玉米秸秆粉碎机的设计
29页 6500字数+说明书+答辩稿+9张CAD图纸【详情如下】
刀.dwg
刀轴.dwg
大带轮.dwg
大锥齿轮.dwg
小带轮.dwg
小锥齿轮.dwg
玉米秸秆粉碎机的设计答辩稿.ppt
玉米秸秆粉碎机的设计说明书.doc
装配图.dwg
输入轴.dwg
输出轴.dwg
摘 要
近几年由于国家农业政策的鼓励,我国整个农业形势大好,,玉米产量也大幅度的提高,但随之出现的问题是玉米秸秆也大量增多,清除秸秆成了农民种地前最头痛的事。为不影响农耕,按时播种,同时又省事省力,有些农民就直接将秸秆就地焚烧,这样既浪费资源又污染环境。玉米秸秆粉碎机就是未解决这一问题而产生的。它是将玉米秸秆粉碎并铺撒在田里,这样既环保又达到了很好的增肥效果。
该玉米秸秆粉碎机的设计主要依靠三点悬挂与拖拉机相挂接,依靠其牵引本机工作。主要由悬挂部分、齿轮箱、秸秆粉碎部分等组成
关键词 秸秆粉碎 ; 还田; 设计;
ABSTRACT
In recent years, due to the encouragement of national agricultural policy, China's overall agricultural situation is excellent, and corn production is also greatly improved, but the attendant problems are also a large increase in corn stalks, straw became clear the former peasant farming Headaches . Does not affect farming, sowing time, while easy effort, some farmers directly in situ burning of straw, so not only waste resources and pollute the environment. Corn stalk shredder is not to solve this problem arising. After the straw chopper shop sprinkle it in the ground, so that environmentally friendly and can change soil fertility, fertility to achieve good results.
The corn stalk shredder designed primarily rely on three-point suspension with articulated tractor, pulling the machine relies on its work. Mainly by the suspension, gearbox, straw chopping mechanism and other components.
Keywords: Straw chopper ; Field; Design;
目 录
摘 要1
ABSTRACT2
目 录3
1引言4
1.1玉米秸秆粉碎机设计的背景4
1.2玉米秸秆粉碎机设计的目的及意义4
2总体结构及基本参数的确定5
2.1总体结构5
2.2工作原理5
2.3拖拉机的选择5
2.4基本参数计算以及各轴功率、转矩分配6
2.4.1基本参数的计算6
2.4.2 各轴的功率分配6
2.4.3 各轴的输出转矩7
2.5玉米秸秆粉碎机主要参数7
3传动部分主要零件设计8
3.1带轮主要参数的计算和结构的确定8
3.1.1几何尺寸的确定8
3.1.2 V带轮的材料,结构的确定9
3.1.3大、小动带轮的具体尺寸10
3.2锥齿轮的几何计算和说明10
3.2.1选定齿轮参数10
3.2.2按齿面接触强度进行初步设计10
3.2.3几何尺寸的计算11
3.2.4校核齿面接触疲劳强度13
3.2.5校核齿根弯曲疲劳强度14
3.3 轴的设计与校核15
3.3.1轴的材料选择和最小直径估算15
3.3.2输入轴的结构设计16
3.3.4输出轴的结构设计20
3.3.5输出轴上的载荷与校核21
4主要工作部件的设计24
4.1秸秆粉碎刀辊工作原理24
4.2甩刀的排列方式25
4.3甩刀的选择25
5总 结26
主要参考文献27
致 谢28
目前,我国的秸秆开发利用主要是从三个方面来进行的:—是秸秆还田,包括整株和粉碎还田两种;二是作为家畜饲料,包括直接饲喂、粉碎饲喂及氨化、青贮、微贮等处理后饲喂;三是作为相关工业原料利用,如用于造纸、制炭、编织等。
近几年由于国家农业政策的鼓励,粮食直补,农机购机补贴等措施的实施,使农业机械化水平的不断提高。我国整个农业形势大好,,玉米产量也大幅度的提高,但随之出现的问题是玉米秸秆也大量增多,清除秸秆成了农民种地前最头痛的事。为不影响农耕,按时播种,同时又省事省力,有些农民就直接将秸秆就地焚烧,这样既浪费资源又污染环境。
玉米秸秆粉碎机就是未解决这一问题而产生的。它是将玉米秸秆粉碎并铺撒在田里,这样既环保又达到了很好的增肥效果。
我国土地面积广阔,秸秆资源数量巨大,开发价值大,开发利用前景十分可观,真可谓广阔天地,大有作为啊!
1.2玉米秸秆粉碎机设计的目的及意义
该粉碎机是将玉米秸秆粉碎并铺撒在田里,这样既环保又达到了很好的增肥效果。
它是一种在玉米联合收割机以外使用的机械,作业的对象是收获完玉米棒子之后,玉米秸秆还在地里,手工粉碎清理比较麻烦,它很好的弥补了这部分需求,价格适中,适用于中小型的田地,功率也比较适中,应用范围较广,有很好的使用前景。
我国农业机械化水平相较以前有了很大的提升,但水平与国际相比还是有很大的距离,所以作为一名学习农业机械的学生来说还有很长的路要走,真可谓任重道远啊!设计玉米秸秆粉碎机只是一个简单的开始,是对自己的一次检验,
以后必须更加努力才行。2总体结构及基本参数的确定
2.1总体结构
该玉米秸秆还田机主要由动力输入、变速箱、带传动、工作部件秸秆粉碎机构等组成。采用的结构形式为卧式结构,刀轴水平配置,安装在刀轴上的甩刀在纵向垂直面内旋转。粉碎机在工作的时候,依靠三点悬挂装置与拖拉机后输出轴通过万向联轴器相挂接,牵引着该机工作。
2.2工作原理
粉碎机的工作原理是:在该机工作时,拖拉机输出轴传递的动力经万向节传递给变速齿轮箱,齿轮箱传递动力到带轮。在进行秸秆粉碎作业时,轴通过齿轮箱、大小带轮两级增速后,带动粉碎刀轴上的甩刀高速旋转,把地上的秸秆抓起,使之受到一次切割。当秸秆进到机箱内后,又一次同时受到剪切、搓擦和撕拉的作用,从而得到进一步粉碎,粉碎完后被均匀地抛撒于机后田地中,达到还田的目的。
2.3拖拉机的选择
配套拖拉机的选择就是发动机的选择,必须依靠粉碎机的要求来进行选择。发动机应有适当的容量来满足要求,如果所选的发动机功率太大,必然会因容量不能充分利用而增加成本,造成功率的浪费;相反,如果容量太小,就不能保证粉碎机的正常粉碎,或使发动机长期处于过载、发热量大的工作状态,导致过早损坏。考虑到功率储备以及传递过程中的功率损失,所以选择的发动机功率必须大于粉碎机的使用功率。
家用型的玉米秸秆还田机可选择 55~60 马力左右中型拖拉机与其配套。2.5玉米秸秆粉碎机主要参数
外型尺寸(毫米)1750×1350×1050
作业幅宽(mm)1050
抛撒幅宽(mm)1050
整机重量(公斤)450
粉碎轴转速(转/分)1800
粉碎刀数(片)Y型刀30
滚筒回转直径(mm)496
切碎长度≤10cm
配套功率55-60马力
切碎合格率≥90% 甩刀的排列方式会对刀辊转动时的平衡、物料在粉碎室内的分布状态等有着极大的影响。因此,甩刀在刀辊上的排列方式,应将物料在粉碎室宽度内分布的均匀,不会向一侧推移,并且有利于转轴保持动平衡。
常见的排列方式有螺旋线的排列、对称式排列、交错平衡式排列等三种方式。
本机选用螺旋线式排列方式。
4.3甩刀的选择
甩刀的刀型
甩刀的刀型选择的是Y型刀,它的优点是消除了或者缓解了甩刀拐角处的集中应力;刀片的功率消耗小,Y型刀是斜粉碎切动秸秆,所以到达了省力的效果。从现在来看,大多数秸秆还田机都会采用这种刀型。
甩刀的材料
考虑到甩刀的工作环境恶劣,常常和秸秆、泥土等接触,需要有很强的耐磨性和抗冲击韧性。
所以,考虑以上因素,本机选用20CrMnTi。
主要参考文献
[1] 郑文伟,吴克坚.机械原理(第七版).北京:高等教育出版社.2011
[2] 濮良贵,纪名刚.机械设计(第八版). 北京:高等教育出版社.2012
[3] 涂建平,徐雪红,夏忠义.秸秆还田机刀片及刀片优化排列的研究.农机化研究,2003,(2):102—104.
[3] 王大康,卢颂峰.机械设计课程设计. 北京工业大学出版社.2000
[4] 吴宗泽.机械设计实用手册.化学工业出版社.1999
[5] 李艳.多功能玉米秸秆还田机的研制.山东农业大学硕士论文.2007
[6] 姬江涛,李庆军,蔡苇.甩刀布置对茎杆切碎还田机振动得影响分析[J].农机化研究,2003,(2):63—64.
[7] 刘世祥.秸秆粉碎还田机的正确使用及操作要点.现代化农业2012年第11期:53-54
[8] 陈小兵,陈巧敏.我国机械化秸秆还田技术现状及发展趋势[J].农业机械,2000,(4):14—15.
[9] 张银霞,曾宪阳. 秸秆粉碎灭茬还田机的试验研究.河南农业大学学报2002年6月第二期
[10] 王勇,周鲁进.玉米秸秆粉碎还田技术 .《现代农业科技》2009 年第20 期
[11] 李宝筏 .农业机械学. 中国农业出版社 .2003
[12] 沈再春 .农产品加工机械与设备 . 中国农业出版社 . 2013
[13] 李艳等 .新型玉米灭茬旋耕机的设计.农机化研究.2007








