毕业论文终稿-一种农作物(大蒜)收割机粉碎装置设计（送全套CAD图纸 资料打包）

买文档就送全套CAD图纸QQ414951605或1304139763图纸预览请见文档里的插图，原稿更清晰，可编辑编号学院课程设计（论文）题目一种农作物收割机粉碎装置设计工学院专业学号学生姓名指导教师（职称）2015年3月30日本科课程设计（论文）诚信承诺书本人郑重声明所呈交的课程设计（论文）一种农作物收割机粉碎装置设计是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，除了在课程设计（论文）中特别加以标注引用、表示致谢的内容外，本课程设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。班级学号作者姓名2015年3月30日学院工学院机械工程及自动化专业毕业设计论文任务书一、题目及专题、题目一种农作物收割机粉碎装置设计、专题二、课题来源及选题依据这是一个发明类课题，是一种小型的收割机，用于农村收割大蒜用，其不同于传统的作物收割机，因为大蒜埋于土下，对收割机的切入深度有一定的要求，同则收割完成的蒜叶粉碎，埋于土下可作为肥料用，该设备在小型机功能完善的基础上，可尝试设计大型设备。三、本设计（论文或其他）应达到的要求1根据设计要求，完成设备装配图一份及全套非标零件图；2对产品完成功能进行必要的设计和计算；3编写设计说明书（大于30页）；4专业外语翻译（大于800010000字符，约合汉字5000字符）；四、接受任务学生班姓名五、开始及完成日期自年月日至年月日六、设计（论文）指导（或顾问）指导教师薛庆红签名签名签名教研室主任学科组组长研究所所长签名系主任签名年月日I摘要本文设计一种作物收割、粉碎机涉及机械收割及机械粉碎技术领域，适用于地面叶片高于地面5CM50CM的地下作物的叶片的收割及粉碎，特别是大蒜蒜叶的收割及粉碎。通过V带与汽油机动力连接，V带传递的动力经圆锥齿轮减速并变向后传递给粉碎滚筒，粉碎滚筒内刀片高速旋转实现粉碎作业。本文首先通过对收割机粉碎装置的调查和结构原理的分析提出本次设计的方案；接着，选择了总体技术参数并计算了各轴运动及动力参数；然后，对个主要零部件进行了详细的设计与校核；最后，应用AUTOCAD制图软件绘制了粉碎装置的装配图和主要零件图。通过本次设计巩固了大学所学专业知识，如机械原理、机械设计、互换性理论、机械制图、材料力学等；也掌握了普通机械的设计理论和流程，熟悉了AUTOCAD制图软件的使用。关键词大蒜，收割机，粉碎机，设计IIIIIIVVABSTRACTCRUSHINGMACHINEISAPPLIEDMECHANICALFORCETOSMASHTHEOPERATIONOFSOLIDMATERIALS,MAKINGITASMALL,FINEORPOWDERMACHINERYTHECURRENTMILLINTHEPRODUCTION,SCIENTIFICRESEARCH,MEDICAL,ANDWIDELYUSEDINADDITIONTOTHESETRADES,THEREAREMINERALS,COATINGS,METALLURGYANDOTHERINDUSTRIES,ANDEVENSCIENTIFICRESEARCHUNITSHAVEAGREATNEEDFORSHREDDERSTHEREFORE,HOWTODESIGNMOREINLINEWITHTHEPRODUCTIONNEEDSOFBUSINESSES,ADVANCEDMILLMILLPRODUCTIONUNITISIMPERATIVEPRESENTAVARIETYOFDOMESTICANDINTERNATIONALMARKETPRINCIPLEGRINDER,INPARTICULARHAMMERANDDISCMILLININDUSTRIALANDAGRICULTURALPRODUCTION,HASBEENWIDELYUSED,ANDAPPLICATIONOFSIMPLEOPERATION,THETWOMODELSINPERFORMANCEONTHEAPPLICATIONOFHAMMERMACHINEWIDELYUSEDINMATERIALSANDROUGHING,THEDISCTYPEMACHINEFORSEMIINTENSIVEORFINISHINGTOTHISEND,THEDESIGNWILLHAMMERANDDISCSTYLEPERFORMANCEADVANTAGESCOMBINEDWITHEXCELLENTPERFORMANCEDESIGNEDMULTIFUNCTIONMILLKEYWORDSMULTIFUNCTIONAL,GRINDER,HAMMER,GRINDINGSTYLE,DESIGNVI目录摘要IABSTRACTII1绪论111研究背景及意义112国内外研究现况113市场前景214本课题设计的主要思路215本课题设计的主要内容22粉碎装置的整体设计321收割机总体结构及原理分析3211整机结构部件3212整机结构装配322粉碎装置的方案设计423技术参数选定524各级动力参数计算5241传动比分配5242运动和动力参数计算53各主要零部件的设计731V带传动的设计7311V带的基本参数计算7312带轮结构的设计932齿轮传动的设计10321齿轮的介绍10VII322选精度等级、材料和齿数11323按齿面接触强度设计11324校核齿根弯曲疲劳强度12325验算1433轴及轴承、键的设计14331输入轴14332输出轴2034滚动轴承及键的校核23341输入轴的轴承23342输入轴的键24343输出轴的轴承24344输出轴的键2535润滑与密封2536器箱体结构尺寸264总结28参考文献29致谢30附录31无锡太湖学院课程设计说明书11绪论11研究背景及意义21世纪的我国农业技术远远地落后于西方的发达国家和亚洲的个别国家,我们的农业生产方法还是处于很低层,现如今我们要继续的改变他,提高我们的生产效率,增加我们的生产方法,我们可以借鉴他们的先进的生产技术,加以改造,根据我们自己的国情,研究出一套符合自己的机械。世界大蒜看中国,中国大蒜看山东,山东大蒜看金乡,我的家乡就主要生产大蒜,可是现如今收获大蒜还是利用很原始的生产方法,利用小铲子从地底下挖掘出来,效率很低,而且挖掘的质量不高,使用很多劳动力,延长了收获时间不能如期的完成收获。最主要的还是环境污染和资源浪费的问题,大蒜收获完成后有两个很头痛的问题,第一个,盖大蒜的塑料薄膜怎么收集。第二个,用镰刀截下来的大蒜的叶子怎么处理。还好第一个随着科技的进步,我们独自研发出了可降解的塑料薄膜,虽然价格高,但是解决了很大的难题。现在,大蒜的叶子切割下来之后,将之从农田里面收集出来,往沟渠里面倾倒,北方的七月是雨季,大蒜叶子被水浸泡后发出恶臭味,被浸泡的水严重的被污染,它可以使沟渠和河流里面的鱼死亡,给渔民造成一定的经济损失。大蒜的叶子还是良好的饲料,由于收集不方便,所以很少有人来将它收集作为饲料,而我们现在将这个很棘手的问题给解决。因此设计一个收割粉碎的机械可以解决农民收获大蒜的很大的问题,给我们农业机械增加一种新的工作机械。而现在国内水稻、玉米、棉花、小麦等一些粮食和经济作物都有联合收割进行收获，而大蒜目前还没有，该装置可以为以后研究开发大蒜联合收机做准备，早日实现我们国家农业机械化生产。12国内外研究现况中国工业化的超细粉碎与精细分级技术的发展及设备的制造始于20世纪70年代末和80年代初。迄今为止,中国超细粉碎技术与设备的发展大体上经历了3个阶段从80年代初至80年代中期以引进国外技术和设备为主,期间国内的超细粉碎技术、设备制造和工艺刚刚起步,许多方面还基本上是空白80年代中期至90年代中期是引进国外技术、设备与国内仿制、开发同步进行的时期,我国的主要超细粉碎和分级设备研发机构和制造厂商基本上是在这一阶段发展和形成的90年代中期以后,进入了自主开发和制造为主、引进为辅的阶段,期间建立的超细粉体加工厂大多采用国产技术和设备。从1995年至今,我国超细粉碎与精细分级技术及设备取得了明显的进展,具有自主知识产权或发明专利的超细粉碎技术和设备的数量较前10年显著增加。这一进展主要体现在设备的处理能力、耐磨性、工艺配套和自动控制等综合性能以及超细粉体的生产能力、产品质量、单位产品能耗等方面。而目前国内的收割粉碎机都是大型的联合收割机在使用，而小型的机械还没有应用，虽然小型的效率不如大型的机械效率高，但是现在的大蒜种植是家庭种植，不是农场种植，使用的范围就要有所限制。而被限制的地方就要有小机械来替补，填取这块空白。一种农作物收割机粉碎装置设计213市场前景目前，大蒜的主产区种植亩数初步估计为90多万亩，收割依然采用人工，大蒜在集中晾晒时，需将地上叶片切割掉，要花费很大的劳动力，而且效率很低，完全依赖于手工。地下作物集中晾晒后，还要将地中的叶片运出地外，占用很大的空间，不易集中处理，而且由于叶片腐烂，会污染水质，阻塞沟渠，带来一系列的弊端。该机器会解决上述问题，变废为宝充当肥料，提高生产效率，缩短生产周期，节省了人力，操作简单，实用性强，市场前景广阔。14本课题设计的主要思路大蒜是生长在地底下的农作物,亩株数多,种植的比较集中,种植的深度较浅,大概每颗的深度100MM左右。以前农村耕地,是用牛拉耕犁,来翻正土地,它犁的深度要比大蒜的深度要深,所以借鉴这种工作方式,将地下的大蒜给犁出,提高工作效率不伤大蒜。犁出的大蒜有的暴露在地表,有的还在泥土里面,不容一发现。在农村用来筛土用的筛子,将细小的土粒给筛下去,大的留在上面,收获大蒜时,北方处于夏季,图比较干燥,很容易破碎,大蒜和土混在一起通过振动,土块破碎,从筛孔里面漏下去,大蒜留在筛子上,便于接下来的处理,由于大蒜带着叶子进行筛选,很容易堵住筛孔,如果在筛选大蒜前将叶子给除掉,可以解决此问题。小麦联合收割机是用拨禾轮将小麦拨入绞龙内,通过绞龙前端的割台将其割断送入处理装置内。我可以借鉴小麦联合收割机的前端,将大蒜的叶子割掉,为收获大蒜做准备。割掉的大蒜叶子需要进一步的处理。在输送蒜叶后安装一粉碎装置,进行粉碎处理,然后排放在一收获大蒜的空闲地上。这就是整个机器的设计思路。15本课题设计的主要内容收割粉碎机整套机械设计任务量很大,我选取其中具有综合性的粉碎装置进行具体的设计，该装置涉及了在学校所学的主要机械课程。首先,写出整机结构部件、整机结构装配、整机结构装配简图。其次，对粉碎装置的主要零部件进行设计校核，有普通V带设计、齿轮设计与校核、轴设计与校核、轴承设计与校核、键设计与校核。无锡太湖学院课程设计说明书32粉碎装置的整体设计一种作物收割、粉碎机涉及机械收割及机械粉碎技术领域，适用于地面叶片高于地面5CM50CM的地下作物的叶片的收割及粉碎，特别是大蒜蒜叶的收割及粉碎。21收割机总体结构及原理分析211整机结构部件一种作物收割、粉碎机是采取以下技术方案实现的一种作物收割、粉碎机包括第一拨轮、割刀、第一链轮、第一链、第二链轮、第一轮、第一绞龙、第二拨轮、第一传送轮、传送带、第一带轮、平带、第二带轮、第三链轮、第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮、第二轮、第四链轮、第五链轮、第二链、第三圆锥齿轮、第四圆锥齿轮、第二传送轮、第二绞龙、第三链、第六链轮、第七链轮、第四链、第八链轮和粉碎装置。212整机结构装配割刀安装在机架上，第一链轮安装在I轴上，第二链轮和第一轮安装在II轴上，第一绞龙、第二拨轮、第二绞龙和第六链轮安装在III轴上，第一传送轮和第一圆锥齿轮安装在IV轴上，第二带轮和第三链轮安装在V轴上，第二圆锥齿轮、第二轮、第四链轮和第五链轮安装在VI轴上，第一带轮和第三圆锥齿轮安装在VII轴上，第四圆锥齿轮安装在VIII轴上，第二传送轮安装在IX轴上，第一轮和第七链轮安装在X轴上，第一拨轮和第八链轮安装在XI轴上。第一链连接第一链轮以及第二链轮，第一链轮带动割刀运动，第一圆锥齿轮和第二圆锥齿轮啮合转动，传送带连接第一传送轮和第二传送轮转动，第二链连接第三链轮以及第五链轮转动，平带连接第一带轮和第二带轮转动，第三圆锥齿轮和第四圆锥齿轮啮合转动，第三链连接第四链轮以及第六链轮转动，第四链连接第七链轮以及第八链轮转动。粉碎装置安装在机架上。一种农作物收割机粉碎装置设计422粉碎装置的方案设计根据上述对收割机总体结构及原理的分析，粉碎装置为上图的35号部件，其通过V带与汽油机动力连接，V带传递的动力经圆锥齿轮减速并变向后传递给粉碎滚筒，粉碎滚筒内刀片高速旋转实现粉碎作业。其机构方案如下图示无锡太湖学院课程设计说明书523技术参数选定查阅相关资料及对比同类收割机选定参数如下发动机参数（传送分配到粉碎机的部分）16KW，20003000R/MIN计算取2250R/MIN粉碎滚筒转速350400R/MIN，本次取750R/MIN一种农作物收割机粉碎装置设计624各级动力参数计算241传动比分配（1）总传动比为MIN/37502RIM（2）传动比考虑机构紧凑性和防止带轮干涉，取V带传动的传动比为51VI则锥齿轮传动比为2513锥锥取IIV242运动和动力参数计算（1）各轴的转速0轴MIN/250RNM1轴IN/10RIV2轴；I/75212INW（2）各轴的输入功率0轴KP61轴；KWM541960112轴；87322（3）各轴的输入转矩0轴MNNPT796250195001轴；84112轴；MNNPT517095022将各轴动力参数整理如下表轴名功率KWP/转矩T/转速IN/R传动比无锡太湖学院课程设计说明书70轴16679225011轴154981500152轴148188575023各主要零部件的设计31V带传动的设计311V带的基本参数计算（1）确定计算功率CP已知；KW6MIN/250N查机械设计基础表138得工况系数；21AK则KWPKAC911（2）选取V带型号根据、查机械设计基础图1315选用B型V带,CMN（3）确定大、小带轮的基准直径D（A）初选小带轮的基准直径；MD132（B）计算大带轮基准直径一种农作物收割机粉碎装置设计8；MDID0419201350212）（）（带圆整选取从动带轮的基准直径标准值，误差小于5，是允许的。D2（4）验算带速SSNDVM/25,/54106134106带的速度合适。（5）确定V带的基准长度和传动中心距（A）中心距27021021DDA初选中心距M40（B）基准长度MADDALD13244013220022210对于A型带选用LD5（C）实际中心距MLAD362141504200（6）验算主动轮上的包角1由AD35718012得1206931主动轮上的包角合适。（7）计算V带的根数ZLARKPC0（A），查机械设计基础表133得MIN/250RNMMD132无锡太湖学院课程设计说明书9；KWP820（B），查表得；412MIN/1430带，RNMKWP150（C）由查表得，包角修正系数6798K（D）由，与V带型号A型查表得LD2L综上数据，得26198015082Z取合适。102Z（8）计算预紧力（初拉力）F根据带型A型查机械设计基础表131得MKGQ/10NVKZVPC45712401950263015（9）计算作用在轴上的压轴力QFNZ7352169SIN42I0其中为小带轮的包角。1（10）V带传动的主要参数整理并列表带型带轮基准直径MM传动比基准长度MMAMD20131511250中心距（MM）根数初拉力N压轴力N363271453577312带轮结构的设计（1）带轮的材料采用铸铁带轮（常用材料HT200）一种农作物收割机粉碎装置设计10（2）带轮的结构形式V带轮的结构形式与V带的基准直径有关。小带轮接电动机，较小，所MD132以采用实心式结构带轮；大带轮较小，所以采用孔板式结构带轮，如下图示。MD2032齿轮传动的设计321齿轮的介绍齿轮GEAR是依靠齿的啮合传递扭矩的轮状机械零件。齿轮通过与其它齿状机械零件（如另一齿轮、齿条、蜗杆）传动，可实现改变转速与扭矩、改变运动方向和改变运动形式等功能。由于传动效率高、传动比准确、功率范围大等优点，齿轮机构在工业产品中广泛应用，其设计与制造水平直接影响到工业产品的品质。（1）齿轮材料许多有色金属合金，铸铁，粉末冶金，甚至塑料用于制造的齿轮。但最常用的钢材，因为他们的高强度重量比，成本低。常用塑料是在成本和重量是一个问题。设计合理的塑料齿轮可以代替钢在许多情况下，因为它有许多理想性能，包括耐污垢，低速啮合，并能够“跳过”相当不错的。制造商已经采用塑料齿轮，使负担得起的消费项目物品，如影印机，光存储设备，录像机，价格便宜发电机，消费类音频设备，伺服电机，和打印机。在机械设备中，齿轮常用材料有45号调质钢，40CR调质钢等。45号钢，40CR在调质后进行表面淬火可以在基本保持齿根弯曲疲劳强度的前提下很大程度地增加齿面疲劳强度，40CR齿轮采用调质后表面淬火的热处理工艺可使齿面硬度达到4555HRC。20CRMNTI（渗炭后淬火）是比较好的齿轮材料，其强度极限（1200MPA）和屈服极限（1100MPA）是相对较高的，表面硬度可达5862HRC，在高速重载并且对机械尺寸和质量有较高要求的设备中的典型材料。（2）制造齿轮的加工方法有铸造、模锻、冷扎、热扎、切削加工等，其中以切削加工最为常见。切削加工可按原理分成仿形法和范成法两种。无锡太湖学院课程设计说明书11仿形法是在铣床上采用刀刃形状与被切齿轮的齿槽两侧齿廓形状相同的铣刀逐个齿槽进行切质的加工工艺。仿形法生产效率低，加工精度低，适用与对精度要求不高的大模数单件小批量生产。范成法又称展成法，是目前齿轮加工中最常用的一种，如插齿、滚齿、磨齿等。范成法是利用齿廓啮合基本定律来切制齿轮的，假想将一对啮合的齿轮之一作为刀具，而另一个作为齿坯，使两者仍按原传动比运动，同时刀具作切削运动，则在齿轮坯上便可加工出与刀具齿轮共轭的齿轮廓。搓齿加工的成形原理。安装在滑台上的上下对置的两把搓齿模具，在经同步齿轮同步后由油压或伺服电机驱动作相对直线运动，模具被修磨成逐渐切入的齿形，工件由前后顶尖支撑，并可以通过前后顶尖的位移功能方便的调整工件加工部位，上下模具相对运动驱动工件旋转并逐渐的将工件挤压成形，经休整后最终退出，花键的成形精度及稳定性是由上下搓齿模具的预置刚性距离而获得，数秒钟内完成无屑成形。花键冷成形实际上时一次齿根材料被逐渐挤压替换到齿顶的无屑加工过程。搓齿成形工艺及其优点。效率与传统的切削加工相比，提高30倍以上，工件承载能力比切削件提高40，粗糙度可达RA04以下，节约材料915，经冷成形的齿形的疲劳强度及扭转强度、耐磨性大幅提高。322选精度等级、材料和齿数选用直齿锥齿轮传动，速度不高，故选用7级精度；由机械设计表61选取小齿轮材料为45（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。选小齿轮齿数Z120，大齿轮齿数Z2I1Z122040,取Z240。323按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算，即UKTZDRRHET2123150921）确定公式内的各计算数值（1）试选载荷系数TK（2）计算小齿轮传递的转矩31089TMN（3）选取齿宽系数3/R（4）知齿轮，查得节点区域系数52HZ（4）由表63查得材料的弹性影响系数2/189MPAE一种农作物收割机粉碎装置设计12（5）由图614按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限，大齿MPAH401LIM轮的接触疲劳强度极限MPAH3602LIM（6）由式611计算应力循环次数9H110738015NJLN1234IN（7）由图616查得接触疲劳强度寿命系数9601NZ012NZ（8）计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为1，安全系数为S1MPASHNH3841LIM1Z602LI2PAHH3,IN212）计算（1）试算小齿轮分度圆直径，由计算公式得TDMT3275103892618922331（2）计算圆周速度SNDVT/6106742106（3）模数及主要尺寸的确定模数，取。732051ZDM4M分度圆直径Z8021D6422节锥角570211ARCTGZRCT无锡太湖学院课程设计说明书134369012锥距MDR892平均分度圆直径MRM683051501齿宽，取RB82943B324校核齿根弯曲疲劳强度（1）弯曲强度校核公式YMBKFFRVAT501COS（2）确定各参数平均分度圆处螺旋角，则0M查得动载系数115齿向载荷分布系数VK12K使用系数51A故932V（3）分度圆圆周3311109215037250ZMTDFRT（4）齿轮系数YF和应力修正系数YS94141COS221U360225COS111ZZE827922E查表44得6521FY32F一种农作物收割机粉碎装置设计14581SY7612S（5）许用弯曲应力可由下式算得SRFXNPYSMINL由机械设计图615可查出弯曲疲劳极限应力小锥齿轮的弯曲疲劳强度极限MAE501大锥齿轮的弯曲疲劳强度极限PF382查得寿命系数901NY查得，85SRY2SR查得安全系数是FS故许用弯曲应力MPAYSSRFXNP249085210MIN1L1SRFXP32INL2YBKFRMVAT501CO13179581623048FPFMA21227659FPFMAY因此满足齿根弯曲疲劳强度325验算1）齿面接触强度验算HERVATMHZUDBKF15012接触强度寿命系数,最小安全系数NZMINHSMPAZWNHP5416INLI2无锡太湖学院课程设计说明书153465108952143051082136321HHERVATMHMPAZUDBKF因此齿面强度足够33轴及轴承、键的设计331输入轴（1）求输入轴上的功率、转速和转矩1P1N1T154KW；1500R/MIN；98NM1（2）求作用在齿轮上的力已知高速级小圆锥齿轮的分度圆半径为MM6830518501RMDNTFT276921COSANTRN1734591COSTANN1IT2I05如图（3）初步确定轴的最小直径先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢（调质）根据课本表153，取得120AMNPAD3150412330MIN一种农作物收割机粉碎装置设计16因轴上有两个键槽，故直径增大1015，取125MM左右。综合考虑取12D20MM1（4）轴各段各段尺寸的确定为了满足带轮的轴向定位，12轴段右端需制出一轴肩，故取23段的直径30MM23D初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力，故选用圆锥滚子轴承，参照工作要求并根据30MM，由指导书表151，初步选取03系列，30206GB/T276，其尺23D寸为。1860BD由指导书表151查得；MD364L1034取安装齿轮处的轴段56的直径56齿轮的左端与套筒之间采用轴肩定位。已知齿轮轮毂的宽度为40MM，应使套筒端面可靠地压紧轴承，由套筒长度，挡油环长56L度以及略小于轮毂宽度的部分组成，故ML3856为使齿轮轴向定位应设置轴肩，取；D04L1045至此，已经初步确定了轴的各段直径和长度。（5）轴上零件的周向定位齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接轴与半联轴器之间的平键，按20MM12D查得平键截面，长32MMMHB6轴与锥齿轮之间的平键按D4056由课本表61查得平键截面，长为25MMHB812键槽均用键槽铣刀加工。为保证齿轮、半联轴器与轴配合有良好的对中性，故选择半联轴器与轴配合为，齿轮轮毂与轴的配合为；6/7KH6M/7H滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的，此处选轴的尺寸公差为M6。确定轴上圆角和倒角尺寸参考表152，取轴端倒角为，其他均为R16452轴段编号长度（MM）直径（MM）配合说明3820与大带轮配合无锡太湖学院课程设计说明书1715030滚动轴承30206配合1036轴承定位1050锥齿轮定位3040与锥齿轮配合总长度248MM（5）求轴上的载荷根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图。从轴的结构图以及弯矩和扭矩图可以看出截面B是轴的危险截面。先计算出截面B处的MH、MV及M的值列于下表。载荷水平面H垂直面V支反力FNN35941NFNV502391一种农作物收割机粉碎装置设计18NFNH72352NFNV048312B截面弯矩MML6401MLM652总弯矩MVH48332242MAX扭矩NT980（6）按弯扭合成应力校核轴的强度根据式155及上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力，取，轴的计算60应力MPAWTMCA212019864833222已选定轴的材料为45CR，调质处理。由表151查得。因此，70P11CA故安全。（7）精确校核轴的疲劳强度1）判断危险截面截面只受扭矩作用，虽然键槽，轴肩及过渡配合引起的应力集中将削弱轴的疲劳强度，但由于轴的最小直径是按扭转强度较为宽裕确定的，所以截面无需校核。从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看，截面和处过盈配合引起应力集中最严重；从受载情况来看，截面B上的应力最大。截面的应力集中影响和截面的相近，但截面不受扭矩作用，同时轴径也较大，故不必做强度校核。截面B上虽然应力最大，但应力集中不大（过盈配合及键槽引起的应力集中均在两端），而这里轴的直径也大，故截面B不必校核。截面显然更不必校核。由机械设计第三章附录可知，键槽的应力集中系数比过盈配合的小，因而该轴只需校核截面左右两侧。2）截面左侧抗弯截面系数33327010MDW抗扭截面系数542T截面左侧的弯矩为NM163278423截面上的扭矩为MNT1709截面上的弯曲应力MPAWB586截面上的扭转切应力T251643720无锡太湖学院课程设计说明书19轴的材料为45CR，调质处理。由表151查得20MPA,35PA,735MPA11B截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数按附表327,027DDDR经插值后可查得31,2又由附图31可得轴的材料的敏性系数为8502Q，故有效应力集中系数为7213580110QK由附图32得尺寸系数650由附图33得扭转尺寸系数轴按磨削加工，附图34得表面质量系数为920轴未经表面强化处理，即Q1，则得综合系数值为7319206571KK68又由31和32查得碳钢的特性系数,取；201150,取；57于是，计算安全系数值，按式156158则得CAS352801832751MAK142652611AS一种农作物收割机粉碎装置设计20516312435282SSSCA故可知其安全。1）截面右侧抗弯截面系数333407010MDW抗扭截面系数682T截面右侧的弯矩为NM14327543截面上的扭矩为MNT17092截面上的弯曲应力MPAWB6截面上的扭转切应力T981803轴的材料为45CR，调质处理。由表151查得20PA,35PA,735PA11B截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数按附表327,029DDDR经插值后可查得31,2又由附图31可得轴的材料的敏性系数为8502Q，故有效应力集中系数为6213058119QK由附图32得尺寸系数670由附图33得扭转尺寸系数2轴按磨削加工，附图34得表面质量系数为920轴未经表面强化处理，即Q1，则得综合系数值为4319206781KK无锡太湖学院课程设计说明书21621908261KK又由31和32查得碳钢的特性系数,取；105,取；507于是，计算安全系数值，按式156158则得CAS792401574031MAK812298611AS561074222SSCA故可知其安全。332输出轴（1）轴上的功率P2,转速N2和转矩T2，KWP4812MIN/7502RNMNT8512（2）求作用在齿轮上的力圆周力MM361602RMDTFMT0938521径向力COSANTRN81674COS2TAN096轴向力N1ITA97I（3）初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径。选取轴的材料45钢，调质处理。根据机3PDCN械设计表113，取，于是得12MPC05147812ND33该处开有键槽及螺孔故轴径应适当加大，故取D12一种农作物收割机粉碎装置设计22（4）轴的结构设计（A）为了满足轴承的轴向定位的要求，23轴段左端需制出轴肩，故取23段的直径，长度。MD23ML102B初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承。根据，查机械设计师手册（软件版）选取0基本游隙组，标准精度12级的单列圆锥滚子轴承30204，其尺寸为MTDD1472C取安装齿轮处的轴的直径；已知齿轮轮毂的宽度为34MM，为了使套M3045筒端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取。齿轮的右端采用L534轴肩定位，轴肩高度，取，则，综合考虑匹配后，取DH07HD034，。ML56712L123ML134L52（5）轴上零件的周向定位查机械设计表，联接联轴器的平键截面；联接圆柱齿轮MLHB63914的平键截面LHB568轴段编号长度（MM）直径（MM）配合说明676520与滚动轴承30204、滚刀配合1023轴承定位轴肩1040锥齿轮定位轴肩32530与锥齿轮以键联接配合，轴肩定位总长度729MM无锡太湖学院课程设计说明书23（6）求轴上的载荷对于30204型圆锥滚子轴承，MA14载荷水平面垂直面支反力FNNH39012852NFV8231N6弯矩MMH4MMV49总弯矩H1672扭矩TNT8503（7）按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面，即安装齿轮处，取，轴的计算应力60MPAWTMCA613201438569322232前已选定轴的材料为45钢，调质处理，由机械设计，查得，因此，安全。PA6011CA计得，根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图。如ML8235下图所示。一种农作物收割机粉碎装置设计2434滚动轴承及键的校核341输入轴的轴承1）按承载较大的滚动轴承选择其型号，因支承跨距不大，故采用两端固定式轴承组合方式。轴承类型选为圆锥滚子轴承，轴承的预期寿命取为LH29200H由上面的计算结果有轴承受的径向力为FR134043N，轴向力为FA115990N，2）初步选择滚动轴承型号为30206，其基本额定动载荷为CR518KN，基本额定静载荷为C0R638KN。3）径向当量动载荷NFNVHR43061875432221211R859222动载荷为，查得，则有ARRYFP406NR012315430无锡太湖学院课程设计说明书25HRHLPCNL10453012398616016满足要求。342输入轴的键1）选择键联接的类型和尺寸输入轴处选用单圆头平键，尺寸为MLHB326圆锥齿轮处选用普通平头圆键，尺寸为。5812校核键联接的强度键、轴材料都是钢，由机械设计查得键联接的许用挤压力为MPAP10键的工作长度，MBL29631L192，合适PPADLKT630508211，合适PPML219232343输出轴的轴承（1）选择的圆锥滚子轴承型号为30204，尺寸为，MTDD14720基本额定动载荷。NC40（2）当量动载荷前面已求得，FNH319NFNH210852FV8231NNV623轴承1、2受到的径向载荷为NVR9221211FHR6783085222轴承1、2受到的轴向载荷为查简明机械工程师手册表7739得1YNRD9350621YFRD1782DA93501N22一种农作物收割机粉碎装置设计26轴承的当量动载荷为ARPFYXF按机械设计查得21PFNFARP81293506124011FYXR3778222（3）验算轴承寿命因为，所以按轴承1的受力验算。21P对于滚子轴承，。3/0HPCNLH45028812407663/113减速器的预定寿命HH950，合适。344输出轴的键1）选择键联接的类型和尺寸锥齿轮处选用普通平头圆键，尺寸为。MLHB25782校核键联接的强度键、轴材料都是钢，由机械设计查得键联接的许用挤压力为。键的工MPAP10作长度MBL21851，合适PPADLKT39201850213135润滑与密封（1）润滑方式的选择齿轮用润滑油润滑，并利用箱内传动件溅起的油润滑轴承。根据I，II，III轴的速度因子，I，II，III轴的轴承用脂润滑DN（2）密封方式的选择由于I，II，III轴与轴承接触处的线速度，所以采用毡圈密封SMV10（3）润滑油的选择因为该减速器属于一般减速器，查机械设计课程设计可选用中负载工业齿轮油N100号润滑油。无锡太湖学院课程设计说明书2736器箱体结构尺寸1箱座壁厚，801252MD取2箱盖壁厚M2113箱座凸缘厚度B534箱盖凸缘厚度15箱座底凸缘厚度226地底螺钉直径，取M20081MFDD7地底螺钉数目6N8轴承旁联接螺栓直径，取M14F7519箱盖与箱座联接螺栓直径取M10DDF120210联接螺栓的间距ML12窥视孔盖螺钉直径,取M6F543413定位销直径DD69807214，至外箱壁距离FD12CC4,211，15轴承旁凸台半径MR216凸台高度H5017箱体外壁至轴承座端面距离CL4712119大齿轮顶圆与内箱壁距离20齿轮端面与内箱壁距离M5221箱盖，箱座筋厚,M80118022轴承端盖外径D3262D16223轴承旁联接螺栓距离MS0一种农作物收割机粉碎装置设计2824大齿轮齿顶圆至箱底内壁的距