小型玉米秸稈粉碎機(jī)的設(shè)計

1、小型玉米秸稈粉碎機(jī)的設(shè)計小型玉米秸稈粉碎機(jī)的設(shè)計泰泰山山學(xué)學(xué) 院院本本科科 畢畢業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè)計計 小型玉米秸稈粉碎機(jī)的設(shè) 計小型玉米秸稈粉碎機(jī)的設(shè)計所在學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)名稱 申請學(xué)士學(xué)位所屬學(xué)科年級學(xué)生姓名、學(xué)號 指導(dǎo)教師姓名、職稱 完成 日期年 月 日I摘摘 要要 隨著我國種植業(yè)的發(fā)展以及農(nóng)民對資源利 用意識的提高，秸稈的處理問題成為目前農(nóng)村較為關(guān)注的問題。之前的農(nóng)戶一般通過就地焚燒的方式處理秸稈，這樣不僅造成資源的浪費還對環(huán)境產(chǎn)生較壞的影響。近年來傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)規(guī)模轉(zhuǎn)變?yōu)橐越?jīng)濟(jì)作物為主體的農(nóng)業(yè)，農(nóng) 戶不能 像以前用大型的設(shè)備集中處理秸稈問題。因此設(shè)計一款小型的玉米秸稈粉碎機(jī)不僅能夠滿足用戶處理

2、少量秸稈的問題，還能夠解決大型設(shè)備造成的浪費。本課題通過作者在家鄉(xiāng)的調(diào)研 ，對大學(xué)中學(xué)習(xí)到機(jī)械設(shè)計 以及力 學(xué)知識的運用，首先進(jìn)行了總體結(jié)構(gòu)設(shè)計及基本參 數(shù)的確定，然后對 傳動部分主要零件設(shè)計，緊跟著設(shè)計了 粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)，最后對主要的工作部件進(jìn)行了設(shè)計并校核。通過一系列的工作，設(shè)計了一款專為小型用戶服務(wù)的玉米秸稈粉碎機(jī)。關(guān)鍵詞：秸稈粉碎 小型 設(shè)計;II ABSTRACT With the development of planting industry in our country and improving farmers consciousness of resource utilizat

3、ion, the processing of straw become a more focus on the current rural problems.Before the farmers generally processing by means of in situ burning straw, such not only wastes the resources but also produces a bad effect on the environment.Traditional agricultural scale in recent years to cash crops

4、as the main body of agriculture, farmers can t focus on straw with large equipment problems as before.So the design of a small corn stalk crusher can not only meet the users deal with the issue of a small amount of straw, will also be able to solve the waste caused by large equipment. This topic by

5、the author in the research at home and in the university to learn the use of mechanical design and mechanics knowledge, first has carried on the overall structure design and the determination of basic parameters, and then to drive part of the main parts design, followed by designing the structure of

6、 mill, finally has carried on the design to the main working parts and check. Through a series of work, designed a model designed for small maize straw crusher user services. Keywords:Straw chopper ; Field; Design; III 目目 錄錄 摘摘 要要.IABSTRACT11目目 錄錄.III 1 1引言引言 1 1.11.1玉米秸稈粉碎機(jī)設(shè)計的背景以及研究現(xiàn)狀玉米秸稈粉碎機(jī)設(shè)計的 背景以

7、及研究現(xiàn)狀.1 1.2玉米秸稈粉碎機(jī)設(shè)計的目的及意義.2 2 2總體結(jié)構(gòu)設(shè)計及基本參數(shù)的確定總體結(jié)構(gòu)設(shè)計及基 本參數(shù)的確定.3 2.1總體結(jié)構(gòu).3 2.2工作原理.3 2.3電動機(jī) 的選擇.4 2.3.1電動機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇：4 2.3.2電動機(jī)容量選擇：4 2.3.3確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速：5 2.4基本參數(shù)計算以及各軸功率、轉(zhuǎn)矩分配.5 2.4.1基本參數(shù)的計算.5 2.4.2軸的功率分配 6 2.4.3軸的輸由轉(zhuǎn)矩62.5玉米秸稈粉碎機(jī)主要參數(shù).7 3 3傳動部分主要零件設(shè)計 傳動部分主要零件設(shè)計7 3.1帶輪幾何尺寸的確定.7 3.2初選中心距0a .8 3.3帶的根數(shù)9 3.4 V帶輪的材

8、料，結(jié)構(gòu)的確 定.10 4粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計11 4.1粉碎機(jī)入口的設(shè)計11 4.2粉碎腔腔體的設(shè)計12 4.3由口的設(shè)計12 4.4機(jī)架的設(shè)計13 5 5刀軸的設(shè)計刀軸的設(shè)計.13 5.1刀軸 裝配方案如圖所示:14 5.2確定軸的直徑和長度.14 5.3軸的材料選擇和尺寸的估算.14 5.4軸的強(qiáng)度校核.15 IV 6 6主要工作部件的設(shè)計主要工作部件的設(shè)計15 6.1秸稈粉碎刀的工作原理.15 6.2甩刀的排列方式.16 6.3甩刀的選擇.16 7 7總總結(jié)結(jié).17致致謝謝18參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)19泰山 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計1 1引言1.11.1玉米秸稈粉碎機(jī)設(shè)計的背景以及研究現(xiàn)狀玉

9、米秸稈粉碎機(jī)設(shè)計的背景以及研究現(xiàn)狀前，秸稈在我國的利用一般是從以下三個方面來處理：一方面秸稈還田， （整株，粉碎還田）；第二個方面是作為家畜飼料，包括直接飼喂、粉碎飼喂及加工、貯存、微貯等處理后飼喂；第三個方面是作為一些工業(yè)原料利用，如 炭化、造紙、編織等。近幾年由于國家農(nóng)業(yè)政策的豉勵，糧食直補(bǔ)，農(nóng)機(jī)購機(jī) 補(bǔ)貼等措施的實施，使農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的不斷提高。在我國整個農(nóng)業(yè)形勢發(fā)展很快，玉米產(chǎn)量也正在大幅度提高，但是隨之也由現(xiàn)了一些問題，如玉米秸稈也大增， 于是清除秸稈 成了農(nóng)民較為難解決的問題。為不影響農(nóng)耕，按時播種，同時又省事省力，有些 農(nóng)民 就直接將秸稈就地焚燒，這樣既浪費資源又污染環(huán)境。玉米秸

10、稈粉碎機(jī)就是 未解決這一問題而產(chǎn)生的。它是將玉米秸稈粉碎并鋪撒在田里，這樣既環(huán)保又達(dá)到了很好的增肥效果。我國耕地面積較大，因此秸稈資源數(shù)量巨大，開發(fā)價值 極大，有著很好的開 發(fā)利用前景，可以說是廣闊天地，大 有作為啊。秸稈問題是糧食生產(chǎn)中的主要副問題之一，同時也是工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常重要的資源，是非常豐富的并切能直接利用的可循環(huán)資源。作為一種豐富的資源，農(nóng)作物秸稈可用作生產(chǎn)飼料、燃料及造紙、制炭、等的綠色原料。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國現(xiàn)在秸稈年產(chǎn)量大約為6.2億噸，利用率僅占總量的 33%,約2億噸，但是在這被利用的這一 部分中，很大一部分 未經(jīng)處理直接利用，而經(jīng)過技術(shù)處理 后利用的僅為1600萬噸，僅

11、占被利用總量 的2.6%。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)由現(xiàn)了一些前所未有的問題，一方面，土壤 中的有機(jī)物 含量正在一年一年的人 減少；另一方面，非常 多的農(nóng)作物秸稈不能被很好的利用，于是放火焚燒，這樣既造成資源浪費又造成污染環(huán)境。因此，發(fā)展處理秸稈的機(jī)械，提高秸稈的利用率，是解決以上問題的重要 提高農(nóng)業(yè)作物的秸稈綜合的利用效率， 是目前發(fā)展高產(chǎn)量、優(yōu)質(zhì)、高效的農(nóng)2業(yè)生產(chǎn)以及幫助農(nóng)民奔小康的迫切需要和重要途徑。農(nóng)作物秸稈的利用關(guān)系到整個農(nóng)業(yè)循環(huán)系統(tǒng)中的土壤肥沃程度、環(huán)境安全與否以及農(nóng)村能源的能否有效利用的問題，因此引起世界各國的普遍關(guān)注，目前已經(jīng)成為可持續(xù)發(fā) 展經(jīng)濟(jì)最重要的 方面。為此，合理地開發(fā)利用秸稈，已經(jīng)

12、發(fā)展成為了一個非常重要的問題，成為 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)回收資源利用的新課題。農(nóng)作物秸稈數(shù)量非常巨大，開發(fā)價值也非常大，有著十分可觀的開發(fā)前景。持續(xù)農(nóng)業(yè)已成為世界各國農(nóng)業(yè)發(fā)展的共同趨勢。面持續(xù)農(nóng)業(yè)就是：管理保 護(hù)自然資源基礎(chǔ)，并調(diào)整技術(shù)和機(jī)構(gòu)改革方向，以 便確保獲得和持續(xù)滿足目前幾代人和今后世世代代人的需求，這種（農(nóng)業(yè)、林業(yè)和漁業(yè)部門的）持續(xù)發(fā)展能保護(hù) 土地、 水資源、植物和動物遺傳資源，并且不會造成環(huán)境退化，同 時技術(shù)上適當(dāng)，經(jīng)濟(jì)上可行，能夠被社會接受?！弊魑锝斩拞栴}也涉及到土壤肥力、 水土保持、環(huán)境保護(hù)、 再生資源有效利用等可持續(xù)發(fā)展問題。土地資源作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的最基本生產(chǎn)資源，使其可持續(xù)利用是不

13、變的主題。在我國大部分的農(nóng)田由于長時單一耕作方式，導(dǎo)致土壤的底部產(chǎn)生了堅硬的犁底層，加上多年來從不或者很少施用農(nóng)家肥，加之大量使用化肥和農(nóng)藥，因此造成了土壤的嚴(yán) 重污染，致使我 國土地的有機(jī)物連年下降，農(nóng)作物的質(zhì)量 或產(chǎn)量非常不穩(wěn)，這樣不符合可持續(xù)農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展思路。如果農(nóng)田生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化將帶來不堪設(shè)想的嚴(yán)重災(zāi) 難，因此加強(qiáng)農(nóng)作物秸稈的合理利用需要引起足夠的重視。1.2玉米秸稈粉碎機(jī)設(shè)計的目的及意義該粉碎機(jī)是將玉米秸稈粉碎并鋪撒在田里，這樣既環(huán)保又達(dá)到了很好的增肥 效果。它是一種在玉米聯(lián)合收割機(jī)以外使用的機(jī)械，作業(yè)的對象是收獲完玉米棒 子之后，玉米秸稈還在地里，手工粉碎清 理比較麻煩，

14、它很好的彌補(bǔ)了這部分需求，價格適中，適用于中小型的田地，功率也比較適中，應(yīng)用范圍較廣，有很 好的使用前景。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化水平與以前相比有了很大的提升，但是于國際的先進(jìn)水 3平相比還是有很大的不足，因此，作為一名機(jī)械的當(dāng)代大學(xué)生來說，真可謂任重道遠(yuǎn)啊。設(shè)計玉米秸稈粉碎機(jī)只是一個簡單的開始，是對自己的一次檢驗，以后 必須更加努力。2總體結(jié)構(gòu)設(shè)計及基本參數(shù)的確定2.1總體結(jié)構(gòu) 該玉米秸稈粉碎機(jī)主要由動力傳動機(jī)構(gòu)、工作部件、箱體、機(jī)架 等組成。本 設(shè)計的結(jié)構(gòu)形式為立式結(jié)構(gòu)，刀軸水平配置，粉碎刀 安裝在轉(zhuǎn)軸上.在 x-y （工作人員面向機(jī)器時的坐標(biāo)系 為準(zhǔn)）平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。動力源為電動機(jī)，電 動機(jī)，通過

15、減速器與大帶輪相連接。然后將動力傳送給工作部件。圖一圖一.總體結(jié)構(gòu)圖總體結(jié)構(gòu)圖 2.2工作原理 粉碎 機(jī)的工作原理是：在該機(jī)工作時，電動機(jī)輸由軸傳遞的動力經(jīng)萬向節(jié)傳遞給變速齒輪箱，齒輪箱傳遞動力到帶輪。在進(jìn)行秸稈粉碎工作的過程中，電機(jī)軸軸通過聯(lián)軸器、大小帶輪兩級的傳動后，帶動刀軸上的甩刀高速旋轉(zhuǎn)。當(dāng)秸稈 進(jìn)到粉碎腔體內(nèi)后，同時受到刀具的剪切、搓擦 和撕拉的作用，從而得到粉碎，4粉碎完后在重力以及離心力的作用下被均勻地拋撒于由去，從而成為農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖 業(yè)、工業(yè)的原料。2.3 電動機(jī)的選擇一般大中型的玉米秸稈粉碎機(jī)動力裝 置為柴油機(jī)，但是本設(shè)計是小型玉米秸稈粉碎機(jī)，如果選取柴油機(jī)作為動力會使整個結(jié)構(gòu)

16、比較笨重不方便搬運，還會 造成較大的能量損耗。本設(shè)計為小型粉碎機(jī)，動力裝置選用電動機(jī)，這樣提高了 該機(jī)器的便捷性。配套電動機(jī)的選擇必須依靠粉碎機(jī)的要求來進(jìn)行。電動機(jī)應(yīng)有適 當(dāng)?shù)娜萘縼頋M足要求，如果所選的電動機(jī) 功率太大，必然會因容量不能充分利用而增加成本，造成功率的浪費；相反，如果容量小太多，就無法保證粉碎機(jī)的 正 常工作質(zhì)量，或使電動機(jī)長期處于過載工作狀態(tài)，導(dǎo)致 電動機(jī)的壽命減少?？紤] 到功率儲備以及傳遞過程中的功率損失，所以選擇 的電動機(jī)的功率必須大于粉碎機(jī)的使用功率。2.3.1 電動機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇：選擇Y系列兩相異步電動機(jī)， 此系列電動機(jī)屬于一般用途的全封閉自扇冷電 動機(jī)，具結(jié)構(gòu)簡單

17、，工作可靠，價格低廉，維護(hù)方便，適用于不易燃，不易爆，無腐蝕性氣體和無特殊要求的機(jī)械。2.3.2 電動機(jī)容量選擇：根據(jù)已知條件，電動機(jī)工作所需要的有效功率為：公式（一）公式（-）W996.9 1000 000KVFPW 總效率 5 公 式（二）公式（二）922,02軸承帶輪總式中：V帶傳動效率 0.96帶輪一滾動軸承效率 0.98軸承由電動機(jī)至運輸帶的傳動總效率為：所以：電機(jī)所需的工作功率：公式（三）公式（三）w8 JOOKPPW 總 因載荷 平穩(wěn)，電動機(jī)額定功率只需略大于 P0即可，按表13-1中 Y系列電動 機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)，選電動機(jī)的額定功率為 11KW。2.3.3 確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速：刀軸工作轉(zhuǎn)

18、速為 min r 2800n刀刀二 公式（四）公式（四）i n n刀軸 電機(jī) min r 1460根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，在表中查由 符合的電動機(jī)。其中 Y160M-4 的額定功率為 11Kw,輸由轉(zhuǎn)速為1480r/min.參數(shù)基本符合要求，故本設(shè)計選用Y160M-4型電 動 機(jī)與設(shè)備配套。2.4 基本參數(shù)計算以及各軸功率、轉(zhuǎn)矩分配 6 2.4.1基本 參數(shù)的計算 現(xiàn)已知粉碎軸及刀軸的工作轉(zhuǎn)速是n刀軸=2800r/min ,電動機(jī)的輸由軸的轉(zhuǎn)速 n電機(jī) =1460r/min。所以總的傳動比（公式五）（公式五）52.0 i=刀軸 電機(jī)n n則帶輪的傳動比（公式六）（公式六）52.0 i=刀軸電機(jī)帶n n

19、 2.4.2軸的功率分配已知聯(lián)軸器傳動效率，滾動軸承的傳動效率，帶輪98.0刀聯(lián)軸器98.0 n = 軸承的傳動效率。96. 0刀=帶輪 電動機(jī)的輸由功率（公式七）（公式七）kw996 . 9 %80735 , 0 17 0 P電機(jī)軸的輸生功率 （公式八）（公式八） kw6.9rl軸承聯(lián)軸器電機(jī)軸 PP刀軸的輸生功率 7 （公式九）（公式九）kw4 . 8刀刀=端輪軸 承電機(jī)軸刀軸 PP 2.4.3軸的輸由轉(zhuǎn)矩電動機(jī)輸生轉(zhuǎn)矩（公 式十）（公式十）ni33 n 955。0 0 0 N P T電機(jī)軸的輸生轉(zhuǎn)矩 （公式 H-）（公式 H一）m 8.62 n 9550N P T= 電機(jī) 軸 電機(jī)軸 電

20、機(jī)軸 刀軸的輸由轉(zhuǎn)矩（公式十二）（公式十二）m 8 . 17 n 9550N P T= 刀軸 刀軸 刀軸 2.5玉米秸稈 粉碎機(jī)主要參數(shù)外形尺寸：1000 >640135 作業(yè)幅寬（mm）:840拋撒幅寬（mm）:840整機(jī)重量：277粉碎軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）：4500粉碎刀數(shù)（片）Y型刀：8切碎長度：< 10cm配套功率：11kw 8切碎合格率：>90% 3 3傳動部分主要零件設(shè)計傳動部分主要零件設(shè)計3.13.1帶輪帶輪幾何尺寸的確定幾何尺寸的確定確定計算功率：查書中帶傳動表況系數(shù)為：（公式十三）（公式十三）2 a k （公式十四）（公式十四）caPPKA（公式十五）（公式十五

21、）KWP4.8 所以（公式十六）（公式十六）pkp a =ca （公式十七）（公式十七） KWP 8 . 10 ca = 選取帶型：Pca=10.8, n 刀軸=2800r/min 故選用 B 帶。選取小帶輪直徑：由設(shè)計手冊初選由小帶輪直徑dd1=132mm大帶輪直徑：i=0.52 dd2=253 ,圓整為 250mm。帶輪帶速：9 （公式十八）（公式十八）100060 du v 1d1 1 x = nV1=27.6m/s；18.5m/s300mm 時，可采用輪輻式。由上表可知，dd1=132mm； dd2=250mm ,則：大小帶輪可以均采用腹板式，結(jié)構(gòu)如圖所示。圖二圖二.小帶輪示意圖小帶輪

22、示意圖圖三圖三.大帶輪示意圖大帶輪示意圖12 4粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計4.1粉碎機(jī)入口的設(shè)計粉碎機(jī)入口的設(shè)計 粉碎機(jī) 的入口如圖所示，主要考慮的原因主要有以下幾個 :1、填裝 的效率，2、安全性能。為了這兩方面的原因入口的設(shè)計如下：采用5o的斜坡設(shè)計能夠利用重力的作用使填裝時的秸稈能夠按照比較順利地進(jìn)入粉碎腔內(nèi)從而不會發(fā)生秸稈的倒滑（逆著人們做預(yù)想的方向，往粉碎強(qiáng)相反的方向滑動）。由于玉米秸稈 的長度較大，所以入口底盤比較長，盡量 使秸稈能夠較完整的在底盤上滑動。圖四圖四.入口示意圖入口示意圖 從安全的角度講，入 口的側(cè)板能夠防止秸稈在切割與撕扯的過程中與粉碎腔的壁面發(fā)生擠壓，造成秸

23、稈對人體的敲打。有了側(cè)板會使秸稈相對比較順滑。另 外較長的底板設(shè)計也是考慮到工作者將手深入到粉碎 強(qiáng)而造成的人體傷害。4.2 粉碎腔腔體的設(shè)計粉碎腔腔體的設(shè)計在該設(shè)計中粉碎腔是玉米秸稈粉碎機(jī)最主要的工作部位，粉碎的過程就發(fā) 生在該部位。該部位主要考慮的因素是粉碎過程中的流暢性。但是由于有殼體的保護(hù)使安全問題得到了很大的保證，所以該部位的設(shè)計中將工作的流暢性作為設(shè)計重點我們把玉米秸稈看成流體，根據(jù)流體力學(xué)的性質(zhì)中急彎能夠減小湍流的發(fā)生，因此在設(shè)計入口與腔體的連接部位采用的是相切位置關(guān)系，這樣不會由于急彎，直角等部位發(fā)生阻塞。13甩刀設(shè)計（后文中提到）的切割直徑是 113*2=226mm ,甩刀的

24、與腔體最小的 最小間隙是（250-226） /2=7mm這樣既能保證在工作過程中的流暢性， 又不至于 秸 稈在縫隙中漏掉。4.3 由口的設(shè)計由口的設(shè)計由口的設(shè)計如圖所示，粉碎機(jī)的由口主要考慮的原因主要有以下幾個：1、秸 稈的及時排出,2、安全性能，3、流暢性。圖五圖五.由口示意圖由口示意圖 與入口相似，我們把 玉米秸稈看成流體，根據(jù)流體力學(xué)的性質(zhì)中急彎能夠減小湍流的發(fā)生，因此在設(shè)計入口與腔體的連接部位采用的是相 切位置關(guān)系，這樣 不會由于急彎，直角等部位發(fā)生阻塞。因此，在由口與粉碎腔的連接部位采用的也是相切的位置關(guān)系。秸稈順利的排由依靠的主要也是重力，以及甩刀產(chǎn)生的離心力。4.4 機(jī)架的設(shè)計機(jī)

25、架的設(shè)計機(jī)架的設(shè)計如圖所示，任何機(jī)架的設(shè)計首先必須保證機(jī)器的特定工作要求。保證機(jī)架上安裝的零部件能順利運轉(zhuǎn)，機(jī)架的外形或內(nèi)部結(jié)構(gòu)不致有阻礙運動件通過的突起；設(shè)置執(zhí)行莫一工況所必需的平臺；保證上下料的要求、人工操作的方便及安全等。本文采用的是框架式的機(jī)架，能夠保證機(jī)架上安裝的零部 件能順利運轉(zhuǎn)，機(jī)架的外形或內(nèi)部結(jié)構(gòu)沒有有阻礙運動件 通過的突起。與工作部位的連14接采用的是螺紋連接，更換方便快捷，機(jī)架之間采用的是焊接，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，牢固。圖六圖六.機(jī)架示意圖機(jī)架示意圖在必須保證特定的外形條件下，對機(jī)架的主要要求是剛度?；A(chǔ)部件的剛性 足夠，在工作的重力、夾緊力、摩擦力、 慣性力和工作載荷等的作用下，不

26、會產(chǎn)生變形，振動或爬行，不會影響產(chǎn)品定位精度、加工精度及其它性能。5 5刀軸的設(shè)計刀軸的設(shè)計 5.1刀軸刀軸裝配方案如圖 所示裝配方案如圖所示:圖七圖七.刀軸裝配方案刀軸裝 配方案 如圖所示，周上零件的固定安排如下：帶輪的周向以鍵保證；軸承的周向固定以鍵保證，軸向運動以軸肩為保證；刀的固定依靠螺母保證。15 5.2確定軸的直徑和長度確定軸的直徑和長度軸的軸徑計算見下文。軸上有三個鍵槽，最小的直徑為右端帶輪處，寬度取14mm,安裝軸承的直徑取 15mm,軸承選用 7008c型號。 兩個軸肩的直徑 20mm寬度為15mm o5.3軸的材料選擇和尺寸的估算軸的材料選擇和尺寸的估算 根據(jù)此粉碎機(jī)的工作

27、條件，初選軸的材料為45鋼，調(diào)制處理。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度法進(jìn)行最小直徑估算，即：（公式二十五）（公式二十五）3 0 > n P A根據(jù)機(jī)械設(shè)計手冊查的：軸1、軸2各取115 0 =A各軸直徑的最小值為：取整為15nmi mm np Ad 15.143 0min3 刀軸 刀軸 5.4 軸的強(qiáng) 度校核軸的強(qiáng)度校核 （公式二十六）（公式二十六） Mpa d nPWTTT5 J73.09550000t3 ttTT 式中：-扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，Mpa T p T軸所受的扭矩，N.mm -軸的抗扭 截面系數(shù)T W 16 n-軸的轉(zhuǎn)速P-軸傳遞的功率 d-軸的最小 直徑 由于軸沒有受到太大的軸向載荷，因此省略對其彎曲

28、 扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件驚進(jìn)行計算校核。6 6主要工作部件的設(shè)計主要工作部件的設(shè)計本機(jī)可與各種形式的喂料結(jié)構(gòu)相配，可以粉碎各種顆粒狀飼料原料，如玉米、 高梁、麥類、豆類，破碎后的餅類及其它物料。6.1 秸稈粉碎刀的工作原理刀片為對稱排列，需粉碎的物料通過與本機(jī)相配的喂料器由頂部進(jìn)料口喂入，經(jīng)進(jìn)料 導(dǎo)向板從左邊或右邊進(jìn)入粉碎室，在高速旋轉(zhuǎn)的錘片打擊和 作用下物料逐漸被粉碎，并在離心力和重力作用下穿過篩孔，從底座由料口排由。本系列破碎 摧毀機(jī)殼采用優(yōu)質(zhì)鋼焊接而成，進(jìn)料口在破 碎摧毀機(jī)頂部，由料口在破碎摧毀機(jī)底部。目前，秸稈還田機(jī)基本都是采用錘爪、彎刀等以高速砍、切、撞、搓、撕 的方式將玉米秸稈直接粉碎還田或

29、回收。粉碎工作部件的旋轉(zhuǎn)方向與機(jī)具前進(jìn)方向相反。粉碎部件是該機(jī)的核心工作部件。粉碎刀輻的轉(zhuǎn)速、甩刀的配制方式及數(shù)量是直接影響秸稈粉碎性能的主要參數(shù)。甩刀數(shù)量越多，甩刀的線速度越大。對秸 稈的粉碎效果越好?？紤]動力的匹配以及作業(yè)的安全性，選用了臥式結(jié)構(gòu)。20把 錘爪式甩刀按螺旋線均勻分布在刀軸上。刀盤回轉(zhuǎn)直徑 D=512mm ;刀軸轉(zhuǎn)速 n=2800r/min ;甩刀 的最大線速度 v=40m/s o6.2 甩刀的排列方式 甩刀的排列方式會對刀輯轉(zhuǎn)動時的平衡、物料在粉碎室內(nèi)的分布狀態(tài)等有著極大的影響。因此，甩刀在刀輯上的排列方式，應(yīng)將物料在粉碎室寬度 內(nèi)分布的 均勻，不會向一側(cè)推移，并且有利于轉(zhuǎn)

30、軸保持動 平衡。17常見的排列方式有螺旋線的排列、對稱式排列、交錯平衡式排列等三種方式本機(jī)選用對稱式排列方式。6.3 甩刀的選擇 甩刀的刀型選擇的是 Y型刀（如圖所 示），它的優(yōu)點是消除了或者緩解了甩刀拐角處的集中應(yīng)力；刀片的功率消耗小，Y型刀是斜粉碎切動秸稈，所以到 達(dá)了省力的效果。從現(xiàn)在來看，大多數(shù)秸稈粉碎機(jī)都會采用這種刀型。圖八圖八.甩刀的7K意圖甩刀的7K意圖甩刀的材料 考慮到甩刀的工作環(huán)境惡劣，常常和秸稈、泥土等接觸，需要 有很強(qiáng)的耐磨 性和抗沖擊韌性。所以，考慮以上因素，本機(jī)選用20CrMnTi。77總總 結(jié)結(jié) 雖然每學(xué)期都安排了課程設(shè)計或者實習(xí)， 但是沒有一次像這樣的課程設(shè)計能與

31、此次相比，設(shè)計限定了時間長，而且是一人一個課題要求更為嚴(yán)格，任務(wù)更加 繁多、細(xì)致、要求更加嚴(yán)格、設(shè)計要求的獨立性更加高。要我們充分利用在校期間所學(xué)的課程的專業(yè)知識理解、掌握和實際運用的靈活度。在對設(shè)計的態(tài)度上的 態(tài)度上是認(rèn)真的積極的。通過近一學(xué)期畢業(yè)設(shè)計的學(xué)習(xí)，給我最深的感受就是我 的設(shè)計思維得到了很 大的鍛煉與提高。作為一名設(shè)計人員要設(shè)計由有創(chuàng)意而功能齊全的產(chǎn)品，就 必須 做一個生活的有心人。多留心觀察思考我們身邊的每一個機(jī)械產(chǎn)品，只有這樣感18性認(rèn)識豐富了，才能使我們的設(shè)計思路具有創(chuàng)造性。最初老師讓我調(diào)研，設(shè)計一 個方案由來，使結(jié)構(gòu)簡單，并 且造價低，通用性好等特點。這一課題來作為我的 畢

32、業(yè)設(shè)計這是對我的四年知識能力 考查，也是對我應(yīng)用這些知識能力的考查，我盡力使自己的設(shè)計減少錯誤，但我知道由于許多知識和能力的欠缺，肯 定有一定的錯誤。通過本次設(shè)計我學(xué)到的不僅僅是單一方面的了解，讓我 熟悉了設(shè)計的各個方 面的流程，學(xué)會了把自己大學(xué)四年所 學(xué)的知識運用到實際工作中的方法。從以前 感覺學(xué)的許多科目沒有實際意義，到現(xiàn)在覺得以 前的專業(yè)知識不夠扎實，給自己的設(shè)計過程帶來了很大的麻煩。秸稈粉碎機(jī)是服務(wù)于農(nóng)業(yè)的工程行業(yè)，涉及了與專業(yè)結(jié)核性較強(qiáng)的課題，是一個綜合農(nóng)藝及農(nóng)機(jī)的全面性課題，培 養(yǎng)了自己的綜 合能力、自學(xué)能力，從而適應(yīng)未來社會的需 要與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展需要。培養(yǎng)了自 己綜合的、靈活的運用的發(fā)揮所學(xué)的知識。致 謝