其平均值，。
在本設(shè)計(jì)中油菜排種軸傳遞的扭矩最大，根據(jù)要求，需對(duì)油菜排種軸的鍵連接進(jìn)行強(qiáng)度校核，因載荷均勻分布，根據(jù)平鍵連接的擠壓強(qiáng)度公式：
(19)
式中：T為轉(zhuǎn)矩（N·mm）；
為軸徑（mm）；
為鍵的高度（mm）；
為鍵的工作長(zhǎng)度（mm）；
為許用擠壓應(yīng)力（MPa）；
代入數(shù)據(jù)得 <
可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求。
油菜排種其他部分設(shè)計(jì)
6.1 滾筒油菜排種設(shè)計(jì)
6.1.1 形狀選擇
弓齒的形狀有“V”字形及“U”字形兩種。試驗(yàn)結(jié)果表明“V”字形弓齒頂角為22o時(shí)，消耗的功率和斷穗率都最少?！癠”字形弓齒圓弧大的功率消耗小，斷穗率也小。本設(shè)計(jì)滾筒上油菜排種齒采用三重齒，它們能夠提高梳刷、油菜排種質(zhì)量，并且滾筒不易纏草。弓齒用45鋼制造，淬火部位的硬度為HRC 45-55[16]。
6.1.2 弓齒的排列
半喂入式的油菜排種滾筒的弓齒排列按斜線，具有工作平穩(wěn)，生產(chǎn)率高的特點(diǎn)。所以，在本設(shè)計(jì)中，采用的是齒排斜線配置。弓齒依螺旋排列的目地除了達(dá)到油菜排種時(shí)負(fù)荷均勻外，而且還能促使雜余沿軸向流動(dòng)。所以，選擇弓齒的排列按照螺旋線分區(qū)的排列。分三個(gè)區(qū)，第一區(qū)段為梳整區(qū)，約占滾筒全長(zhǎng)的10%-15%，梳整齒選材為6-8mm 的鋼絲，對(duì)作梳導(dǎo)和推送，梳整齒安裝在滾筒喂入端的錐形面上。第二區(qū)段為油菜排種區(qū)，約占滾筒全長(zhǎng)的70-75％[17]。鋼絲直徑5-6mm，它又分前后兩區(qū)。前區(qū)約占全長(zhǎng)的40-45％。由于谷物剛進(jìn)入油菜排種間隙，油菜排種量較大，安裝了加強(qiáng)齒。 第三區(qū)為排稿區(qū)，只占滾筒全長(zhǎng)的8-10％，鋼絲直徑5-6mm，為加強(qiáng)排草能力，齒距較密，為60毫米左右，齒形與油菜排種齒相同。
10.1.3 相關(guān)參數(shù)的計(jì)算
螺旋排列的列數(shù)：
。
弓齒軸向間距：
。
弓齒數(shù)：
。
6.2撐板的設(shè)計(jì)
6.2.1 撐板類型的確定
撐板有編織篩式和柵格式兩種，其比較如表2所示。
表2 編織篩式與柵格式撐板的對(duì)比
撐板類型 篩孔尺寸（mm ） 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)
處理斷穗能力很強(qiáng)， 容易變形
編織篩撐板 鋼絲直徑2.5 斷穗、帶柄率少結(jié)構(gòu) 濕脫性能差、
簡(jiǎn)單、容易制造 易堵塞易磨損
篩孔寬12-15 剛性好、分離能力強(qiáng) 結(jié)構(gòu)和制造工藝復(fù)雜
柵格式撐板 篩孔長(zhǎng)20-30 夾帶損失小、濕脫適好 較多、斷穗、帶柄較多
經(jīng)過(guò)綜合比較，本設(shè)計(jì)采用柵格式撐板，其結(jié)構(gòu)如圖6所示。
圖6 撐板篩結(jié)構(gòu)示意圖
6.2.2 撐板直徑的確定
撐板直徑是決定生產(chǎn)率的主要參數(shù)（在限制滾筒轉(zhuǎn)速的情況下，撐板直徑是決定生產(chǎn)率的唯一參數(shù)），撐板直徑與生產(chǎn)率成正比，但不是一次性線性關(guān)系。
根據(jù)撐板直徑與生產(chǎn)率的關(guān)系和實(shí)際生產(chǎn)情況，本設(shè)計(jì)現(xiàn)選取撐板直徑D為490mm，對(duì)油菜排種油菜排種來(lái)說(shuō)，其油菜排種間隙就是滾筒齒頂圓與撐板圓鋼之間的間隙。
6.2.3 撐板與滾筒之間間隙的確定
滾筒與撐板入口間隙和出口間隙的比值為3-4。出入口間隙小則撐板分離能力強(qiáng)，但過(guò)小易產(chǎn)生堵塞。入口間隙過(guò)大（>30mm）則滾筒抓取作物的能力和撐板前端的分離能力減弱。取入口的間隙為30mm，則出口的間隙為10mm，油菜排種間隙從喂入口到出口從30mm逐漸減至10mm，在油菜排種區(qū)為3-8mm，取6mm。
參考文獻(xiàn)
結(jié)論
一、總結(jié)
第一部分，文獻(xiàn)資料的搜集與整理。通過(guò)專利網(wǎng)、文獻(xiàn)庫(kù)和老師給的資料，了解了當(dāng)前主流的幾種機(jī)車轉(zhuǎn)向架助推器類型。然后根據(jù)文獻(xiàn)資料，綜合分析每種助推器的優(yōu)劣，綜合比較借鑒，初步確定采用撬棍杠桿式助推方式。
第二部分，確定局部和整體方案。進(jìn)一步分析撬棍式助推器的助推方式，及需要哪些相配合的機(jī)構(gòu)，將助推器分為執(zhí)行系統(tǒng)、系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)三部分。然后先對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行理論受力分析，分析其位移量。借此計(jì)算出部分齒輪減速的比和需要的電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，從而確定電機(jī)選型，至此部分和驅(qū)動(dòng)部分也同時(shí)確定下來(lái)。
第四部分，各部件具體機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核。根據(jù)前面三章的內(nèi)容，確定執(zhí)行系統(tǒng)、系統(tǒng)各部件的具體結(jié)構(gòu)尺寸，確定軸上零件的定位和裝配方式，最后選擇合適的軸承并對(duì)各部件進(jìn)行校核。
二、設(shè)計(jì)的不足之處
這次的設(shè)計(jì)還只是階段性的，助推器的結(jié)構(gòu)還可以進(jìn)行局部?jī)?yōu)化，中間的系統(tǒng)也有很多不同的方案可以選擇，比如選擇齒輪代替鏈傳，
三、個(gè)人體會(huì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)四年期間最后一次正式的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)了，可以說(shuō)是跨出大學(xué)校園的最后一步。需要考察自己大學(xué)期間學(xué)習(xí)的各項(xiàng)專業(yè)技能和課程知識(shí)，并且要綜合運(yùn)用，對(duì)自己也是一次全面的提高。
因?yàn)榭佳械年P(guān)系，很多時(shí)間被占用了，所以畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間比較緊，中間過(guò)程略顯倉(cāng)促。剛開始做課題使并沒(méi)有什么頭緒，不知道從哪里下手。就像無(wú)頭的蒼蠅，這里做一些，那里做一些，其中受力分析就做了很多遍，事實(shí)證明這些都是無(wú)用功。后來(lái)跟指導(dǎo)老師溝通了很多次，確定下來(lái)步驟。先綜合分析助推器的總體結(jié)構(gòu)，分成幾部分，比如驅(qū)動(dòng)、、執(zhí)行部分，這樣就有了一個(gè)大的方向。
因此，我體會(huì)到初步設(shè)計(jì)必須確定每一部分的工作，由大到小，先分析結(jié)構(gòu)，再對(duì)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力性能綜合分析，不斷的修正、不斷的改進(jìn)，這樣才能做出完整的設(shè)計(jì)。
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致 謝
畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近尾聲了，也意味我在大學(xué)的生活就要?jiǎng)澤弦粋€(gè)句號(hào)。回過(guò)頭來(lái)看看自己做設(shè)計(jì)的過(guò)程，也有很多體會(huì)。助推器的助推方案不斷推倒，不斷重建。也讓我對(duì)專業(yè)技能有了更深的了解。
首先，誠(chéng)摯感謝我的指導(dǎo)老師。每當(dāng)我有不懂的問(wèn)題的時(shí)候，老師總是耐心為我解答，而且解答地很詳細(xì)，讓我對(duì)下一步的工作有了清晰的認(rèn)識(shí)。在我沒(méi)有頭緒的時(shí)候，老師總是適時(shí)地提出自己的建議，循循善誘，給我思考的空間，鍛煉了我的專業(yè)思維。老師總是抽出自己的時(shí)間來(lái)督促我論文的進(jìn)度，這是很無(wú)私的。在此，向老師表示崇高的謝意！
感謝四年來(lái)同學(xué)、老師的陪伴，感謝他們?yōu)槲姨岢龅挠幸娴暮蛯氋F的建議，有了他們的支持和鼓勵(lì)，才讓我度過(guò)了四年充實(shí)的大學(xué)生活。
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