农作物秸秆颗粒成型机结构设计

本科论文目录24957摘要 1725Abstract 229250引言 3197881绪论 454201.1农作物秸秆颗粒成型机的发展现状 4296331.2农作物秸秆颗粒成型机的国内外发展趋势 5127581.3农作物秸秆颗粒成型机的研究意义 6135181.4主要研究内容 6215521.5农作物秸秆颗粒成型机的特点 675151.6农作物秸秆颗粒成型机的设计思路 7110952农作物秸秆颗粒成型机的重要部件设计 8262702.1螺杆结构设计 8245872.2轴的设计 1084932.3出料模具的设计 1120412.4皮带的选型 12321743主要零件的设计计算与校核 15256523.1电机减速器的选型计算 15184003.2皮带的计算选型 16196003.3轴承选型计算 1838603.4轴的弯矩合成强度校核 20303973.5螺杆的校核计算 2339234农作物秸秆颗粒成型机的三维设计 24325954.1Solidworks三维建模 24186204.2秸秆颗粒成型机的三维建模 2431234.3农作物秸秆颗粒成型机的装配 28242984.4运动仿真 2923264结论 3126714参考文献 3325286致谢 35摘要秸秆广泛用于粮食作物。使用不当也会对自然环境造成损害。减少秸秆后，不仅改善了自身的着火特性和条件，而且自然环境也有利于节省室内空间。减少秸秆颗粒产量的关键是秸秆成型机的高效决策。本文的设计内容是科学地研究秸秆颗粒成型机的整个设计过程及其效果。此外，请仔细观察当前的秸秆颗粒成型机，模仿不同结构的优点，然后设计此设计的最佳方案。弄清最佳设计方案后，对关键零部件进行计算和选型，选择好零件，然后进行现场应力强度检查。此次设计的造型机体积适中，可以有效利用废料资源，带来权益，实际操作简单，可以在日常生活中大量使用，从而带来经济效益在各个领域。关键词秸秆；压缩；结构设计；简单性AbstractTheuseofcropstrawisextensive,andimproperusewillalsocausedamagetotheenvironment.Afterthestrawiscompressed,notonlyitsowncombustioncharacteristicsanditsownconditionshavebeenimproved,butalsoitisbeneficialtotheenvironmentandsavesspace.Theoutputofstrawparticlecompressionismainlydeterminedbytheefficiencyofthestrawformingmachine.Thedesigncontentofthisarticleistostudythedesignprocessandtheeffectofthestrawpelletformingmachine.Atthesametime,carefullyanalyzeandcomparetheexistingstrawpelletformingmachine,drawontheadvantagesofdifferentstructures,andthendesignthebestplanforthisdesign.Afterdeterminingthebestdesignplan,calculateandselectimportantparts,selectbetterpartsandthenstresscheckthem.Thesizeofthemoldingmachinedesignedthistimeismoderate,itcanmakethewasteresourcesbeusedreasonablyandbringbenefits,andtheoperationissimple,canbemoreusedindailylife,sothatallaspectscanbringbenefits.

Keywordsstraw;compression;structuraldesign;simplicity引言新中国成立以来，生产力的发展始终是国家的目标，机械制造业是国家的基石也是立国之本，发展制造业，制造一些有益的机器是必要的，此次设计的就是关于农作物的机器。据调查，国外对秸秆的综合利用已发展百年，各项技术也比较先进，机械化加工，产业利用是中国所要借鉴学习的。研究秸秆颗粒成型机的设计过程以及带来的作用，同时仔细分析比较现有的秸秆综合利用机器，借鉴不同结构的优点，再构思此次设计的最佳方案。与国际经验相比，首先对我国秸秆资源量，产量进行调查评测，并在此基础上对我国秸秆综合利用进行系统分析，以此为基础对秸秆资源的循环利用，产业链的扩展，制度创新，技术创新进行了探讨。在推广领域，提出了我国秸秆综合利用对策。1绪论1.1农作物秸秆颗粒成型机的发展现状在中国，对成型燃料的开发和设计的科学研究始于1980年代中期。一方面，进行了科学研究。另一方面，引进了国外优秀设备进行科学研究，以选择适合中国国情的压缩成型机。在现阶段，目前全国有35个生物质压缩成型工厂；生物质成型燃料产品有两种类型：中密度（800-1105kg/m）和高密度（1100-1405kg/m3）：前者适用于大中型家用炉灶或小型蒸汽锅炉的加热炉，也可以考虑用于自动炉排机械设备。后者更适合于进一步生产和加工成碳化产品。通过技术，将一些零碎的秸秆碎片整理在一起，形成一种不可分离的，整洁的燃料，整个过程称为秸秆压缩。通过设备挤出并形成吸管后，相对密度膨胀动能将增加，从而提高了引燃特性。秸秆应用现状2016年，全国重点粮食作物秸秆开发利用量为7.2亿吨，综合利用率为80.0％，比2011年增长了11.4％。秸秆精矿饲料1.7亿吨，占可回收储量的18.8％，比2011年下降13.1％；秸秆肥料施用量3.9亿吨，占43.2％，比2011年增长27.6％；燃料使用量为1亿吨，占11.4％，比2011年减少6%。食用菌菌株原料利用量为4亿吨，占比4.0％，比2013年增长1.4％；化学原料使用量为2亿吨，占比为2.7％，比2013年增长了0.1％。此外，1.8亿吨秸秆资源仍在进行垃圾焚烧处理，约占总量的20％。减少秸秆颗粒需要投入大量资金来生产必不可少的农作物秸秆颗粒成型机。首先，影响产出秸秆颗粒的关键决定因素是效率高的秸秆成型机。其次，农作物秸秆颗粒成型机技术发展的关键在于其普遍应用。第三，农作物秸秆颗粒成型机的成本取决于能源消耗和原材料消耗。因此，当今减少秸秆颗粒减少产业发展的重中之重是用于新型秸秆颗粒减少模塑产品开发的技术和机械设备。根据加热和成型温度原料，加热挤出成型和碳化热裂解碳化挤出成型的关键名称，无粘合剂熔融的技术生产可分为稻草颗粒。秸秆综合利用的发展方向取决于秸秆产业发展的完成和技术应用的促进。海外资本主义国家积极促进秸秆再利用。另一方面，以秸秆饲料，秸秆发电和秸秆沼气为重中之重，秸秆田间产业发展的实施促进了秸秆的多样化的发展趋势以及秸秆综合利用。中国秸秆产业的发展仍处于发展环节，已经得到了广泛的应用。模仿国外经验，结合中国的具体情况，大力推进秸秆综合利用技术的结合，融入农业科技发展趋势，以及农业产业化经营，农业装备配套设施制造管理体系。促进生产线设备标准化和商品标准化。此外，有必要在新型秸秆化学原料和食用菌种植业中产生具有国际领先地位的技术优势，加快建立普及的应用管理体系，为秸秆综合利用的综合建设奠定基础。1.2农作物秸秆颗粒成型机的国内外发展趋势进入21世纪后，以生物能源和化学原料制造为核心的生物质燃料产业链逐渐普及。许多国家已经制定了相关计划，例如日本的“阳光计划”，美国的“煤炭能源”牧场和印度尼西亚的“发展战略行动”；中国还宣布了2007年《可再生资源法》。生物质燃料产业链是一个繁荣的朝阳产业，具有广阔的发展前景，但当今的生物质燃料生产成本和产品报价仍无法满足传统电力和能源市场的需求。因此，为了降低形成原材料的成本，寻求技术创新和技术改进已成为制造业的主要问题。减少一吨粒状燃料的能耗并降低工业设备的运行成本已成为现实。更大的指导思想。未来，内部固体物质干固成型技术中武器装备的发展趋势将是武器装备制造的系统化，系列化和标准化。今后，中国应在机械设备的应用和系列化方面作出更大的努力，继续降低成本，提高技术水平，为21世纪生物能源的综合利用提供必要的技术储备。制造加工技术的发展趋势是易于应用，高效，低成本。未来以高效率，低消耗为指导，秸秆橡胶，塑料制品制造加工技术的发展趋势将易于应用。生产线设备正在朝着移动和自动化技术的方向发展，并且该方法可以在固定位置收集和处理。物流成本过高，合理性较弱，不利于谷物秸秆成型燃料加工技术的市场推广和应用。因此，秸秆成型燃料处理设备必须是便携式的。全国的农民都可以轻松地应用它。此外,为了适应该国农村地区的特定条件，还规定秸秆成型燃料处理设备应能够完成自动化技术处理。用户只需要执行简单的原料供需平衡工作即可加工秸秆成型燃料。简而言之，秸秆成型燃料加工设备的未来发展趋势将基于产品模型的普遍化，产品质量，合理的性价比，以及制造和加工的标准化。它将完成秸秆成型燃料加工的连续和自动化技术。为了促进我国粮食秸秆的回收利用，商业化生产和制造应展示技术和武器装备的支持要点。1.3农作物秸秆颗粒成型机的研究意义农作物秸秆的利用是广泛的，不恰当的使用也会造成对环境的破坏，秸秆被压缩后，不仅自身的燃烧特性和本身的状况有改善而且也对环境有益节省空间。本次设计的成型机体积适中，它能使废弃的资源得到合理利用并带来利益，而且操作简单，能够更多的运用到日常生活中，从而各个方面都能带来效益。1.4主要研究内容此次设计是借鉴国外百年来的秸秆方面的制造来研究出适合我国国情发展的农作物秸秆机器，并且对部分的零部件绘制二维工程图。设计合理的机械结构，完成完整的装配任务；进行最优化设计，更大幅度的降低成本，节约人工操作时间。合理选择电机、减速器，凸轮轴，平带高效率的利用设备；传动轴以及齿轮的设计校核。1.5农作物秸秆颗粒成型机的特点农作物秸秆颗粒成型机的特点(1)高效率。由于机器需求产量比较大，原料的生产也比较多，生产比较集中，因此所设计的机械具有高效率性。(2)适应性。秸秆机器加工厂道路情况复杂，机器的轮子以及机身具有灵动性。(3)成型机体积适中，它能使废弃的资源得到合理利用并带来利益，而且操作简单，能够更多的运用到日常生活中，从而各个方面都能带来效益。能量消耗小。1.6农作物秸秆颗粒成型机的设计思路首先确定好大致设计思路，思路贯穿整个设计制作在设计秸秆机之前先调研国内外资料，选出更适合的设计方案，设计好总体方案之后开始部分设计，先是确定上料机构和螺旋挤压机构，设计好之后就是机器关键部件的选型，以及特殊零件的计算和校核计算做到精确并且每一步设计都至关重要，没有每一步细致的操作就不会有完整的结果。以上步骤做完就是进行三维设计了，CAD制作图纸，见图1-1。图1-1设计思路2农作物秸秆颗粒成型机的重要部件设计农作物秸秆颗粒成型机主要包括四个部分，机器动力装置、传送秸秆部分、防护装置防止飞溅、锥形掘进机构，电机将先将动力传给减速机，经带传动，使掘进机构的旋转，秸秆颗粒压缩在模具和掘进机构的共同作用下，从而使秸秆成为颗粒形状[9]。农作物秸秆颗粒成型机的简易图如图2-1所示。图2-1秸秆成型机简易图2.1螺杆结构设计根据螺纹高度和螺丝槽深度的变化，螺丝可分为三种：等距变深度螺丝，等深变距螺丝和变深度变螺距。为此设计选择的螺钉是均衡加深螺钉。均压加深螺杆的每个部分设计成不同的直径，以便获得一定的压缩比，并且将收割的秸秆沿头部方向正常推动和运输，螺杆的部分结构如图2-2所示[10]。图2-2螺杆的部分结构初设小端直径为55毫米，大端直径为80毫米因此平均直径为：Dcp=根据空间布局，螺杆长度初选230毫米(2-1)在不同的材料形状，与单螺杆的螺纹部分的角度，要求是不一样的。(2-2)斜角取15°，挤出压强为26MPa，出料口D=10mm，计算出法向力为：(2-3)由公式可知(2-4)2.2轴的设计轴的结构是决定轴为轴的结构、尺寸合适的方式，重要的设计取决于部分类型的波，大小和固定部件的位置，根据轴的一般结构原理：(1)加工精密度：第一：轴零件的尺寸是高精度的。轴直径的尺寸精度称为尺寸精度，所应用的尺寸精度较高。第二：支承两个轴颈轴颈滚动轴承支承轴颈是考虑高精度轴零件的规格，滚动轴颈的支承轴颈也是要考虑的规格，应遵循。直径公差范围应限制为几何形状的偏差，并且必须是公差值的一部分。第三：轴零件精度的一般要求。在轴向支撑板的高精度轴颈上，常规高度为0.01mm，超高精度轴为0.001mm。(2)表面粗糙度：在达到机械精度之后，表面粗糙度和主轴转速也有所不同。在正常情况下，轴表面的粗糙度很小；耳轴的表面粗糙度较大。弯曲磨损是由于磨损过程中常见的设备问题引起的。磨损的原因，但主要原因是使用金属晶体金属的特性，尽管存在性别差异（变形，无法修复，磨损，抗钢球压力的影响），但由于到附着力磨损，磨料磨损，不仅可见于人们的高温，高转变和其他有利条件。然而，大多数时候它们会磨损，从而导致机器停止运转。计算轴的扭转应变时，请检查轴的扭转刚度，并测量每米轴的扭转角。机械功的性能和对内燃机凸轮轴扭转角的影响非常精确。右侧关闭时间的影响会影响起重机移动机构的车轮旋转角度。轴的扭转振动驱动轴和风险管理系统，大轴的扭转刚度[11]。选取轴的材料和热处理方法：轴承的材料选择是45钢，通过相应的调整材质的处理，其硬度HB=240。初步估算轴的直径：（2-5）轴承选择的材质是45钢，A0的范围为103-126，选择A0值为120，高速轴承的功率P=5kW，。代入数据：考虑到安全性，可以找到30mm的标准轴直径，并且外轴延伸键槽。

结构轴设计：

考虑到轴承的最小直径，轴组件包括一对通向凹处的左侧入口，以使用30mm结构。选用滚动轴承。L3L1L2L3L1L2图2-3轴的受力图解2.3出料模具的设计(1)注射成型：热塑性使它的成型时间会很短，而且极易冷却，这导致它的成本会很低，而且设备也特别容易维护，便于日常的使用。但是它会导致大型塑料件的严重缺陷，给生产生活带来不便，这是需要一直要重视的地方。(2)压缩成型：俗称压缩切割是第一个切割塑料的方式之一。内腔模具，热的熔体的物理和化学作用下的流动压力。因此，硬化的塑料和类似的是它的规模而不是在室温下不与主要由热固性塑料挤出成型切割变化，它的材料也会分为多种多样，比如加入三聚氰胺或者类似甲醛的玻璃纤维会有小增加它的硬度，和其他模式是塑料成型的不饱和聚酯原料的组数（高、预期走高，芯片型号）、塑料（SMC）、塑料（BMC）模式。一般来说，根据动作，往往为非常结构的模型，会充满材料本身，而不是以材质类型、类全材料。(3)挤塑成型：这种成型方式会使得塑料处于一种粘稠的状态，它的原理是在高温和压力下形成塑模板，然后在低温下快速成型，材料工艺所需的横截面，它是由形式、冷却、牵引、切割、叠加后产生的处理（淬火钢化或热处理在挤出成型，重视对挤出机的机筒模和加热温度、螺杆转速等参数的调整，一个合格的型材，对熔体和挤压的适应特别关注，当熔体被制出，已顺利的熔融材料的挤压了表面和均匀的形状），但如果一定限度时。如果生产的增加，挤出物出现变形，甚至废片或缸，所以重要的是控制。(4)压注成型：通常也被叫为铸压成型。塑料材料在预热和后在专门的房间通过压力油的塑料锁紧模具的送料、塑料没有记录，对流动注射系统的形式通过塑料高电压条件下建立这种切割方法。当设定温度的热空气，流动性好，固化温度高，固化速度。(5)中空成型：设备通过挤出或注射，并固定在管状构件的状态或塑化白点倾向于模具，在发泡材料的压缩空气压入模具型腔壁后，冷却后，模具会有多种形式，不同的注册成型的方法，可以分为中空吹塑以及挤压吹塑两种。针对模具和成型设备价格昂贵的缺点，以及许多按这种方法生产的小型空心模制品，挤出吹塑成型方法没有得到广泛应用。根据生产的要求，出料模具设计图纸如图2-4所示。图2-4出料模具工程图2.4皮带的选型皮带轮具有结构简单，传动系统稳定，缓冲减振，轴距大，多斜齿轮传动的驱动力等特点，工程成本低，不需加湿，维护非常容易。在现代齿轮传动中非常常见。（1）折叠平型带传动：在平皮带传动的操作中，皮带皮套位于光滑的轮毂表面上，传动皮带与轮毂表面之间的摩擦适应性用于进行传动适应性锻炼。传动形式包括张口传动，十字型传动和半十字型传动等，每种传动形式都具有驱动轴和从动轴的不同相对位置和不同旋转方向。平带传动装置具有简单的结构，但是很容易偏离。通常用于传输比率为3上下的传输。扁平型包含胶带，编织带，超强度尼龙带和高速环形带。胶带是最常用的平皮带之一。它具有很高的抗压强度，并且覆盖了传输的输出功率。编织物柔软但易于放松。超强棉带具有很高的抗压强度，不易松弛。扁平皮带的横截面规格均为标准规格，可以根据需要选择尽可能长或短，并用胶合板，缝合线或金属材料连接器连接成环。高速环带薄而柔软，柔韧性好，耐磨性好，可以无缘无故地制成环，传动稳定，特别适用于高速传动。(2)折叠三角带传动：当三角皮带传动工作时，皮带被放置在皮带轮的相对槽上，并且通过皮带边界层与槽之间的摩擦力完成了传动。V形皮带通常很复杂并且使用，皮带轮上具有相对大量的凹槽。用三角皮带行驶时，皮带与车轮接触良好，行程小，传动比相对稳定，运行稳定。三角皮带驱动器适合中心距短，传动比大（上下7个）的场所。它也可以在垂直和倾斜驱动器中很好地工作。此外，由于三角带已重新扎好并使用，因此其中一种损坏不会引起安全事故。三角皮带是使用最广泛的三角皮带。它由超强层，拉伸层，压缩层运动和包裹层组成，无缘无故。超强度层主要用于承受拉伸强度。拉伸层和压缩层在弯曲时起到拉伸和压缩的作用。柔软的布层的功能主要是提高皮带的抗压强度。三角形胶带的横截面规格和长度都有规格，通常并排使用。在设计方案时，可以根据传递的输出功率和小轮的速比来弄清皮带类型规格，数量和皮带轮构造规格。折叠同步齿形：这是一种独特的皮带传动装置。皮带的挖掘工作面为齿形，偏心轮的端面也为相对齿形，皮带和偏心轮主要由齿驱动进行传动。同步齿形带通常使用镀锌钢丝绳作为超强力层，并且外侧覆盖有聚氯乙烯或氯丁橡胶。超强度层的中心线包括在带的节点线中，并且带线的直径是标称压力长度。带的主要参数是每周节点p和模数m。圆周节圆直径p等于沿两个相邻齿对应点的中间沿节圆直径线测得的规格模型，应变率m=p/π。中国的通和齿形带使用模块化设计系统软件，其规格和型号由位移系数×服务器带宽×齿数表示。与普通皮带传动装置相比，齿形皮带传动装置的特点是：①镀锌钢丝绳制成坚固层后，变形不大，齿形皮带轮的圆周交叉轴不变。传动带与齿条之间无相对滑动，传动比稳定准确。②齿形带重量轻，可在高速场所使用。整个过程中，传动系统的角速度可达每秒40米，传动比可达10，传动系统效率高，可达98％。④由于预紧力小，所以承载力也小；⑤制造和安装的精度很高，管理办公室之间的距离很严格，因此成本很高。同和齿形皮带传动键用于传动比精确的区域，例如计算机的外部设备，电影放映机，便携式监控摄像头和纺织设备。带传动的功率损失有：滑动损失当摩擦式皮带轮运行时，由于皮带轮两侧的抗拉强度不同和相对变形差异，会产生延性滑动，从而导致皮带和从动件的速度损失。延性滑动率通常在1％和2％之间。滑动更严重，载荷偏差很大，这会使皮带的健身运动处于不稳定状态，大大降低了效率，增加了损坏，严重损害了皮带的使用寿命。滑动损失随着紧边缘和松弛边缘之间的张力差的增加而增加，并且载体的弹性模量减小。第一：内部摩擦损失皮带在运行过程中不断膨胀和收缩。皮带轮上的拉伸应变将在皮带主体内部引起摩擦，并导致输出功率损失。内摩擦损耗随预紧力，皮带厚度和皮带轮直径比的增加而增加。降低皮带的抗拉强度可以减少摩擦损失。第二：皮带与皮带轮之间的驱动面粘着力以及三角楔楔入和退出轮槽的侧向摩擦的损失。第三：自由下落速度损失高速运转时，由于运转空气阻力导致的输出功率损失。损耗与速度的平方米成正比。因此，在设计高速皮带轮时，应减小皮带的面积，并应尽可能使用较粗和较窄的皮带;皮带轮的辐条表面应光滑（例如椭圆形辐条）或辐条板以减少空气阻力。第四：滚动轴承的摩擦损失滚动轴承受张力的影响，这是导致输出功率损失的关键因素之一。总之，皮带轮的高效率在80％到98％的范围内。在进行传动系统设计时，根据带的种类选取。3主要零件的设计计算与校核3.1电机减速器的选型计算在现行标准之下通常以负载的参数，以及电机和减速器参数作为现在秸秆压缩机结构标准件的选择的三个主要参数。并且通常先确定它的结构运转时间，再确定它的结构负载力矩作为参数计算的两步。一定的时间内检查油位情况，为了防止油泄露以及温度过高导致的机器损坏，以及温度变化引起的不良后果。减速器是整个机构中极其重要的组成部分，起到变速的功能，保持机器能够稳定的运行。按照螺杆转动速度为30r/min，发动机的固定的转动速度为1500r/min。总传动比为：(3-1)根据空间的布局，设置带轮的传动比为：i1=3因此减速机的速比i2为：圆整后减速机的速比为17。电机选择原则：一方面电机的选择是电机本身特有的性质；另一方面是最开始的投资，运作经营所需要的成本，以及经济综合分析能力。选择电机时要综合考虑，综合评价，选择最合适，最好电机。(1)电机选择的关键通常是电机功率的选择，电机功率是否合适，通常对于整个系统的工作起到决定性作用，选择电机是通常会采用实验法，以及类比法等方式。(2)交流发电机额定电压与电源电压相同。综合电力应考虑。直流发电机电压和电源电压匹配，110V或220V使用。(3)依据运转速度和驱动机器的生产选择理想转速。随着机构越来越复杂。驱动器更多的损失，所以必须考虑电机的运行速度[11]。(4)选择适合的发动机要根据安装形式：在生产时应在发动机安装的基础上选择电机安装。(5)电机工作时间的选择根据生产机械的要求和实际的工作来选择。(6)所选电动机型号为Y280M-4。电机的输出扭矩Td为：电机的功率p为：(3-2)为了安全起见，电机的功率为4.14kW综合考虑应该选择功率是5kW的电动机。3.2皮带的计算选型(1)当皮带打滑时，由于该差异，两侧张力之间的相应差异，具有弹性变形的轮打滑，速度，皮带和传动轮的损失。平稳滑动，通常为1%-2%，重型滑轨，系统的效率会下降尤其是在一些运动状态极度不稳定的情况下，为了增加稳定性以减少不确定性。弥补损失和松散的张力差增加，以减少弹性模量增加。(2)在摩擦的重复膨胀中，随着吉德在内耗中的内耗，内耗、磁盘的厚度小于压降，减少摩擦。(3)工作和滑轮的粘附和v和楔离开槽，侧的摩擦。(4)在高速电阻损失，轮辐有光泽的表面，如椭圆表示或者平滑性以增加抗风性。(5)皮带的传动效率大概是九成到八成之间，轴承摩擦损失将是一个损失功率的重要的原因。在设计范围内，电气选择和电气传动的稳定性。显示缓冲清洗结构简单、成本低、使用灵活、过载显示灵活。皮带轮电动机的参考类型原理是挤出机电机时间的功率调节器[13]。确定计算功率Pca在工作过程中参照机械设计手册，并控制工作情况KA=1.2，故(3-3)选择皮带类型选择使用A型从而。小带轮的基准直径并验证转速来确定初选小带轮的基准直径da1验算传送带速率。(3-4)带速符合条件。计算大带轮基准直径参考空间的尺寸大小，初步选择带轮的直径是30毫米确定V带中心距和基准长度初定中心距计算带基准长度由式计算可得(3-5)实际中心距和变动范围按式计算实际中心距(3-6)即中心距变化范围375毫米-550毫米。验算小带轮包角由式可得支撑轴自锁性校核在工作过程中，采用梯形螺母自锁。螺纹升角：当量摩擦角：因此＜，符合自锁条件。工作圈数校核螺纹螺距6毫米螺纹螺距6毫米故满足工作圈数要求。强度校核：长螺母采取经验公式计算：满足抗压强度需求。螺纹剪切强度校核由于所以，剪切强度条件符合日常要求。3.3轴承选型计算对于轴承的作用，如果轴承在安装之前或之后的速度，轴承寿命。滚动轴承的使用寿命是转速（或第二天有时间）的定义：轴承的寿命，轴承套圈或滚动件必须对机体起到疲劳损伤（脱落或损坏）。在正常条件下不同的情况会有不同的寿命年限。相同的工作条件，如轴承的形状寿命是不一样的。此外，关于轴承有几种不同的定义可能，当然损坏程度会有不同的情况。比如一个轴承球，在现实生活中受到磨损，损坏，不因疲劳而磨损是不是原因，腐蚀是因为密封损坏，等等。明确轴承的使用寿命和轴承的可靠性标准，并进行连接。正确安装基本额定动载荷轴承，精度，使用寿命和性能。因此，设计和组装公司对球的安装有足够的科学研究，因此他们必须制定标准。在所有正常条件下，应按照工作标准进行正常安装。工作标准有以下规定：(1)清理轴承及轴承的相关零件；(2)检查相关零件的规格和精密加工；(3)安装；(4)安装轴承检查后；(5)供应润滑剂。通常期望可以迅速在轴承套上进行润滑和清洁，并根据润滑脂的填充情况进行润滑。必须清洁，不使用工具或高的球的速度，与油洗清洁干净。培养体系的承载力。摆脱铁锈。油漆容易生锈，不是因为轴承，而被抛弃使用。密封脂在轴承中的清洁和使用。不同的轴承自然而然有不同的安装方法，安装轴承是应保障安装安全，依照作业标准安装。因为旋转的需要，一个球轴承的安装位置会有极特别的要求。锥孔位置直接安装在气缸轴上，或安装套筒。要设置起作用时，往往要用大量的外环孔径和常规的液压安装在冷却中，或收缩配合的方法来干冰。冷却液安装在空气中的热量，在轴承表面的水冷凝。所以采用安全措施保障日常安全是必要而又严谨的。依照日常使用要求，对于轴承组件会有特殊的要求，像精密度以及冷却性还有润滑度是有着极严格的要求的，按照所给的严格标准，需要选择最常用的滚动轴承和滑动轴承，作为轴承组件。

由于滚动轴承非常的简单价钱又很低，还有滚动轴承的摩擦阻力非常的小，并且在工作负载变化范围内的维护周期将保持稳定。滚动轴承及特种化工厂在生产和维护中得到了广泛的应用，各行各业。滚动轴承的刚度是可变的，而其噪声控制的非常低到达轻微的程度，但总的来说，移动平台轴组件的情况下，尝试使用滚动轴承，滚动轴承润滑脂可以用于一些垂直结构，避免漏油。由于滚动轴承有很多优势，再加上加工精密度的提高，因此，通常移动平台应该尽可能使用滚动轴承，只请求处理表面粗糙度值和滑动轴承[14]。轴承特点及应用范围按照不同等级，轴承列表如表3-1所示：表3-1轴承精密度平台精密度等级前轴承后轴承普通精密度等级P5或P4（SP）P5或P4（SP）精密级P4（SP）或P2（UP）P4（SP）高精密度级P2（UP）P2（UP）轴承寿命校核，轴承寿命计算公式为：(3-7)查表知：，当量动负载为对于球轴承代入数据得：（3-8）由式子3-3可知轴承寿命足够长，选择符合要求。3.4轴的弯矩合成强度校核(1)计算水平面上的弯矩：(3-9)(2)计算垂直面上的弯矩：(3-10)(3)计算合成弯矩：(3-11)(4)计算转矩：(3-12)计算截面当量弯矩：(3-13)取应力校正系数。绘制输入轴的负载分析图，如图所示。图3-2轴的负载分析图判断危险截面和校核判断危险截面如上计算所得安装在皮带轮座上的危险断面。轴在负载时受到很多力的作用，各种各样的力会产生不同的影响，在不同方向，轴所受的力也不同，因此轴大概可以分为以下几种力，轴在应力作用下旋转、剪切和脉冲，因此以下要分析轴承所受的应力，查阅资料选择公式，选择，轴承的应力公式为：(3-13)式中:M轴所受的弯矩;T轴所受的扭矩;W抗击弯曲的横截面系数;按照横截面的形状特点，选择W=0.1d3，为对称循环过敏。前面选择的轴承的材质为45钢，经过调整处理后，已知。由于，所以符合条件。3.5螺杆的校核计算螺杆在运动过程中受到扭力较大，本文仅考虑在扭矩状态下的强度校核。考虑转轴沿一个方向旋转，当按某个方向旋转时确定循环应力，取，计算螺杆的应力是：(3-14)式中:T轴所受的扭矩;W抗弯截面系数;按照这个横截面的形状选择W=0.1d3。根据扭力校核可知，满足设计要求。4农作物秸秆颗粒成型机的三维设计4.1Solidworks三维建模Solidworks软件很多领域，越来越多的人被接受。Solidworks是平时应用最广泛的，它在很多企业中应用极为广泛，不仅是因为它在三维绘制方面的方便性，还是因为它可以完成运动仿真，还可以用于有限元分析。这对的机械设计应用非常有用，学习和应用Solidworks是机械行业所必备的技能，只有这样才能适用潮流[15]。4.2秸秆颗粒成型机的三维建模Solidworks界面如图所示。图4-1Solidworks软件的界面首先选取参考面，绘制草图。操作过程如下：【前视基准面】绘制草图如图所示。图4-2绘制草图再绘制完草图后生成特征要点击【拉伸】按钮，若设置厚度点击【拉伸】如图所示。图4-3拉伸菜单示意图取给定深度拉伸，设置参数为300mm。然后再确定草图模型，完成内部空腔的建立，它的宽度为400mm，而深度为900mm，选取地面作为参考进行拉伸如图所示。图4-4内腔草绘再按照同样的方法，对将其他的零件进行三维建模，如图所示。图4-5导向槽减速机三维模型如图所示。图4-6减速机电机的三维模型如图所示。图4-7电机4.3农作物秸秆颗粒成型机的装配此次采用SolidWorks进行装配，下面将进行装配介绍。首先在建立装配体。打开其文件夹，具体操作过程如下：点击【新建】，选取装配文件夹，如图所示。图4-8装配示意图装配用到的命令有同心、重合、距离等进行装配。运用渲染功能，渲染效果图如下图所示。图4-9三维渲染效果图4.4运动仿真在Solidworks的机构模块中，可以对装配零部件进行一个运动仿真及分析。首先打开秸秆颗粒成型机的三维图。然后再左下角新建运动算如图所示。图4-10新建运动算例新建旋转旋转马达如图所示。图4-11加入旋转马达最后生成动画如图所示。图4-12动画捕捉瞬间结论本课题主要对秸秆颗粒燃料成型机的各个零部件进行设计，指导老师给予了我很多的启发性建议和帮助，对农作物秸秆颗粒成型机的传动装置和颗粒燃料成型装置的各部件进行了总体的布局安排。主要结论有：(1)挑选适当的材料设计包含轮轴的结构，为了满足机器的正常运行对其进行强度校核计算，使符合要求，最后按照轴确定的所有尺寸选取了符合要求的轴承。(2)本次设计的农作物秸秆颗粒成型机操作简单，体积适中在使用方面更适合个体户与小型企业，因此可在农村与小型企业中加大推广力度，以增加农民的经济收入，提高底层的生活水平，同时使资源得到充分利用。(3)但是本次设计的农作物颗粒成型机依旧存在许多问题，由于成型机的体积很小，使得它的压缩效率也非常低，不利于大型的生产生活。还有就是由于结构简单和对生产实际的估计不足，会存在很多应用问题，这是以后还需改进的地方。希望以后不断增加可以对设备得到进一步改进。参考文献刘瑞伟．我国农作物秸秆利用现状及对策[J]．农业与技术，2009年，第29卷，第1期：7-9张岩松，刘琳，马飞良．国内外秸秆燃料及燃烧设备研究与开发现状[J]．可再生能源，2002年，第4期：14-15张素．努力开发工业锅炉生物质燃烧技术前景分析[J]．工业锅炉，1999年，第3期：2-3战学琴，李刚．小型燃煤锅炉改造成秸秆成型燃料锅炉的前景分析[J]．农村能源，2001年，第5期：20-22NeilRyder．AlternativefuelscouldfeedDraxandfarmers[J]．FarmersGuardian，2004，29(10)：10姚向君．国外生物质能的政策与实践[M]．化学工业出版社，2006：10-12Morgan．P．Doran．Developingthebioenergyindustry[J]．Biocycleinternational，2004，8(3)：75-78张璐．国内外生物质能源的应用与发展现状研究[J]．才智，2014年，第30期：7-9张荣成，李秀金．作物秸秆能源转化技术研究进展[J]．现代化工，2005年，第25卷，第6期：14-17耿飒，徐存拴，李玉昌．木质素的生物合成及其调控研究进展[J]．西北植物学报，2003年，第23卷，第1期：171-181濮良贵，陈国定，吴立言．机械设计[M]．高等教育出版社，2013：151-152SrivastavaAKandGoeringCE．Engineeringprinciplesofagriculturalmachines[M]．AmericanSocietyofAgriculturalEngineers，1993：28-31田宜水，赵立欣，孟海波等．我国生物质固体成型燃料标准体系的研究[C]．2008中国生物质能源技术路线标准体系建设论坛论文集，2008：1-5TheresaMandWelbourne．EntrepreneurshipTheoryandPractice[M]．2000：93-106[15]TonyJames．SolidworksforDesignersTextbook[C]．CADCIMTechnologies，2010：1-7[16]哈尔滨工业大学理论力学教研组编.理论力学.北京:高等教育出版社2016.[17]大连理工大学工程画教研室编.机械制图.北京:高等教育出版社2017.[18]孙桓，陈作模主编.机械原理.北京:高等教育出版社2018.[19]李乐.浅谈农业机电一体化技术的发展与应用[J].煤，2017,26（04）：56-57+62.[2017-08-30].[20]吴健.建筑机电一体化设备安装技术及电动机的调试方法[J].工程技术研究，2017,（03）：40+43.（2017-03-24）[21]周双.机电一体化技术现状和发展趋势分析[J].化工管理，2017,（03）：139.[2017-08-30].本科论文致谢大学学习生涯就要结束，在此向帮助过我的老师、朋友、同学表示由衷的感谢。感谢我的指导老师关智磊和原所先老师给予了我很耐心的教导。在论文题目的理解、系统构建、方案设计等方面，都帮助了我很多。导师做事严谨、有很强的教学精神。无论是从论文的选题、研究方向的制定等各个方面都离不开老师热情耐心的帮助和教导。导师认真地为我讲解专业知识和对治学态度的严谨，精益求精的工作作风，平易近人的人格魅力。还对我的论文提出了很多容易犯的错误和宝贵的意见。在最初的设计结构是，老师指出了结构设计的不合理之处，并且对我问的问题进行了耐心的解答，再画CAD图纸的时候，由于对图纸的标准画法理解的不够深刻，老师一一支持我图纸的不正确的地方，受益匪浅。这都花费了老师宝贵的时间和精力，再次真诚的向我的老师表示感谢。在设计的过程中通过和同小组同学积极的探讨，解决实际问题的能力得到很大的提高。做毕设的这几个月下来也三维建模和二维画图的许多技巧，能很熟练的进行电脑建模与画图。在这篇论文的写作过程中，我深感自己的水平还非常的欠缺。感谢那些帮助我、一起学习的同学和挚友，在生活及学习等方面给予我的鼓励、支持和帮助。本科论文

论文的研究方法和手段有哪些

（1）调查法

调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。一般是通过书面或口头回答问题的方式获得大量数据，进而对调查中收集的大量数据进行分析、比较、总结归纳，为人们提供规律性的知识。

（一）典型例子

调查法中最典型的例子是问卷调查法。它是通过书面提问收集信息的一种方法，即调查人员编制调查项目表，分发或邮寄给相关人员，询问答案，然后收集、整理、统计和研究。

（二）研究步骤

1.确定调查课题

确定题目时要注意选题是否具有研究的必要性和可能性，同时要注意选题切忌太大，也要避免无意义的重复劳动。

2.制定调查计划

要明确调查课题、调查目的、调查对象、调查范围、调查手段、调查步骤、时间安排。

3.收集材料

收集材料时要尽可能保持材料的客观性，尽可能采取多种手段或途径。

4.整理材料

将收集到的材料进行整理，以便后续总结归纳、形成结论。

5.总结研究

对整理完的材料进行分析、总结、归纳，得出一般性的结论。

（三）特点

调查法相对其他研究方法来说较为耗时耗力，但也有其优势，即获得的一手资料信息真实具体，能够对研究对象有更加准确、清晰的认识。

（2）观察法

观察法是指人们有目的、有计划地通过感官和辅助仪器，对处于自然状态下的客观事物进行系统考察，从而获取经验事实的一种科学研究方法。

（一）典型例子

皮亚杰的儿童认知发展理论就是通过观察法提炼总结出来的；儿童心理学创始人——普莱尔，也是在一次次地使用观察法后，提出了儿童心理学领域中的诸多理论。

（二）研究步骤

1.明确观察对象

在选择和确定研究问题的基础上确定观察者与观察对象。

2.制定观察计划

在观察计划中要规定明确的观察目的、重点、范围以及要搜集的材料。

3.做好观察准备

观察准备是否充分，往往影响观察的成败。

4.做好记录

在观察过程中要时时记录，不放掉任何一个关键信息。

（三）特点

观察法具有拓展人们的感性知识、启发思想等优点，但是由于其强调研究要在自然环境下进行，且不允许掺杂个人的偏见，确为实际操作带来了一定困难。

（3）实验法

实验法是指经过精心设计，在高度控制的条件下，通过操纵某些因素，从而发现变量间因果关系以验证预定假设的研究方法。核心在于对所要研究的对象在条件方面加以适当的控制，排除自然状态下无关因素的干扰。

（一）典型例子

采取实验法的一个典例是罗森塔尔效应的提出，美国心理学家罗森塔尔和L.雅各布森通过对小学生进行“未来发展趋势测验”，发现人们对他人行为的期望通常可以导致他人向期望方向改变。

（二）研究步骤

1.发现并提出问题

2.收集与问题相关的信息