軸流式脫揚機工作部件設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 摘 要 本設(shè)計的實用型涉及一種適于脫粒清選稻、麥等多種農(nóng)作物的高效軸流式脫揚機，它具有機架，機架上安有脫粒機，脫粒機包括有殼蓋和底板，在蓋板內(nèi)安有釘齒式滾筒并配置柵格式凹板篩，脫粒機下方開設(shè)物料口，在物料口處下方安有揚場機，脫粒機和揚場機與傳動變速裝置相聯(lián)，其特點是在已有的脫揚機的相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)上，做一些合理的參數(shù)選擇，還對脫揚機的其它性能進行了改進，實現(xiàn)軸流式脫揚機的生產(chǎn)效率大大提高，脫凈率達 99%以上，夾帶損失率不超過 1%，破碎率不大于 打碎的雜物較少。 關(guān)鍵詞： 脫粒機 滾筒 凹板篩 揚場機 生產(chǎn)效率 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 is a an it a in to in an of is on to do on an to an of 9% of of % is 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 1 緒 論 . 5 設(shè)計的目的與意義 . 5 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 . 5 外發(fā)展現(xiàn)狀 . 5 內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 . 6 2 軸流式脫揚機的總體方案設(shè)計及工作原理 . 7 體方案的選擇 . 7 體結(jié)構(gòu) . 7 作原理 . 8 3 電動機的選擇 . 8 動機類型和結(jié)構(gòu) . 8 擇電動機的容量 . 9 擇電動機的型號 . 9 4 滾筒的設(shè)計 . 10 筒的型式 . 10 筒的直徑 . 10 筒的長度 . 11 筒釘齒的形狀 . 11 齒的排列 . 12 齒排數(shù) M . 12 列的螺旋線頭數(shù) K . 12 跡距 a . 12 齒配置的步驟 . 12 筒的線速度 V . 14 5 凹板篩的設(shè)計 . 14 板篩的型式選擇 . 14 板篩的包角 . 14 板篩間隙的確定 . 14 入口及排料口的位置設(shè)置 . 15 6 滾筒蓋板的設(shè)計 . 15 筒蓋板的特點 . 15 旋導(dǎo)板的位置 . 15 旋導(dǎo)板的高度 . 16 旋導(dǎo)板的間隙 . 16 旋導(dǎo)板的升角 . 16 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 7 主軸的設(shè)計和校核 . 17 擇軸的材料 . 17 步確定軸的直徑 . 17 的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 18 上零件的周向定位 . 19 筒主軸的強度校核 . 19 連接的強度校核 . 21 8 軸承的選用 . 22 9 總結(jié) . 22 10 參考文獻 . 23 致謝 . 24 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 1 緒 論 設(shè)計的目的與意義 隨著我國農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，我國越來越關(guān)注農(nóng)村問題，農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展速度進一步加大，由機械代替人力作業(yè)已是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個趨勢，而要實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)的的現(xiàn)代化，其物質(zhì)承擔者農(nóng)業(yè)機具的開發(fā)與利用必須緊跟上；同時為了完成和鞏固本科知識和課程的學習；因此也就有了此時這篇設(shè)施作業(yè)機具全喂入式軸流式脫揚機的設(shè)計。 我國是一個以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主的發(fā)展中國家，農(nóng)業(yè)的興衰關(guān)系到人民的生活乃至國家的穩(wěn)定。 20 世紀后半期我 國 以 7%的耕地面積養(yǎng)活了占世界 22%的人口，這其中農(nóng)業(yè)科技做出了很大的貢獻。但是目前隨著人口的不斷增長和環(huán)境的不斷惡化，我國的農(nóng)業(yè)的發(fā)展也正面臨著嚴峻的考驗。如何讓在日常的生產(chǎn)影響中有效地提高生產(chǎn)率，實現(xiàn)一機多用是擺在人們面前的一個棘手的問題。實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化、智能化是今后農(nóng)業(yè)的必然選擇。 通過采用現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)工程和機械技術(shù)， 適應(yīng) 自然環(huán)境，為植物生產(chǎn) 收獲 提供相對更為有利 條件，而在一定程度上擺脫對自然環(huán)境的 依賴而進行有效生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)。它是在人們生活需求不斷增長的同時發(fā)展起來的，是在人為可控設(shè)施下的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，具有高投入、高技術(shù)含量、高品質(zhì)、高產(chǎn)量和高效益等特點，是最具活力的現(xiàn)代新農(nóng)業(yè)。 而近期 生產(chǎn)收獲 作業(yè)機具發(fā)展重點是：開發(fā)全喂入式軸流式脫揚機，合理選擇配套動力。要求體積和質(zhì)量小、動力足，操作舒適，符合人機工程學的設(shè)計原理，減輕操作者的勞動強度，盡量減少發(fā)動機對設(shè)施環(huán)境的污染。動力最好選用是電動機。 南方地區(qū)為了解決晚稻的肥料的問題，夏收的時侯有稻草回田當綠肥用的習慣，這一點，全喂入軸流式脫揚機解決的比較好，當在 田間作業(yè)時，因脫粒后全部莖稈都被打碎了，有助于梨耕，莖稈也易于腐爛?？梢娮怨胖两瘢摿Ｉa(chǎn)對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要性，因此在現(xiàn)階段對設(shè)施作業(yè)機具機構(gòu)的研究和設(shè)計是很有必要的。與此同時，規(guī)模逐年擴大的脫揚機發(fā)展趨勢，也成了社會各界關(guān)注的熱點。在這種情況下，有必要對我國脫揚機的發(fā)展現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢等問題進行認真研究，形成正確的認識，這不僅對目前我國軸流式脫揚機行業(yè)技術(shù)進步及相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品定位的意義重大，而且對未來整個行業(yè)的發(fā)展十分有益。同時我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)村市場巨大，要發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟，就更需要轉(zhuǎn)移農(nóng)村勞動力，提高勞動 土地面積?？梢灶A(yù)料，在未來一段時間里，中國將成為世界上最大的脫揚機市場之一。 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 外發(fā)展現(xiàn)狀 國外軸流式脫揚機的發(fā)展，基本上分為歐美和日本兩大類型。所謂歐美型，也就是說這些國家以旱地為主，地塊大，各類作物以小麥為主。而日本型是指以水田為主， 田 塊小，經(jīng)常規(guī)模也小，以水稻為主。因此，前者用的脫揚機是大型的，大功率的，而后者用的機型都是小型的或中型的。 雖然上述兩類地區(qū)因其自然條件不同，使用的機型不同，但其實現(xiàn)粒物收獲買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 過程機械化所經(jīng)歷的過程卻大體上是相同的，即都 是先從半機械化開始，然后逐步向機械化過渡，最后實現(xiàn)收獲過程機械化。到了五十年代，已基本上實現(xiàn)了收獲過程的半機械化。例如美國在 1950年已擁有 70萬左右的脫揚機，這時的機收面積已占收獲面積的 75%?；旧蠈崿F(xiàn)了半機械化，到 了七十年代初美國脫揚機的數(shù)量達到 85 萬之多。機收面積達到了 95%以上。目前已向大型、高效和自動化方向發(fā)展。 日本的情況有所不同，實現(xiàn)收獲過程半機械化的進程要比歐美國家慢得多，當然這里面有些客觀原因，地塊小，且是水田作業(yè)，因此到了六十年代的中期開始探索適用于日本的脫揚機。到了七十年 代中期大約前后用了十年左右的時間，研制出多種適用于日本的脫揚機，脫粒機等產(chǎn)品。目前已大量推廣使用，可以說已基本上實現(xiàn)了收獲的過程半機械化。 從研究的動向看，著重于以下幾方面的研究：一是機具的可靠性；二是改善操作性能，提高自動化程度；三是使脫揚機更能適應(yīng)作物生長的自然條件，以提高脫揚機的適應(yīng)性、效率和工作質(zhì)量。四是提高勞動生產(chǎn)率。 內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 解放前，脫揚機也和其它農(nóng)業(yè)機械一樣是個空白，根本談不上研制。解放后，農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展很快，脫揚機有了很大的發(fā)展，華北和東北不少地區(qū)已開始使 用我國自己生產(chǎn)的脫揚機，如 51120脫揚機已成批生產(chǎn)，提供農(nóng)業(yè)使用。近幾年我國已先后研制出幾種適用于北方地區(qū)使用的新機型，并已定型大批投產(chǎn)。我國南方十三個省市、區(qū)、市近年來大力發(fā)展了對脫揚機的研制，取得重大突破。機型都為全喂入式的，脫粒后不能保持莖稈完整，為了解決廣大農(nóng)民這一迫切要求，我國南方地區(qū)從 1970 年開始研制半喂入式脫揚機。經(jīng)過短短幾年努力，取得了重大成果，到目前為止先后經(jīng)省、區(qū)、市級定型的樣機已有十五種，形式多種多樣，有大有小。這些機型目前正大批投產(chǎn)，早定型投產(chǎn)的樣機，目前已在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā) 揮了作用。 事物總是不斷發(fā)展的，脫揚機的研制工作也是一樣，還需要不斷的提高和發(fā)展；比如研究更為合理的新機型，努力實現(xiàn)通用化、標準化和系列化，把新技術(shù)、新工藝和新材料應(yīng)用到脫揚機上，以便提高脫揚機的工作可靠性，改善其操作性能，減輕機器重量，提高其耐用度和降低造價。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 2 軸流式脫揚機的總體方案 設(shè)計 及工作原理 體方案的選擇 本軸流式脫揚機采用的是全喂入型脫粒機構(gòu)，對于半喂入型脫粒機構(gòu)，其對作物的自然狀況比較敏感，生長亂的作物及高矮參差達的作物脫粒時，可能會造成無法脫 凈。 本軸流式脫揚機適于脫粒清選稻、麥及豆類、油菜、高粱、小米等多種農(nóng)作物的全喂入式軸流式脫揚機，屬于一種農(nóng)機設(shè)備。 總體方案確定的依據(jù)： 1） 完成農(nóng)作物的脫粒，保證脫 凈 率 99%以上； 2） 要求農(nóng)作物破碎 率不得大于 3） 要求生產(chǎn)率高，機構(gòu)簡單，體積小，易制造、維修，工作可靠，少出故障； 4） 打碎的雜物盡量少； 體結(jié)構(gòu) 該軸流式脫揚機主要由脫粒機、揚場機、傳動變速裝置、滾筒蓋板、 凹板篩、螺旋推進器、電動機、皮帶輪及機架等組成（見圖 2 1、 2 2）； 1 它具有結(jié)構(gòu)緊湊，適 應(yīng)性強，一次完成脫粒和清洗兩道工序等優(yōu)點。 主要技術(shù)參數(shù)指標： 配用標定功率 13步轉(zhuǎn)數(shù) 1500r/機凈重131 圖 2 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 圖 2 2 1 機架 2 底 板 3 喂入口 4 導(dǎo)向板 5 蓋板 6 釘齒式滾筒 7 排草口 8 凹板篩 9 螺旋推進器 10 揚場機 11 主動驅(qū)動皮帶輪 12 聯(lián)動皮帶輪 13 物料出口 作原理 工作時，作物由作物喂入口均勻地喂入機內(nèi)，高速運轉(zhuǎn)的滾筒 釘齒 將作物隨之抓入 脫粒 室內(nèi)，在釘齒和 蓋板 螺旋導(dǎo)向板的作用下， 作物一邊作圓周運動，一邊作軸向推移運動，而柵格式凹板篩對運動的作物有產(chǎn)生一定的阻力，使作物不斷在滾筒的打擊下和柵格式凹板篩的梳刷搓揉下，實現(xiàn)籽粒的脫離，被脫離的籽粒經(jīng)過柵格式凹板篩的篩孔落入 螺旋輸送器工作區(qū)域 ， 籽粒在旋轉(zhuǎn)螺旋葉片的推動下，作軸向運動，向一端集運過去， 然后由物料口送入揚場機的皮帶上，通過揚場機的拋灑作用，使籽粒與碎葉桿等其它雜物相分離從而完成脫粒和清選的任務(wù)。 3 電動機的選擇 動機類型和結(jié)構(gòu) 電動機類型和結(jié)構(gòu)型式要根據(jù)電源（交流或直流），工作條件（溫度、空間、尺寸等）和載荷特點（性 質(zhì)大小、啟動性能和過載情況）、轉(zhuǎn)速來選擇。 由于本設(shè)計沒有特殊的要求，以及設(shè)計本身的要求，本設(shè)計的電動機均由買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 Y 系列電動機中選出， Y 系列電動機適用于不易燃、不易爆、無腐蝕性氣體的場合。最終本設(shè)計選用 擇電動機的容量 標準電動機的容量由額定功率表示，所選用電動機的額定功率應(yīng)稍大于工作要求的功率。若容量小于工作要求，則不能保證工作機正常工作，或使電動機長期過載，極易損壞；容量過大則增加成本從而造成浪費。 電動機的容量主要由運行時發(fā)熱條件限定，在不變或變化很小的載荷下長期連續(xù)運 行的機械，只要其電動機的負載不超過額定值，通常不必校驗發(fā)熱和啟動力矩。所需功率為： d W 式中： 工作機實際工作需需要的電動機輸出功率； 工作所需輸入功率； 電動機至工作機之間傳動裝置的總效率； 工作 機所需的功率 1000W 或 式中： F 工作機的阻力； N V 工作機的線速度； m/s T 工作機的阻力矩； N*m 工作機的轉(zhuǎn)速； r/ 工作機的效率； 由于電動機的輸出功率已經(jīng)知道，而且傳動效率也在 上，所以可得工作所需輸入功率： WP=擇電動機的型號 對 常多選用同步轉(zhuǎn)速為 1500r/ 1000r/里我綜合電動機和傳動裝置的尺寸、重量、價格以及傳動比的特點及大小，我選用1500r/閱實用機械手冊選用 61 4型號電動機，額定功率 13步轉(zhuǎn)速 1500r/載時功率因數(shù)為 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 4 滾筒的設(shè)計 筒的型式 滾筒是脫粒機構(gòu)的最重要的工作部件，它的幾何參數(shù)和運動參數(shù)的設(shè)計對脫谷機構(gòu)的工作性能具有決定性的影響。 滾筒的型式有開式和閉式兩種，而開式滾筒最適合于全喂入式脫谷機構(gòu)，它是在齒根圓上等間隔的裝有數(shù)條齒桿，釘齒就安裝在齒桿上，開式的滾筒的結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，易制造，維修方便，滾筒對作物的抓取能力也比較強，同時作物進入脫粒室后有較好的膨松作用，有利于脫粒，對喂入作物層的厚薄變化有較好的適應(yīng)性，因此滾筒堵塞的現(xiàn)象較少，即使堵塞了也比較容易排除。 筒的直徑 滾筒的直 徑是一個很重要的參數(shù)，它對滾筒的動作性能有很大的影響，一般說，直徑大，胃口也大，消化能力強即喂入量大，脫粒和分離能力也強。 直徑過大時，機器外形大，重量大，不好；直徑過小時，又易引起纏草和塞死滾筒，而且胃口也小，不能適應(yīng)高產(chǎn)的要求，故也不好；通常，為了避免纏草，其最小齒根圓直徑應(yīng)保證齒根圓的周長大于該地區(qū)割下最高桿的桿長。 即要求： 0D L 或 0D L式中： 0D 滾筒最小的齒根圓直徑 L 割下作物最高桿的桿長 目前齒根圓直徑： 小型機取0D=300 330 毫米 中型機取0D=430 150 毫米 大型機取0D=460 500 毫米 本設(shè) 計過程中取0D=320 毫米，由周長公式可得0D=米；根據(jù)我國目前作物生長狀況 L0D合符要求。 齒根圓直徑選定后，再選擇合適的釘齒高度 h，然后按下式計算出滾筒的工作直徑，亦即頂圓直徑 D。 D = 0D +2h 釘齒不能太矮，否則影響抓取能力，但也不能太高，否則易彎曲，應(yīng)根 據(jù)喂入量的大小而異。 目前釘齒的高度： 小 型 機取 h=50 60 毫米 大中型機取 h=70 75 毫米 本設(shè)計中機構(gòu)部件取 h=60毫米；則頂圓直徑 D =0D+2h=320+2 60=440 毫米。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 筒的長度 軸流式滾筒的長度也是一個很重要的設(shè)計參數(shù)，長度大說明脫粒流程長，作物在脫粒室內(nèi)停留的時間長，這對脫凈有好處。 對于全喂入式的脫粒機構(gòu)來說，大致有這樣一種規(guī)律，中型機 的滾筒長度通常只有 1000 1100 毫米長即可，小型機的滾筒長度有 500 700毫米。 本設(shè)計的軸流式脫揚機的滾筒長度采用 1090毫米。 如 4 1圖所示： 圖 4 1 筒釘齒的形狀 釘齒是滾筒的主要脫粒元件，特別是對于全喂入式脫粒機構(gòu)來說，粒物進入脫粒室靠釘齒抓取，作物進入脫粒室后又靠釘齒打擊脫粒，莖桿在脫粒室內(nèi)作軸向運動還是靠釘齒對它施加很高的圓周速度使它沿著蓋板上的螺旋導(dǎo)板運動，直到最后吧莖桿逐出機外也還是由釘齒完成。 全喂入式脫粒機構(gòu)工作時粒物全部進入脫粒室，因此，釘齒負荷較大，所以要求釘齒有較強的打擊能力和較高的強度，在本設(shè)計中釘齒的形狀采用適用于全喂入軸流型脫粒機構(gòu)的指形釘齒，為了減少碎草，釘齒的工作面都有 010 015的后傾角，為了避免帶草和提高釘齒在排草口 的排草能力，在設(shè)計過程中采用在齒高 2/3處后傾 010 (如 4 2圖所示 )。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 圖 4 2 齒的排列 釘齒的排列應(yīng)考慮到能充分發(fā)揮每個釘齒的作用，從而達到脫粒性能好而需用的釘齒數(shù)目最少，全喂入式的脫粒滾筒其排列方法都是按螺旋線排列。 齒排數(shù) M 根據(jù)已有經(jīng)驗數(shù)據(jù)的參考，在設(shè)計的過程中取 M=6。 少于 6 排時，則每兩排釘齒間抓取粒物的時間間隔太長，每排抓的太厚，不利于脫粒和分離。 多于 6 排時，試驗表明其效果不比 6 排有明顯的區(qū)別故為了減輕機重，降低造價，通常都采用 6排排列。 列的螺旋線頭數(shù) K 對全喂入軸流式滾筒，因其流程長，轉(zhuǎn)速又高，故不宜采用較多的螺旋頭數(shù)排列，一般取 K=1 2 頭，小型機取 K=1,而大、中型機取 K=2。故可在設(shè)計的過程中取 K=2。 說明一下，所選用的齒桿排數(shù) M 應(yīng)是螺旋線頭數(shù) K 的整數(shù)倍，否則不能保證每個齒上有同樣多的齒通過；即： 整數(shù)跡距 a 根據(jù)已有經(jīng)驗數(shù)據(jù)的參考，目前常取齒距0L=80 130毫米，全喂入式取偏低值，小于 80 毫米是沒有必要的，這樣不僅齒數(shù)增多，而且重量增大，制造成本也增加，因?qū)嵺`證明齒距大于 80 毫米以上還是具有良好的工作性能的，但也不能 太大，否則因釘齒過少而脫不凈。綜上可取0L=80， a=28。 齒配置的步驟 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 釘齒配置展開圖的作圖步驟方法如下： 1） 選擇 M、 K及 t= 2） 選擇合適的滾筒長度 L，以滾筒長度 邊畫一矩形，如圖所示。 3） 把0D邊長分成 在各等分上畫與滾筒長度邊的平行線，這些平行線即代表各排齒桿的位置。 4） 在齒桿的兩端畫出釘齒 配置界限線，界限線離邊端 10 15毫米。 5） 自 B=t，連 在圓柱面上的螺旋展開線。 6） 自 C 點其順次取線段長為0L（齒距），經(jīng)各段的端點引與 線的平行線，這樣所得的各個斜線與各齒桿的交點，即為釘齒的配置位置，即每個交點上應(yīng)裝一個釘齒。 此設(shè)計的軸流式脫揚機釘齒直接定位法如下： 圖 4 3 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 筒的線速度 V 一個結(jié)構(gòu)合理的滾筒如沒有適當?shù)木€速度，就不能有良好的脫粒性能。 對全喂入軸流式滾筒，因其脫粒流程長，為減少碎桿，查閱參考資料常取 V=20 25米 /秒。 而在設(shè)計中取滾燙的線速度 V=24米 /秒。 選好滾筒線速度后，按下式計算出應(yīng)有的滾筒轉(zhuǎn)速 n： n= 60中： D 滾筒的 直徑。 根據(jù)所取用的線速度，計算出應(yīng)有的滾筒轉(zhuǎn)速為 n=1042r/可取滾筒轉(zhuǎn)速n=1050r/ 5 凹板篩的設(shè)計 板篩的型式選擇 對凹板篩的要求是粒物通過性能好，有助于脫粒，不讓長莖桿通過，漏下的小雜物也應(yīng)該盡量少，構(gòu)造簡單，易制造，重量輕和堅固耐用；在本設(shè)計的方案選用柵格式凹板篩，主要是其有助于脫粒，分離粒物能力好，損失少，堅固耐用；柵格篩的篩孔用鋼絲和扁鋼組成，常見篩孔長寬 =20 15毫米，其中長為扁鋼的距離，寬為鋼絲的間隔，材料常用 2 絲及 20 3 、 20 4 或20 5的扁鋼，全喂入式用的凹板篩，為了提高其脫粒能力和加強其阻粒分離能力，通常鋼絲從扁鋼的對稱中心穿過。 根據(jù)參考數(shù)據(jù)，本設(shè)計材料采用 2鋼絲和 20 4的扁鋼。 板篩的包角 包角的大小對粒物的分離效果有很大影響，包角大，則分離面積大，分離效果好，適當增加包角就可以適當縮短滾筒的長度；查閱資料，對于全喂入軸流式脫粒機構(gòu)大多采用 0190 0205 包角。 而在此設(shè)計的機構(gòu)部件中采用 0202 包角，這樣可增加作物的揉搓時間，進一步降低未脫凈率，并解決難脫作物品種一次脫凈的問題。 板篩間隙的確定 全喂入軸流式脫粒機構(gòu)，因作物有較長的工作流程，所以脫凈和分離能力都是比較好的，為了減少碎桿，提高喂入量和減少功率消耗，其凹板篩間隙一般取 10 25毫米， 而在此設(shè)計的機構(gòu)中凹板篩間隙取 25 毫米。所設(shè)計的凹板篩如 5 1 圖所示： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 圖 5 1 入口及排料口的位置設(shè)置 對全喂入軸流式脫粒機構(gòu)，為了提高滾筒的抓取能力，和避免輸送槽的回草現(xiàn)象，喂入口的最低點位置應(yīng)開在滾筒軸線的下方，即要保證滾筒軸線應(yīng)在輸送槽底的延長線上，喂入口的寬帶一般大、中型機取 460 500 毫米，小型機取270毫米。 排草口位置的正確設(shè)置，對保證滾筒的工作可靠性和提高滾筒的消化能力很重要，為了排草順暢，排草口的最低位置亦應(yīng)開設(shè)在滾筒軸線的下方。排草口的寬度，大、中型機取 400毫 米，小型機取 270 毫米，排草的高度要大于寬度。 而在此設(shè)計的機構(gòu)部件中喂入口的寬度取 270 毫米，排草口的寬度取 320毫米，而排草口的高度取 420毫米。 6 滾筒蓋板的設(shè)計 筒蓋板的特點 在軸流式脫谷機構(gòu)的滾筒蓋板的內(nèi)側(cè)，裝有螺旋導(dǎo)板，它有引導(dǎo)粒物作螺旋軸向運動的任務(wù)，通常小型機上裝有 2條，中型機上裝有 3條，大型機上裝有3 5 條。而在本設(shè)計的機構(gòu)部件中，螺旋導(dǎo)板設(shè)計為 3 條；粒物作螺旋的次數(shù)增多，運動的行程也愈多，脫粒和分離的效果也愈好。 旋導(dǎo)板的位置 考慮導(dǎo)板的位置時，應(yīng)考慮如下原則： 1） 在滾筒喂入口的地方，為了防止回草，通常用一條導(dǎo)板橫跨喂入口全 寬。 2） 最后一條導(dǎo)板應(yīng)跨進排草口的三分之一寬度處，否則會增加排草的困 難。 3） 其余導(dǎo)板安設(shè)時，前后要有一定的重疊度，否則部分粒物因螺旋回轉(zhuǎn) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 不連續(xù)，會影響喂入量。 如圖 6 1所示： 圖 6 1 旋導(dǎo)板的高度 對全喂入軸流式脫粒機構(gòu)，導(dǎo)板的高度不能太小，因喂入到脫粒室的粒物有一定的厚度；若高度太小，則導(dǎo)板未能充分引導(dǎo)粒物作螺旋運動，其中厚度超過導(dǎo)板高度以外的部分作物，因得不到導(dǎo)板的良好引導(dǎo)，其軸向運動速度 就降低了，影響了脫粒機構(gòu)的消化能力，降低了喂入量，也易引起塞死滾筒。但導(dǎo)板也不能太高，否則會使蓋板尺寸龐大。 目前小型機的導(dǎo)板高度常取 18 20毫米，大、中型機用 30 60毫米，最好選用 60毫米。 在本設(shè)計的機構(gòu)部件中，螺旋導(dǎo)板的高度取 20毫米。 旋導(dǎo)板的間隙 對全喂入軸流型，間隙常用 10 20毫米，當用較高的導(dǎo)板時，則間隙可以小些，反之間隙要取大些。從滾筒齒頂?shù)缴w板內(nèi)側(cè)之間這一環(huán)形截面積不能太小，否則緩沖地帶不夠，一旦喂入量突然增多時，易引起塞死滾筒，也影響喂入量。 在本設(shè)計的機構(gòu)中，螺 旋導(dǎo)板的間隙取 16 毫米。 旋導(dǎo)板的升角 如圖所示，升角小時，粒物運動的阻力小，但粒物軸向運動的速度慢，影響喂入量；而升角大時，粒物運動阻力大，但粒物軸向運動速度快，消化得好，買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 一般常用 020 045 升角。 在此設(shè)計的機構(gòu)部件中螺旋導(dǎo)板的升角 取 040 。所設(shè)計的部件的特點如圖 6 2所示 ： 圖 6 2 7 主軸的設(shè)計和校核 擇軸的材料 軸的材料主要是碳素鋼和合金鋼，根據(jù)傳動的功率和一些參數(shù)選擇材料，最常用的材料是 45#鋼，經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理，得到的組織具有良好的綜合力學性能，即有較好的強度，同時具有良好的塑性和韌性，因無特 殊要求，選用 45#鋼，調(diào)質(zhì)處理；查機械設(shè)計手冊表 200毫米，硬度 217 255拉強度極限b=640服強度極限s=355 曲疲勞極限1=275 =155 步 確定軸的直徑 軸是機械傳動的中的重要零件，設(shè)計時應(yīng)滿足合理的結(jié)構(gòu)，足夠的強度，必要的強度和振動穩(wěn)定性，以及良好的工藝性等，軸的設(shè)計就是根據(jù)軸上零件的定位和固定要求，以及加工和裝配要求，合理定出軸的結(jié)構(gòu)外形和全部尺寸過程。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 設(shè)計軸時必需要先對軸的直徑進行必要的估算，由于本實用型的軸流式脫揚機的主軸主要承受扭矩作用，所以只需按軸所受的轉(zhuǎn)矩來進行計算。 扭矩強度條件為 : T= = 39 5 5 0 1 0 T 式中： T 軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， 軸所受到的扭矩， n 軸的轉(zhuǎn)速， r/ 軸所傳遞的功率， T 軸的許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， W 軸的抗扭截面模量， 3對實心圓軸， 3d /16，可得軸的直徑： 33 5d 9 5 5 0 1 0 =3 為取決于軸材料的許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 T的系數(shù)，當彎矩相對轉(zhuǎn)矩很小時， T取大值，反之， T取較小值。 幾種軸材料的 T和 軸的材料 20 1i9 5 40T 12 20 12 25 20 30 30 40 40 52 C 160 135 148 125 135 118 118 107 107 98 根據(jù)選擇的軸材料為 45#鋼，按照上述方法，對軸的直徑進行估算米，因此所設(shè)計的主軸直徑取為 48毫米。 的結(jié)構(gòu)設(shè)計 主要承受扭矩的零件，從強度方面考慮，則以圓截面最好，空心矩形的次之， 脫粒 室的寬度為 1000毫米，軸承的寬度為 45毫米，輪子邊緣到腔壁的間距為 140毫米和 114毫米，其中主動輪的一端為 140毫米，另一端為 114毫米。則軸長： L=1000+140+114+2 45=1344毫米。其結(jié)構(gòu)如圖 7 1所示。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 圖 7 1 上零件的周向定位 皮帶輪的周向定位采用平鍵連接，由手冊查得平鍵截面 b h=14 9；根據(jù)輪轂的寬度選用平鍵為 14 9 70；同時軸肩高度 h=（ 0.1）d,取為 48= 筒主軸的強度校核 1. 對軸進行受力分析并簡化軸的受力 將滾筒上的受力簡化為集中力通過鍵作用于軸上，軸承對軸的支點反力也 簡化為集中力通過軸承載荷作用與軸上。通過對軸上零件的作用力分析，軸受到的作用力有 :軸承的支點反力（即軸的徑向力）、對滾筒的作用力、電機的轉(zhuǎn)矩，如下圖 7 2所示： 圖 7 2 2. 計算水平面上的剪切力和彎矩，畫出水平彎矩圖，并找出危險截面。 剪切力 : 2F=4F=992N 5F=1984N 1F 550610 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 剪切圖及彎矩圖如下 圖 7 3： 圖 7 3 3. 計算垂直面上的剪切力和彎矩，畫出水平彎矩 圖，并找出危險截面。 剪切力： 1F=3F=1732N 6F=3464N 2F 550610 切圖及彎矩圖如下 圖 7 4： 圖 7 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 4. 計算轉(zhuǎn)矩 9 5 5 0 8 2 . 7 N 對滾筒主軸的強度用第四強度理論校核，則有： 1W2210 1b 校核結(jié)果： 21222 0 . 7 51 0 . 7 5 1b 所以受到最大力的截面安全；軸的強度安全，滿足使用要求。 連接的強度校核 鍵連接就是用鍵把軸和軸上的零件聯(lián)接起來的一種結(jié)構(gòu)形式，這種聯(lián)接具有結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠、裝拆方便等優(yōu)點； 根據(jù)軸徑 d，查鍵的標準，得到鍵的截面尺寸 b h=14 9；根據(jù)輪轂的寬度，查鍵的標準，取 L=70； 校核條件：擠壓強度 剪切應(yīng)力 式中： T 傳遞的扭矩； d 軸徑； mm h 鍵的高度； mm l 鍵的工作長度，對 l=mm p 許用擠壓應(yīng)力；