轴流式脱扬机工作部件设计1

1、目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc167506173 1 绪 论 PAGEREF _Toc167506173 h 3 HYPERLINK l _Toc167506174 1.1 设计的目的与意义 PAGEREF _Toc167506174 h 3 HYPERLINK l _Toc167506175 1.2 国内外开展现状 PAGEREF _Toc167506175 h 3 HYPERLINK l _Toc167506176 1.2.1 国外开展现状 PAGEREF _Toc167506176 h 3 HYPERLINK l _Toc167506177 1.

2、2.2 国内开展现状 PAGEREF _Toc167506177 h 4 HYPERLINK l _Toc167506178 2 轴流式脱扬机的总体方案设计及工作原理 PAGEREF _Toc167506178 h 5 HYPERLINK l _Toc167506179 2.1 总体方案的选择 PAGEREF _Toc167506179 h 5 HYPERLINK l _Toc167506180 2.2 总体结构 PAGEREF _Toc167506180 h 5 HYPERLINK l _Toc167506181 2.3 工作原理 PAGEREF _Toc167506181 h 6 HYPE

3、RLINK l _Toc167506182 3 电动机的选择 PAGEREF _Toc167506182 h 6 HYPERLINK l _Toc167506183 3.1 电动机类型和结构 PAGEREF _Toc167506183 h 6 HYPERLINK l _Toc167506184 3.2 选择电动机的容量 PAGEREF _Toc167506184 h 7 HYPERLINK l _Toc167506185 3.3 选择电动机的型号 PAGEREF _Toc167506185 h 7 HYPERLINK l _Toc167506186 4 滚筒的设计 PAGEREF _Toc16

4、7506186 h 8 HYPERLINK l _Toc167506187 4.1 滚筒的型式 PAGEREF _Toc167506187 h 8 HYPERLINK l _Toc167506188 4.2 滚筒的直径 PAGEREF _Toc167506188 h 8 HYPERLINK l _Toc167506189 4.3 滚筒的长度 PAGEREF _Toc167506189 h 9 HYPERLINK l _Toc167506190 4.4 滚筒钉齿的形状 PAGEREF _Toc167506190 h 9 HYPERLINK l _Toc167506191 4.5 钉齿的排列 PA

5、GEREF _Toc167506191 h 10 HYPERLINK l _Toc167506192 4.5.1 钉齿排数M PAGEREF _Toc167506192 h 10 HYPERLINK l _Toc167506193 4.5.2 排列的螺旋线头数K PAGEREF _Toc167506193 h 10 HYPERLINK l _Toc167506194 4.5.3 齿迹距a PAGEREF _Toc167506194 h 10 HYPERLINK l _Toc167506195 4.5.4 钉齿配置的步骤 PAGEREF _Toc167506195 h 10 HYPERLINK

6、l _Toc167506196 4.6 滚筒的线速度V PAGEREF _Toc167506196 h 12 HYPERLINK l _Toc167506197 5 凹板筛的设计 PAGEREF _Toc167506197 h 12 HYPERLINK l _Toc167506198 5.1 凹板筛的型式选择 PAGEREF _Toc167506198 h 12 HYPERLINK l _Toc167506199 5.2 凹板筛的包角 PAGEREF _Toc167506199 h 12 HYPERLINK l _Toc167506200 5.3 凹板筛间隙确实定 PAGEREF _Toc16

7、7506200 h 12 HYPERLINK l _Toc167506201 5.4 喂入口及排料口的位置设置 PAGEREF _Toc167506201 h 13 HYPERLINK l _Toc167506202 6 滚筒盖板的设计 PAGEREF _Toc167506202 h 13 HYPERLINK l _Toc167506203 6.1 滚筒盖板的特点 PAGEREF _Toc167506203 h 13 HYPERLINK l _Toc167506204 6.2 螺旋导板的位置 PAGEREF _Toc167506204 h 13 HYPERLINK l _Toc16750620

8、5 6.3 螺旋导板的高度 PAGEREF _Toc167506205 h 14 HYPERLINK l _Toc167506206 6.4 螺旋导板的间隙 PAGEREF _Toc167506206 h 14 HYPERLINK l _Toc167506207 6.5 螺旋导板的升角 PAGEREF _Toc167506207 h 14 HYPERLINK l _Toc167506208 7 主轴的设计和校核 PAGEREF _Toc167506208 h 15 HYPERLINK l _Toc167506209 7.1 选择轴的材料 PAGEREF _Toc167506209 h 15 H

9、YPERLINK l _Toc167506210 7.2 初步确定轴的直径 PAGEREF _Toc167506210 h 15 HYPERLINK l _Toc167506211 7.3 轴的结构设计 PAGEREF _Toc167506211 h 16 HYPERLINK l _Toc167506214 7.4 轴上零件的周向定位 PAGEREF _Toc167506214 h 17 HYPERLINK l _Toc167506215 7.5 滚筒主轴的强度校核 PAGEREF _Toc167506215 h 17 HYPERLINK l _Toc167506216 7.6 键连接的强度校

10、核 PAGEREF _Toc167506216 h 19 HYPERLINK l _Toc167506217 8 轴承的选用 PAGEREF _Toc167506217 h 20 HYPERLINK l _Toc167506218 9 总结 PAGEREF _Toc167506218 h 20 HYPERLINK l _Toc167506220 10 参考文献 PAGEREF _Toc167506220 h 21 HYPERLINK l _Toc167506221 致谢 PAGEREF _Toc167506221 h 22亲，由于某些原因，没有上传完整的毕业设计完整的应包括毕业设计说明书、相关

11、图纸CAD/PROE、中英文文献及翻译等，此文档也稍微删除了一局部内容目录及某些关键内容如需要的朋友，请联系我的叩扣:2215891151，数万篇现成设计及另有的高端团队绝对可满足您的需要。1 绪 论1.1 设计的目的与意义 随着我国农业的快速开展，我国越来越关注农村问题，农业机械化的开展速度进一步加大，由机械代替人力作业已是我国农业开展的一个趋势，而要实现我国农业的的现代化，其物质承当者农业机具的开发与利用必须紧跟上；同时为了完成和稳固本科知识和课程的学习；因此也就有了此时这篇设施作业机具全喂入式轴流式脱扬机的设计。 我国是一个以农业生产为主的开展中国家，农业的兴衰关系到人民的生活乃至国家的

12、稳定。20世纪后半期我国以7%的耕地面积养活了占世界22%的人口，这其中农业科技做出了很大的奉献。但是目前随着人口的不断增长和环境的不断恶化，我国的农业的开展也正面临着严峻的考验。如何让在日常的生产影响中有效地提高生产率，实现一机多用是摆在人们面前的一个棘手的问题。实现农业的现代化、智能化是今后农业的必然选择。通过采用现代化农业工程和机械技术，适应自然环境，为植物生产收获提供相对更为有利条件，而在一定程度上摆脱对自然环境的依赖而进行有效生产的农业。它是在人们生活需求不断增长的同时开展起来的，是在人为可控设施下的农业生产，具有高投入、高技术含量、高品质、高产量和高效益等特点，是最具活力的现代新农

13、业。而近期生产收获作业机具开展重点是：开发全喂入式轴流式脱扬机，合理选择配套动力。要求体积和质量小、动力足，操作舒适，符合人机工程学的设计原理，减轻操作者的劳动强度，尽量减少发动机对设施环境的污染。动力最好选用是电动机。南方地区为了解决晚稻的肥料的问题，夏收的时侯有稻草回田当绿肥用的习惯，这一点，全喂入轴流式脱扬机解决的比拟好，当在田间作业时，因脱粒后全部茎秆都被打碎了，有助于梨耕，茎秆也易于腐烂。可见自古至今，脱粒生产对于农业生产的重要性，因此在现阶段对设施作业机具机构的研究和设计是很有必要的。与此同时，规模逐年扩大的脱扬机开展趋势，也成了社会各界关注的热点。在这种情况下，有必要对我国脱扬机

14、的开展现状和未来开展趋势等问题进行认真研究，形成正确的认识，这不仅对目前我国轴流式脱扬机行业技术进步及相关产业产品定位的意义重大，而且对未来整个行业的开展十分有益。同时我国是农业大国，农村市场巨大，要开展农村经济，就更需要转移农村劳动力，提高劳动土地面积。可以预料，在未来一段时间里，中国将成为世界上最大的脱扬机市场之一。1.2 国内外开展现状 国外开展现状 国外轴流式脱扬机的开展，根本上分为欧美和日本两大类型。所谓欧美型，也就是说这些国家以旱地为主，地块大，各类作物以小麦为主。而日本型是指以水田为主，田块小，经常规模也小，以水稻为主。因此，前者用的脱扬机是大型的，大功率的，而后者用的机型都是小

15、型的或中型的。 虽然上述两类地区因其自然条件不同，使用的机型不同，但其实现粒物收获过程机械化所经历的过程却大体上是相同的，即都是先从半机械化开始，然后逐步向机械化过渡，最后实现收获过程机械化。到了五十年代，已根本上实现了收获过程的半机械化。例如美国在1950年已拥有70万左右的脱扬机，这时的机收面积已占收获面积的75%。根本上实现了半机械化，到 了七十年代初美国脱扬机的数量到达85万之多。机收面积到达了95%以上。目前已向大型、高效和自动化方向开展。 日本的情况有所不同，实现收获过程半机械化的进程要比欧美国家慢得多，当然这里面有些客观原因，地块小，且是水田作业，因此到了六十年代的中期开始探索适

16、用于日本的脱扬机。到了七十年代中期大约前后用了十年左右的时间，研制出多种适用于日本的脱扬机，脱粒机等产品。目前已大量推广使用，可以说已根本上实现了收获的过程半机械化。 从研究的动向看，着重于以下几方面的研究：一是机具的可靠性；二是改善操作性能，提高自动化程度；三是使脱扬机更能适应作物生长的自然条件，以提高脱扬机的适应性、效率和工作质量。四是提高劳动生产率。 国内开展现状 解放前，脱扬机也和其它农业机械一样是个空白，根本谈不上研制。解放后，农业机械化开展很快，脱扬机有了很大的开展，华北和东北不少地区已开始使用我国自己生产的脱扬机，如5TYD1120脱扬机已成批生产，提供农业使用。近几年我国已先后

17、研制出几种适用于北方地区使用的新机型，并已定型大批投产。我国南方十三个省市、区、市近年来大力开展了对脱扬机的研制，取得重大突破。机型都为全喂入式的，脱粒后不能保持茎秆完整，为了解决广阔农民这一迫切要求，我国南方地区从1970年开始研制半喂入式脱扬机。经过短短几年努力，取得了重大成果，到目前为止先后经省、区、市级定型的样机已有十五种，形式多种多样，有大有小。这些机型目前正大批投产，早定型投产的样机，目前已在农业生产上发挥了作用。 事物总是不断开展的，脱扬机的研制工作也是一样，还需要不断的提高和开展；比方研究更为合理的新机型，努力实现通用化、标准化和系列化，把新技术、新工艺和新材料应用到脱扬机上，

18、以便提高脱扬机的工作可靠性，改善其操作性能，减轻机器重量，提高其耐用度和降低造价。2 轴流式脱扬机的总体方案设计及工作原理2.1 总体方案的选择本轴流式脱扬机采用的是全喂入型脱粒机构，对于半喂入型脱粒机构，其对作物的自然状况比拟敏感，生长乱的作物及高矮参差达的作物脱粒时，可能会造成无法脱净。本轴流式脱扬机适于脱粒清选稻、麦及豆类、油菜、高粱、小米等多种农作物的全喂入式轴流式脱扬机，属于一种农机设备。总体方案确定的依据：1 完成农作物的脱粒，保证脱净率99%以上； 2 要求农作物破碎率不得大于0.5%； 3 要求生产率高，机构简单，体积小，易制造、维修，工作可靠，少出故障； 4 打碎的杂物尽量少

19、；2.2 总体结构 该轴流式脱扬机主要由脱粒机、扬场机、传动变速装置、滚筒盖板、凹板筛、螺旋推进器、电动机、皮带轮及机架等组成见图21、22；1它具有结构紧凑，适应性强，一次完成脱粒和清洗两道工序等优点。主要技术参数指标： 配用标定功率13Kw,同步转数1500r/min,电机净重131Kg。图21图221 机架 2 底板 3 喂入口 4 导向板 5 盖板 6 钉齿式滚筒 7 排草口 8 凹板筛 9 螺旋推进器 10 扬场机 11 主动驱动皮带轮 12 联动皮带轮 13 物料出口2.3 工作原理工作时，作物由作物喂入口均匀地喂入机内，高速运转的滚筒钉齿将作物随之抓入脱粒室内，在钉齿和盖板螺旋导

20、向板的作用下，作物一边作圆周运动，一边作轴向推移运动，而栅格式凹板筛对运动的作物有产生一定的阻力，使作物不断在滚筒的打击下和栅格式凹板筛的梳刷搓揉下，实现籽粒的脱离，被脱离的籽粒经过栅格式凹板筛的筛孔落入螺旋输送器工作区域，籽粒在旋转螺旋叶片的推动下，作轴向运动，向一端集运过去，然后由物料口送入扬场机的皮带上，通过扬场机的抛洒作用，使籽粒与碎叶杆等其它杂物相别离从而完成脱粒和清选的任务。3 电动机的选择3.1 电动机类型和结构电动机类型和结构型式要根据电源交流或直流，工作条件温度、空间、尺寸等和载荷特点性质大小、启动性能和过载情况、转速来选择。由于本设计没有特殊的要求，以及设计本身的要求，本设

21、计的电动机均由Y系列电动机中选出，Y系列电动机适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体的场合。最终本设计选用Y系列三相异步电动机。3.2 选择电动机的容量 标准电动机的容量由额定功率表示，所选用电动机的额定功率应稍大于工作要求的功率。假设容量小于工作要求，那么不能保证工作机正常工作，或使电动机长期过载，极易损坏；容量过大那么增加本钱从而造成浪费。电动机的容量主要由运行时发热条件限定，在不变或变化很小的载荷下长期连续运行的机械，只要其电动机的负载不超过额定值，通常不必校验发热和启动力矩。所需功率为： 式中： 工作机实际工作需需要的电动机输出功率； 工作所需输入功率； 电动机至工作机之间传动装置的总效率

22、；工作机所需的功率应由机器工作阻力和运动参数计算求得， 或 式中： 工作机的阻力；N 工作机的线速度；m/s 工作机的阻力矩；N*m 工作机的转速；r/min 工作机的效率；由于电动机的输出功率已经知道，而且传动效率也在97.5%以上，所以可得工作所需输入功率：此处省略NNNNNNNNNNNN字。如需扣扣：二五一一三三四零八 另提供全 套机械毕业设计下载！ 所以受到最大力的截面平安；轴的强度平安，满足使用要求。7.6 键连接的强度校核 键连接就是用键把轴和轴上的零件联接起来的一种结构形式，这种联接具有结构简单，工作可靠、装拆方便等优点；根据轴径d，查键的标准，得到键的截面尺寸bh=149；根据

23、轮毂的宽度，查键的标准，取L=70；校核条件：挤压强度 剪切应力 式中： T d轴径；mm h键的高度；mm l键的工作长度，对A型键l=L-b；mm 许用挤压应力；M 键的许用剪应力；M键的材料：45号钢校核： = = = = 故满足挤压强度和剪切强度。8 轴承的选用轴承的作用是支撑轴及轴上的零件，保持轴的旋转精度，减少转轴与支撑之间的摩擦和磨损。 因为滚动轴承已经标准化，所以我们只需要选型就可以了。 滚动轴承的类型应根据所受的载荷大小、性质、方向、转速及工作要求来选择。由于本设计的轴根本上只承受径向载荷且承载能力不要求很高，所以我们选择深沟球轴承6000系列。查袖珍机械设计师手册第二版。选轴承尺寸如下：d=40,D=64，B2=12，rmin=1000，极限转速12000油润滑，轴承代号61908。 9 总结 经过两个月左右的准备及实际工作，在吴老师和同学的指导帮助下，此次毕业设计顺利完成。本次的设计，总体上所设计的方案时合理正确的，但由于时间和资料的缺乏，更加上自身知识有限，难免由设计上的缺陷，在设计运用上会有许多的问题，比方，加工工艺，制造本钱，还有就是设备的稳定性保证和使用寿命的预测。轴流式脱扬机具有的生产率高，能耗低，各项性能指标优越的特点，目前已运用于我国农业领域。通过此次课题设计，使我对相关的专业知识的综合运用，有了一定程度上的把握。使理论知识和生产实践密切地