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4LBZ-100型水稻收割机脱粒装置改进设计.doc

4LBZ-100型水稻收割机脱粒装置改进设计【优秀农业用机械全套课程毕业设计含9张CAD图纸】

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凹板筛.dwg

大带轮.dwg

小带轮.dwg

滚筒.dwg

端盖.dwg

脱粒齿.dwg

装配图.dwg

轴.dwg

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关键词：: 水稻收割机脱粒装置改进改良机械设计农业机械毕业设计 4LBZ-100型水稻收割机脱粒装置改进设计农业用机械全套课程毕业设计

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水稻收割机脱粒装置改进设计

水稻收割机脱粒装置设计

4LBZ-100型水稻收割机脱粒装置改进设计【优秀农业用机械全套课程毕业设计含9张CAD图纸】

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4LBZ-100型水稻收割机脱粒装置改进设计.doc

凹板筛.dwg

大带轮.dwg

小带轮.dwg

滚筒.dwg

端盖.dwg

脱粒齿.dwg

装配图.dwg

轴.dwg

齿轮.dwg

摘要

收割机的发展方向将是向高科技化方向发展，制造出适用性强的收割机很有发展市场，对不同地区开发出不同的收割机是很有发展前途的。由此，相应的制造出高性能的水稻收割机是国外收获机的发展概况。该水稻水稻收割机可一次性完成收割、脱粒、分离和装袋作业。该机体积小、重量轻，操作灵活，通过性与适应性好，较好地解决了大、中型收割机在丘陵、山区和水田难以收割的难题。

关键词：水稻脱粒装置；脱粒；改进设计

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.

Key Words: rice thresher threshing; improved design;

摘要III

AbstractIV

目录V

第1章绪论1

第2章总体方案确定2

2.1 脱粒装置工作原理2

2.2水稻收割机总体设计3

2.2.1水稻收割机的类型定位3

2.2.2 水稻收割机的整机结构及选择3

2.2.3 水稻水稻收割机的工作流程3

第3章脱粒装置设计4

3.1 脱粒原理4

3.2 脱粒装置类型选择4

第4章动力的选择6

4.1 整机消耗的功率计算6

4.1.1 脱粒装置的功率消耗的计算6

4.1.2 清选装置的功率消耗的计算6

4.2 柴油机的选择7

第5章传动装置设计8

5.1 传动路线8

5.2 确定传动装置的传动比8

5.3 传动装置动力参数的计算8

5.4 皮带轮的设计与计算9

5.5 验算小带轮的包角10

5.6 确定V带根数10

5.7 单根V带预紧力的计算10

5.8 计算压轴力11

第6章齿轮的设计与计算12

6.1 材料的选择及许用应力的确定12

6.2 按轮齿接触强度的计算12

6.3 按齿根弯曲强度设计13

第7章轴的设计与计算15

7.1 轴的材料选择15

7.2 轴的最小直径确定15

7.3 轴的结构设计15

7.4 轴的校核16

第8章键连接选择19

第9章滚动轴承选用20

9.1 滚动轴承校核20

9.2 脱粒滚筒转速计算21

9.3 滚筒直径计算21

9.4 脱粒滚筒长度确定22

第10章脱粒装置其他部分设计23

10.1 滚筒脱粒齿设计23

10.1.1 弓齿形状选择23

10.1.2 弓齿的排列23

10.1.3 相关参数的计算23

10.2凹板的设计24

10.2.1 凹板类型的确定24

10.2.2 凹板直径的确定24

10.2.3 凹板与滚筒之间间隙的确定25

结论26

参考文献27

致谢28

第1章绪论

脱粒装置为收割机械，是指以农作物种子的能力，源于机械分离，主要是指农作物收获机械。根据为谷物，不同类型的脱粒装置的材料。如“打米机”水稻脱粒使用;被称为“玉米脱粒装置”脱粒玉米等。收割机称为“谷机”，是机械脱粒稻最常用的手段。后需要第一水稻收割，稻粒的这种机械分离和茎。收割机分为两类，一类靠人力驱动器上，被称为“人类的节拍水稻机”，半机械化的工具;会打米机动力驱动，它被称为“力量收割机。”收割机出现大大降低了水稻收割的劳动强度，同时也提高农业生产力。

切割小麦尚未经过，“颗粒”，这是在除了颗粒外壳，茎的过程。要做到这一点是使用老方法被称为“枷”使谷物和外壳仪器分离连续击败了小麦。其次是“年轻”的山谷，必须抛到空中谷类让风出光，不希望小米和“糠”的那部分，剩下的粮食落后。这是脱粒净化装置

参考文献

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[3]Http://www.easymover.it/en/pusher.php,5-20/2013-5-20

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[13]濮良贵，纪名刚，陈国定等.机械设计[M].第八版.北京：高等教育出版社,2006,5

[14]王昆，何小柏，汪信远.机械设计、机械设计基础课程设计[M].北京：高等教育出版社，1996

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内容简介：: 1 分类号密级宁宁波大红鹰学院毕业设计 (论文 ) 4LBZ-100 型水稻收割机脱粒装置改进设计所在学院机械与电气工程学院专业机械设计制造及其自动化班级 11 机自 x 班姓名学号指导老师 2015 年 3 月 31 日 nts 2 诚信承诺我谨在此承诺：本人所写的毕业设计（论文） 4LBZ-100 型水稻收割机脱粒装置改进设计均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。承诺人（签名）： 2015 年 3 月 21 日 nts III 摘要收割机的发展方向将是向高科技化方向发展，制造出适用性强的收割机很有发展市场，对不同地区开发出不同的收割机是很有发展前途的。由此，相应的制造出高性能的水稻收割机是国外收获机的发展概况。该水稻水稻收割机可一次性完成收割、脱粒、分离和装袋作业。该机体积小、重量轻，操作灵活，通过性与适应性好，较好地解决了大、中型收割机在丘陵、山区和水田难以收割的难题。关键词：水稻脱粒装置；脱粒；改进设计 nts IV 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. Key Words: rice thresher threshing; improved design; nts V 目录摘要 . III Abstract. IV 目录 . V 第 1 章绪论 . 1 第 2 章总体方案确定 . 2 2.1 脱粒装置工作原理 . 2 2.2 水稻收割机总体设计 . 3 2.2.1 水稻收割机的类型定位 . 3 2.2.2 水稻收割机的整机结构及选择 . 3 2.2.3 水稻水稻收割机的工作流程 . 3 第 3 章脱粒装置设计 . 4 3.1 脱粒原理 . 4 3.2 脱粒装置类型选择 . 4 第 4 章动力的选择 . 6 4.1 整机消耗的功率计算 . 6 4.1.1 脱粒装置的功率消耗的计算 . 6 4.1.2 清选装置的功率消耗的计算 . 6 4.2 柴油机的选择 . 7 第 5 章传动装置设计 . 8 5.1 传动路线 . 8 5.2 确定传动装置的传动比 . 8 5.3 传动装置动力参数的计算 . 8 5.4 皮带轮的设计与计算 . 9 5.5 验算小带轮的包角 . 10 5.6 确定 V 带根数 . 10 5.7 单根 V 带预紧力的计算 . 10 nts VI 5.8 计算压轴力 . 11 第 6 章齿轮的设计与计算 . 12 6.1 材料的选择及许用应力的确定 . 12 6.2 按轮齿接触强度的计算 . 12 6.3 按齿根弯曲强度设计 . 13 第 7 章轴的设计与计算 . 15 7.1 轴的材料选择 . 15 7.2 轴的最小直径确定 . 15 7.3 轴的结构设计 . 15 7.4 轴的校核 . 16 第 8 章键连接选择 . 19 第 9 章滚动轴承选用 . 20 9.1 滚动轴承校核 . 20 9.2 脱粒滚筒转速计算 . 21 9.3 滚筒直径计算 . 21 9.4 脱粒滚筒长度确定 . 22 第 10 章脱粒装置其他部分设计 . 23 10.1 滚筒脱粒齿设计 . 23 10.1.1 弓齿形状选择 . 23 10.1.2 弓齿的排列 . 23 10.1.3 相关参数的计算 . 23 10.2 凹板的设计 . 24 10.2.1 凹板类型的确定 . 24 10.2.2 凹板直径的确定 . 24 10.2.3 凹板与滚筒之间间隙的确定 . 25 结论 . 26 参考文献 . 27 致谢 . 28 nts第 1 章绪论 1 第 1 章绪论脱粒装置为收割机械，是指以农作物种子的能力，源于机械分离，主要是指农作物收获机械。根据为谷物，不同类型的脱粒装置的材料。如“打米机”水稻脱粒使用 ;被称为“玉米脱粒装置”脱粒玉米等。收割机称为“谷机”，是机械脱粒稻最常用的手段。后需要第一水稻收割，稻粒的这种机械分离和茎。收割机分为两类，一类靠人力驱动器上，被称为“人类的节拍水稻机”，半机械化的工具 ;会打米机动力驱动，它被称为“力量收割机。”收割机出现大大降低了水稻收割的劳动强度，同时也提高农业生产力。切割小麦尚未经过，“颗粒”，这是在除了颗粒外壳，茎的过程。要做到这一点是使用老方法被称为“枷”使谷物和外壳仪器分离连续击败了小麦。其次是“年轻”的山谷，必须抛到空中谷类让风出光，不希望小米和“糠”的那部分，剩下的粮食落后。这是脱粒净化装置这是辛苦的、劳累至极的工作，而且花费的时间又很长。 4000平方米的小麦用手脱粒要花大约 5天时间。它需要很长的时间。 4000平方米小麦脱粒的手需要五天左右的时间。苏格兰发明家詹姆斯默克尔和他的儿子，安德鲁，要改变这种状况。经过长期的努力，终于在 18世纪后期，詹姆斯已经开发出一种机器，配备了木制框架旋转鼓。安装在木制框架与窄带，当它变成以形成气体流，从而吹入外壳上的小麦。安德鲁返回到机加一个释放小麦壳扑设备。默克尔任何动力脱粒装置可以很容易地找到驱动源。他们选择使用马来司机第一台机器，但很快创建一个新的机器与水和蒸汽动力。脱粒装置是在美国，那里的劳动力短缺很成功，但也大农业。脱粒装置在英国很不受欢迎。手工脱粒提供了农业工人冬季的就业机会。脱粒装置威胁着许多农业劳动者，使他们失去了工作。 nts宁波大红鹰学院毕业设计（论文） 2 第 2 章总体方案确定 2.1 脱粒装置工作原理脱粒装置整机选用一台电机和一台鼓风机，电机，风扇转动和倒开关控制停止。电机顺时针饲料玉米棒， CCW 主要用于启动玉米棒和故障排除的球迷吹掉产生的碎片脱粒，渣。通过皮带轮，皮带轮无级变速器，同步齿滑轮，所以切割器电动机，玉米棒形的旋转切削工具，在工作中调整转向手柄，可以增加或减少切割器的速度 ;另一种传输线从两三角皮带轮，蜗杆传动三套鼓转动。脱粒装置装在滚筒压缩弹簧，橡皮辊，塑料辊，橡皮辊，它们旋转两组（棒送入玉米），无论是从橡胶辊夹紧作用，而且还棒运送玉米的功能，玉米上的穗轴弹簧直径，可以进行按照适当调节两辊之间的距离，以适应不同直径的棒脱粒要求。一组塑料滚筒可以是玉米芯保持器，输送到废液箱。工具和刀具润滑使用滴灌杯油，用橄榄油润滑油。为紧凑，内置切刀塑料轴承。塑料轴承上旋转的轴。机器润滑蜗轮，蜗杆，塑料轴承，蠕虫的主要部分，该蠕虫使用开放带动，润滑黄油 ;当运行塑料轴承需要润滑，使用标准的针型油杯，在 200 毫升的体积，而对于此配备有滴液管，管路端用螺栓固定在油杯，轴承上的槽连接的另一端。滴水管的情况下可见油杯调节工作的大小。橄榄油的润滑油最好的选择，考虑到可供测试的其他食用油的价格。脱粒谷物被切断通过机械方式送料装置由入口进入脱粒脱粒滚筒和凹印在很短的提取凹印通过明确粮食清洁屏幕和球迷清洗网格状的装置进入由打击和擦的 ;长萃取到nts第 2 章总体方案确定 3 分离装置以分离茎和种子，以及一个长阀杆排出机外，粮食等短提取通过所述分离装置的筛子进入洁净谷物清洗设备之下 ;风扇和下清洗筛子，稻壳和其它小碎屑的联合作用被吹到机光，干净的食物聚集晶粒外面成可经由粒收集装置的设备。 2.2 水稻水稻收割机总体设计这种设计是一个小稻田根据南方丘陵区水稻收割机是小而设计，结合水稻收割机可以完成收割，脱粒，分离和装袋操作。本机体积小，重量轻，操作灵活，通过良好的和适应性，在山上大，中型收割机更好的解决方案，山脉和水稻收割难的问题，双季稻区南部，泥脚不深更大的超过 20厘米就可以正常收割稻田。 2.2.1 水稻收割机的类型定位整机形式为：悬挂式、全喂入割台形式为：带搅龙输送器式卧式割台脱粒装置形式为：轴流式 2.2.2 水稻收割机的整机结构及选择收割台悬挂在框架悬架，后悬架脱粒装置的柴油，配置在左侧收割机中间槽的前方，前部和后部端部连接到切割台和脱粒部。有关资产负债割台，割台被放置到合适的档位。为收获后留脱粒设备布局，风选设置在右侧，而粮袋放置在右侧的水稻收割机脱粒部背面的平衡脱粒装置。由柴油机，柴油后动力输出轴提供动力的收获部分提供整体前进的动力。 2.2.3 水稻水稻收割机的工作流程当水稻收割机进行操作，先卷分配到作物刀，砍下一刀切割后的作物，然后滔滔不绝的产量下降到割台，割台螺旋输送器，以削减产量倒下预留伸展左侧是指向机构，组织放下以高速发送回槽抛物线手指螺旋钻作物，槽作物的手指后该机构发送从所述塔底物流连续加入到释放机构抓取，作物后入轴流脱粒机制，因为它是受高速战斗以及作物为螺旋运动不断击中凹版屏的结果期间辊掺入，使得晶粒把它关闭，并落在通过在凹谷组螺旋钻筛板。谷粒谷跌至镶钻推抵簸（上未显示的另一面），再由风选被抛向粮袋。脱粒机被关造成凹版目筛保留不能通过粮食净稻草。 nts第 3 章脱粒装置设计 4 第 3 章脱粒装置设计 3.1 脱粒原理 1.风机 2.凹版筛 3.滚筒 4.弓齿 5.振动筛 6.出粮口图 3 脱粒装置的结构图 1）冲击脱粒：对对方脱粒元素冲击作用秒杀头和脱粒。较高的冲击速度，脱粒越强，但也越大裂解速率。 2）摩擦脱粒：由组件和谷物之间，以及谷物和谷物脱粒谷物脱粒离去之间的摩擦。脱粒装置脱粒间隙的大小是至关重要的。 3）梳刷脱粒：谷物脱粒由拉力脱粒部件进行。 4）滚动脱粒：打谷脱粒通过施加压力的元素进行粮食。在这种情况下，力作用在谷物主要沿晶面的法向力。 5）振动脱粒：由脱粒元件用于施加高频振动进行谷物脱粒。脱粒是的几种方法在长期的生产实践过程中总结而来去壳大米储存。如果裸存储，则存储时间短。米粒脆，易折断。因此，本设计采用梳刷脱粒，主要针对与脱粒脱粒完成补充两者。 3.2 脱粒装置类型选择在根据不同子类型的不同的方式，根据本馈送模式脱粒装置可分为：全喂入和半喂入 6;通过脱粒齿可分为： 1）剪切流纹杆脱粒滚筒单元，它由粮食倾杆，网格状凹雕，间隙调整装置等组成。擦脱粒为主，影响，脱粒和分离能力的能力，小关穗率补充。但饲养不均匀种子湿度，脱粒质量下降。 2）切流尖刺滚筒脱粒装置，其中包括牙齿和指甲美甲齿凹版。强劲飙升使用谷物强烈的影响，以及内部的差距，擦脱粒脱粒。能够抓取不均匀，湿饲料作物具有较强的适应性。不过关的秆高，分离较差。 3）双滚筒脱粒装置，使用两个辊协同工作。较低的第一鼓的速度，你可以把一个很好的成熟，丰满的内核先行。第二滚筒的较高的速度，较小的间隙，不能完全脱粒谷物前滚脱净。 4）轴向脱粒滚筒单元，轴向辊功率的较大的作物的物理和机械特性消耗，比传统nts第 2 章总体方案确定 5 型更敏感，影响饲料作物的长度，水分含量都较大。 5）弓齿滚筒脱粒装置脱粒水稻，小麦可以和起飞。仅第一脱粒穗到滚筒，以确保脱粒后的干完好 ;小凹版屏幕分离含杂率有利于后续的清洗 ;大部分晶粒的可以从凹印筛，颗粒破碎和损坏很少被分离，功率消耗小。但是，只有接穗尖适应不适应矮作物，作物适应性差脱粒作物。考虑到因素，如成本和农村的稻田，本设计采用了弓齿半喂入脱粒装置。脱粒方式进入关，关，下侧断三种形式，如图关上分离，低辊位置，喂养表现不佳的影响 ;下关分离性能差，少掉穗叶柄，一般夹持半喂入装置和水稻收割机脱粒 ;一边脱分离更好的性能和水平水稻收割机喂养表现。本设计采用一个下胶式。考虑到成本和农村稻田等因素，本设计采用的是弓齿滚筒半喂入脱粒装置。脱粒方式分为上脱、下脱和侧脱三种形式，如图 4 上脱式分离效果好，滚筒位置低，喂入性能差；下脱式分离性能差，断穗和带柄少，适用于一般夹持式半喂入脱粒装置和水稻收割机；侧脱式分离性能和喂入性能较好，适用于卧式水稻收割机。本设计采用的是下脱式。 nts第 4 章动力的选择 6 第 4 章动力的选择 4.1 整机消耗的功率计算 4.1.1 脱粒装置的功率消耗的计算脱粒装置在工作时，在运转稳定性较好（保障脱粒滚筒运转稳定性的条件：有足够的转动惯量；发动机有足够的储备功率和较灵敏的调速器）的条件下，其功率总耗用 N 由两部分组成：一部分用于克服滚筒空转而消耗的功率 kN （占总功率消耗的 5%-7%），一部分用于克服脱粒阻力而消耗的功率 tN （占总功率消耗的 93%-95%），所以脱粒装置的功率消耗为： N = kN + tN （ kW ） (4) 1)其中空转功率消耗 : kN = A + 3B 式中： A 系数， A 为克服轴承及传动装置的摩擦阻力的功率消耗， 310)3.0-2.0( A B 系数， 3B 为克服滚筒转动时的空气迎风阻力而消耗的功率， 61068.0-48.0 ）（B . 2)其中脱粒功率消耗 tN :这个过程比较复杂，水稻首先是以较低的速度进入脱粒装置入口处，与高速旋转的脱粒滚筒接触，然后被拖入脱粒间隙进行脱粒，既有梳刷也有打击，研究的依据是动量守恒定律：冲量转换为动量： mvtP ， tmm / （ 5) )1(1000/2 FvmNt m 单位时间喂入的谷物量； F 综合搓擦系数， 0.7-0.8； v 滚筒的切向速度， 15m / s。将数据代入 N = kN + tN 得： N= 0.52+1.5=2.02（ kw ） 4.1.2 清选装置的功率消耗的计算清选装置消耗的功率由下式可求得： )(/ kwNQNpss (6) 其中： sQ 单位时间进入清选装置的脱出物质量（ skg/ ）； nts第 4 章动力的选择 7 pN 单位脱出物质量清选筛所需的功率（ skgkw / ），上筛： 0.4-0.5，下筛：0.25-0.3；选别能力系数， 0.8-0.9。代入数据可得消耗的功率： /pss NQN1.75（ kw ） 4.2 柴油机的选择通过上面的计算，可以知道整个脱粒装置消耗的功率，其消耗的总功率为：总P 0.043+2.02+1.75+1=4.813（ kw ）查机械设计手册 19可得，选取广泛用于农业上 105系列，南昌柴油机厂，选取型号为： X2105BC-15 ，其额定功率为 16.2kw ，满载转速为 1500 / minr .满足水稻脱粒装置的动力的需求。 nts第 5 章传动装置设计 8 第 5 章传动装置设计 5.1 传动路线主传动轴脱粒滚筒第 2传动轴风机第 1传动轴曲柄摇杆 5.2 确定传动装置的传动比总传动比 nni /额(7) 式中额n 柴油机满载转速， 1500r/min,则 4.2/ nni额那么 V带的传动比 2i ，处于 2 4之间，符合要求。分配各级传动比 1) 取 V带传动传动比为 41i ， 2)取第 1传动轴传动比 2i 为 0.6， 3)第 2传动轴传动比 16.04/4.23 i。 5.3 传动装置动力参数的计算柴油机输出轴额定转速为额p min/750 r, 脱粒装置满负荷作业时 ,输出轴转速稳定在 0.8-0.9倍额定转速状态下运行。 1）各轴转速主传动轴转速 ,主n。主轴与动力输出轴直联。 m in/7 0 0 rnn 动主第 1传动轴转 1n 。传动比为 6.0i ，带传动按 92%效率计算 , 则 m in/3 8 6%921 rinn 主脱粒滚筒转速脱n。带传动按 92%效率计算 ,则 m in/6 5 0%92 rnn 主脱第 2传动轴转速为 2n ，传动比为 1。带传动按 92%效率计算，则 m in/5 9 8%9216 5 02 rn 风机的转速风n，风机直接安装在第 2传动轴上，则 m in/5982 rnn 风 nts第 5 章传动装置设计 9 2）各轴功率主传动轴 kwpp 5.5主额第 1传动轴 kwpp 06.592.01 主式中 -v 带传动效率；查表 19取值 0.92。 3）各轴转矩第 1传动轴 ).(81.806 1 5/5.59 5 5 0/9 5 5 01 mNnPT 筒额第 2传动轴 ).(18.114437/225.59 5 5 0/9 5 5 0 212 mNnPT 5.4 皮带轮的设计与计算 5.4.1 带型的选定根据总体方案的选择，查机械设计手册 19的工况系数 0.1K 。可得计算功率为： kwpKpc 5.5(8) 根据计算功率和柴油机的转速，查手册 19选择采用 SPZ型皮带。 5.4.2 带轮直径与带速的确定小带轮的直径通过查机械设计手册 19，有min1 dd dd ，其中mindd是 V带的最小基准直径，1dd过小，会降低皮带的使用寿命。；反过来，虽然可以延长皮带的使用寿命，但是带传动的外形尺寸随之增大。 V带的最小基准直径参考值如下表所示。表 3 V 带轮的最小基准直径类型 Y Z SPZ A SPA B SPB C SPC D E mmdd /min20 50 63 75 90 125 140 200 224 355 500 选取小带轮的直径 mmdd 751 。大带轮的基准直径 mmidd dd 25.867515.1)1(12 ，取 mmdd 902 。上式中是 V带传动的滑动率，值很小，在计算中可以忽略不计。带速的计算：m a x1 100060/ vndv d 代入数据的 smv /64.8 对于普通的 V带， smv /255m a x ，太小传递的功率小，太大则离心力过大，计算nts 10 的结果在合理范围内，符合设计要求。 5.4.3 带的基准长度和轴间距的确定由公式 )(2)7.021021 dddd ddadd （ 9) 代入数据得 mma 2000 。所需带的基准长度为： 02122100 4/)()(2/2 addddaL ddddd 代入数据得 mmLd 33.6590 则实际的轴间距为 2/)(00 dd LLaa 代入数据的实际的轴间距为 mma 34.185 。 5.5 验算小带轮的包角由下式可求带轮包角： 3.57/)(1 8 0121 add dd 3.5734.185/)7525.86(180 52.176 一般 1201 ，最小不低于 90 ，小带轮包角合适，不需要使用张紧轮。 5.6 确定 V 带根数 V带根数可由以下公式计算： lAcc kkpppppz 000(10) 其中 0p 功率增量，考虑传动比 1i 时，在大带轮上的弯曲应力较小，在寿命相同的条件下，可以增大传递的功率。 Ak 包角修正系数，考虑包角不等于 180 时对传动能力的影响。 lk 带长修正系数，考虑包角不为特定长度时对传动能力的影响。 0p 单根 V带的基本额定功率。查机械设计手册 20可得： 30.00 p， Ak =0.99，lk=0.97，0p= kw54.1 12.397.099.03.054.15.5 z 圆整后取 V带根数 3z 5.7 单根 V 带预紧力的计算根据公式 20 /5.25 0 0 qvzvkpkF AcA (11) nts第 5 章传动装置设计 11 = 264.81.064.8399.0/5.599.05.2500 ）（ = N28.169 5.8 计算压轴力根据公式 2/sin210 zFF Q (12) 2/s in3 10m a x zFF Q (13) 其中 maxQF 为正常预紧力的 1.5倍。代入数据 NFQ 21.1 0 1 52/52.1 7 6s i n328.1 6 92 NF Q 82.1 5 2 221.1 0 1 55.1m a x nts第 6 章齿轮的设计与计算 12 第 6 章齿轮的设计与计算 6.1 材料的选择及许用应力的确定根据设计方案，本设计采用的是直齿圆柱齿轮传动，考虑到脱粒装置功率较大，故大、小齿轮都选用硬齿面。选取大、小齿轮的材料均为 40Cr，并经调质及表面淬火，齿面硬度为 48 55HRC。因采用表面淬火，轮齿的变形不大，不需要磨削，故初选 7 级精度。 6.2 按轮齿接触强度的计算根据公式 3 2211 /132.2 uZuTkd dEtt (14) 确定公式内的各计算数值 1）试选载荷系数 3.1tk； 2)计算小齿轮传递的转矩 : mmNT 451 1005.7650/8.4105.95 3）由机械设计手册 20选取齿宽系数 9.0d； 4）由手册 20查得材料的弹性影响系数 Mp aZE 8.1895）按齿面硬度中间值 HRC52 查手册 20 得大、小齿轮得接触疲劳强度极限 M paHH 1 1 7 02lim1lim (15) 6）计算应力循环次数 )153 0 082(16 5 0606011 hjLnN91081.2 892 1078.82.3/1081.2 N 7)查设计手册 19得接触疲劳寿命系数 88.01 HNK90.02 HNK8）计算接触疲劳许用应力取失效概率为 1，安全系数 S 1，得 SKHHNH /1lim11 SKHHNH /2lim22 计算 1）试算小齿轮分度圆直径td1，代入 H 中较小的值 nts第 6 章齿轮的设计与计算 13 3 2211 /132.2 uZuTkd dEtt mm42.3810302.39.0/8.1892.41005.73.132.2 3 224 2）计算圆周速度 v smndvt /31.16 0 0 0 0/6 5 042.3814.31 0 0 060/11 3）计算齿宽 b mmdbtd 58.349.042.381 4）计算齿宽与齿高之比 hb/ 模数 6.124/42.38/11 zdm tt齿高 mmmht 60.325.2 61.960.3/58.34/ hb 5）计算载荷系数根据 smv /31.1 ， 7级精度，由手册 21查得动载系数 10.1vK; 假设 mmNbFKtA /100/ ,由手册 21查得齿间载荷分配系数 1.1 FH KK；由手册 21查得使用系数 1AK ；由表 4 查得接触强度计算用齿向载荷分布系数 43.1HK；由手册 21查得弯曲疲劳强度计算用齿向载荷分布系数 37.1FK. 故载荷系数 73.1 HvA KKKKK6）按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，得 mmkkddtt 26.423.1/73.142.38/ 3311 7）计算模数 m 76.124/26.42/ 11 zdm 6.3 按齿根弯曲强度设计弯曲强度的设计公式为 mmzSYKTmFdSaFa3 21 /2 (16) 确定公式内的各计算数值 1）由手册 21得大、小齿轮的弯曲疲劳强度极限 M paFEFE 68021 ； 2）由手册 21查得弯曲疲劳寿命系数 88.01 FNK； 9.02 FNK。 3）计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数 S 1.4，得 M p aSFKFENF 4.4 2 7/111 M p aSFKFENF 14.437/222 nts 14 4）计算载荷系数 K 66.137.11.11.11 HvA KKKKK5）查取齿形系数由手册 21查得齿形系数 226.2,65.221 FaFa YY。 6）查取应力校正系数由手册 21得应力校正系数 7 6 4.1,58.121 SaSa YY。 7）计算大小齿轮的 FSaFaYY /并加以比较 0 0 9 8.04.427/58.165.2/111 FSaFa YY 0 0 8 9 8.014.4 3 7/7 6 4.12 2 6.2/222 FSaFa YY 小齿轮的数值大。设计计算 mmm 64.1249.0/0098.01005.766.123 24 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数 m略大于由齿根疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数 m 的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得得模数 1.64，就近圆整为标准值 m 2mm，按接触强度算得的分度圆直径 mmd 26.421 ，13.212/26.42/11 mdz 。取 221 z 4.742.32212 uzz 取 702 z 几何尺寸计算 1）计算分度圆直径 mmmzd 4422211 mmmzd 1 4 027022 2）计算中心距 mmdda 922/140442/21 3）计算齿轮宽度 mmdbd 6.39449.01 验算 NdTFt 55.5 5 0 444/1005.72/2 411 mmNmmNbFKtA /1 0 0/10.1 2 544/55.4.55/ 符合要求。 nts宁波大红鹰学院毕业设计（论文） 15 第 7 章轴的设计与计算 7.1 轴的材料选择脱粒装置在工作时，脱粒轴的转速很高，而且传递的扭矩很大，综合考虑，轴的材料选择 45钢调质处理，硬度为 195-290HBS ，其接触疲劳强度极限 M paH 620-550lim ，弯曲疲劳极限取 M paFE 480-410lim 。 7.2 轴的最小直径确定由公式 mmnPCd 3 / (17) 其中 P 该轴传递的功率， kw ； n 该轴的转速， min/r ； C 指轴的材料和承载情况确定常数。已知 P =2.02kw ， min/650 rn ，查机械设计手册 21可得 C=128，代入上式可得 mmd 45.18 选 mmd 20 。 7.3 轴的结构设计为了便于轴上零件的拆卸，经常把轴做成阶梯形。轴的直径从轴端逐渐向中间增大，可依次将齿轮和带轮等从轴的上端装拆，为了使轴上的零件便于安装，轴端及各轴的端部应有倒角。轴上磨削的轴段应有砂轮越程槽，车制螺纹轴段应有退

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