完美升级版家用小型玉米脱粒机的设计毕业论文设计.docx
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完美升级版家用小型玉米脱粒机的设计毕业论文设计
郑州航空工业管理学院
毕业论文(设计)
题目家用小型玉米脱粒机的设计
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺:
所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:
日 期:
指导教师签名:
日 期:
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:
按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:
日 期:
学位论文原创性声明
本人郑重声明:
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:
日期:
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:
日期:
年月日
导师签名:
日期:
年月日
指导教师评阅书
指导教师评价:
一、撰写(设计)过程
1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神
□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□优□良□中□及格□不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
□优□良□中□及格□不及格
4、研究方法的科学性;技术线路的可行性;设计方案的合理性
□优□良□中□及格□不及格
5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况
□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?
□优□良□中□及格□不及格
三、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?
设计是否有创意?
□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩:
□优□良□中□及格□不及格
(在所选等级前的□内画“√”)
指导教师:
(签名)单位:
(盖章)
年月日
评阅教师评阅书
评阅教师评价:
一、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?
□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?
设计是否有创意?
□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩:
□优□良□中□及格□不及格
(在所选等级前的□内画“√”)
评阅教师:
(签名)单位:
(盖章)
年月日
教研室(或答辩小组)及教学系意见
教研室(或答辩小组)评价:
一、答辩过程
1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况
□优□良□中□及格□不及格
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
□优□良□中□及格□不及格
3、学生答辩过程中的精神状态
□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?
□优□良□中□及格□不及格
三、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?
设计是否有创意?
□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
评定成绩:
□优□良□中□及格□不及格
(在所选等级前的□内画“√”)
教研室主任(或答辩小组组长):
(签名)
年月日
教学系意见:
系主任:
(签名)
年月日
内容摘要
从1785年苏格兰人安朱梅克(AndrewMeikle)发明第一个回转滚筒脱粒装置以来,人们对玉米脱粒装置做了大量的试验和研究,不断开发出新的玉米脱粒装置。
1815年,美国开发出世界上第一台专用于玉米脱粒的手工操作玉米脱粒机。
之后人们对于玉米脱粒装置的改进一直没有停止过。
上个世纪70年代初期,我国自行研制的冲击式原理玉米脱粒机得到了普及应用,当时以大、中型脱粒机为主。
进入80年代后,农村开始实行家庭联产承包责任制,我国又相继研发了冲击式原理的一系列中、小型玉米脱粒机,以适应农户的生产需要。
随着社会的发展,机械化在我国普及的速度很快,由于我国是农业大国而且农业是我国的经济基础,所以普及机械化对于我过农业的发展是至关重要的,但是由于我国的农业现状,大都属于小农经济,所以决定了在某些方面大型的机械很难普及,所以需要普及一些小型的家用机械。
玉米脱粒机就是其中一个很典型的实例,随着人们的玉米产量的不断增加,玉米脱粒就成为了一个摆在人们而前的一个问题,人工脱粒太慢,费时间,而且需要的人很多,很不方便,玉米脱粒机的出现,解决了这一问题,需要的人工少,而且主要是工作效率有大大的提高,所以玉米脱粒机是农家不可缺少的必备农机。
玉米脱粒机是玉米脱皮后,经过一段时间的风干,然后将玉米利用脱粒机使玉米和玉米芯分开,这种机械就是玉米脱粒机。
它的工作原理是:
玉米脱粒机在进行玉米脱粒时,利用钉齿滚筒回转运动的钉
齿与筛网之间的间隙相配合,使玉米粒拖下(钉齿滚筒和筛网之间的揉搓作用,将玉米粒脱离玉米芯,井借助其他的机械机构将玉米粒和玉米芯分别从两个不同的出口排出机体之外,籽粒由筛孔分离出去,玉米芯从机器尾部排出,玉米丝,皮屑从风口排出。
循环脱粒,不断的进行填入—脱粒—排出机体这一循环。
该种机器,脱粒的效率由滚筒的长度和直径而确定,人们可根据自己的脱粒效率,合理的选用适当的玉米脱粒机。
关键词
玉米脱粒机;脱粒结构;设计
Abstract
In1815,theUnitedStatesdevelopedtheworld'sfirstdedicatedtocornthreshinghand-operatedcornthresher.Improvementforcornthreshingdeviceafterpeoplehaveneverstopped.Theearly70'soflastcentury,China'sself-developedimpactprincipleofcornthreshingmachineiswidelyusedinlarge,medium,whenthreshingmachine.Afterentering80age,ruralbegantoimplementthehouseholdcontractresponsibilitysystem,ourcountryhasdevelopedaseriesofimpactprinciple,smallcornthresher,inordertomeettheproductionneedsoffarmers.Withthedevelopmentofsociety,themechanizationinChinaspreadveryquickly,becauseChinaisabigagriculturalcountryandagricultureistheeconomicfoundationofourcountry,sotheapplicationofmechanizediscrucialforthedevelopmentofouragriculture,buttheagriculturalcurrentsituationofourcountry,mostlybelongingtothesmall-scalepeasanteconomy,sothedecisioninsomeaspects.Largemachineryisdifficulttopopularize,soneedtopopularizesomesmallhouseholdmachinery.Cornthreshingmachinewhichisaverytypicalexample,alongwiththepeopleofthemaizeyieldincrease,cornthreshingbecameapriorityinanissuethatpeoplefirst,manualthreshingtooslow,time-consuming,andrequiresalotofpeople,veryinconvenient,cornthreshingmachine,tosolvetheaproblem,needlesslabor,andismainlytheworkefficiencyisgreatlyimproved,sothecornthresherisessentialforanagriculturalfarm.In1815,theUnitedStatesdevelopedtheworld'sfirstdedicatedtocornthreshinghand-operatedcornthresher.Improvementforcornthreshingdeviceafterpeoplehaveneverstopped.Theearly70'soflastcentury,China'sself-developedimpactprincipleofcornthreshingmachineiswidelyusedinlarge,medium,whenthreshingmachine.Afterentering80age,ruralbegantoimplementthehouseholdcontractresponsibilitysystem,ourcountryhasdevelopedaseriesofimpactprinciple,smallcornthresher,inordertomeettheproductionneedsoffarmers.Withthedevelopmentofsociety,themechanizationinChinaspreadveryquickly,becauseChinaisabigagriculturalcountryandagricultureistheeconomicfoundationofourcountry,sotheapplicationofmechanizediscrucialforthedevelopmentofouragriculture,buttheagriculturalcurrentsituationofourcountry,mostlybelongingtothesmall-scalepeasanteconomy,sothedecisioninsomeaspects.Largemachineryisdifficulttopopularize,soneedtopopularizesomesmallhouseholdmachinery.Cornthreshingmachinewhichisaverytypicalexample,alongwiththepeopleofthemaizeyieldincrease,cornthreshingbecameapriorityinanissuethatpeoplefirst,manualthreshingtooslow,time-consuming,andrequiresalotofpeople,veryinconvenient,cornthreshingmachine,tosolvetheaproblem,needlesslabor,andismainlytheworkefficiencyisgreatlyimproved,sothecornthresherisessentialforanagriculturalfarm.
Thecornthresheriscornpeeling,afterdryingforaperiodoftime,thentheuseofcornthresherforcornandcorncobseparately,thismachineisthecornthreshingmachine.Itsworkingprincipleis:
cornthresherforcornthreshing,thegapbetweentoothandnailscreentoothcylinderrotarymotionofthematch,thecorngraindown(betweenthenailtoothrollerandascreenkneadingaction,thecorngrainfromcorn
cob,ISukeandothermechanicalcornandcorncobrespectivelyfromtwodifferentoutletoutsideamachinebody,separatedbythesievegrain,corncobdischargingmachinetail,fromcornsilk,danderfromoutlet.Circularthreshing,thethreshing-fill-dischargethebodyoftheloop.Thiskindofmachine,thethreshingefficiencybythedrumlengthanddiameterisdeterminedaccordingtothethreshingefficiency,peoplecanown,cornthresher,thereasonableselectionofappropriate.
Keyword
cornsheller;Threshingstructure;design
1.引言………………………………………………3
2.玉米脱粒机的总体结构的设计…………………5
2.1玉米脱粒机的整体结构……………………5
2.2玉米脱粒机的总体设计………………………6
3.电动机的选择………………………………………7
3.1电动机的转速…………………………………7
3.2钉齿滚筒上钉齿的转速………………………7
3.3电动机的功率…………………………………8
3.3.1脱粒机主轴上需要的功率………………8
3.3.2离心式鼓风机的功率……………………8
3.3.3所需电动机的总功率……………………10
4.带及带轮的设计……………………………………11
4.1传动带的设计…………………………………12
4.1.1确定计算功率……………………………12
4.1.2选择V带的带型…………………………12
4.1.3确定带轮的基准直径……………………12
4.1.4确定传动中心距a和V带的基准长度…13
4.1.5计算中心距a及其变动范围……………13
4.1.6验算主动轮上的包角……………………13
4.1.7确定V带的根数…………………………14
4.1.8确定单根V带的初拉力的最小值………14
4.1.9计算V带传动作用在轴上的压力………10
5.V带轮的结构设计…………………………………15
5.1带轮的材料选择………………………………15
5.2带轮的结构设计………………………………15
5.2.1主动带轮的结构选择……………………15
5.2.2从动带轮的设计…………………………15
6.传动轴的设计………………………………………16
6.1确定主轴的各段直径和长度…………………18
6.2初步选择输出轴系……………………………18
6.3确定输出轴上的圆角半径值…………………19
6.4求轴上所受的力和力矩………………………19
6.5校核轴的强度…………………………………22
7.校核轴承的强度……………………………………23
8.滚筒的设计…………………………………………23
9.钉齿的设计…………………………………………25
10.筛网的设计…………………………………………25
11.入料口及脱粒上盖的设计…………………………26
12.除尘装置的设计……………………………………28
13.机架的设计…………………………………………29
14.轴承座的设计………………………………………30
15.玉米脱粒机上标准件的选择………………………31
15.1玉米脱粒机上螺栓的选择……………………31
15.2键的选择………………………………………31
16.玉米脱粒机的使用和维护…………………………31
16.1玉米脱粒机的使用和维护……………………31
16.2玉米脱粒机的维修与保养……………………32
结论………………………………………………………33
致谢………………………………………………………33
参考文献…………………………………………………34
1引言
随着社会的进步,农业机械化已经在我国普及开来,特别是一些家用的小型机械也进入千家万户之中。
而玉米脱粒机作为农业机械化的重要组成部分,它的研究和开发也是必不可少的。
现在社会中有很多种类的玉米脱粒机。
按照脱粒原理可以分为挤压式、碾压式、打击式、差速式和搓擦式5类。
根据脱粒滚筒的外形可分为圆盘形、圆柱形和圆锥形。
按脱粒滚筒的安放形式又可分为卧式和立式。
按脱粒元件来分其种类更多,常见的有纹杆钉齿、弓齿、风扇叶轮及组合式等。
(1)纹杆式脱粒装置纹杆式脱粒装置采用打击原埋设计,工作时,纹杆滚筒转动,使玉米穗在齿侧面和纹杆顶部与凹板弧面上产生搓擦作用,玉米穗与穗间凹板间产生搓擦,从而实现脱粒。
脱粒效率主要取决于打击速度和打击机会。
该装置对玉米籽粒伤害较大,但脱净率和效率高。
(2)杆齿式脱粒装置杆齿式脱粒装置采用杆齿式轴流滚筒,杆齿按螺旋线排列并固定在齿板上。
玉米穗通过滚筒前端的喂人螺旋输送器轴向喂入,从另一轴端排出。
工作时,杆齿滚筒转动,使玉米穗在杆齿和齿板部与凹板弧面上产生搓擦作用,从而实现脱粒。
脱粒效率主要取决于杆齿速度。
该装置对玉米籽粒伤害较小,但脱净率和效率较低。
(3)钉齿式脱粒装置钉齿式脱粒装置,是模仿人工用手搓玉米的动作。
由于钉齿与滚筒轴之间有一定的夹角,利用钉齿拨动果穗,使果穗在受到推挤的情况下既做向前的运动,又做向上或向下的运动。
在运动过程中,与两侧和底部的栅格进行揉搓,并且与筛网做相对运动,既滚动又滑动,以达到挤搓脱粒的效果。
果穗相互之间也同样在受到一定压力的作用下进行充分的挤搓,并且机内所有果穗的任何部位都有充分的挤搓机会,从而脱掉全部籽粒。
钉齿式脱粒装置脱粒性能好,对不同类型种子玉米的适应性强、效率高、脱净率高、玉米籽粒破碎率低。
(4)形成的差速旋转来实现玉米穗脱粒。
它还可以带皮脱粒,玉米籽粒仿手工搓落,不伤胚芽。
具有玉米穗差速式脱粒装置差速式原理设计的脱粒装置,是利用同方向不同旋转速度的脱粒元件间所完整、破碎率低、脱净率高及适应性强等特点。
但采用该原理设计的脱粒机一般生产效率低。
(5)纽合式脱粒装置组合式脱粒装置是对纹杆式、弓齿式、螺旋叶片和板齿进行不同的组合得到组合式轴流滚筒。
例如螺旋叶片板齿组合式轴流滚筒,脱粒性能柔和,脱粒效果好,这是一种值得进行深入研究的轴流脱粒装置。
但是造价有点高,不太适合农村小家庭用。
综上所述,我们可以知道钉齿式脱粒装置比较符合我们的要求,所以本课题采用钉齿式脱粒装置作为研究对象,然后再结合其他的补充机构来整体完成玉米的快速脱粒。
它的工作原理是:
玉米脱粒机在进行玉米脱粒时,利用钉齿滚筒回转运动的钉齿与筛网之间的间隙相配合,使玉米粒拖下(钉齿滚筒和筛网之间的揉搓作用,将玉米粒脱离玉米芯,井借助其他的机械机构将玉米粒和玉米芯分别从两个不同的出口排出机体之外,籽粒由筛孔分离出去,玉米芯从机器尾部排出,玉米丝,皮屑从风口排出。
循环脱粒,不断的进行填入—脱粒—排出机体这一循环。
该种机器,脱粒的效率由滚筒的长度和直径而确定,人们可根据自己的脱粒效率,合理的选用适当的玉米脱粒机。
2.玉米脱粒机的总体结构的设计
2.1玉米脱粒机的整体结构
本玉米脱粒机的设计主要包括入料部分,玉米脱粒机构,筛选机构,除尘装置
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