锤片式饲料粉碎机开题报告

开题报告毕业论文（设计）题目锤片式饲料粉碎机的设计1.课题来源 饲料原料的粉碎是饲料加工中非常重要的一个环节，通过粉碎可增大单位质量原料颗粒的大总表面积，增加饲料养分在动物消化液中的溶解度，提高动物的消化率所以，恰当地掌握粉碎技术、选用适当的锤片粉碎机型并在原先类型上进行设计是非常必要的。本课题设计的是一种经济节能型锤片粉碎机。本设计的锤片粉碎机用于玉米等物料的破碎，具有产能高，节约能源，破碎效率高等特点。操作简便，维修方便，使用寿命长。2.锤片粉碎机的概述：锤片粉碎机是饲料加工的主要设备，锤片式粉碎机基本构造包括锤片转子、圆筒筛板锤片和固定在锤片转子周围的冲击齿板。其工作原理是被粉碎的物料自上部给料口靠重力进入，其下落一段过程后，受到高速运动的锤片打击，低速的物料在首次与高速的锤片发生剧烈的撞击后，被锤片撞击后进入加速区，在此时颗粒速度能在很短的时间内被提高到接近锤片的末端线速度，并随着锤片一起作圆周运动，进而在全速区逐渐形成物料环流层，同时物料也得到进一步的粉碎。在转子下部，设有筛板，粉碎物料中小于筛孔尺寸的粒级通过筛板排出，大于筛孔尺寸的粗粒级阻留在筛板上继续受到锤子的打击和研磨，最后通过筛板排出机外。锤片式饲料粉碎机因其占地面积小、粉碎效率高、耗电量小等优点，在目前饲料工业中得到了广泛的普及应用。 锤片式粉碎机在国外饲料工业生产中同样有着广泛的应用。因为在饲料所用原料上存在着不同，美国的饲料配方主要是以玉米和小麦为基础的，很少使用难以粉碎的谷物，例如燕麦、大麦等,而欧洲的饲料多采用混合粉碎的方式，并且经常没有任何谷物原料；而原料水分也略高于美国。由于这样的原因进而使得锤片式粉碎机向两个方向发展：欧洲的粉碎机讲究冲击齿板面积大，而美国的产品则追求筛板面积大。3.研究意义及目的粉碎是制造饲料中最重要的工序之一。粉碎饲料原料常用击碎、磨碎、压碎或锯切碎等方式。但是，从粉碎粒度以及效率等要求出发，粉碎饲料原料采用最广泛的是锤片粉碎机（击碎）。经过30多年的发展，目前我国饲料产业已成为我国国民经济中不可或缺的重要行业，它一头牵着种植业，每年转化约1亿吨国产玉米和千万吨豆粕、菜粕等饲料原料；另一头连着养殖业，促进我国肉、蛋、奶和水产品产量增长，对提高人民生活水品发挥了不可替代的作用。已经成为国民经济中具有举足轻重的地位和不可替代的基础产业。2008年全国工业饲料产量达到1.37亿吨，从1992年起，产量连续17年稳居世界第二位，成为全球饲料工业大国。一般饲料中需要粉碎的原料占配方比例的50-80%,以2008年全国工业饲料产量为例，2008年全国饲料约有0.685-1.096亿吨原料需要粉碎。随着饲料工业的发展，饲料产量随之增加，锤片式粉碎机的市场需求也会进一步增加。锤片式粉碎机的粉碎性能将直接影响到饲料的产量、质量和生产成本，从而降低养殖成本，进而降低肉蛋奶等人们日常生活消费品价格具有重要意义。通过试验，针对碎物料的分离能力提高锤片式饲料粉碎机的生产效率，为饲料粉碎机生产企业提升粉碎机性能和饲料加工企业设备配置和选型提供依据。因此，分析研究并设计锤片粉碎机具有很强的现实意义。4.国内外研究现状及发展趋势 20 世纪 90 年代以来 ,我国饲料机械行业中以江苏溧阳粮机厂、江苏扬州牧羊集团为代表的企业适应改革潮流，这些企业大胆引进国外先进技术和设备 ,根据当前国际上饲料粉碎机发展的潮流 ,先后开发生产160200kW的水滴型粉碎机、立轴式粉碎机 ,冠以水滴王、冠军、优胜等名称。如其中的水滴型粉碎机采用了有利于提高效率的水滴型粉碎室 ,锤筛间隙可调 ,实现了粗细微粉碎 ,还可以实现自动负荷控制等特点。目前 ,我国饲料粉碎机的生产企业约有 300多家 ,生产的产品品种、规格齐全 ,能基本满足我国畜牧、水产养殖业发展的需要 ,但还有一些有特殊要求的饲料粉碎机和特大功率的机型 ,仍然需要从国外进口。在主要的技术指标已经接近国际先进水平 ,而且在价格上有很大的优势。在我国生产的各种机型都有不同数量的出口 ,其中小型粉碎机的出口批量较大 ,主要销往东南亚、非洲等第三世界国家。由于在饲料所用原料上的差异 ,在欧洲的饲料多采用混合粉碎( 先配料后粉碎) ,且经常没有任何谷物原料;而美国的饲料配方是以 50%的玉米或小麦为基础的 ,很少使用难以粉碎的比如燕麦、大麦之类的谷物等 ,原料水分也略低于欧洲。这样也就使得锤片式粉碎机向两个方向发展:首先在于美国的产品追求筛板面积大 ,而欧洲的讲究冲击齿板面积大。其次在于筛板的安装。美国锤片式粉碎机在安装、更换筛板时必须停机并且打开机壳才能进行 ,而欧洲的许多锤片式粉碎机是从轴向插入式 ,不需停机和打开机壳即可抽出原有筛板 ,插入新换筛板;还有的机型可沿轴的一端插入从另一端抽出 ,还可实现自动遥控换筛。锤片粉碎机最早源于国外，以美国、日本为首的发达国家在“锤片粉碎机”领域具有绝对专利优势，我国锤片粉碎机行业尚处于发展阶段，锤片粉碎机的行业集中度不足。其次，在技术上虽然已经取得了很大的进去，但相对于美、日依然有较大的差距。所以锤片粉碎机在我国有着很好的发展前景。5.研究内容及采取的研究技术方法5.1研究内容在合理分析的基础上选择合适的粉碎机类型。粉碎机的功耗很好，研究如何在保证粉碎效率和质量的基础上，提高度电产量。锤片的合理选择和设计也直接影响到粉碎的效率，锤片的厚度和形状的选择。 在提高产量和质量的基础上筛片的孔的直接的大小的确定排料方式的确定和选择。. 5.2研究方法 一方面根据任务书搜集各类参考书，根据老师的要求，按步骤走，同时找到一些以前和这个课题相关的设计，借鉴参考，在吃透课本知识的同时根据课题需要扩展延伸，熟练运用CAD, solidworks画图软件，作为毕业设计的最基本的基础，对于机械设计机械制造基础课程要格外关注。不懂不了解的地方及时询问老师，同学，或者到网上查阅。具体方法如下：1研究锤片式饲料粉碎机的构造，了解其工作原理和特点。2研究锤片式饲料粉碎机各部分，选择最佳设计方案及设计结构。3根据设计要求及计算结果，锤片式饲料粉碎机的总装配图及其主要零件图手段：（1）调研和参观实习，查阅收集相关资料，了解此课题的研究动态。（2）根据原始数据进行设计计算。（3）根据设计计算，选择合理的方案，设计锤片式饲料粉碎机总图及各部件的尺寸（4）绘制锤片式饲料粉碎机总装图、主要零件图。5.3技术路线：针对这个设计课题要熟悉各种机械加工工艺技术的具体概况，在加工时会用到各种机床，材料，以及材料本身的优劣的选择，熟悉它们，懂得它们的作用，能作出什么样的工件，适合怎么样的加工等等。了解这些，为此次设计作为技术基础。首先仔细阅读任务书，认真分析设计出来的机器需要达到什么样的标准，在此基础上合理的选择合适的锤片，锤片在转子上的分布，筛片上孔径的大小等等，以达到在满足成品要求的基础上实现度电产量最大化这个目的。合理选择，以达到满足设计的要求。适用于饲料加工业的优化设计，力求在不影响饲料质量的前提下最大限度的减少成本，并降低工人的劳动强度和生产成本。针对实际机械加工过程中存在的工时定额问题，综合所学的机械理论设计、方法及工艺装备，提高机械零件加工的精度及工艺成本，进而提升学生开发和创新机械产品的能力。6.设计的关键问题及解决的思路本设计设计一种小型粉碎机，采用锤片式、水滴型筛片结构，顶端径向进料，具有操作方便、质量轻、生产率高的特点，解决了粉碎机的过载问题，使电机工作稳定，本设计重点研究采用动力源为电动机，通过皮带轮传动带动粉碎机，将粗饲料粉碎，粗饲料在粉碎室内受锤片与物料问相互撞击，粉碎成细小粉末实现对粗饲料的中等粉碎，要求成品粒度0.1-2mm。其关键问题如下： 1) 根据粗饲料粉碎机的生产率选择合适的配套功率。 2) 确定传动方式。 3) 根据配套功率设计粉碎室宽度B、锤片数Z、转子直径D等。 4) 画出零件图和装配图。 5) 对轴和键进行校核计算。6) 制定粉碎机的注意事项、日常维护和检修方案。7.研究计划及预期成果2019年12月25日前 查找资料、开题报告2020年1月1日前 确定锤片粉碎机的类型，并进行初步构思2020年3月20日前 拟定设计路线2020年4月1日前 锤片的选择，电机的选择以及筛片孔径大小的选择 2020年5月1日前 图纸的设计和完成2020年5月18日前 论文初稿2020年5月28日前 论文复稿，编制产品使用说明书2020年5月28日前 毕业答辩8.参考文献1 Olov P.Fundamentals of Machine DesignM.Moscow: Mir Pub.,2007.12-36. 2 东北农学院.畜牧机械化M.农业出版社.2010.1.45-92.3 日本农业机械学会.农业机械手册M.机械工业出版社.2011.9.210-222.4 镇江农机学院.农机手册M.上海科学技术出版社.2003.11.155-181.5 北京市农业机械局.北京市农业机械产品M.北京市科学技术情报研究所.1983.3.36-63.6 湖北农业机械学院.农业机械基础M.人民教育出版社.2014.5.22-49.7 曹康，金征宇，等.现代饲料加工技术M.海科学技术文献出版社.2003.10.102-143.8 王天麟编.畜牧机械M.中国农业机械出版社.2015.11.78-94.9 雷天觉，吴宗泽等.机械设计实用手册M.化学工业出版社.2003.10.63-68.10 Patton W.J. Rotating Elasto-Plastic Interference Fits. Trans.ASME.1981.71-100.11 沈再春.农产品加工机械与设备M.中国农业出版社.2002.56-59.12 杨黎明，黄凯，李恩至，等.机械零件设计手册M.国防工业出版社.2001.12.163-170.13 吴宗泽，罗圣国，等.机械设计课程设计手册M.高等教育出版社.2004.4.199-213.14 吴宗泽，郭可谦，等.机械设计M.高等教育出版社.2002.5.48-63.15 哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学.高等教育出版社.2002.5.75-84.16 刘鸿文.材料力学M.高等教育出版社.2004.9.124-147.17 机械设计师手册编写组.机械设计师手册M