青狀玉米秸稈粉碎機(jī)的設(shè)計

1、青狀玉米秸稈粉碎機(jī)的設(shè)計 摘要飼料是發(fā)展畜牧業(yè)的物質(zhì)基礎(chǔ)， 而飼料的生產(chǎn)加工水平?jīng)Q定著畜牧業(yè)發(fā) 展的規(guī)模和速度， 直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)和整個國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。 要使畜牧業(yè) 迅速發(fā)展，關(guān)鍵是解決飼料問題。 飼料來源是當(dāng)前我國畜牧業(yè)生產(chǎn)中的 一個突出問題，由于我國人均糧食占有水平低，不可能用大量的糧食作 為飼料用糧。 從畜牧業(yè)對飼料的需求來看，遠(yuǎn)遠(yuǎn)還不能滿足畜牧業(yè)的需 求，因此，必須發(fā)揮我國情粗飼料豐富的優(yōu)勢，充分合理利用我國 的各種飼料資源。我國作為農(nóng)業(yè)大國， 實現(xiàn)“農(nóng)業(yè)機(jī)械化”一直是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要目 標(biāo)之一， 為此國家還出臺了農(nóng)業(yè)機(jī)械購置補(bǔ)貼政策，每年中央財政撥出 數(shù)億元的補(bǔ)貼專項資金， 鼓勵和支

2、持農(nóng)民使用先進(jìn)適用的農(nóng)業(yè)機(jī)械，推 進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)程，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、增效。研 究新型玉米秸稈粉碎機(jī)械，解決在工作原理及性能、尺寸參數(shù)、材料等 方面的問題， 以達(dá)到對青狀玉米秸稈類物料的加工利用，解決成本低與 生產(chǎn)率高的矛盾，保證粉粒尺寸滿足實際生產(chǎn)的需要，為我國農(nóng)村，農(nóng) 業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持。玉米秸稈粉碎機(jī)（飼料粉碎機(jī)）可有力的促進(jìn) 農(nóng)牧產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使農(nóng)副產(chǎn)品變廢為寶。關(guān)鍵詞：AbstractKeywords:第一章 前言1.1 青狀玉米秸稈粉碎機(jī)設(shè)計的必要性 由于我國人均糧食占有水平低，不可能用大量的糧食作為飼料用糧。從 畜牧業(yè)對飼料的需求來看，遠(yuǎn)遠(yuǎn)還不能滿足畜牧業(yè)的需求

3、，因此，必須 發(fā)揮我國情粗飼料豐富的優(yōu)勢，充分合理利用我國的各種飼料資 源。而玉米秸稈，在我國多個省份都十分豐富且得不到合理充分的利用， 用來做飼料的原料十分合適。 所以，研究設(shè)計玉米秸稈粉碎機(jī)是市場 的需求，是時代發(fā)展的產(chǎn)物。1.2 青狀玉米秸稈粉碎機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀20 世紀(jì) 80 年代后期開始北方地區(qū)開發(fā)研制了秸稈飼蓽揉碎機(jī)。這種 機(jī)械是在錘片式飼料粉碎機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的用齒板代替篩片， 在高 速旋轉(zhuǎn)的錘片和齒板作用下， 可將秸稈揉搓成細(xì)絲。 1989 年黑龍江省 畜牧機(jī)械化研究所研制的 9RC-40 型粗飼料揉碎機(jī)通過了省級鑒定。上 世紀(jì) 90年代初期和中期遼寧省農(nóng)機(jī)研究所研制的9RFIO

4、型揉搓粉碎機(jī)以及吉林省農(nóng)機(jī)研究所研制的 9RF-40門八型揉碎機(jī)均通過鑒定。河 北南農(nóng)縣大地農(nóng)機(jī)制造有限公司生產(chǎn)的玉皇牌多功能秸稈揉碎機(jī) 具有 生產(chǎn)能力高、能耗低、價位低、使用壽命長的特點，可把各類秸稈揉成 綿軟的絲條狀飼料， 在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位。北京嘉亮林海農(nóng)牧機(jī)械有限 責(zé)任公司生產(chǎn)的 9RC_40 I 型飼料揉碎機(jī)，適用于中小型牧場和飼養(yǎng)專 業(yè)戶。江西省紅星機(jī)械廠的 93Fc 一 50 型揉碎機(jī)、 山西省大同農(nóng)牧機(jī)械 廠的9RS-40型揉碎機(jī)等也問世。2002年.山東省淄博三明環(huán)保農(nóng)業(yè)有 限公司推出的新一代秸稈加工設(shè)備 1pYJR-3A 型玉米秸稈擠絲揉碎機(jī)， 適用于含水率 70以下的玉米

5、等秸稈的粗加工 壓扁、 縱切、擠絲和揉 碎等復(fù)雜工序一次性完成。近兩年來 國產(chǎn)的削草機(jī)、 艘草機(jī)、撿拾打捆機(jī)、 青飼收獲機(jī)、 鍘草機(jī)、 揉碎機(jī)以顯牧草收貯加工設(shè)備和牧草干燥、草粉、草顆粒、草塊 （ 餅） 與 葉蛋白提取等飼料加工設(shè)備的銷量太幅增加。 畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè) 的發(fā)展同畜牧、飼料加工機(jī)械行業(yè)的發(fā)展密切相關(guān)，也為該行業(yè)提供了 巨大商機(jī)。1.3 青狀玉米秸稈粉碎機(jī)的發(fā)展趨勢 秸稈粉碎機(jī)的發(fā)展方向（1） 小型放牧機(jī)械設(shè)備 農(nóng)村小規(guī)模養(yǎng)殖和小型生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要配備完善的相關(guān)設(shè)備， 特別 是適應(yīng)家庭化和小規(guī)模操作的、 功能較全面而價格又相對便宜的小型畜 牧設(shè)備是廣大農(nóng)民迫切需要的。（2）

6、規(guī)?；母呒夹g(shù)化設(shè)備的制造應(yīng)滿足大型飼料企業(yè)向集團(tuán)化、規(guī)模 化發(fā)展的需要。一是發(fā)展熱處理加工技術(shù) （ 如以膨化償脹為代表的熱化 加工技術(shù)正逐步形成一種新的發(fā)展潮流 ） ；二是發(fā)展液體噴涂加工技術(shù) 進(jìn)一步提高飼料的品質(zhì)，解決熱敏營養(yǎng)物曲U維生素、氯基酸、酶和搬 生物等 ）的曝加，保證飼料配方不失點使飼料生產(chǎn)符合安全與衛(wèi)生的 更高要求：三是提高單機(jī)自動化及成套設(shè)備自動控制水平。3）發(fā)展行走式聯(lián)合加工機(jī)械飼草（ 秸稈） 加工機(jī)械、 飼喂機(jī)械、 環(huán)境控制機(jī)械、 廄肥清理和運輸機(jī)械、 撒肥機(jī)械、有機(jī)肥制備機(jī)械、 草地改良機(jī)械及牧草收貯機(jī)槭等仍有相當(dāng) 需求空問。盡管現(xiàn)在這些單功能的飼草加工機(jī)械還有市場。

7、但奧秸稈收 獲、擠絲揉搓、苗液噴灑、飼草和菌液混合、打捆于一體的行走式聯(lián)合 加工機(jī)械，因生產(chǎn)效率高、加工成本低、經(jīng)濟(jì)效益顯著，將會成為今后 市場購買的熱點。 行走式秸稈聯(lián)合加工機(jī)械的配套動力應(yīng)以太中型拖拉 機(jī)為主。 加工青秸稈每小時 20 噸（約 667 公頃） ，能一次完成秸稈收獲、 擠絲揉搓、菌液噴灑、混合和打捆等工序。1.4 本課題的研究內(nèi)容和方法主要內(nèi)容：（1）研究青狀玉米秸稈的物理學(xué)特性。 （2）設(shè)計青狀玉米秸稈粉碎機(jī)1）考慮材料成分、含水量、喂入量等因素 , 選擇適宜的加工方式。2）設(shè)計喂入機(jī)構(gòu)，考慮滾動輪與粗切滾刀的間隙。3）粗切滾刀的選擇，確定合適的線速度。4）粉碎機(jī)構(gòu)的設(shè)計，

8、選擇合適的刀型，確定定刀與動刀的間隙，刀的 安裝方式及排列。5）總體布置，考慮使用方便、尺寸大小、經(jīng)濟(jì)性、能耗等因素。 關(guān)鍵問題：粉碎機(jī)的應(yīng)用定位和具體參數(shù)的確定。思路:（1）分析加工對象的物理特性，加工特性。（ 2）設(shè)計出粉碎的機(jī)構(gòu)和合理布置各部分。（3 設(shè)計的系統(tǒng)做到科學(xué)合理，能耗低，結(jié)構(gòu)緊湊。1.5 本課題主要設(shè)計指標(biāo)經(jīng)過查閱資料表明， 目前市場上并無此類機(jī)械。在經(jīng)過立足于我國農(nóng)村 的經(jīng)濟(jì)條件，交通狀況，生產(chǎn)使用條件的分析之后，我認(rèn)為本機(jī)械在設(shè) 計上應(yīng)該滿足以下條件：1. 結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、體積小、操作使用維修方便。2. 應(yīng)有很好的適應(yīng)性，適合加工多種類型的物料。 3粉碎程度應(yīng)能夠根據(jù)

9、要求進(jìn)行調(diào)整，粉碎粒度應(yīng)盡量均勻，以滿足 各種成品需求。4. 生產(chǎn)能力滿足要求；（細(xì)碎狀成品生產(chǎn)率應(yīng)大于 600kg,粉狀成品生 產(chǎn)率大于 300kg） .5. 配套動力合理，功耗小，度電產(chǎn)量高（度電產(chǎn)量62kg/kw.h ）。6. 噪音低、粉塵少、以減少環(huán)境污染。7. 機(jī)器工作安全可靠,工作部件耐磨性好,使用操作、維修調(diào)整方便, 價格便宜。第二章 青狀玉米秸稈粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)形式及總體布置方案2.1 加工對象的特點 如題,青狀玉米秸稈是粉碎機(jī)的加工對象,而青裝玉米秸稈的成分主要 是纖維素,水,以及糖和一些無機(jī)鹽。此外,由于玉米秸稈通常較長, 在粉碎之前需要先切成一小截一小截。2.2 粉碎理論粉碎

10、的基本理論是使物體碎成粉末。 粉碎機(jī)械是破碎機(jī)械和粉磨機(jī)械的 總稱,是應(yīng)用機(jī)械力對固體物料進(jìn)行粉碎作業(yè),使之變成小塊、細(xì)粉或 者粉末的機(jī)械?？己朔鬯榈男ЧǔＪ褂梅鬯榱６?。目前,人們常根據(jù)原料粉碎后粒徑不同，將粉碎定義為普通粉碎、微粉碎和超微粉碎。普 通粉碎后產(chǎn)品粒度較大，一幫能通過 6-60 目篩孔；微粉碎后的產(chǎn)品粒 度較細(xì)，一般能通過 80-170 目的篩孔；經(jīng)過超微粉碎后的產(chǎn)品粒度很 細(xì)通常通過200-325目的篩孔，其粒度甚至可以達(dá)到10-1umb除粒度外, 還經(jīng)常會用到粉碎比，即粉碎前后物料的直徑之比，常用 i 表示，由于 粉碎前后物料的粒度大小不均， 故常用物料的最大直徑或平均直徑

11、的比 來表示，即 i=d1/d2d1: 粉碎前物料的最大粒徑或平均粒徑d2:粉碎后物料的最大粒徑或平均直徑2.3 破碎系統(tǒng)與級數(shù)破碎流程一般分為開路和閉路兩種。 凡在破碎系統(tǒng)中不帶任何篩分設(shè)備 或僅帶有預(yù)篩分設(shè)備的稱為開路系統(tǒng)。 凡在破碎系統(tǒng)中帶有篩分設(shè)備的 稱為閉路系統(tǒng)開路破碎系統(tǒng)的優(yōu)點是工藝流程簡單、設(shè)備少、上程投資小、維護(hù)管理 簡單；缺點是產(chǎn) 品粒度不均勻，效率低。閉路破碎系統(tǒng)的優(yōu)點是產(chǎn)品粒度較均勻， 破碎效率高。 缺點是工藝流程 復(fù)雜、設(shè)備多、 一次性投資大、維護(hù)管理要求高。2.4 粉碎方法及破碎機(jī)械的分類2.4.1 粉碎方法粉碎的方法很多，常見的有如下幾種。1）擊碎：物料在瞬間受到外

12、來沖擊力的作用被破碎。沖擊破碎的方法 很多，如靜止的物料受到外來沖擊物體的打擊被破碎； 高速運動的物料 撞擊鋼板而物料被破碎； 行動中的物料相互撞擊而破碎等。 此法適用于 脆性物料的破碎。2）壓碎：在兩個工作面之問的物料，受到緩慢增長的壓力作用而被破碎 的方法稱為壓碎。此破碎方法適用于破碎大塊硬質(zhì)物。3）磨碎：物料受到兩個相對移動的工作面的作用，或在各種形狀的研 磨體之間的摩擦作用而被粉碎的方法稱為磨碎。 該法主要適用于研磨小塊 物料。4）折碎：物料在受到兩個相互錯開的凸棱工作面間的壓力作用而被破碎 的方法。此法主要適用于破碎硬脆性物料。5）劈碎： 物料在曲個尖棱工作面之間，受到尖棱的劈裂作用

13、而被破碎 的方法。此法多適用于破碎脆性物料。2.4.2 、粉碎機(jī)械分類1）顎式破碎機(jī)：活動顎板對固定顎板作周期性的往復(fù)運動，物料在兩顎板之間被壓碎。 2）圓錐式破碎機(jī)：外錐體是固定的，內(nèi)錐體被安裝在偏心軸套里的立 軸帶動作偏心回轉(zhuǎn)，物料在兩錐體之間受到壓力和彎曲力的作用而破 碎。3）輥式破碎機(jī)：物料在兩個作相對旋轉(zhuǎn)的輥筒之間被壓碎。若兩個輥 筒的轉(zhuǎn)速不同時，還會起到部分磨碎作用。4）錘式破碎機(jī)：物料受到快速回轉(zhuǎn)部件的沖擊作用而被破碎。5）輪碾機(jī)：物料在旋轉(zhuǎn)的碾盤上被圓柱形碾輪壓碎和磨碎。6）反擊式破碎機(jī)：物料被高速旋轉(zhuǎn)的板錘打擊，使物料彈向反擊板撞 擊，是一種利用沖擊能來破碎物料的破碎機(jī)械 。

14、2.5 結(jié)構(gòu)形式和總體布置方案 秸桿類物料是一種含有豐富的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等物料。具有 韌性大、容重小的特點，其粉碎過程與谷物類物料大不相同。農(nóng)作物秸 稈等粗纖維類物料粉碎時， 主要粉碎作用是靠搓擦和剪切的共同作用下 使之粉碎成細(xì)粉。根據(jù)現(xiàn)有的粉碎理論、粉碎機(jī)理和粉碎方法， 確定本機(jī)結(jié)構(gòu)形式和布置 方案為以下幾方面；1采用立式無篩圓筒型粉碎桶；2本機(jī)由進(jìn)料裝置、切碎裝置、揉搓粉碎裝置、磨碎裝置、出料裝置、 機(jī)體和傳動裝置組成3. 進(jìn)料口設(shè)置在機(jī)體上方，與水平面有一定傾角，物料徑向進(jìn)入機(jī)體， 進(jìn)料口設(shè)有安全保護(hù)裝置。 4切碎裝置在機(jī)體頂端，采用動刀和定刀板相配合所產(chǎn)生的剪切作用 來將秸桿

15、切成碎段。5揉搓粉碎裝置是在轉(zhuǎn)子圓筒上安裝鑿片，在機(jī)體內(nèi)表面安裝齒板， 工作時兩者相互配合來揉搓粉碎物料， 鑿片排列的工作密度小，以加強(qiáng) 搓碎的效果。6磨碎裝置采用定圓錐形磨盤與動圓錐形磨盤相對轉(zhuǎn)動來將物料進(jìn)一 步磨碎而得到粉狀成品。7本機(jī)設(shè)置兩個出料口，按實際需要調(diào)節(jié)排料插門可以得到細(xì)碎狀和 粉狀兩種成品。8機(jī)體和機(jī)架采用普通鋼材制造，以降低制造成本。9采用電動機(jī)作為動力，通過三角皮帶傳動。本機(jī)結(jié)構(gòu)布置 如圖 2-1 （ 加磨碎裝置 ）圖 2-1 秸桿切碎揉搓粉碎桶總體結(jié)構(gòu)布置圖1帶輪 2 圓筒 3 主軸 4 進(jìn)料裝置 5 軸承座 6 切碎裝置 7 滾刀 8 鑿片 9 齒板 10 轉(zhuǎn)子 11

16、 電動機(jī) 12 帶輪 13 機(jī)體此機(jī)結(jié)構(gòu)形式是目前國內(nèi)新穎機(jī)型，結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、造價低廉， 該機(jī)主要用來粉碎青狀玉米秸稈和牧草等粗纖維類物料。2.6工作原理及其特點261 工作原理工作時,秸桿類纖維質(zhì)物料由進(jìn)料口從圓筒側(cè)邊徑向進(jìn)入機(jī)體，首先受 到安裝在圓筒頂部高速回轉(zhuǎn)的動刀配合定刀板產(chǎn)生的剪切作用切割成820mm勺碎段。碎段隨轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)從而在離心力作用下均勻的進(jìn)入圓筒型粉碎室的 四周,物料受到在高速旋轉(zhuǎn)安裝在轉(zhuǎn)子上鑿片的沖擊作用，將物料壓向齒板，與鑿片的 工作棱角及齒板發(fā)生劇烈的搓擦、 剪切而逐漸細(xì)碎，達(dá)到所需要的揉搓 粉碎加工 要求。此時可以根據(jù)需要打開細(xì)碎狀出料口的調(diào)節(jié)板將細(xì)碎狀成品

17、排出 機(jī)外。成品的粉碎粒度大小可以通過調(diào)節(jié)板來進(jìn)行調(diào)節(jié)。 如需要得到粉狀成品，將其細(xì)碎狀出料口關(guān)閉，細(xì)碎物料繼續(xù)進(jìn)入圓錐 定、 動磨盤之間，定、動磨盤相對回轉(zhuǎn)，刻有齒的磨盤堅硬表面對物料進(jìn)一 步搓擦使之成粉狀，從粉狀成品出料口排出。其成品粒度可采用定、動磨盤之間 的間隙來進(jìn)行調(diào)節(jié)。2.6.2 特點該機(jī)型具有以下主要特點：1. 采用立式和無篩形式，結(jié)構(gòu)新穎，很大程度提高生產(chǎn)率。2. 采用轉(zhuǎn)子大直徑，低轉(zhuǎn)速，在保證工作線速度的要求下，降低了噪 音。3. 轉(zhuǎn)子安裝鑿片，能增強(qiáng)對物料的打擊、搓擦作用。鑿片的排列為螺 旋形排 列，可使物料在粉碎過程中呈螺旋線由上向下運動，機(jī)器工作平穩(wěn)。4. 產(chǎn)品粒度可通

18、過出料口調(diào)節(jié)板和定、 動圓錐磨盤之間的間隙來調(diào)節(jié)， 可以得到不同粒度的產(chǎn)品。5 電機(jī)與主軸采用三角皮帶傳動，傳動裝置簡單，安全可靠。機(jī)體高 度尺寸小，進(jìn)料方便。6 .本機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、占地面積少、適應(yīng)性好、成本低。第三章結(jié)構(gòu)設(shè)計及其主要部件尺寸的確定3.1進(jìn)料裝置進(jìn)料裝置設(shè)在機(jī)體上方，米用切向進(jìn)料式粉碎機(jī)，進(jìn)料口與水平面呈150。進(jìn)料斗材料采用厚度為2.5 mm的A3鋼板制造。進(jìn)料斗設(shè)有防護(hù) 擋板，以提高喂料安全性。參考表3 1 （中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院，1990）,進(jìn)料口采用矩形，取其尺寸為：b（寬）xa（高）為190X60（mm）。表3 1鍘草機(jī)喂入口尺寸喂入口挪草機(jī)類m尺寸小型中型

19、大型高度a406050706080寬度b1201801602002003003.2切碎裝置切碎部分是秸稈粉碎機(jī)的重要工作部件。它的參數(shù)設(shè)計是否合理，對切碎質(zhì)量、功率消耗以及機(jī)器運轉(zhuǎn)均勻程度有直接影響。影響切碎性能的主要因素有 :（l） 切割時要產(chǎn)生滑切，以減少切割阻力。 （2） 切割要穩(wěn)定， 秸稈相對于動定刀片沒有滑移。 （3） 切割阻力矩變化均勻。 （4）切割速 度適宜，實驗表明， 隨切割速度的增加切割阻力下降但切碎器轉(zhuǎn)速過高 也將引起空氣阻力的增加，因此必須有一個合適的切割速度。（5）刀片刃磨角合理，刀片刃角大于 300 時，切割功顯著增大，刃角過小，又 將使刀刃不耐磨，常用的刃角為 15

20、0300。3.2.1 切碎方式選擇秸稈切碎方式主要有輪刀式切碎、 滾刀式（ 螺旋刀和直刃刀 ） 切碎和錘片 式切碎等。輪刀式切碎質(zhì)量好，刀片結(jié)構(gòu)簡單，主要缺點是刀盤運轉(zhuǎn)不 均勻。滾刀式切碎滑切作用強(qiáng)，切割阻力小，但切碎體不能自動拋出， 刀片剛度差， 不適合硬莖稈切碎。 錘片式切碎是利用高速旋轉(zhuǎn)的錘片來 擊碎秸稈，刀片結(jié)構(gòu)簡單，通用性好，但能耗高 （ 藺公振等， 1996;樸香 蘭， 1998） 。根據(jù)對直刃刀切碎、 螺旋刀切碎和錘片切碎 3 種不同切碎方式的比較試 驗（ 盛奎川等， 1999） ，如圖 3 一 1 所示，在相同轉(zhuǎn)速下，直刃刀切碎的 單位質(zhì)量秸桿能耗最低， 由表 3 一 1 可知

21、，采用直刃刀切碎細(xì)小顆粒產(chǎn) 量較高，在 900一 1450r/min 范圍內(nèi)，提高轉(zhuǎn)速對細(xì)小顆粒產(chǎn)量增加不 明顯。表 3 2 切碎秸桿的粒度分布刀軸轉(zhuǎn)速粒度(mm)及百分含暈(%)/r. min 0-1. 41. 4-2. 02. 0-3. 353. 35-9. 59. 5-12. 512. 5-19. 5>19.5錘片切碎8601.91. 12.310.39.915.658.912200.80.61.89.67.910.868.615802.61.74.215.311.717.746. 8螺旋刀切碎9203.73.29.237.611.79.625.012504.43.911.239.

22、912.010.817.815005.84.712.843.711. 99.211. 9直刃刀切碎9004.34.313.241. 111. 39.716. 112304.24.413. 141.614.211.011. 514505.36.217.641.88.57.313.3錘片切碎螺旋刀切碎直刃刀立280350450(艾二d眾耀主動軸轉(zhuǎn)速(r/niin)圖3一1切碎機(jī)主動軸轉(zhuǎn)速與能耗的關(guān)系根據(jù)以上分析，我們選擇直刃刀切碎作為秸稈切碎的設(shè)計方案，本設(shè)計 采用滾刀式切割器形式，該切碎器具有結(jié)構(gòu)緊湊、切割質(zhì)量好、負(fù)載比較均 勻的優(yōu)點。而滾刀式切碎器主要有以下幾種，其結(jié)構(gòu)特點及性能比較見下表32

23、表33常見的滾筒切碎器結(jié)構(gòu)性能比較主雯特點動定刀形式螺旋滑切角和推擠角是常數(shù)，等于動刀釆用螺旋刀片-（刃線為對數(shù)螺旋線人滾刀式動刀螺旋線的螺旋角。切割阻定刀為直線刃口 .可獲得比較理想的滑切力均勻角和推擠角,不需要太高的工作轉(zhuǎn)速平板刃磨匸作實現(xiàn)機(jī)械化.刀片間動刀是平板刀（動刀刃線實際上是螺旋線:滾刀式隙易于調(diào)整定刀是平板H刃,定刀安裝位置正常而4傾斜，可獲得一定的滑切角直刃斜裝動、定刃加工、刃磨方便。結(jié)動刀片和定刀片刃【1都是直線，實現(xiàn)等頁滾刀式夠緊湊，可采川較高的轉(zhuǎn)速切割t根據(jù)以上分析，我選擇單葉雙曲面平板直刃滾筒式切碎器。切碎裝置設(shè)置在揉搓粉碎筒上方，主要由動刀、定刀板和動刀支撐板組成。性

24、能良好的切碎器應(yīng)該是切割質(zhì)量高，耗用動力小，結(jié)構(gòu)緊湊，工作平穩(wěn)，安全可靠，便于 磨刃，刀片拆卸、安裝、使用和維修方便。切割器工作時是旋轉(zhuǎn)動刀配合安裝在機(jī)體上的定刀產(chǎn)生的剪切作用來切斷秸桿纖維，達(dá)到一定尺寸（2025mm的碎段 以滿足進(jìn)一步揉搓粉碎的加工要求。3.2.2動定刀（1）動刀形狀:采用矩形直刃刀片，其特點為幾何形狀簡單，便于加工制 造、磨 刀方便。6O.vy =(2)動刀數(shù)量：根據(jù)所需的切碎長度；由公式：zdlc. nd(1)vy喂入速度nd 切碎器轉(zhuǎn)速zd 動刀數(shù)量取動刀數(shù)量n =2(3) 動刀材料：動刀要求具有良好的耐磨性和抗沖擊性。動刀材料采用 65Mn鋼，刃部高頻淬火處理，淬火

25、區(qū)硬度要求達(dá)到HRC5®62。非淬火區(qū)硬度要求不高于HRC32刃口磨銳，厚度不大于 0.2mm(4) 動刀尺寸:矩形刀片B(寬)X H(高)為50X 120mm刀片厚度3 =3mm, 刃口厚度為90um,刀片上螺栓孔直徑d=10.5mm磨刃角過大，切割所需功耗 增加;磨180。=可以取大些，所以取 小些，但是為了延長刀片使用壽命，角為15。30o,由于切割的莖桿強(qiáng)度大，則刃角過小，刀片耐磨性降低， 故常用的動刀尺寸參數(shù)如圖3-2所示;圖32動刀片（5） 動刀材料及數(shù)量：動刀采用高強(qiáng)度，耐磨損的65Mn鋼制成。由于 在下料速度和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)到一定要求時，物料仍然可以被切割為一定程 度的碎

26、段，無須用太多的刀片。本設(shè)計的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速較高，故動刀數(shù)量確 定為2把，定刀數(shù)量為2把。滾筒上每把刀片包圍滾筒的弧長：（2）Z btg 二R：2= R0.2m式中：R 滾筒半徑（m RZ滾筒上刀片數(shù)量，一般為 24把，為定值 一一滑切角，它等于鉗住角喂料口寬度（m r0.628 2 =0.2 3.14 2= - R60mm 由于考慮到其結(jié)構(gòu)特性，取 R=60mm.（6） 定刀板：定刀板焊置在進(jìn)料口端面的邊緣處，材料采用A3普通鋼 板高度與進(jìn)料口高度一致（70mm，寬度為30mm(7) 動、定刀安裝：每片動刀分別用三沉頭螺栓與動刀支撐板緊固， 要求螺栓頭低于刀片平面2mm為減少切割功耗，保證切割應(yīng)有

27、一定的滑切角，刀片刃口線與刀片安裝中線呈 220夾角。即刀片滑切角a =220。 刀片在支撐板上的安裝與進(jìn)料口進(jìn)料平面相配合，應(yīng)與其鉛垂面呈一定的角度，角度的大小視進(jìn)料口平面而定。(8) 動刀、定刀間隙：為保證良好的切割質(zhì)量，不堵塞，取動刀與定刀的間隙為3 =35mm如圖3 3所示：-M-圖33動定刀安裝尺寸3.3揉搓粉碎裝置揉搓粉碎裝置由園筒、鑿片、齒板等組成。其中鑿片采用螺栓與園筒緊 固組成轉(zhuǎn)子，圓筒用鍵與主軸連接。3.3.1圓筒圓筒主要用來安裝鑿片，能使揉搓粉碎過程中物料通暢地由上至下作軸 向運動。(1) 圓筒形狀：圓筒采用薄鋼板空心圓柱形狀，圓筒上端面用鋼板封 閉，圓筒下端采用鋼筋支撐

28、。 圓筒上下端分別焊有套筒開采用鍵與主軸 聯(lián)接，空心圓筒 內(nèi)設(shè)有加強(qiáng)筋板支撐，以保證圓筒的強(qiáng)度和剛度， 加強(qiáng)筋板的布置應(yīng)力 求使圓筒在轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的離心力平衡。 安裝鑿片的螺孔處分別焊有加 強(qiáng)鋼板或螺母。(在保證強(qiáng)度和剛度的前提下加強(qiáng)筋板數(shù)量不宜太多， 以減輕園筒轉(zhuǎn)子的重量)(2) 圓筒材料： 圓筒采用普通 A3 鋼板，園筒下端鋼筋和加強(qiáng)筋板采用普 通鋼材，圓筒上、下端套筒采用 35 號結(jié)構(gòu)鋼。(3) 圓筒尺寸參數(shù)：圓筒直徑 D筒=420mm圓筒高度H筒=430mm圓筒鋼板厚度3 =4mm3.3.2 鑿片 鑿片安裝在圓筒上，是主要的工作部件，其作用是對物料進(jìn)行沖擊、揉 搓和摩擦以達(dá)到揉搓粉碎物

29、料的要求。( 1 )鑿片形狀：根據(jù)秸桿類為纖維物質(zhì)物料的物理特性，鑿片采用尖 角工作面形狀，這種形狀的鑿片適應(yīng)纖維質(zhì)物料，耐磨性好。為加強(qiáng)粉 碎效果，鑿片采用U型，使得鑿片的片數(shù)增加，并利于用螺栓固定在圓 筒上。(2)鑿片尺寸：根據(jù)現(xiàn)有資料，綜合考慮到粉碎秸桿時鑿片耐磨性及 其加工的工藝性，取鑿片厚度 3 =5伽。鑿片其它主要尺寸為鑿片長為 40mm寬為30mm高為40mm螺孔直徑為13mm.鑿片形狀及尺寸參數(shù)如圖3-6所示圖36鑿片(3) 鑿片材料：由于鑿片是易損件，為提高使用壽命，選用優(yōu)質(zhì)鋼(65Mn 鋼)，進(jìn)行熱處理，淬火深度為 0.81.2 mm,淬火后工作側(cè)面硬度 HRC570，距螺

30、孔4 m 范圍內(nèi)的硬度不超過 HRC28(4) 鑿片數(shù)目：鑿片數(shù)目多，搓擦粉碎作用效果好但起動轉(zhuǎn)矩較大根 據(jù)鑿片的工作密度要求，取鑿片工作密度為0.43,由下式可確定鑿片數(shù) 量：鑿片工作 粉碎室有效工作寬最度外端兩鑿片間距離 乂鑿片軌跡數(shù) 度鑿片累計工作厚鑿度片厚鑿片軌跡數(shù))/ 430(3)0.43= (5則鑿片數(shù)目z取z=16每一塊鑿片有兩片工作面，故共有32片.(5) 鑿片排列：鑿片的排列要求是：鑿片沿粉碎室運動軌跡分布均勻， 物料 不推過一側(cè)，有利于轉(zhuǎn)子的動靜平衡。鑿片分四列，按在圓周上 互差900呈螺旋線排列，用螺釘緊固在圓筒上，該排列方式簡單，工作 時轉(zhuǎn)子運行動平穩(wěn)，這種排列方式可使

31、物料在揉搓粉碎過程中在粉碎室 內(nèi)沿螺旋線至上向下做軸向運動， 增加物料在機(jī)內(nèi)的停留時間，物料粉 碎過程通暢。鑿片排列布置如圖3-7所示圖37鑿片排列布置鑿片的排列沿筒軸向至上向下按一定的比例由稀到密，以利于物料在機(jī)內(nèi)運 動和增強(qiáng)揉搓粉碎作用。另外鑿片的排列應(yīng)力求使轉(zhuǎn)子運行平穩(wěn)。(6) 鑿片與轉(zhuǎn)筒的聯(lián)接：鑿片采用螺栓與轉(zhuǎn)筒緊固聯(lián)接，要求能保證有一定1318.8的強(qiáng)度和緊固度。3.3.3齒板 齒板的作用主要是阻礙物料在鑿片與轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的環(huán)流層， 加強(qiáng)對物料的揉搓、磨擦和剪切作用，齒板對纖維質(zhì)多、韌性大、水分 高的秸桿類物料，粉碎作用比較明顯。采用螺栓將齒板上、下端固定，使其穩(wěn)定可靠，安裝

32、使用方便。 （1）齒板數(shù)目：本機(jī)為使安裝和維修方便，采用 6 塊齒板（ n 齒=6）對 稱地安裝在機(jī)壁上， 齒板在機(jī)體圓周內(nèi)按 600 安裝， 采用螺栓將其上下 端固定，力求安裝使用方便。（2）齒板材料：齒板材料采用 HT200灰鑄鐵制造，其齒尖表面激冷成 白口以增強(qiáng)耐磨性，灰鑄鐵具有優(yōu)良的減振性，耐磨性好，缺口敏感性 小，成本低。（ 3）齒板形狀尺寸：基本尺寸由粉碎室寬度而定，齒板齒形采用直齒形，齒板厚度為13伽。3.4 細(xì)碎狀成品排料口細(xì)碎狀排料口設(shè)置在揉搓粉碎裝置下端 （ 轉(zhuǎn)筒下端 ）, 用螺栓固定在機(jī)體 上，采用傾斜（與水平面成 300 夾角）切向排料。排料口內(nèi)設(shè)一調(diào)節(jié)插 板，由人工控

33、制其開度來調(diào)節(jié)被粉碎成品的粒度。 排料口材料采用厚度 為2 mm的A3鋼板（也可以用Q235鋼板）制造。排料口截面形狀采用矩 形 b（寬）x a（高）為 90x 50（mm）.3.5 磨碎裝置 為了增強(qiáng)粉碎效果，使物料進(jìn)一步細(xì)碎，在機(jī)體下端設(shè)置磨碎裝置。磨 碎方式選用片磨， 因為片磨適用于研磨含水分高的物料以及韌性大的物 料。片磨是依靠兩個磨盤工作表面之間的擠壓力和摩擦力， 將物料研磨 成極細(xì)的產(chǎn)品。 研磨性能主要取決于兩個磨盤之間的擠壓力以及動磨盤 的速度。磨盤是一個扁的圓柱體，其工作的中央部分向內(nèi)凹入，也就是磨膛區(qū)， 起向外推送和分配物料的作用。其整個表面按其形狀作用， 可分為喂入 區(qū)、接

34、收區(qū)、引入?yún)^(qū)和研磨區(qū)四個區(qū)域。喂入?yún)^(qū)位于磨盤中央，是一個 圓形孔，接收區(qū)呈圓環(huán)形，其功能是將接收的物料貯存起來，并逐漸送 到引入?yún)^(qū)。引入?yún)^(qū)也是環(huán)形區(qū)域，但是錐度較小，距磨盤表面的距離為3-5mm物料從接收區(qū)到引入?yún)^(qū)時，受到越來越大的擠壓力，并把物料推向研磨區(qū)。最后物料進(jìn)入研磨區(qū)，該區(qū)的 磨盤上有許多帶有棱角的磨紋，物料通過這個區(qū)域即被磨碎。 磨紋的作 用一是磨碎物料， 二是將物料從磨腔里推出來，減少物料在磨腔里停留 時間，減少發(fā)熱量。本機(jī)選用曲線型磨紋。3.6 機(jī)體機(jī)體由圓柱筒形外壁和支架部分組成， 根據(jù)零件選材的一般原則， 選用Q 235為圓柱形筒的材料，Q 235屬于低碳鋼，塑性、韌性優(yōu)良

35、，且經(jīng)濟(jì)性較好，可進(jìn)行焊接；支架選用 30 號鋼，因其硬度、強(qiáng)度較高，且 兼有較好的塑性和韌性，綜合性能優(yōu)良，能滿足其工作要求，采用電動 機(jī)安裝在支架橫拉桿上，支架焊接制造，為四角支承。3.7 傳動部分該機(jī)采用帶傳動， 通過轉(zhuǎn)子主軸上的帶輪與電動機(jī)連接在一起，該連接 方式簡單，操作方便，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動可靠。電動機(jī)選用 Y 系列立式電 動機(jī)，固定在機(jī)架上。第4章 主要技術(shù)參數(shù)的確定粉碎機(jī)的參數(shù)選擇是很重要的，影響粉碎機(jī)性能的因素很多，這些因素之間的關(guān)系也較復(fù)雜，完全靠計算確定還有困難。而所設(shè)計的粉碎機(jī)類型在國內(nèi)尚無資料可查，其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)是通過對該機(jī)和通用型粉碎機(jī) 的性能進(jìn)行比較，并根據(jù)秸桿等粗

36、纖維質(zhì)物料的加工工藝性和國內(nèi)外資 料來合理確定的。4.1鑿片的末端線速度V目前，國內(nèi)粉碎秸桿的線速度一般為 6585m/s，蘇聯(lián)的H.E推薦最佳 線速度范圍是6585m/s，但是常用的是1837m/s。鑿片的線速度高， 沖擊粉碎能力強(qiáng)，但噪音大，粉碎機(jī)振動加劇且空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速增加，特別是 加工莖桿物料時，沖28m/s。二擊負(fù)荷大，功率消耗大，使得生產(chǎn)率降 低。由于粉碎秸桿等纖維質(zhì)物料，它的粉碎主要是靠搓擦、剪切作用進(jìn) 行粉碎，其線速度可取較小值且考慮到軸承壽命、零件強(qiáng)度、轉(zhuǎn)子動平 衡問題，故取V4.2轉(zhuǎn)子工作直徑和粉碎室寬度轉(zhuǎn)子工作直徑和粉碎室寬度與配套動力有一定的關(guān)系：BN （4） D=K其中：K

37、 系數(shù) 一般K=923之間較為適宜4kwN配套動力（千瓦）ND轉(zhuǎn)子工作直徑（mm）B粉碎室寬度（m）4.2.1 轉(zhuǎn)子工作直徑D420mm =當(dāng)配套動力一定時，轉(zhuǎn)子直徑過大則機(jī)器龐大，材料消耗多，成本增加，若轉(zhuǎn)子直徑過小，當(dāng)線速度 V定時，則會造成主軸轉(zhuǎn)速過 高，工作平穩(wěn)性差，不利于粉碎，促使生產(chǎn)率降低。根據(jù)實際生產(chǎn)需要、 轉(zhuǎn)子速度和鑿片線速度，確定轉(zhuǎn)子直徑為 D n：60V （ 5）二D28m/s二其中：V 鑿片線速度（m/s）V1275 0.419m 3.14 =28 60 = 1275r/min D二n轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 由后面計算得 n420mm =取 D4.2.2粉碎室寬度B430mm =粉碎室

38、寬度太大，物料層薄，分布密度小而不均勻，當(dāng)鑿片數(shù)量一定時，搓擦次數(shù)少，粉碎能力低；粉碎室寬度太小，物料不能得到很好的粉碎，粉碎能力降低，生產(chǎn)率也降低。根據(jù)現(xiàn)有資料和轉(zhuǎn)子直徑， 考慮到粉碎物料為秸桿等粗纖維物質(zhì)， B可取大些，故確定粉碎室寬度B B*22，滿足要求。D二N可得：K二由式K4.3主軸轉(zhuǎn)速n的確定1275r/min （6）- =28 1000 1000v60 60二根據(jù)粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子直徑 D,線速度V和現(xiàn)實加工要求，主軸轉(zhuǎn)速 n由下式可得：n 420D3.14 :4.4鑿片和齒板間隙AR12mm = 1014mm普通型AR =48mm秸桿類AR =不適當(dāng)?shù)蔫徠妄X板間隙很可能會顯著地降低

39、生產(chǎn)率和增加鑿片與齒板的磨損，間隙過大，粉碎時間增加，不一定滿足粒度要求，降低了生產(chǎn)率，但間隙太小，粉碎室容納的物料少，增加功耗。根據(jù)國內(nèi)設(shè)計粉碎機(jī)系列正交試驗結(jié)果，推薦谷物類 R 12mm =故取AR4.5粉碎機(jī)生產(chǎn)率Q的確定由于粉碎機(jī)的功率都是生產(chǎn)出機(jī)器之后才能夠?qū)嶋H測量，現(xiàn)只有根據(jù)經(jīng)驗公式進(jìn)行初步計算，由公式：B/60(7)D2k2k1 knr3.6二Q0.18 (T/m3)其中：r 物料容重 秸桿容重r1275r/min二n轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n0.6二k物料形成環(huán)流成時的影響系數(shù)取k0.8 =k1進(jìn)料不均勻的影響系數(shù)取k10.7 =k2下料口對排料所產(chǎn)生的影響系數(shù)取k2420mm轉(zhuǎn)子直徑D43

40、0mmB粉碎室寬度B60 0.43 0.422 0.7 0.8 1275 0.6 0.18 3.6 二Q=0.3509 (T/h)4.6配套功率N粉碎機(jī)的粉碎功率可以有經(jīng)驗公式求得：C1Q (8) =N110=(6.410.5 )，取C1其中：C1 系數(shù)，C10.3509 二T/h Q 生產(chǎn)率，Q3.509kw =0.3509 10 = N1 4kw所以配套功率N 第5章標(biāo)準(zhǔn)件的選擇5.1電動機(jī)的選擇3.509kw，故選用Y系列（IP44）型三相籠型異步電動機(jī)。二根據(jù)粉碎機(jī) 的工作條件及生產(chǎn)要求，在電動機(jī)能夠滿足使用要求的前提下，盡可能 選用價格較低的電動機(jī)，以降低制造成本。由于額定功率相同的

41、電動機(jī)， 如果轉(zhuǎn)速越低，則尺寸越大，價格越貴。粉碎機(jī)所需要的功率為N丫系列三相籠型異步電動機(jī)是按照國際電工委員會（IEO）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的， 具有國際互換性的特點。其中 丫系列（IP44）電動機(jī)為全封閉的自扇冷 式籠型三相異步電動機(jī)，具有防灰塵、鐵屑或其它雜務(wù)物侵入電動機(jī)內(nèi) 部之特點,B級絕緣,工作環(huán)境不超過+ 40C ,相對溫度不超過95%,海拔 高度不超過1000m,額定電壓為380V,頻率50HZ,適用于無特殊要求的機(jī) 械上，如農(nóng)業(yè)機(jī)械。丫系列三相籠型異步電動具有效率高、耗電少、性能好、噪聲低、振動 小、體積小、運行可靠、維修方便等優(yōu)點。且提高了防護(hù)等級和絕緣等 級、結(jié)構(gòu)合理、產(chǎn)品先進(jìn)、應(yīng)用很

42、廣泛。其主要技術(shù)參數(shù)如下：4-型號：丫 112M同步轉(zhuǎn)速：1500r/mi n4kw二額定功率：N滿載轉(zhuǎn)速：1440r/mi n堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩：2.2最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩：2.2 質(zhì)量：43kg極數(shù)：4極 機(jī)座中心高：112mm該電動機(jī)采用立式安裝，機(jī)座不帶底腳，端蓋與凸緣，軸伸向下。5.2軸承的選擇39 48:根據(jù)對該粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)和對軸的受力分析可知，由于鑿片為對稱排列，在轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動過程中鑿片所產(chǎn)生的離心力相互抵消，軸承受到鑿片產(chǎn)生的徑向力為零，但是由于轉(zhuǎn)子自己會產(chǎn)生一定的離心力；同時由于轉(zhuǎn)子自身的重力，會使軸承受到軸向力。因此，在工作過程中軸承 同時受到軸向和徑向載荷的作用，且軸承受到的

43、軸向載荷較大，故選擇圓錐滾子軸承中大錐度軸承 31310,其錐度為：a =27 。5.3鍵的選擇轉(zhuǎn)子主軸上與帶輪的連接鍵，轉(zhuǎn)筒與主軸的連接鍵選用普通平鍵：選用 GB10979。5.4螺栓的選擇用來連接支承電動機(jī)鋼板與支架、支承粉碎機(jī)鋼板與支架用螺栓：由于是用于板間連接，螺栓主要是受到剪切作用，故采用受剪螺栓連接。連 接轉(zhuǎn)子和鑿片用螺栓和連接齒板與機(jī)體用螺栓主要是受到拉伸應(yīng)力，采用受拉螺栓連接。選用 GB578386。5.5螺母的選用主要根據(jù)所用螺栓規(guī)格進(jìn)行選擇：GB6170 86。5.6墊圈的選擇根據(jù)需要選用普通平墊圈： GB84885。第六章 軸的設(shè)計計算6.1 軸的材料的選用 軸的材料主要

44、采用碳素鋼和合金鋼，碳素鋼比合金鋼價廉， 對應(yīng)力集中 的敏感性較小，所以應(yīng)用較為廣泛。常用的碳素鋼有 3050 鋼，這里選用 45 鋼，并進(jìn)行熱處理和表面強(qiáng)化 處理，可以提高軸的疲勞強(qiáng)度和耐磨性，如有必要還可進(jìn)行滲碳，以提 高軸的耐蝕性。6.2 軸的設(shè)計原則 根據(jù)機(jī)械設(shè)計，軸的設(shè)計應(yīng)滿足下列幾方面的要求： 合理的結(jié)構(gòu)、足夠的強(qiáng)度、必要的剛度和振動的穩(wěn)定及良好的工藝性等。 在設(shè)計軸時， 除按工作能力準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計計算外， 在結(jié)構(gòu)設(shè)計上還需滿 足下列要求： 多數(shù)軸上零件不允許在軸上作軸向移動， 需要用軸向固定 的方法使它們在軸上有確定的位置 ; 為傳遞轉(zhuǎn)矩，軸上零件還應(yīng)作周向 固定；軸的加工、熱處理

45、、裝配、 檢驗、維修等都有良好的工藝性。 軸結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原則： 軸上零件的布置應(yīng)使軸受力合理； 軸上零件的 位可靠， 拆裝方便； 軸應(yīng)采用各種應(yīng)力集中和提高軸疲勞強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)措 施；應(yīng)具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，便于加工制造和保證精度；對于要求剛 性大的軸，還應(yīng)從結(jié)構(gòu)上考慮減小軸的變形。 確定各軸較長度時應(yīng)盡可 能結(jié)構(gòu)緊湊， 同時還應(yīng)保證零件所需的滑動距離， 裝拆或調(diào)整所需空間， 并注意轉(zhuǎn)動零件不得與其他的零件相碰。 軸上所有零件都應(yīng)無過盈 （即 不太緊）地到達(dá)配合部位。 為了減少加工工具的種類和提高勞動生產(chǎn)率，軸上的倒角、圓角、鍵槽等應(yīng)盡可能取相同的尺寸。根據(jù)以上原則來確 定軸的尺寸。在該設(shè)計中，

46、銷軸的軸向固定采用軸肩一一圓螺母的固定方法：用螺母 固定軸端簡單方便，可承受軸向力。主軸的軸向固定采用軸肩擋圈 固定，軸肩結(jié)構(gòu)簡單，可以承受較大的軸向力，軸端擋圈常用于軸端零 件的固定。為了保證軸的疲勞強(qiáng)度，軸肩處采用過渡圓角，且圓角不應(yīng)太小。根據(jù)機(jī)械轉(zhuǎn)動方案的整體布局，根據(jù)受載情況，主要承受扭矩，只承受較小的彎矩，定為轉(zhuǎn)軸，通過皮帶傳動，即為實心轉(zhuǎn)動軸。6.3軸的轉(zhuǎn)速在第四章中已確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速n1=1440r/min,切碎機(jī)主軸轉(zhuǎn)速n2=1275r/min。6.4軸的輸入功率4kw電動機(jī)P101=4X0.95=3.8kw ( 9)仁切碎機(jī)主軸P201=0.95 01電動機(jī)與主軸的傳遞效率，帶

47、傳動6.5軸的轉(zhuǎn)矩的確定m (10) n1 9550pdN 電動機(jī)轉(zhuǎn)矩 Td: Tdmm=9550X 103X 4/1440=26527.8N103 3.81275 9550二mm切碎機(jī)主軸 T2: T2 28462.75N = 6.6軸的最小直徑的初步確定360Mpas；650Mpa產(chǎn)B匚選材：45鋼，調(diào)質(zhì)處理，結(jié)構(gòu)設(shè)計：由機(jī)械設(shè)計式15.2確定軸的最小直徑tnn C 0.2 =106pp 9.55 _d=25Mpdt It 許用切應(yīng)力 由表15.3 .其中：P軸傳遞功率P=3.8kwn主軸轉(zhuǎn)速 n=1275 r/minC由表 15.3 C=120由上式可得：d仃.27 mm50mm =當(dāng)軸

48、上有鍵槽時，應(yīng)適當(dāng)增大軸徑，單鍵增大5%-7%雙鍵增大 10%-15% 取 d6.7傳動方式的確定本機(jī)采用帶傳動方式。6.7.1帶及帶輪的選用本機(jī)選用V帶，V帶的橫截面呈等腰梯形，帶輪上也做出相應(yīng)的輪槽。傳動時，V帶的兩個側(cè)面與輪槽接觸。槽面摩擦可以提供更大的摩擦力。 另外，V帶傳動允許的傳動比大，結(jié)構(gòu)緊湊，大多數(shù) V帶已標(biāo)準(zhǔn)化。1. 確定計算功率Pca1.0,故二由機(jī)械設(shè)計表8 7查得工作情況系數(shù)KA二P KAwca4k=4 P 1.02. 選擇V帶的帶型根據(jù)Pca、n1由圖811選用A型。3. 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd并驗算帶速v90mm = 1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 ddl。由機(jī)械設(shè)計表8

49、6和表8 8, 取小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd12）驗算帶速V。按機(jī)械設(shè)計式（813）驗算帶的速度dd1n1二-v1000m/s=6.78m/s 60因為5m/s<v<30m/s,故帶速合適。mm101.7 =90 1.13二iddl =3）計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑。 根據(jù)機(jī)械設(shè)計 式（8 15a），計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd2 dd2100mm =根據(jù)機(jī)械設(shè)計表 88，圓整為dd24. 確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長度Ld300mm = 1）根據(jù)機(jī)械設(shè)計式（820），初定中心距a02）由機(jī)械設(shè)計式（8 22）計算帶所需的基準(zhǔn)長度二2a0二Ld0d2 dd1-d dd2 dd1 24a02IL 3

50、00 24100 90300 2丨 J：90-100 2mm898900mm =由機(jī)械設(shè)計表82選帶的基準(zhǔn)長度Ld3） 按機(jī)械設(shè)計式（8 23）計算實際中心距a。3mm22 01300 =8 89-900 Ld0-Ld a0 a1 : 5.驗算小帶輪上的包角 57.303010dd1-dd2 -180 仁900 _1780：6.計算帶的根數(shù)z1）計算單根V帶的額定功率Pr。1.064kW=1440r/min,查機(jī)械設(shè)計表 84a得P090mr和n仁由dd1 0.08kWP01.13禾口 A型帶，查機(jī)械設(shè)計表 8 4b得二1440r/min ,i二根據(jù)n1 0.87,于是二0.996,表82得KL=：查機(jī)械設(shè)計表8 5得K0.99kW0.87 0.9960.08 1.064 二.KL ： .K P0P0 二Pr2）計算V帶的根數(shù)z4.04 Pr0.99 =Pca4二z取4根。第七章 主要工作零部件的強(qiáng)度校核7.1鑿片的強(qiáng)度校核鑿片是秸稈粉碎機(jī)的主要工作零件，對于強(qiáng)度和硬度都有較高的要求。當(dāng)轉(zhuǎn)子高速