玉米脱粒机的结构设计二维三维图纸齐全【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 1 摘要 长期以来我国玉米脱粒机主要是以击打原理对玉米进行脱粒，导致玉米脱粒过程中玉米的破碎率偏高，不仅降低了其价值，也对其生产效率与农民朋友的收入造成很大的影响。针对我国玉米脱粒现状，对现有玉米脱粒机进行改进设计很有必要。为了降低农民在玉米脱粒时劳动强度、提高工作效率 ,因设计一款新型的玉米脱粒机，提高玉米脱粒生产效果，具有很大的意义。挤搓式得玉米脱粒机的结构主要是由圆钢与幅板组成筛选结构，两圆钢的间隙大于玉米颗粒，主轴为螺旋叶与脱粒板齿组成结构，工作时，主轴上的螺旋叶带动玉米做向前的运动，进入脱粒区域 ，玉米与板齿之间接触、玉米与玉米之间接触、玉米与栅格结构接触，经过相互之间的挤搓，从而将玉米粒脱粒下来，从而达到玉米脱粒的效果，采取挤搓式的方式， 不但 对玉米的冲击力较小，而且 能够使 玉米粒的 减少损害 ， 因此 这种 脱粒效果 是非常可观的， 远远 超过 传统脱粒方式。在设计的过程中，主要用 进行三维建模、利用 而设计出一款新型的玉米脱粒机。 关键词： 玉米、 脱粒机 、设计、 文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 2 a of to of to s to is in to to a of by a of is a in to a on so is In E to on a of 文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 3 目 录 摘要 1 2 第一章引言 6 6 言 6 脱粒机的概况 6 6 8 9 10 10 10 10 第二章玉米脱粒机工作原理分析 11 11 11 11 12 13 14 第三章挤搓式玉米脱粒机总体方案的确定 16 16 16 16 17 18 20 21 21 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 4 22 第四章玉米脱粒机相关参数的确定 24 24 24 25 25 第五章带及 带轮的设计 26 带传动的计算功率 26 带的型号 26 26 27 28 28 28 29 第六章 30 30 30 31 第七章 脱粒主轴的设计 33 33 35 35 36 37 第八章玉米脱粒机的有限元分析 39 39 39 41 41 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 5 42 42 42 45 46 48 50 52 54 第九章玉米脱粒机的维护与结论 60 60 论 61 参 考文献 62 致谢 63 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 6 第一章 引 言 题的背景 言 传统玉米脱粒机是在主轴上安装钉齿条 ,在脱粒的过程中 ，依靠主轴高速带动幅盘上的钉齿条高速旋转，对玉米进行搅合和碰撞 ,从而进行脱粒，但脱粒的效果不好，对玉米颗粒的表面造成伤害，破损率较大。 传统脱粒机的 脱粒 破损率 远远超过 5%。 近些年，农业种植政策的改革与玉米品种的改善，南方的 一些地方也开始大面积种植玉米，种植玉米主要以家庭经营为主。随着国家的经济的发展和提高，机械化的普及化，小型机械进入农村，从而农业种植大体也采取了机械化，从而加强农业的生产效率，同时也降低农民劳动强度，促进国家经济的发展，据 2013年农业经济报道，我国北方地区，小麦和玉米等农作物占全国农业经济产值的 同时出口量占全国的 32%左右，从一颗种子种植到进入包装袋这个过程都实现了机械化，从而促进地区的经济的发展，更值得一提的是，农业机械化的发展促进机械研制和推广，特别是对玉米脱粒机的研发，不管是在玉米脱粒机 的使用还是推广都有着相当可观的市场，科技的创新开阔了市场。 本次设计介绍一种新型玉米脱粒机的设计和研究，玉米经过剥皮晾干，水分在 15%以下的玉米，容易脱粒，玉米经过脱粒机将玉米粒和玉米粒分开，它的工作原理是，玉米通过集料口进入推料区通过轴上的螺旋叶向前螺旋将玉米移送到脱粒区域，玉米在板齿与筛板之间挤搓，玉米螺旋的在脱粒区域旋转，经过两个区域的脱粒，将玉米芯移送到排芯的区域在排芯板的螺旋搅合，在排芯口安装了一个制动阀门，当玉米芯没有一定的量的时候，玉米继续呆着排芯区域进行脱粒，从而达到脱粒完整的效果。 当达到一定量的玉米芯的时候，制动阀门就会自动打开排出玉米芯，观察玉米脱粒的效果，效果不好，调整制动阀门的力度。挤搓式脱粒对玉米的冲击力较小，对玉米表面的损伤不高，从而提高脱粒的完整性。 内外玉米脱粒机的概况 内玉米脱粒机研究现状 根据农业机械研究报告， 我国农 作物脱粒机脱粒装置 按照农作物脱粒装置分类，分为全喂入 和半喂入脱粒装置两 种类型 ；全喂入 的脱粒机的滚筒 主要 有 ： 粮食秸秆鼓、 尖刺的鼓型、 双鼓、 鼓和轴流风机叶轮 ； 半喂入脱粒装置主要是以弓齿滚筒式，工作的时候，将作物的茎秆基部夹住，蕙头的上 部进入脱离装置，这种脱粒装置一般用于脱水稻。买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 7 根据结构被划分成 长 短，半双工和全双工的三种形式，轴向流类型玉米 脱粒 机按 滚筒 的形式分为水平和垂直的轴向流。 玉米脱粒机的主要工作种类原理有：冲击原理、梳刷原理、揉搓原理、辗压原理；目前，我国常用的脱粒方式是冲击脱粒，由一定的速度脱粒轴对谷物进行脱粒。 例如使用农业 打谷 钉齿式滚筒的脱粒机 ，主要就 是利用冲击式的原理来进行脱粒的，此外还有挤搓式脱粒就是利用玉米果穗与脱粒滚筒相互之间的摩擦， 以及 果穗与果穗 之间的摩擦，从而达到脱粒的效果。 例如 ， 手摇旋转式玉米脱粒机以及 玉米脱粒机 螺纹杆式的玉米脱粒机如图（ 2主要是利用 摩擦 原理来脱粒的。 图 2 1纹杆式玉米脱粒装置 1 纹杆滚筒 2 栅格凹板 目前在国内市场中，受到最多消费者青睐 的 机型 是冲击式的玉米脱粒机。以 3作原理 采用钉齿对玉米穗和颗粒惯性损失与玉米棒连接是玉米脱粒的影响 。钉齿滚筒在旋转运动的情况下，玉米脱粒机滚筒的钉齿顶部与玉米果穗接触，玉米果穗与凹板相互接触产生挤压摩擦，从而实现脱粒。 脱粒结构：冲击式玉米脱粒机主要是由钉齿滚筒和凹板组成的。滚筒上的钉齿按照螺旋排列成排固定在钉齿条上，用 螺母旋紧再用焊接的方式加以固定可靠。根据农业机械设计手册得知滚筒上的钉齿的外缘速度一般为 612m/s,滚筒的直径一般为 240500之间，凹板有孔洞和栅格条两种方式，凹板的包角一般为 120 度到 180 度之间，一般凹版上装有导向板，从而实现导向运动。 工作过程：果穗进入集料口后，被滚筒上的钉齿冲击，果穗与凹板的接触摩擦，从而实现脱粒； 使用 凹版 过滤 出玉米杂质和 玉米粒的玉米 ，玉米芯利用轴向力排出。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 8 如图 2图 2 2钉齿式玉米脱粒机 结构图 挤搓式玉米脱粒 机： 常用的 是 国外在玉米脱粒机、 应用了一种模仿人动作的技术 ，以实现机器代替人工的一项原则轧制玉米 。其特点如下：一是为了保证机器的运行时对玉米粒产生较小的伤害，因为机器所运行时滚筒轴的转动速度设计得较慢；二是该机器是被使用的范围较广，它能对含水率范围在 16%27%的玉米进行较好的脱粒。 三是脱粒机可以通过 筛选机构 筛 选玉米 粒，玉米芯 则推送到排芯区 排出分离 ，玉米 须 ，皮从风口排出，脱净率高 ， 洁 净 率高 ，但玉米粒 损失少。 板齿式玉米脱粒机：是盛行于欧美地区，由美国 以 （ 1）工作原理：板齿式玉米脱粒机运用了计搓脱粒的原理，运用仿生的手段，模仿手搓玉米使玉米与玉米棒棰分离的方法进行脱粒，在脱粒区域间，因为板齿 焊接在空心轴上形成适合脱粒 的夹角，所以玉米果穗可以向上下和前方运动， 两侧和底部的栅板 来回摩擦，从而实现玉米脱粒效果 （ 2）结构特点： 板齿式脱粒机机构中脱粒效果的机构主要由 板齿 式滚筒和栅格凹板组成。平板齿比较宽 ， 焊接在滚筒上成一定的角度 。板齿 的种类分为 平板齿和冠状板齿两种 类买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 9 型 ， 在滚筒上按照螺旋排列 ， 脱粒机脱粒轴上的板齿 线速度 4m/s ； 凹板为栅格圆钢，分布于左、右、下 ，在 三个方向，包角为 90 ， 在脱粒机中起到挤搓和拍板的作用。 （ 3） 玉米果穗通过集料口进入进料区，在滚筒的作用下，进行螺旋推送运动，与滚筒上的板齿相互旋转搅动，箱体内的果穗通过板齿旋转无规则的搅动，搅动的期间与板齿相互接触，同时也和栅格凹板相互接触，果穗与果穗之间的接触玉米果穗在箱体内做螺旋推进运动，被板齿脱落下来的玉米颗粒顺着倾斜滑板排出机外，未脱粒完成的玉米芯继续脱粒，最后排出机外。 图 2搓式玉米脱粒机 齿式与钉齿式脱粒机性能比较 1)钉齿式玉米脱粒机的 滚筒速度运行在 为 710m/s，如果 超过 10m/ 对玉米果穗的损耗直接超过平板齿的脱粒效率 ， 直接影响玉米市场的经济效益。 。 2)通过实验的分析 ， 玉米含水率在 1320%范围内，如果使用板齿式与钉齿式的脱粒机，两者的脱粒效果不分上下， 当玉米的水分含量达到 20 ，并且钉齿式脱粒机脱粒，显著降低了很多， 但板齿式脱粒机脱粒的效果略有减少。 3)板齿式脱粒机 与 钉齿式脱粒机 相对比结构上紧凑，但生产脱粒的效果比钉齿式的好 。 4) 板齿式脱粒机具有高净率低破碎率和低功耗的优势，将通过种子企业的认可越来越多，有很大的市场 需求。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 10 计主要研究方法 究报告 设计一款新型的玉米脱粒机，主要是提升脱净率，降低破碎率来改善传统玉米脱粒机的性能，抛弃旧式的钉齿滚筒的使用，采用国外普遍使用的板齿式脱粒机，由于板齿与脱粒轴形成一定的角度，在脱粒箱体内既可以向上、向下运动，还有轴向排出玉米芯的功能，在脱粒的过程中玉米与板齿接触，玉米跟凹板相互接触摩擦，从而实现玉米脱粒，再经过凹板筛选，玉米芯和玉米粒从不同的出口排出。 技术要求： 生产率： 20003000 千克 /小时； 脱净率 98； 破碎率 5%； 究 方法 查阅各种相关的脱粒资料，对各种脱粒原理进行比较分析，最终决定采用板齿式的脱粒装置，玉米经过栅格凹版进行筛选，玉米芯受到板齿传动排出机外，经过这个工作过程来确定大体设计机构， 对 总体结构的设计 分析 最后确定最 佳 的 设计 方案， 计的主要内容 对玉米脱粒机 整体的 设计，确定 机构的 总体布局及结构方案。编写说明书对传动系统、机身结构、绘制零件图、修改图纸及论文等。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 11 第二章 玉米脱粒机工作原理分析 米果穗的基本物理特性 玉米中含有大量的营养保健物质，在德国营养保健协会 ，经过试验研究的数据 表明，玉米所含的营养价值在其他的食品当中含量最高，对人类 保健 效果最好，玉米果穗形状为 圆锥状的，属于规则的物理形式，根据农业机械设计手册得知玉米粒的物体流动力学特性可以知道玉米的修正系数为 s,玉米属于 散装 式物料，在钢板上滑动摩擦角为 20 度在木板上 22 度，休止角为 29 度到 35 度，其综合特性系数为 米的容积质量为 满系数为 2种类型的玉米脱粒机的特点分析 击式玉米脱粒机 装置机构 的分析 打击 式原理的玉米脱粒机 设计，主要是由钉齿或者螺纹杆对玉米果穗进行反复的击打 ， 玉米受到钉齿的 击打 ，产生震动和 受到 惯性的力致使从玉米芯 失去连接 ， 经过钉齿打击玉米粒就脱落下来， 从而实现脱粒的效果，这种原理主要是利用打击的方式和击打的方式 ，玉米表面 受到 伤害较大，玉米 脱净率高、 生产的效率高 。打击原理与普通的脱粒机 相比较 ， 没有特别的区别 ，按照滚筒的 机型的类别可以分为 纹秆式脱粒机，钉齿式买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 12 脱粒机，据农业报告可知，纹秆式玉米脱粒机 受到国内外大企业的青睐 ，因为 脱粒的效果好 ， 与 钉齿式的玉米脱粒 机 脱粒效果相对比纹秆式玉米脱粒机 对玉米颗粒的损伤小，纹秆式的脱粒装置大体和钉齿式得装置差不多，但纹秆式一般采用卧式结构，结构形式比较单一，与钉齿式的装置主要区别在纹秆上的 螺纹有 两种 类型 ， 螺纹 的主要 目的 是 增加摩擦力 高脱粒的 效果 ，使玉米果穗与其有更好的接触。与钉齿式脱粒机相对比，纹秆式脱粒机虽然脱粒的效果好，生产率高，分离果穗的能力强，但结构形式相对单一，消耗的功率高，对于水分含量较高的玉米果穗脱粒效果差，在我国广大的农村和中小型企业应用相对小。 擦式玉米脱粒机的 机构装置 分析 搓擦式原理的脱粒机， 主要 是通过 玉米果穗与脱粒 机构 装置 所产生 的摩擦， 还有果穗与果穗自己的摩擦 ，果穗的脱粒效果跟摩擦力的大小 有很大的影响 。摩擦力的增大致使玉米脱粒的效果好，但超过一定的数值时，会造成玉米粒的表面擦伤，或者脱壳， 脱粒机构的表面粗糙程度与两者之间的间隙直接影响着摩擦力的大小 ，这样原理的脱粒机，脱粒效果好，玉米芯断比较少， 洁净率 高， 其与打击式脱粒机脱粒的效果的相比较，挤擦式得 破碎率低 ，但排芯口的 所排出的玉米颗粒比较多。 该装置结构图为 2要是由锥齿轮、小齿轮、顶搓齿 、 离净 盘组成的。 脱粒工作区域主要由螺旋锥齿轮和凸 边缘的角度 支持 ， 包括与钉齿和 顶搓齿。 在使用该机构装置可以调节顶搓齿背后的弹簧来调整脱粒区域的大小 ， 离净盘自动拉动玉米果穗， 玉米穗脱粒按从上到下 进行脱粒。 脱粒、 锥齿轮和从该点的不同方向的大小 进行摩擦 ，玉米果穗 脱粒生产中产生 自转 ， 锥齿轮、支撑舌和脱离盘上 之间也对玉米果穗产生 的摩擦力，玉米果穗从上往下 依次进行脱粒从而达到脱粒的效果， 脱下来的玉米粒经过脱离盘旋转排出机外，夹带的杂质通过风机清选，从机架的底部收集干净的玉米粒。 本机是破碎的玉米芯比较小，破碎率低，净关率高，操作简单方便，性能稳定可靠 ， 脱粒机的内部装 置紧凑，但紧固耐磨，使用比较方便，但生产效率低不大适合大型企业所使用。 该机的结构简图 2文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 13 图 2 2 搓擦式脱粒 机构 1 锥齿轮 2 小齿轮 3 顶搓齿 4 皮带轮 5 离净 盘 速式玉米脱粒机的机构 分析 差速式玉米脱粒机主要 是利用是橡胶 制成的辊子，其转速方向一样，但之间存在速度差所组成的脱粒机。 它可以采取了的 撕掉 玉米皮、 玉米籽粒仿照 被 手擦掉、 可以 脱粒 容纳 含有 25%水分 或更少玉米 粒 ，不受水分的影响，玉米穗的破碎率 很低 ， 脱粒机的脱净率 很高， 但生产的效率很低，第一个辊子叫压力辊，它的功能： 1）是可以脱粒， 2）可以对不同规格的玉米果穗进行调节，它的表面带有橡胶的螺纹条，致使其与玉米之间产生摩擦力，另外一个协助辊，起到协助支撑的作用，三个辊形成一个锥形状空间，协助另外两个辊 将玉米果穗 脱粒。 第三辊称为脱粒滚筒辊、 表面和其他两个卷不是相同的它的表面由组成几个深锥花的图案主要用来提高玉米脱粒机的能力 ，三个辊相互之间形成一定的角度，在三个差速辊上对玉米产生摩擦力上， 围绕旋转轴玉米的动作，依靠自身重力从底部依次脱粒顶部，依靠对玉米的切向力脱粒滚筒 ， 脱粒辊在相互挤搓的摩擦下将 玉米粒 脱下来 ，将玉米芯推送到 机外 ， 这种机型 结构简单， 操作方便 ，脱净率高，但生产效率低，不适合企业使用，只适合单个果穗脱粒的使用。 2买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 14 图 2 3 差速式脱粒 机构 图 1 玉米果穗 2 脱粒元件 米脱粒机的工作原理 挤搓式玉米脱粒机凹板主要由圆钢管与机体内的薄板焊接而成的，两圆钢之间的间隙大于玉米粒的宽度，主轴利用采用实心轴并在轴面上依次螺旋焊接板齿，脱粒的板齿分为带冠板齿和平板齿，两板齿相互之间组合脱粒，在工作时主轴上的速度通过主轴上的从动轮减速，带动着滚筒旋转，在主轴的开头端焊接双向螺旋叶片，在工作在状 况下，玉米果穗进入进料区，既受到向前、向上、下运动，在运动的过程中玉米果穗与左右两边的栅格，还有底部的栅格相互之间揉搓，并使果穗上的玉米粒脱落掉， 玉米果穗在受买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 15 到板齿的撞击不是很大， 对玉米籽粒损伤软、 小损害。 在脱粒机的箱体内的脱粒区，脱粒轴上板齿效仿人用手挤扣玉米果穗，被扣掉一点的玉米果穗继续在脱粒区受到脱粒滚筒的不断旋转冲击 ，由于板齿与传动轴之间形成一个角度，致使玉米果穗朝着排芯口推动，把板齿顶部设计三个凸起的齿，在脱粒的过程中就像就竹签扣头部玉米粒挤掉。致使玉米果穗顺利脱粒。 其结构简图 2 2玉米脱粒机 部分 结构图 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 16 第三章 挤搓式玉米脱粒机 设计 的确定 构的组成部分 挤搓式玉米脱粒机主要 组成的机构有： 集料口、从动带轮、主动轮、电动机、下料口、栅格板、轴承座、排芯口、下料口、脱粒轴、脱粒仓等部分组成。如图 3 3买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 17 粒机各 个 部分机构设计 料口的设计 集料口位于上箱体顶部与其相焊接，采用 2料为 干剥好皮的玉米果穗就从集料口进入推料区域， 在 集料区的玉米果穗受到螺旋叶的推送，螺旋推送到脱粒区进行脱粒 。结构如图 3 3料口 玉米果穗 通过集料口被 装进 去， 通过集料口玉米果穗直接进入箱体 ,是脱粒机重要的部件。 它的功能就是把玉米集中起来将玉米放入机体内，在放玉米的同时也保证了人身的安全避免造成事故的发生，在工作的旋转时，玉米芯或者玉米粒不会飞溅出来对工作人员的伤害，也保证了脱粒的质量，如果放入的方式不对，不利于主轴的运动，对机体产生副作用，在电动机转动的同时， 从 动 轮子转动驱动，有时会瞬间增加负载增加时，弯曲应力，扭转应力，还造成加速的上 齿板的磨损和疲劳老化 。集料口的设计的不但就造成箱体内的玉米果穗过多，造成脱粒轴的卡死，直接影响电动机的使用。 对于造成玉米脱粒机的损坏。 经过周全的考虑，在脱粒轴的开头端，设计螺旋机构，致使玉米果穗顺利进入脱粒区。 降低箱体内玉米芯的堵塞，造成 脱粒轴和电动机的 损害 。 粒部分的设计 脱粒部分主要是玉米果穗经过集料口，掉入脱粒滚筒内，脱粒轴通过从动轮带动，玉米果穗经过螺旋机构的推进，致使玉米果穗进入脱粒区域，经过平板齿和冠齿进行脱粒，脱粒下来的玉米粒通过下料口排出，玉米芯通过脱粒轴推进排芯区， 排芯 区上的 制动阀， 当挤满很多 的玉米芯 时候 才可以排出。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 18 2脱粒部分使用 2，材料为 5料为 钢板等焊接而成的。 脱粒部分主要由：脱粒轴、栅格凹板、制动阀、下箱体、左右支板组成，其结构尺寸为 L B H=1139 550 565 筛选部分的设计 在脱粒机内，玉米果穗通过脱粒轴上的板齿、冠齿和焊接在下箱体的凹板之间进行脱粒，将脱粒下来的玉米粒通过栅格凹板下滑到下料口， 通过下料口的倾斜滑板将玉米粒排出机外，在箱 体内的玉米芯经过焊接在脱粒轴上的板齿产生螺旋推力将玉米芯推送到排芯的区域，通过 排芯口排出机 子 外。如图所示 3文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 19 3在玉米脱粒的过程中，脱粒轴与栅格凹板紧密的配合，直接关系玉米脱粒的质量，是脱粒机中重要的组合部件。 脱粒机机中的 栅格凹板 具有 两个 重要的 功能：第一：玉米脱粒后，玉米粒通过凹板缝隙漏到下料斗，玉米芯经过脱粒轴旋转力把玉米芯排出机外，第二 ： 栅格式凹板 主要使用两根圆钢直径为 12互之间形成一定的间隙，缝隙 的作用可以把 玉米卡在这个缝隙之间 上 ， 从而使脱 粒 板齿与玉米迅速 接触 、从而达到脱粒的效果 。 脱粒机中 栅格凹板 主要有 48 根 圆钢 直径为 12中圆钢的 长度分别为 238681108据农业机械技术手册得知滚筒与凹板之间的距离在 90120间，所以栅格凹板的直径为 290格板利用三个厚 2径为 498盘组成，之后焊接固定在下箱体上， 脱粒机中 栅格板 整体 结构 主要 有两种类型： O 型和 文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 20 芯口的设计 脱粒滚筒把 脱粒 未脱完整 的玉米芯和 完全 脱 粒 完成的玉米果穗推 送 到排芯区，当排芯区未脱完整的而玉米果穗，被制动阀压住无法排出，当排芯区积累一定量的玉米芯的时候，制动阀才可以打开，这样的好处是：使玉米脱粒机的脱净率得到保证，但脱净率不够的时候，适当的调节制动阀的力度以保证玉米脱粒的效果。如图 3图 3买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 21 粒机 下料口和排芯口的设计 排芯口采用 2的钢板焊接而成，主要作用是把 排出的玉米芯 排放在一起 ， 主要的作用是把 的清理 玉米芯、杂质 与玉米粒分开的作用，与 脱粒 机的 上箱体焊接在一起，其结构如图 3料口主要是脱粒下来的玉米粒有利于集中排出机外，采用的是 2的钢板焊接而成，下箱体与其焊接其结构如图 3 3芯口 下料口 粒滚筒的设计 脱粒滚筒是玉米脱粒机当中最重要的机构，它决定着玉米脱粒的好坏，在脱粒轴的表面螺旋焊接着带冠的平板齿和平板齿，它们相互之间交替成一定的角度焊接在脱粒轴上，致使玉米果穗在玉米滚筒的作用下可以 向前螺旋运动，达到脱粒效果。 玉米脱粒机的 脱粒轴总长 度 为 1310筒的直径为 190箱体中玉米 脱粒区总长 度 为 640芯区 总 长 为 230料区 总 长为 230粒轴主要采用空心轴与两个轴头利用圆柱销相连接在一起，空心轴的好处： 减少材料，增大空间，当传动轴传递扭矩时， 从径向截面传递到看到外面的有效弯矩较大的地方 。当寻找所需传递大扭矩转矩需要与 轴 径相比较。由于在轴心部位传递力矩的作用较小，所以一般采用空心的，以减少转轴的自重。 其结构简图 3文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 22 图 3计 机架是玉米脱机的支撑部件，规格为 L B 1480 500 550； 是安装动力源的机构 ， 机架的作用是承受着脱粒机施加的重力，动力，震动和箱体与凹板之间的冲击力， 机架在脱粒机中起到定位安装、支撑的作用，选择 5 毫米厚的角钢焊接制成，防止在工作运行中由于机器产生的震动 对工作人员的人身伤害。其结构图 3文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 23 图 3架 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 24 第四章 玉米脱粒机 构件 相关参数的确定 玉米脱粒机主轴上有八个平板齿和八个冠状平板齿，它们均为螺旋 排列成一定的角度均匀的排列在空心轴上，将已 脱粒完的玉米芯排出机外， 脱粒滚筒 板齿的 直径为 190粒轴上滚筒 板齿 平均 均为宽为 80为 45为 10图 4图 4粒 板齿 动机的选择 参考 板齿宽度为 110均布载荷 138N；这次设计挤搓式玉米脱粒机 滚筒上的 平板齿宽 度 为 80所以由参考的型号可以知道每个板齿受到玉米冲击大约为 98N，脱粒轴上 焊接着 24 个平板齿 ， 平均 每个平板齿对玉米 受力 98N，当玉米脱粒机正常工作时，主轴上的平板齿在快速旋转。 因此 在玉米脱粒机正常运行所产生的 切向力为 8 8 2=1568N,也就是玉米脱粒机正常运行时，脱粒滚筒所产生 的切向力为 1568N。 其中： M 参与脱粒滚筒上的平板数 粒轴上平板齿的转速 根据农业机械设计手册 书中提到 可知， 玉米脱粒 滚筒的转速一般为 当 玉米脱粒 机 的脱粒轴 在 旋转 运行时， 板齿 随着滚筒的旋转也参数相应的速度。 即 轴， 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 25 其中： V 板齿滚筒的转速 轴N 脱粒机主轴的转速 D 滚筒的直径 故该机符合要求 粒机主轴的功 率 玉米脱粒机 运行中脱粒轴 所 需要的功率为 脱粒机 中的脱粒轴受到 工作阻力和旋转 参数进行求解，即： 1000 ， 通过 电动机功率 的 公式 可知并 计算，脱粒机 总体 传动装置的总效率 为a ，及每个部分运动副之间效率的乘积所确定的， 即 321 a ，其中 每个传动副的效率分别为 1 、 2 、 3 ， 选择脱粒机部件之间 传动副的效率值如下： 滚动轴承（每对） 即取 1 =带传动 即取 2 =粒 滚筒（板齿 焊接在脱粒轴上 ） 即取 3 =1 则 a 由此可得电动机的功率： 0 0 01 0 0 0 动机的转速 通过脱 粒 机 书中的相关数据 得知， 玉米脱粒轴的转速一般在 270 420 间 ，按照机械设计指导书中 推荐参考传动比例 ， 围在 i 2 5之间 ，就可以符合电动机与脱粒轴之间的转速适当配合 ，所以 选择 电动机转速范围 ，可以选择m 80340)52( d 符合这个条件的有 号 电机。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 26 第五章 带及带轮的设计 在玉米脱粒机工作旋转运行中，电动机与主轴采用带轮与 而达到传动效果 玉米脱粒机在旋转的操作中，传动皮带 V 是灵活、 弹性，可以减轻影响 ，吸收震动，从而让玉米脱粒机运行中平稳，噪声小，过载时将引起打滑，保护机器等优点，虽然会有过程中的两个驱动器之间的一些摩擦，使二者的相对运动，使驱动相对不精确 ，但不影响玉米脱粒机的传动，传送带的整体结构简单，具有一定减轻震动的能力，能在大轴距间和多轴间传动，成本低，不需要润滑，维护简单，便于安装。 因此， 在电机与玉米脱粒之间选择是比较合理的。 传动参数是用来确定带轮与 V 带选择的，然后确定 V 带的类型、长度和根数， 确定带轮使用 的材料，结构和轮子大小（轮宽度和直径，槽和槽的尺寸，数量等） 两轮之间的中心距，在轴上承受带轮所施加的压力。 V 带传动的计算功率 根据 机械设计手册书中相关图表 9 机器运行的工作情况系数 ： K 其中： 一计算功率（ 工作情况系数 P 传递的额定功率（ 定 V 带的型号 据计算功率 40r/通过机械设计手册书中的图 9通 初步可以得知 型 轮 基准直径 的确定以及 带速 的验算 （ 1） 初步选择主动轮相关参数，其 基准直径 1D ： 通过机械设计基础 书 中 相关参数图表 ，可 知 选择 当合适， 参考 表 9 6，选取 1D 。 （ 2）计算 ： 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 27 介于的范围内，所以选 1D 合适。 传动比的计算 （ 3）计算从动轮的直径 2D 531253409601212 根据机械设计手册相关数据图表可以知道带轮的具体参数要取整， 所以 取1D=355定传动中心距和带长 取 )21(2)21( 即： )3 5 51 2 5(20)3 5 51 2 5( a 得： 6 003 3 6 取： 500 计算带长 ： 0 12210 4)()(22 即：5504)125355()355125( 得： 通过机械设计手册当中表 9取带的标准长度为 1800际的中心距按公式得 a 8)1282)211 （ （ 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 28 20 求得 ： 24 中心距的变动范围为 550475 中心距符合要求。 粒机 带轮包角 的校核 1a =180 -( -（ 355* 120 满足 算带的根数 Z 计算 单根 具体 额定功率；得查表及由 n/ P；得，查表根据 n/ P 分别查表 9得 ， 有 )00d （ ( 1 算 数 Z 取 4根 定初拉力 确定初拉力 型带单位长度质量 q= ）（其中 位： 即 6 00 ）（ 买文档就送您 纸， Q 号交流 1197098