板栗脫毛殼機的設(shè)計

1、- 10 - - 10 - -任務(wù)書論文（設(shè)計）題目：板栗脫毛殼機的設(shè)計學(xué)號：姓名：專業(yè)：指導(dǎo)教師：系主任：一、主要內(nèi)容及基本要求設(shè)計要求：設(shè)計板栗脫毛殼機，要求能對剛采摘的板栗苞進(jìn)行外層毛殼的剝落工作；機械作為家庭用農(nóng)用機械；要求工作效率為450KG/h 以上；整個機械的高度不能超過1.6 米；機械工作環(huán)境要求不高；易于維修。圖表要求：設(shè)計的圖紙工作量不少于一張A0，且應(yīng)該對整個機械和重要零件表達(dá)清楚；圖紙要求打印紙質(zhì)版；對整個機械進(jìn)行三維建模。論文要求：設(shè)計的說明書總字?jǐn)?shù)不少于8000 字，按照規(guī)定模板進(jìn)行排版，目錄做成鏈接形式，英文文獻(xiàn)和文獻(xiàn)譯文作為說明書的附錄附在說明書正文后。二、重點

2、研究的問題1、該機器的工作原理；2、機架的設(shè)計；3、其他零部件的設(shè)計；序號各階段完成的內(nèi)容完成時間1查閱資料、調(diào)研1至 2周2開題報告、制定設(shè)計方案第 3周3設(shè)計第 6周4分析、仿真第 7周5初稿4月 10日6修改，出第二稿4 月 7正式稿5月 8日8達(dá)辯5 月 27、 28 日四、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)、宋 超 板栗精加工技術(shù) 期刊論文 - 食品工業(yè)科技1993(06)、孫繼臣常顯伶 王志軍 劉文華 劉建 板栗脫蓬機的設(shè)計研究(學(xué)術(shù)期刊論文) -技術(shù)設(shè)計制造 2011、 陳俊紅 鄢豐霞 國內(nèi)外板栗產(chǎn)業(yè)研究進(jìn)展(學(xué)術(shù)期刊)板栗產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)化 2012、 Wallace R D. The Che

3、stnut Industry in United StatesZ.Proceedings of the International Congress on Chestnut, 1993.、 Bounous. Chestnut Industry in EuropeJ.1995,4(2) 5360.一、選題的依據(jù)、課題的意義及國內(nèi)外基本研究情況選題依據(jù)：畢業(yè)設(shè)計是我們畢業(yè)需完成的畢業(yè)任務(wù)，之前在CCTV科教頻道看到我愛發(fā)明欄目，里面有一期是擠栗子，那時候?qū)@個已經(jīng)有了興趣。在選題的時候秦老師這里正好有這個課題，這就是我的選題依據(jù)。課題的意義：每到秋天的收獲季節(jié)，板栗樹上都是一簇簇帶滿刺的板栗包，板

4、栗好吃，可是打開它卻很是麻煩，特別是在工業(yè)化發(fā)展的情況下，我們要對板栗進(jìn)行加工，就必須生產(chǎn)出能很好完成去殼任務(wù)，而且工作效率高的機械來代替人工去殼操作，減輕勞動強度和提高生產(chǎn)效率。3、國內(nèi)外基本研究情況：國內(nèi)普遍采用旋轉(zhuǎn)揉搓原理，在主脫蓬軸的正常運轉(zhuǎn)下，由于脫蓬軸加工成上小下大形狀，當(dāng)有不同大小的板栗蓬放入機器，板栗蓬會在主脫蓬軸的帶動下在不同位置將板栗球搓開（既大的板栗蓬在靠上位置被搓開，小的板栗蓬在靠下位置被搓開。板栗蓬被搓開后板栗米和刺同時掉到下面的震動篩上，在震動篩的震動作用下，板栗米從篩子上掉到下面的接米板上，板栗刺順著篩子滾到了地上，實現(xiàn)了板栗脫蓬、毛刺分離的理想效果。立式板栗脫蓬

5、機特點：轉(zhuǎn)子為錐度保證了大小板栗在不用挑揀就可以全部剝殼，大小板栗在不同的區(qū)位剝開。揉搓式原理保證了板栗的光澤和品質(zhì)，不會有劃傷，和碎米。還有一種原理是通過一對相向轉(zhuǎn)動的輥輪將帶蓬的板栗擠入輥中，在不斷旋轉(zhuǎn)的脫蓬輥的擠壓、揉搓中，將外部的蓬體與內(nèi)部的板栗剝離開來，再利用抖動的篩體將比重相差較大的蓬皮和板栗籽粒分開，實現(xiàn)作業(yè)目標(biāo)。二研究內(nèi)容、預(yù)計達(dá)到的目標(biāo)、關(guān)鍵理論和技術(shù)、技術(shù)指標(biāo)完成課題的方案和主要措施1、研究內(nèi)容：板栗脫毛殼機的設(shè)計2、預(yù)計達(dá)到的目標(biāo)：板栗脫毛殼機的原理設(shè)計、三維圖設(shè)計、平面圖，包括裝配圖和零件圖，總量不少于1 張 A0 圖紙、完成6 頁左右的英文參考文獻(xiàn)的翻譯、不少于30

6、頁的A4設(shè)計說明書關(guān)鍵理論和技術(shù)：、 揉碎板栗毛殼的機構(gòu)。采用雙輥輪式反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)板栗毛刺的剝落操作， 輥輪的結(jié)構(gòu)是里面為鋼滾筒，外層是橡膠皮套，皮套上有凸起的橡膠齒， 兩個輥輪反轉(zhuǎn)，人工喂養(yǎng)的板栗苞進(jìn)入兩輥輪之間，通過擠壓和揉搓作用使毛殼脫落，實現(xiàn)毛殼和板栗的分離。外層的橡膠皮套硬度不高，能有效的減少因擠壓造成的辦理破碎情況，同時凸起的橡膠齒能對那些尺寸比較小的辦理進(jìn)行擠壓和揉搓，可實現(xiàn)不經(jīng)人工挑選就可直接進(jìn)行板栗脫蓬，提高了工作效率也減輕了人的勞動量。、 傳動機構(gòu)。板栗脫毛殼機的傳動機構(gòu)采用帶傳動。由于本機械的使用環(huán)境大多是在山區(qū)，甚至經(jīng)常在果園內(nèi)，灰塵和雜物都比較多，不宜采用齒輪或其他

7、需要潤滑的傳動機構(gòu)，另外帶傳動輕便、易維修和更換。本機械的動力機構(gòu)采用普通單相電機，為實現(xiàn)野外工作，可設(shè)計放置農(nóng)用柴油機的框架，供野外動力源。（ 3）分離清選機構(gòu)：經(jīng)過揉搓的板栗是毛殼和板栗混在一起的，我們要把板栗從里面清選出來。本機械采用抖動式塞孔板加鼓風(fēng)機結(jié)構(gòu)進(jìn)行板栗的清選操作。 揉碎的板栗和毛殼通過重力作用掉入塞孔板，孔的尺寸和比板栗稍大， 可以使板栗和碎的毛殼掉落，大于孔尺寸的毛殼通過塞孔板的抖動作用被送到毛殼區(qū)。掉落的板栗和小的毛刺通過鼓風(fēng)機的風(fēng)力作用，是板栗和毛殼被分離，板栗繼續(xù)掉落到集栗漏斗，再落入框中，完成分離操作。3、技術(shù)指標(biāo)：脫凈率99%、破碎率98%、生產(chǎn)率500KG/h

8、三、主要特色及工作進(jìn)度主要特色 ：可顯著提高生產(chǎn)效率和減輕勞動量、能獲得滿意的脫毛殼效果、設(shè)計有帶農(nóng)用柴油機的裝置，方便野外作業(yè)、單人操作即可完成、維修簡便、價格和設(shè)計成本低廉等。工作進(jìn)度：1.查閱資料、調(diào)研1周2.開題報告、任務(wù)書23 周3.方案，結(jié)構(gòu)原理設(shè)計45 周4.總裝配圖，零部件圖的繪制610 周5.寫出初稿1112 周6.修改，寫出正式稿13周7.答辯14周四、主要參考文獻(xiàn)、 王民等.秸稈制作成型燃料的試驗與研究. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，1993， 9（）：99- 103.、郭康權(quán)，趙東等. 植物材料壓縮成型時，粒子的變化及結(jié)合形式. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，1995， 11（ 1）：138- 14

9、3.、 成大先 機械設(shè)計手冊（第三版）第 2 卷 . 北京： 機械工業(yè)出版社，2004.、宋 超 板栗精加工技術(shù) 期刊論文 - 食品工業(yè)科技1993（06）、 中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院農(nóng)業(yè)機械設(shè)計手冊. 北京： 中國工業(yè)出版社，1971.、孫繼臣常顯伶 王志軍 劉文華 劉建 板栗脫蓬機的設(shè)計研究（學(xué)術(shù)期刊論文） -技術(shù)設(shè)計制造 2011指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師簽名：年月日系意見系主任簽名：年月日院意見教學(xué)院長簽名：年月日方案一：板栗脫毛機的工作原理是兩個向相反方向轉(zhuǎn)動的輥輪通過對板栗外殼的相互擠壓和滑擦，擠壓的作用是將包裹在板栗果實上面的毛殼擠碎，是毛殼與果實相分離，滑擦的作用是將已經(jīng)擠碎或者粘附

10、在果實上的細(xì)小的毛殼和毛刺掃落下來，以增加工作機對板栗毛殼脫毛的去殼率，然后分離的板栗果實和毛殼經(jīng)過抖動帶孔的篩板的篩選，讓比較大的毛殼與果實分離，細(xì)小的毛刺和板栗果實進(jìn)入下一級篩選機構(gòu)鼓風(fēng)機篩選，鼓風(fēng)機的風(fēng)力作用，將細(xì)小的毛刺徹底地從板栗果實和毛刺的混合物中分離出來，達(dá)到果實與毛殼的徹底分離，最后果實落入已放置好的集物箱。該方案的主要工作部件是兩個輥輪、篩板、鼓風(fēng)機、電機、導(dǎo)向槽、外殼、電源開關(guān)，機構(gòu)有電機提供動力源，輥輪、篩板、鼓風(fēng)機和導(dǎo)向槽是工作部分，電源開關(guān)是控制部分。所有的運動傳遞都采用帶傳動，并在相互嚙合的部位上加潤滑油。該機構(gòu)的優(yōu)點是去殼和脫毛率都能到到要求，并且制造成本和精度都

11、不是很高，就是普通農(nóng)用機械的制造精度，還有由于是帶傳動，所以對工作環(huán)境的要求不是很高，能適應(yīng)在果園現(xiàn)場作業(yè)，機構(gòu)的去毛率和工作效率都比較高，缺點是帶傳動需要定期的進(jìn)行張緊操作，工作久了之后容易出現(xiàn)整體打滑的情況。方案二： 板栗脫毛機的工作原理是通過一個兩端大小不一的圓錐形滾筒轉(zhuǎn)動，然后使板栗苞擠壓到滾筒和機器外殼之間，通過擠壓是板栗苞和果實之間實現(xiàn)分離操作。分離后的毛殼和果實落入第一級篩選機構(gòu)，抖動篩板，將大的毛殼分離出去，細(xì)小的毛刺和板栗果實落入第二級篩選機構(gòu)，鼓風(fēng)機篩選，將細(xì)小的毛刺徹底地與辦理果實分離，最后果實落入集物箱，完成整個去毛殼工作。該機構(gòu)的工作部分是滾筒、兩級分離機構(gòu)，動力部分

12、是電機，控制部分是電源開關(guān)。所有的運動都由帶傳動來傳遞，由電機到抖動篩板和滾筒，相互嚙合的機械部分需加入潤滑油潤滑。機構(gòu)的優(yōu)點是整體機構(gòu)比較簡單，部件和傳動路線少，易于維護(hù)和修理，制造成本和制造精度不高，帶傳動對機器的工作環(huán)境要求不高，能滿足果園現(xiàn)場操作的要求，缺點是帶傳動需要電器張緊操作，長時間使用后容易出現(xiàn)整體打滑的現(xiàn)象，該機構(gòu)的去毛率和工作效率并不是很高，并且很難再設(shè)計過程中進(jìn)行調(diào)節(jié)。綜上所述，最終的設(shè)計方案選擇方案一。二 已完成的工作情況1、傳動系統(tǒng)的確定該機構(gòu)的傳動全部是帶傳動。傳動路線是是電機通過帶傳動帶動主動輥輪的轉(zhuǎn)動，主動輥輪通過傳動帶帶動從動輥輪轉(zhuǎn)動，并且是反向轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)

13、最主要工作部分的運動；第一級篩選機構(gòu)的運動是由電機到主動輥輪之間的傳動帶與第一級篩選機構(gòu)的帶輪作用，帶動與帶輪相配合的凸輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動，凸輪機構(gòu)與抖動篩板組成凸輪推桿機構(gòu)，從而實現(xiàn)篩板的抖動運動；第二級篩選機構(gòu)的運動直接由電源開關(guān)控制電路的通斷來控制。2、標(biāo)準(zhǔn)零部件的類型確定該機構(gòu)是作為普通低檔農(nóng)用機械使用，因此制作成本和精度都要求不高，所以能使用標(biāo)準(zhǔn)零件的盡量使用標(biāo)準(zhǔn)零部件。由于機械的工作環(huán)境要滿足果園現(xiàn)場工作的要求，并且主要工作部分承受的是輕載中等速度，主要的工作力是在徑向方向上，軸向力很小，故在轉(zhuǎn)動部件端部的支撐零部件的選用上選用深溝球軸承，潤滑油選用1992年行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH0017LFC型軸

14、承油；機械的運動傳遞是帶傳動，作為農(nóng)用機械，要求耐用，能滿足比較惡劣的工作環(huán)境，而且價格適中，所以選擇普通V 帶傳動；由于用戶使用的基本上都是普通照明電路，所以電機選用普通的單相電機作為動力；鼓風(fēng)機可直接由市場上采購合適尺寸和功率的機子。3、輥輪的初步設(shè)計輥輪是該機械最為重要的工作部分，經(jīng)過參閱其他農(nóng)用機械的使用和設(shè)計情況，初期決定輥輪內(nèi)圈由鋼結(jié)構(gòu)支撐，外圈是橡膠圈，并且?guī)в型蛊鸬妮嘄X。外圈的尺寸是420*205mm，輪齒的齒高為15mm，帶有45的傾角。滾輪內(nèi)部與軸之間相配合的部位暫未設(shè)計。1、 工作總結(jié)：畢業(yè)設(shè)計的前期完成的工作比較少，主要是自己還沒有全心全力的去做，加上找工作、入黨等事情

15、都堆積在了一起，時間和精力上都有沖突，最終導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計的進(jìn)程慢，已經(jīng)超出了預(yù)算的時間限額。在完成前期的工作的過程中，還遇到了一些困難，其一是機械的各項數(shù)據(jù)無法計算和查閱，圖書館幾乎沒有這方面的書籍或者資料，在網(wǎng)上搜索的也都是一些農(nóng)用機械生產(chǎn)廠家的成品，也只有一些外形整體尺寸和基本的使用參數(shù)，而如何或者這些參數(shù)我還不清楚，導(dǎo)致還不能很精確的確定生產(chǎn)率等基本工作參數(shù)；第二是覺得自己在設(shè)計這個課題任務(wù)時候很多知識點都已經(jīng)忘記，以至于需要重新查找資料和書籍，在三維建模的時候也是，會忘記一些操作指令，這也給工作效率帶來一定的影響；第三是在搜集材料的過程中發(fā)現(xiàn)本課題能夠借鑒的材料實在很少，而且很多是沒有什

16、么實質(zhì)性的材料，所以很多部件和工作原理還要自己通過想象去尋找?，F(xiàn)在對板栗脫毛殼機的設(shè)計都只停留在理論部分上，沒有具體的檢測和測試條件以及設(shè)備，所以在很多方面都只是模擬和理論計算。盡管有這些困難，盡管時間已經(jīng)超出了前期的預(yù)算，但我相信在后期我會全力以赴的做這個工作，在額定的時間內(nèi)做好這個課題任務(wù)。四 下一步需要完成的任務(wù)各零部件的尺寸設(shè)計；根據(jù)所設(shè)計的非標(biāo)準(zhǔn)零件尺寸，選擇標(biāo)準(zhǔn)零件與之配合；零部件的三維模型以及整個機械的裝配模型；編寫設(shè)計計算說明書；翻譯英文參考文獻(xiàn)；導(dǎo)出二維工程圖以及修改和打印工程圖；準(zhǔn)備答辯。指導(dǎo)教師 意見指導(dǎo)教師簽名：年月日鑒定意見學(xué)號：姓名：專業(yè)：畢業(yè)論文（設(shè)計說明書）54

17、 頁圖 表 34 張論文（設(shè)計）題目：板栗脫毛殼機的設(shè)計內(nèi)容提要：該設(shè)計的主要內(nèi)容是設(shè)計一個能脫除板栗最外層殼刺的小型家庭農(nóng)用機械。該機械的作用是對板栗進(jìn)行脫毛殼，并將脫殼后的板栗進(jìn)行分離清理，最后的產(chǎn)品是板栗果實，要求有較高的生產(chǎn)效率、較高的脫殼率等等。該設(shè)計的特點是機械是作為家庭用的小型農(nóng)用機械，電機為普通家庭照明電路供電的單相交流電動機；工作原理是一對相互反向轉(zhuǎn)動的輥輪對板栗的擠壓和滑擦使板栗毛殼脫落，抖動篩板作為大毛殼的清選工作，鼓風(fēng)機作為細(xì)小毛殼及碎屑的清選機構(gòu)，整個機械能完成板栗從脫毛殼到清選的全部工作。在該設(shè)計的機械中，最重要的工作部件是雙輥輪機構(gòu)的設(shè)計，該機構(gòu)要求相互反轉(zhuǎn)的運動

18、，同時有一個轉(zhuǎn)速差，通過查找資料和相類似機械的文獻(xiàn)得知轉(zhuǎn)速差在4.2最合適，為了保護(hù)板栗不被破壞，故將輥輪混設(shè)計為外層是帶輪齒的橡膠外殼，該機構(gòu)能較好的完成板栗的脫毛殼作業(yè)。除此之外是下殼體的設(shè)計，該零件是作為雙輥輪機構(gòu)和抖動篩板機構(gòu)的支撐件，設(shè)計結(jié)果為采用鑄件，軸承安裝處參考減速器殼體的設(shè)計結(jié)果來做結(jié)構(gòu)設(shè)計。整個設(shè)計能較好的完成板栗脫毛殼作業(yè)，基本能達(dá)到任務(wù)要求。指導(dǎo)教師評語指導(dǎo)教師：年月日答辯簡要情況及評語答辯小組組長：年月日答辯委員會意見答辯委員會主任：年月日 TOC o 1-5 h z 摘要： IAbstract： II第一章 緒論 -1 -本設(shè)計的研究背景- 1 -課題研究的目的和意

19、義- 2 -文獻(xiàn)綜述- 2 -該論文的目的和現(xiàn)實意義 -2-國內(nèi)外研究情況 -2-本設(shè)計的主要概況 -4-參考文獻(xiàn) -5-第二章總體方案的擬定與分析 -6-方案的比較與選擇 -6- HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 第三章電機以及其他配件的選擇 -7-電機的選擇 -7- HYPERLINK l bookmark23 o Current Document 機器的整體設(shè)計 -7-第四章零部件的設(shè)計和選擇 -9-各部分傳動比的確定 -9- HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 執(zhí)行部件的設(shè)計 -9-雙輥輪

20、機構(gòu)的設(shè)計- 9 -輥輪軸的設(shè)計 -10-抖動篩板的設(shè)計 -12-凸輪的設(shè)計 -13-凸輪軸的設(shè)計 -14-傳動部件的設(shè)計- 15 -電機至主動輥輪的傳動設(shè)計- 15 -主動輥輪至凸輪機構(gòu)的傳動設(shè)計- 18 -標(biāo)準(zhǔn)件的選擇及校核- 21 - TOC o 1-5 h z 滾動軸承的選擇及校核 -21-鍵的選擇計算及校核 -23-支架結(jié)構(gòu)和尺寸的確定及其附件的選擇- 25 -支架結(jié)構(gòu)的確定 -25-附件的選擇 -26-第五章 機器的潤滑與防護(hù)- 29 -第六章 總結(jié) -30 -參考文獻(xiàn)- 31 -附錄：英文文獻(xiàn)原文- 32 -附錄：英文文獻(xiàn)譯文- 47 - I 板栗脫毛殼機的設(shè)計摘要：板栗脫毛殼機

21、是一種專門去除板栗最外層毛殼的半自動中小型農(nóng)用機械，設(shè)計的主要目的是減輕板栗去毛殼工作的勞動強度、提高生產(chǎn)工作效率。該機械的動力源是YC 型單相電動機， 主要的工作執(zhí)行部件是兩個相反轉(zhuǎn)動的輥輪，機械的傳動方式是帶傳動，在目前的市場上已經(jīng)有幾個農(nóng)用機械生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)該作用的機械。本論文以理論設(shè)計計算為基礎(chǔ)，計算機三維建模和二維圖紙生成為輔助手段，全面詳細(xì)的表述了本課題板栗脫毛殼機的設(shè)計過程和設(shè)計成果。關(guān)鍵詞：半自動去殼，農(nóng)用機械，帶傳動，電力驅(qū)動。Design of chestnut hair shell machineAbstract：Chestnut hair shell machine is

22、 a dedicated to remove the outermost shell of chestnut hair semi automatic small agricultural machinery, the main purpose is to reduce the design of chestnut hair shell the labor intensity, improve production efficiency. A power source of the machine is YC type single phase motor, the main working p

23、arts are two opposite rotating roller, transmission machinery is the belt drive, in the current market has the function of the production of agricultural machinery production enterprise in several mechanical. In this thesis, theoretical calculation based on 3D modeling and 2D drawing, computer as au

24、xiliary means, the design process and results of comprehensive and detailed describes the chestnut hair shell machine.Keywords: Semi automatic shell, agricultural machinery, belt drive, electric drive.- - -第一章緒論本設(shè)計的研究背景隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對無害的農(nóng)副產(chǎn)品以及他們的加工食品的需求量越來越大，有些農(nóng)產(chǎn)品甚至已經(jīng)形成了一條完整的種植、采摘、收購、 加工和銷售的產(chǎn)業(yè)

25、鏈，給果農(nóng)、 生產(chǎn)銷售商以及消費者帶來了很大的方便、有保障的農(nóng)副食品。板栗是我國的一個傳統(tǒng)的堅果類美食，在今天， 板栗不僅僅是作為我們一種新鮮的蔬果類食品，由它加工而成的副產(chǎn)品也深受消費者的喜愛，比如炒板栗、板栗脯、板栗罐頭等等，也將板栗作為一種食用材料加入到烹飪中去。但是，消費市場需求的擴大，并沒有導(dǎo)致板栗加工產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，在板栗的采摘和去殼以及加工的工程中，我國的現(xiàn)狀還是大部分停留在人力手工操作的層次上。果農(nóng)在板栗成熟的季節(jié)里用竹竿將板栗從樹上打落下來，然后將板栗苞搬運回家中， 用剪刀或者其他尖銳的工具將板栗苞撬開，取出苞里面的板栗，通常做到這一步后才能將板栗賣給采購商。這種方法是最簡

26、單、最原始的方法，勞動強度很大、 生產(chǎn)效率很低，而且很容易對操作者造成意外傷害。這種傳統(tǒng)的去毛殼方法由于效率低，在先前完成去殼的板栗在存放時候也會出現(xiàn)一定的困難。通常去殼后的板栗還是比較多的水分的，假如長時間堆積在倉庫中，勢必會造成最底層的板栗發(fā)生霉變，影響了果農(nóng)的經(jīng)濟收益，也給消費者的食品安全帶來了一個隱患。在這個情況下，設(shè)計生產(chǎn)處一個能夠半自動或者自動去除板栗毛殼的機械已經(jīng)是時不可待。對此， 我通過查找資料等途徑，在理論上設(shè)計了一種能夠進(jìn)行板栗去毛殼的機器。 該機器使板栗苞在一對相互反轉(zhuǎn)的輥輪之間，通過擠壓和滑擦作用將最外層的毛刺剝離下來，機器并設(shè)計有分離和篩選機構(gòu)，能夠?qū)冸x后的板栗果實

27、和粗細(xì)毛殼進(jìn)行進(jìn)一步的分離，使板栗果實完全從苞中分離出來，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工板栗剝殼作業(yè)，切實解決板栗去毛殼難的問題。課題研究的目的和意義目的： 用現(xiàn)代化的機械作業(yè)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板栗去毛殼操作，減輕勞動者的勞動強度，提高去毛殼工作效率，切實解決板栗去毛殼的難題。意義： 本設(shè)計目前只是在理論的層面上對板栗脫毛殼機進(jìn)行設(shè)計，設(shè)計包括圖紙和設(shè)計計算說明書兩個部分。該設(shè)計的理論成果能應(yīng)用到實際生產(chǎn)中，生產(chǎn)出來的機器是板栗果農(nóng)和板栗加工商之間的一條強韌的紐帶。目前， 我國的板栗從種植到食品銷售還未形成一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈，本設(shè)計的另一個意義是希望能夠帶動板栗行業(yè)，促進(jìn)板栗初級加工和精加工機械和設(shè)備的研發(fā)和制造，進(jìn)一

28、步加快板栗產(chǎn)業(yè)鏈的形成，加快板栗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。文獻(xiàn)綜述該論文的目的和現(xiàn)實意義本論文是本科階段最后一次全面的自我檢測，論文介紹了板栗脫毛殼機的方案選擇、工作原理、部件設(shè)計和校核、總體設(shè)計等等，是本設(shè)計的文件指導(dǎo)。設(shè)計計算部分詳細(xì)的介紹了零部件的設(shè)計計算過程以及必要的校核過程。包括雙滾輪機構(gòu)的設(shè)計、輥輪端軸的設(shè)計、各個帶輪的設(shè)計、凸輪以及凸輪軸的設(shè)計、電機的選擇等等，是本設(shè)計文件敘述部分中最重要的語言文字。本設(shè)計的最終目的是要制造出板栗脫毛殼機，因此在現(xiàn)實中，本論文是除了工程圖和三維模型之外的最全面的對本機器的介紹和解剖。本論文表述了零部件選擇的材料、各個尺寸的設(shè)計、組件間尺寸的配合等等要求，是工程

29、圖紙外對本設(shè)計的要詳細(xì)要求。實際生產(chǎn)和使用中，使用本論文也具有相當(dāng)大的指導(dǎo)意義，讓生產(chǎn)者和使用者更清晰地了解本機器的結(jié)構(gòu)、工作原理以及重要注意事項。保證產(chǎn)品能順利生產(chǎn)和順利投入到顯示的使用中去，切實解決果農(nóng)板栗去殼的難題。本論文最后階段所列出的參考文獻(xiàn)，是本人在整個設(shè)計過程中所參閱的文獻(xiàn)，包括書籍、期刊等等，衷心的感謝他們給我提供了這么好的學(xué)習(xí)機會！國內(nèi)外研究情況國外研究情況：國外辦理去殼機械設(shè)備比國內(nèi)的先進(jìn)而且要完善，以葡萄牙為首的板栗生產(chǎn)和銷售大國，已經(jīng)形成了基本的板栗種植到銷售的產(chǎn)業(yè)鏈，能較方便、 高效率地對板栗進(jìn)行去毛殼、去硬殼等操作。歐洲板栗產(chǎn)業(yè)是全球最大的板栗生產(chǎn)區(qū)域，占全世界板栗

30、銷售的50%左右。相比于中國板栗，歐洲板栗殼較硬， 不易脫落，也可能正是由于這個原因，歐洲的板栗加工方面的機械設(shè)備比我國的走在前面。國內(nèi)研究情況：國內(nèi)的板栗出口主要是出口日本，占據(jù)我夠板栗出口的90%的份額。相比于其他品種的板栗來講，我國的板栗殼較軟，比較容易剝削，所以傳統(tǒng)的手工脫殼操作還保留至今，甚至在板栗大量收獲季節(jié)，果農(nóng)也依舊采用這種操作方式，給生產(chǎn)帶來了很大的時間上的弊端，同時，該方式勞動強度偏大。我國的板栗去毛殼機械初步生產(chǎn)大致始于本世紀(jì)初，目前已經(jīng)有幾個企業(yè)生產(chǎn)出來了能應(yīng)用于實際中的板栗脫毛殼機。比如富康食品機械廠生產(chǎn)的辦理去殼機（圖 1） ， 是該廠工廠工程師根據(jù)市場需求研制的板

31、栗去毛刺機專用來解決板栗怎么去皮等板栗加工難題。板栗去殼機使用簡單，只需簡單閱讀說明書即會操作。采用220V的工作電壓，整個機械的功率為1.5kw ， 機器的型號是FK-300， 該產(chǎn)品的尺寸：780 x330 x980，產(chǎn)品凈重：43kg，實用工作效率：每小時可剝凈板粟300kg 以上。1 富康食品機械生產(chǎn)的FK-300 型板栗去殼機另一代表型的板栗去殼機是京山縣沃仕力農(nóng)機制造廠生產(chǎn)的沃仕力牌板栗脫毛殼機（圖2） ，該板栗脫殼機解決了板栗收獲季節(jié)時沉重的勞動強度和生產(chǎn)效率低下的難題，采用單相電源，耗電低、體積小、重量輕，便于安裝和移動。該板栗脫蓬機由機架、不劃傷板栗籽的不銹鋼振動篩、脫蓬軸、

32、脫蓬外筒、電機架、電機、鼓風(fēng)機、籽殼分離裝置、傳動裝置等組成，工作過程中采用螺旋式推進(jìn)揉搓原理，整個機械是立式機械，自下而上進(jìn)行機械的安裝，自上而下機械進(jìn)行板栗脫毛殼作業(yè)。2 沃仕力牌板栗脫蓬機本設(shè)計的主要概況本次設(shè)計的板栗脫毛機的工作原理是兩個向相反方向轉(zhuǎn)動的輥輪通過對板栗外殼的相互擠壓和滑擦，使板栗苞和栗子相互分離，擠壓的作用是將包裹在板栗果實上面的毛殼擠碎，使毛殼與果實相分離，滑擦的作用是將已經(jīng)擠碎或者粘附在果實上的細(xì)小的毛殼和毛刺掃落下來，以增加工作機對板栗毛殼脫毛的去殼率， 然后分離后的板栗果實和毛殼經(jīng)過抖動帶孔的篩板的篩選，讓比較大的毛殼與果實分離，細(xì)小的毛刺和板栗果實進(jìn)入下一級篩

33、選機構(gòu)鼓風(fēng)機篩選， 鼓風(fēng)機的風(fēng)力作用，將細(xì)小的毛徹底地從板栗果實和毛刺的混合物中分離出來，達(dá)到果實與毛殼的徹底分離，最后果實落入已放置好的集物箱，這是整個機械的工作原理。該方案的主要工作部件是兩個輥輪、篩板、鼓風(fēng)機、電機、導(dǎo)向槽、外殼、電源開關(guān)，機構(gòu)有電機提供動力源，輥輪、篩板、鼓風(fēng)機和導(dǎo)向槽是工作部分，電源開關(guān)是控制部分。所有的運動傳遞都采用帶傳動，由電機到主運動的輥輪上的運動傳遞采用普通Z 型帶傳動，由主動輥輪到從動輥輪和凸輪軸的運動也采用普通 Z 型帶傳動，從動輥輪的帶輪在帶的外側(cè)，實現(xiàn)其與主動輥輪的反向轉(zhuǎn)動，也在這個帶傳動中起張緊作用，并在整個機械相互配合的部位上加潤滑油。該機構(gòu)的優(yōu)點

34、是去殼和脫毛率都能達(dá)到要求，并且制造成本和精度都不是很高，就是普通農(nóng)用機械的制造精度，還有由于是帶傳動，所以對工作環(huán)境的要求不是很高，能適應(yīng)在果園現(xiàn)場作業(yè)，機構(gòu)的去毛率和工作效率都比較高，缺點是帶傳動需要定期的進(jìn)行張緊操作，工作久了之后容易出現(xiàn)整體打滑的情況。參考文獻(xiàn)、 王民等.秸稈制作成型燃料的試驗與研究. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，1993， 9（）：99- 103.、郭康權(quán)，趙東等. 植物材料壓縮成型時，粒子的變化及結(jié)合形式. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，1995， 11（ 1）：138- 143.、 成大先 機械設(shè)計手冊（第三版）第 2 卷 . 北京： 機械工業(yè)出版社，2004.、宋 超 板栗精加工技術(shù) 期刊論

35、文 - 食品工業(yè)科技1993（06）、 中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院農(nóng)業(yè)機械設(shè)計手冊. 北京： 中國工業(yè)出版社，1971.、孫繼臣常顯伶 王志軍 劉文華 劉建 板栗脫蓬機的設(shè)計研究（學(xué)術(shù)期刊論文）-技術(shù)設(shè)計制造2011、 陳俊紅 鄢豐霞 國內(nèi)外板栗產(chǎn)業(yè)研究進(jìn)展（學(xué)術(shù)期刊）板栗產(chǎn)業(yè)產(chǎn) 業(yè)化 2012、 鄭傳祥 新型板栗脫殼機及其技術(shù)經(jīng)濟分析（學(xué)術(shù)期刊）設(shè)計 研究 制 造 2001、 Wallace R D. The Chestnut Industry in United StatesZ.Proceedings of the InternationalCongress on Chestnut, 199

36、3.、 Bounous. Chestnut Industry in EuropeJ.1995,4(2) 5360.、濮良貴紀(jì)名剛 機械設(shè)計（第八版）北京：高等教育出版社。第二章總體方案的擬定與分析2.1 方案的比較與選擇方案一：板栗脫毛機的工作原理是兩個向相反方向轉(zhuǎn)動的輥輪通過對板栗外殼的相互擠壓和滑擦，擠壓的作用是將包裹在板栗果實上面的毛殼擠碎，是毛殼與果實相分離，滑擦的作用是將已經(jīng)擠碎或者粘附在果實上的細(xì)小的毛殼和毛刺掃落下來，以增加工作機對板栗毛殼脫毛的去殼率，然后分離的板栗果實和毛殼經(jīng)過抖動帶孔的篩板的篩選，讓比較大的毛殼與果實分離，細(xì)小的毛刺和板栗果實進(jìn)入下一級篩選機構(gòu)鼓風(fēng)機篩選，鼓

37、風(fēng)機的風(fēng)力作用，將細(xì)小的毛刺徹底地從板栗果實和毛刺的混合物中分離出來，達(dá)到果實與毛殼的徹底分離，最后果實落入已放置好的集物箱。該方案的主要工作部件是兩個輥輪、篩板、鼓風(fēng)機、電機、導(dǎo)向槽、外殼、電源開關(guān)，機構(gòu)有電機提供動力源，輥輪、篩板、鼓風(fēng)機和導(dǎo)向槽是工作部分，電源開關(guān)是控制部分。所有的運動傳遞都采用帶傳動，并在相互嚙合的部位上加潤滑油。該機構(gòu)的優(yōu)點是去殼和脫毛率都能到到要求，并且制造成本和精度都不是很高，就是普通農(nóng)用機械的制造精度，還有由于是帶傳動，所以對工作環(huán)境的要求不是很高，能適應(yīng)在果園現(xiàn)場作業(yè)，機構(gòu)的去毛率和工作效率都比較高，缺點是帶傳動需要定期的進(jìn)行張緊操作，工作久了之后容易出現(xiàn)整體

38、打滑的情況。方案二：板栗脫毛機的工作原理是通過一個兩端大小不一的圓錐形滾筒轉(zhuǎn)動，然后使板栗苞擠壓到滾筒和機器外殼之間，通過擠壓是板栗苞和果實之間實現(xiàn)分離操作。分離后的毛殼和果實落入第一級篩選機構(gòu)，抖動篩板，將大的毛殼分離出去，細(xì)小的毛刺和板栗果實落入第二級篩選機構(gòu)，鼓風(fēng)機篩選，將細(xì)小的毛刺徹底地與辦理果實分離，最后果實落入集物箱，完成整個去毛殼工作。該機構(gòu)的工作部分是滾筒、兩級分離機構(gòu)，動力部分是電機，控制部分是電源開關(guān)。所有的運動都由帶傳動來傳遞，由電機到抖動篩板和滾筒，相互嚙合的機械部分需加入潤滑油潤滑。機構(gòu)的優(yōu)點是整體機構(gòu)比較簡單，部件和傳動路線少，易于維護(hù)和修理，制造成本和制造精度不高

39、，帶傳動對機器的工作環(huán)境要求不高，能滿足果園現(xiàn)場操作的要求，缺點是帶傳動需要電器張緊操作，長時間使用后容易出現(xiàn)整體打滑的現(xiàn)象，該機構(gòu)的去毛率和工作效率并不是很高，并且很難再設(shè)計過程中進(jìn)行調(diào)節(jié)。綜上所述，最終的設(shè)計方案選擇方案一。第三章電機以及其他配件的選擇電機的選擇電動機類型的選擇：該機械是小型農(nóng)用機械，動力驅(qū)動是電源，通常是普通家庭單相電源，即220V 交流電源。在單相電機中，YC( JB/T 1011-2007 )系列的單相電容啟動異步電動機，啟動力矩大，啟動電流小，適用于滿載啟動的機械，如空壓機、磨粉機等等， 使用環(huán)境沒有很大的限制，能在較為臟亂的環(huán)境中正常使用，滿足本機械的使用情況，因

40、此電機選用YC型單相電容啟動異步電動機。選擇電動機的容量：電動機所需功率PdPw取電動機工作功率：Pd 2.0kw執(zhí)行機構(gòu)所需功率：PwFV kww 1000由電動機至輸送鏈的傳動總功率為錯誤！未找到引用源。上式中 錯誤！未找到引用源。=0.96，為帶傳動的效率；錯誤！未找到引用源。 =0.99，為滾動軸承的效率將各個數(shù)據(jù)代入上式可得：= 0.96*0.99=0.9504工作機所需功率為：Pw Pd1.3832kw根據(jù)農(nóng)用機械手冊，小型家庭型農(nóng)用機械的工作轉(zhuǎn)速約為700r/min ，帶傳動的傳動比7，因此可選用的電機轉(zhuǎn)速范圍為4900r/min.由以上計算數(shù)據(jù)，根據(jù)機械設(shè)計課程設(shè)計手冊，選擇電

41、機型號為YC-100L2-4，額定功率為1.5kw，額定轉(zhuǎn)速為1450r/min ，整體尺寸為430*260*260。機器的整體設(shè)計通過初步的設(shè)計計算過程，利用現(xiàn)代化的信息科學(xué)技術(shù)，我對本機器的整體設(shè)計結(jié)構(gòu)作出如下圖所示的三維模型：5 機器右側(cè)效果圖- -5 機器右側(cè)效果圖- -3 機器左側(cè)效果圖- - -第四章零部件的設(shè)計和選擇各部分傳動比的確定在上面的設(shè)計過程中已經(jīng)選定了本機器所使用的電動機類型為YC100L2-04型電容驅(qū)動異步電動機，滿載轉(zhuǎn)速為錯誤！未找到引用源。=1450r/min;帶傳動的傳動比為i 7；農(nóng)用中小型機械的工作執(zhí)行部分轉(zhuǎn)速約為n=700r/min 左右；綜上所述，選取

42、從電動機到主動輥輪之間帶傳動的傳動比為錯誤！ 未找到引用源。 =2,因此有：輥輪工作是轉(zhuǎn)速n=715r/min由此算得此時的生產(chǎn)效率為514.7KG/h, 滿足任務(wù)書要求。通過查找和參閱文獻(xiàn)，我找到了在果實去殼這一尅行的機械裝置中采用輥輪的構(gòu)件的都需要一個相對轉(zhuǎn)速差，以實現(xiàn)外殼的滑擦剝落，查找文獻(xiàn)后決定采用主從動輥輪之間的傳動差取錯誤！未找到引用源。=4.2 最合適，再此傳動差工作情況下，該機械能得到最高的去殼率，又不會對板栗造成損壞。運動從主動輥輪傳遞到凸輪軸的過程是通過帶傳動來實現(xiàn)的，目的是讓軸帶動凸輪轉(zhuǎn)動，通過一個凸輪推桿機構(gòu)的作用使篩板發(fā)生抖動，加大板栗與毛殼混合物的篩選力度，提升去殼

43、率，因此這個傳遞沒有傳動比要求，只要滿足機械設(shè)計手冊要求即可，綜合實際情況，在本設(shè)計中選取錯誤！ 未找到引用源。=1.067，滿足說機械設(shè)計手冊中傳動比小于等于1 的要求，設(shè)計合理。執(zhí)行部件的設(shè)計雙輥輪機構(gòu)的設(shè)計本機械的主要工作部件是雙輥輪的轉(zhuǎn)動。結(jié)構(gòu)確定：輥輪采用鋼滾筒結(jié)構(gòu)作為支撐以及保證輥輪的強度，以至于整機工作時候有震動的情況下依然能夠保持原有的結(jié)構(gòu)；為了不損壞加工的板栗，在輥輪的外圍設(shè)計為一圈套上去的橡膠套，以減輕與板栗直接接觸部分的剛度，有效地保護(hù)了需去毛殼的板栗栗子；為了更好更高效的去除板栗毛殼，本設(shè)計采用的橡膠外套最外層有凸起的橡膠齒，該結(jié)構(gòu)能確保在雙輥輪的相互作用下，把板栗苞中

44、的毛殼和栗子進(jìn)行完全的分離，并不損壞里面的板栗栗子，綜合市場上的板栗栗子尺寸，橡膠輪齒的結(jié)構(gòu)設(shè)計為梯形臺柱狀，頂部為5*5 的正方形形狀，齒高15mm，齒側(cè)面傾斜度為45度?？紤]到輥輪的尺寸比較大，倘若用整個軸來傳遞轉(zhuǎn)動和支撐，會使州的結(jié)構(gòu)變得過大，加大了機械的整體重量，也增加了機器的制造成本，為解決這一問題，本設(shè)計中采用端軸的方式對輥輪進(jìn)行固定，輥輪內(nèi)圈的鋼制滾筒是空心的，兩端的端面上有與端軸相配合的預(yù)留孔，以及為了連接端軸和輥輪的螺紋孔。取主動輥輪的轉(zhuǎn)速為n=700r/min ，假設(shè)板栗苞為一個直徑為d=75mm球形，一次裝料大約能裝載7.5KG左右的板栗苞到機器中，按50%的果實率，也就

45、是有 3.75KG左右的板栗栗子被裝入機器中，如果要達(dá)到500KG/h的生產(chǎn)率，則所需的橡膠齒輪的面積大約為85000錯誤！未找到引用源。, 為了有一個適當(dāng)?shù)罔樗桑?考慮到農(nóng)用機械的尺寸問題以及整體的協(xié)調(diào)性，綜上所述取輥輪的最大直徑為205，長度為420，按上述方法得到的機械生產(chǎn)效率是497.32KG/h, 基本滿足設(shè)計任務(wù)中生產(chǎn)效率為500KG/h的要求。輥輪的三維模型如下圖：6 輥輪三維模型輥輪軸的設(shè)計按扭矩初計算輥輪端軸直徑：輥輪端軸作為輥輪的支撐件和起到運動的傳遞作用，在該機械中，輥輪和端軸都只承受較小的工作壓力，因此可選擇材料為45 鋼，處理方法為調(diào)制處理，依據(jù)機械設(shè)計第八版軸的設(shè)計

46、章節(jié)中查表可得，?。篊=114，P按扭矩計算軸的最小直徑公式為：dC3 P其中 d 為軸的足校直徑，P為輥輪的輸入功率，P=14.32kw， n 為軸的轉(zhuǎn)速，即是輥輪的轉(zhuǎn)速，n=725r/min, 代入數(shù)據(jù)算得d=11.30mm考慮到鍵槽以及軸承的選擇和裝配問題，取軸的最小直徑為d=34mm。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計：本機械中的軸為兩個端軸，與輥輪噢誒和是的時候不是貫穿整個輥輪，而是軸和輥輪通過螺栓連接，因此將軸設(shè)計成臺階式，即為階梯軸。軸承的一端以軸肩來軸向定位，另一端以軸承端蓋來軸向定位，軸端擋圈是通過螺釘鏈接固定于機架上的，軸的最外端是用于與帶輪連接配合，設(shè)計有鍵槽，通過鍵實現(xiàn)帶輪的周向固定，帶輪的

47、一端用軸肩進(jìn)行軸向固定，另一端是以軸端擋圈來軸向固定帶輪。軸的各個段的直徑和長度按結(jié)構(gòu)和整體尺寸而定。軸的最小直徑顯然是與帶輪相配合的那一段軸，以此為最小直徑，即此段錯誤！未找到引用源。=34mm,初選帶傳動的傳動方式為普通V帶 Z型傳動， 出算帶輪尺寸可得此段軸的長度錯誤！未找到引用源。=30mm與軸承配合的軸段中，初選軸承為深溝球軸承，標(biāo)記 ;為：滾動軸承6008 GB/T 276-1994，其尺寸為d*D*T=40*68*15, 根據(jù)機械設(shè)計課程設(shè)計手冊，按照軸承的安裝尺寸設(shè)計軸與其配合段的結(jié)構(gòu)尺寸，有錯誤！未找到引用源。=40mm長度,錯誤！未找到引用源。=15mm，其他結(jié)構(gòu)尺寸按照整

48、體機械的尺寸確定，輥輪端軸的三維模型如下所示：圖 7 輥輪端軸抖動篩板的設(shè)計抖動篩板是作為本機械中的第一級篩選機構(gòu)，目的是將大的板栗苞碎塊和板栗栗子進(jìn)行分離操作。篩板上面開有孔，以便于板栗栗子從空中落下，到達(dá)第二級篩選機構(gòu)，通過篩板的抖動運動，將無法落入下一級篩選機構(gòu)的大塊板栗苞慢慢地向機械的肥料口端送去，完成大塊板栗苞和板栗栗子之間的分離操作。篩板的抖動是通過一個類似凸輪推桿機構(gòu)的運動來實現(xiàn)的，該機構(gòu)同構(gòu)凸輪的轉(zhuǎn)動，在遠(yuǎn)程情況下推動篩板，篩板的一端通過彈簧與機架相連接，在凸輪由遠(yuǎn)程到近休的過程中彈簧通過彈力的作用將篩板彈回原有的位置，如此反復(fù)，實現(xiàn)篩板的反復(fù)抖動。取板栗栗子近似的尺寸為35m

49、m的球形物體，為保證板栗栗子順利落入下一級篩選機構(gòu)，在篩板上開設(shè)的孔直徑設(shè)計為d=40mm大于該尺寸的板栗苞,碎塊將在篩板的反復(fù)抖動運動下被送入廢料出口，完成第一級篩選作業(yè)。抖動篩板的其他外形尺寸和與凸輪及彈簧相互作用的尺寸按照凸輪和彈簧的尺寸確定，整體外形尺寸按照整個機器的結(jié)構(gòu)尺寸確定，篩板的三維模型如下圖。8 抖動篩板- - -9 凸輪結(jié)構(gòu)機器尺寸- -凸輪的設(shè)計凸輪的類型有很多種，在本機械中，由于是中小型農(nóng)用機械，所以為了盡可能的降低生產(chǎn)制造成本，所以采用最簡單的盤形凸輪。本零件的作用是在凸輪遠(yuǎn)休和近休的相互轉(zhuǎn)換下，通過凸輪推桿機構(gòu)使篩板發(fā)生反復(fù)的來回抖動，在這個剛運動的過程中，要求凸輪

50、的行程為H=25m，其他的要求都不做嚴(yán)格限定。m根據(jù) 機械原理第 4 章凸輪機構(gòu)及其設(shè)計的內(nèi)容介紹，設(shè)計了該機械中的類似凸輪推桿機構(gòu)，凸輪采用盤形凸輪，材料選擇45 鋼，不做熱處理，凸輪和推桿的連接接觸方式為平底從動件凸輪凸輪機構(gòu)連接方式，該連接方式凸輪對從動件的作用力始終垂直于從動件的平底，傳力性能很好，而在本次設(shè)計中，凸輪推桿機構(gòu)所傳遞和承受的工作載荷均不大，搞采用此結(jié)構(gòu)可行，該機構(gòu)在運動時接觸處容易形成潤滑油膜，有利于減少摩擦和磨損，在此機械中抖動篩板的抖動頻率比較大，古需要滿足能在比較高的速度下運動的機構(gòu)，平底從動件凸輪推桿機構(gòu)滿足本機械的設(shè)計要求。凸輪的設(shè)計圖如下圖所示：凸輪軸的設(shè)計

51、在抖動篩板的下方，是類似的凸輪推桿機構(gòu)，該機構(gòu)是通過一根軸的固定支撐作用，使凸輪能在軸的轉(zhuǎn)動帶動下，對篩板實現(xiàn)反復(fù)的來回推動效果。按扭矩初算軸徑：該軸的材料選用45 鋼， 熱處理方式為調(diào)制處理，硬度 217-255HBS， 根據(jù) 機械設(shè)計教材，?。篊=114，按扭矩計算軸的最小直徑公式為：dC3 P ，代入數(shù)據(jù)算得凸輪軸的最小直徑是d=9.32mm,考慮到該軸的作用是固定凸輪以及將運動從帶輪傳遞到凸輪上，因此在該軸上還需裝配上其他零部件，有軸承、帶輪、鍵、圓螺母等零件。該軸上零件的固定方案為兩端軸承的軸向固定是由軸肩和軸承端蓋完成，帶輪的軸向固定是由軸肩和圓螺母來實現(xiàn)，帶輪的周向固定是由普通平

52、鍵的周向固定來實現(xiàn)。軸上零件的裝配順序為現(xiàn)將軸裝入到機架上，然后裝入兩側(cè)的凸輪和鍵，將凸輪軸向和周向都固定好，然后裝入兩端的軸承，再裝配軸承端蓋，并在這一步將軸、軸承以及軸承端蓋都在機架上固定好，只留下伸出來的一段裝帶輪的軸，將帶輪、 鍵裝配到預(yù)留的軸段上，擰上圓螺母，實現(xiàn)軸上所有零件的裝配和固定。確定軸的各段直徑和長度：該軸上最小軸徑處是與帶輪裝配的軸段，安扭轉(zhuǎn)條件計算算得的最小直徑是9.32mm，在實際中取最小直徑為13mm。軸上的滾動軸承初步選擇深溝球軸承軸承，根據(jù)該處的實際工作情況和機械設(shè)計課程設(shè)計手冊，選取代號為6002的 深 溝 球 軸 承 ， 標(biāo) 注 為 ： 滾 動 軸 承 60

53、02 GB/T 276-1994， 其 尺 寸 為d*D*T=15*32*9, 因此在與軸承相配合的軸段上軸的直徑為錯誤！未找到引用源。=15mm該軸段的長度為,錯誤！ 未找到引用源。=9mm， 與凸輪相配合的軸段安凸輪的實際尺寸確定，即為直徑錯誤！未找到引用源。=20mm該軸段的長度為,錯誤！未找到引用源。=20mm軸端與帶輪裝配的軸段，初級設(shè)計帶傳動為普通,V 帶 Z型傳動，按前面的敘述以及設(shè)計計算結(jié)果，初步設(shè)計帶輪的直徑為160mm，與軸相配合的孔直徑為13mm， 古在此段軸段上的軸直徑為錯誤！ 未找到引用源。=13mm,長度按后續(xù)帶輪以及圓螺母的尺寸在后面的設(shè)計中確定。至此， 其他尺寸

54、按機器的整體結(jié)構(gòu)尺寸確定。傳動部件的設(shè)計電機至主動輥輪的傳動設(shè)計該機械是作為中小型家庭用農(nóng)用機械，要求傳動系統(tǒng)簡單，能在比較惡劣的工作環(huán)境中正常工作，并且要求制造和維修成本都比較低，因此電機到主動輥輪之間的運動傳遞采用帶傳動，帶傳動是一種撓性傳動，能滿足該機械的傳動要求，并且能實現(xiàn)兩個輥輪的方向轉(zhuǎn)動，同時帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、價格低廉和緩沖吸振等特點，結(jié)合本設(shè)計的實際使工作環(huán)境以及參閱機械設(shè)計第八章帶傳動的內(nèi)容做出如下設(shè)計：該路線的傳動采用普通V帶 Z型帶傳動，根據(jù) 機械設(shè)計帶傳動章節(jié)表8-1 得出以下傳動帶數(shù)據(jù)：普通V帶的帶型節(jié)寬錯誤！未 找到引用 源。 /mm頂寬 b/mm高度 h

55、/mm橫截面積A/錯誤！ 未找到引用 源。楔角Z8.510.06.047錯誤！ 未找到引用 源。表 1 V 帶截面尺寸帶的截面及節(jié)線示意圖如下所示：- - -10 皮帶節(jié)線輪廓示意圖11 皮帶截面示意圖電機軸帶輪的設(shè)計：電機軸帶輪是整個機器的第一級動力輸出輪，皮帶采用普通V帶 Z型帶， 此帶輪與電機軸的裝配時軸端的固定是依靠電機軸上的軸肩和軸端擋圈來實現(xiàn)軸端固定的，周向固定是通過普通平鍵來實現(xiàn)，同時普通平鍵將電機軸的軸向轉(zhuǎn)動傳遞到帶輪上，通過帶輪再傳遞到主動輥輪的帶輪上，完成運動的傳遞。根據(jù) 機械設(shè)計 教材表 8-8 以及機械的整體尺寸，選擇電機軸輸出帶輪的基準(zhǔn)直徑為錯誤！未找到引用源。=75

56、mm由以上的數(shù)據(jù)算得此帶輪的軸的直徑,d=28mm.帶輪的基準(zhǔn)直徑錯誤！未找到引用源。 2.5d，所以采用實心式帶輪根據(jù)機械設(shè)計第八章章節(jié)內(nèi)容，設(shè)計次帶輪的尺寸結(jié)果如下：錯誤！ 未找到引用源。=1.8d=53.2mm 取 錯誤！ 未找到引用源。=52mm;由表 8-10 得 錯誤！未找到引用源。=3mm錯誤！未找到引用源。;=61mm;錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。+2錯誤！未找到引用源。 =81mm;f=10mm;B=2f+e=32mm;L=B=32mm三維模型如下：12 電機輸出軸帶輪主動輥輪帶輪的設(shè)計：主動輥輪的帶輪采用鑄鐵通過鑄造方式而制成，此帶輪與主動輥輪端軸的裝配時軸端

57、的固定是依靠主動輥輪端軸上的軸肩和軸端擋圈來實現(xiàn)軸端固定的，周向固定是通過普通平鍵來實現(xiàn)，同時普通平鍵將帶輪上的軸向轉(zhuǎn)動傳遞到主動輥輪端軸上，完成運動的傳遞。由以上的設(shè)計計算結(jié)果可知，該結(jié)構(gòu)上的帶輪孔直徑為d=34mm，而V 帶輪的結(jié)構(gòu)形式與其基準(zhǔn)直徑有關(guān)，根據(jù)機械設(shè)計教材第八章章節(jié)內(nèi)容可知，在該結(jié)構(gòu)上要保持i=2 的傳動比的帶輪的基準(zhǔn)直徑是錯誤！未找到引用源。=150mm，由于2.5*d=100150=錯誤！未找到引用源。因此該帶輪可采用實心式結(jié)構(gòu)，而錯誤！未找到引用源。=150300m，所以m該帶輪最終應(yīng)該選擇腹板式帶輪結(jié)構(gòu)。根據(jù)機械設(shè)計第八章章節(jié)內(nèi)容，設(shè)計此帶輪的尺寸結(jié)果如下：錯誤！未找

58、到引用源。=1.8d=72mm 取 錯誤！未找到引用源。=72mm;由表 8-10 得錯誤！未找到引用源。=3mm;錯誤！未找到引用源。=136mm;錯誤！未找到引用源。=錯誤！未找到引用源。+2錯誤！未找到引用源。 =156mm;f=10mm;B=2f+e=32mm;C=10mm;L=B=32mm 。該帶輪的三維模型以及工程圖在此說明書上不列出，在本次設(shè)計的工程圖和三維建模上有詳細(xì)的圖示。主動輥輪至凸輪機構(gòu)的傳動設(shè)計在這條運動的傳動路線中，要求運動從主動輥輪的另一端輸出，通過傳動部件最終傳遞到凸輪輪軸上，帶動凸輪的運動，在期間， 該傳動部件還需帶動從動輥輪的運動，并且要保證主動輥輪和從動輥輪

59、之間轉(zhuǎn)向相反。傳動方案的確定：由以上傳動要求，以及該機械是作為中小型農(nóng)用機械，傳動系統(tǒng)應(yīng)該簡單易維修，并且能經(jīng)受住比較惡劣的工作環(huán)境，在制造和生產(chǎn)上還要求價格低廉，容易制造生產(chǎn)，因此在此傳動路線上選擇帶傳動。根據(jù) 機械設(shè)計教材第八章帶傳動章節(jié)內(nèi)容可知，若要滿足以上的傳動要求，在改機械上可選用普通V帶 Z型帶傳動。查閱機械設(shè)計教材表8-1 ，得此傳動帶的截面尺寸如下表：普通V帶的帶型節(jié)寬錯誤！未 找到引用 源。 /mm頂寬 b/mm高度 h/mm橫截面積A/錯誤！未找到引用源。楔角Z8.510.06.047錯誤！ 未找到引用 源。表 2 V 帶 Z型帶的截面尺寸此路線上的帶節(jié)線的長度有機械的整體

60、結(jié)構(gòu)尺寸而定，具體數(shù)值在整機裝配工程圖上詳細(xì)標(biāo)注，此處不做特表表示。主動輥輪輸出軸帶輪的設(shè)計：由以上敘述可知，該結(jié)構(gòu)是普通V帶的帶輪，在前面的章節(jié)我們涉及到輸出路線上主動輥輪和從動輥輪需要保持一定的轉(zhuǎn)速差，這個轉(zhuǎn)速差也就是傳動比，已經(jīng)確定這個轉(zhuǎn)速比的最合適的值為i=4.2 。參考機械設(shè)計教材第八章表8-6，結(jié)合本設(shè)計的綜合結(jié)構(gòu)尺寸，該處的- - -帶輪尺寸要設(shè)計的比較小，只有這樣才能使從動輥輪的帶輪不至于過大，按表中推薦的 V 帶輪的最小基準(zhǔn)直徑，選取基準(zhǔn)直徑為錯誤！未找到引用源。=50mm,為了降低生產(chǎn)設(shè)計以及加工成本，因此使輸出端軸和輸入端軸采用同樣的結(jié)構(gòu)，因此該帶輪的輪孔直徑為d=34m