1、 玉米脱粒机的设计摘要：长期以来我国玉米脱粒机主要是以打击原理对玉米进行脱粒，导致玉米脱粒过程中玉米的破碎率偏高，不仅降低了其价值，也对其生产效率与农民朋友的收入造成很大的影响。针对我国玉米脱粒现状，对现有玉米脱粒机进行改进设计很有必要。本设计一改传统钉齿脱粒方法，采用挤搓式原理用板齿进行脱粒，板齿呈螺旋均布便于脱粒与排出玉米芯。清选机构采用风机与分离筛，能很好的将玉米籽粒与杂物分离。关键词：玉米，脱粒机，板齿TheDesignofCornsThreshersAbstract：For a long time,our corn shellers machine using principle o
2、f hitting to threshing，which leads to a high breakage rate.It not only decreas the value of corn ,but also has a great influence on its production efficiency and the income of farmer. In view of the current situation of the corn threshing in our country,improvement is in the need for corn shellersma
3、chine. This design change our traditional method，which adopt principle of keading that using plank-tooth to threshing，the plank-tooth for threshing is arranged in spiral shape which is convenient to thresh corn and discharge core of corn，Construction of selective machine adopts fans and the separate
4、 shifter,which can separate of the corn and sundries.Key words：corns，shellers machine，plank-tooth 目录1前言12玉米脱粒机总体结构32.1入料部分42.2脱粒部分42.3筛选部分42.4机架部分42.5玉米脱粒机的总体设计43 玉米脱粒机的设计63.1 电动机的选择63.1.1 电动机的功率63.1.2电动机的转速73.2传动装置的设计83.2.1传动带的设计83.2.2 V 带带轮的设计113.3 传动轴的设计123.3.1根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度133.3.2 初步选择输出轴系
5、143.3.3确定输出轴上的圆角半径值143.3.4 按弯扭合成条件校核轴的强度143.3.5 校核轴的强度173.4钉齿条的设计183.4.1 钉齿条的总体结构设计183.4.2 钉齿条及钉齿的设计193.4.3 钉齿的设计193.4.4 圆盘的设计193.5 栅格式凹板的设计203.6入料口及脱粒机上盖的设计203.7机架的设计223.8轴承座的设计223.9玉米脱粒机上的标准件的选择233.9.1玉米脱粒机上的螺栓的选择233.9.2钩头楔键的选择23结论24参考文献25致谢26I251前言玉米是世界三大谷物之一,我国年种植面积3.67亿亩。目前我国已形成三大玉米生产区。一是北方玉米区，
6、包括吉林、黑龙江、辽宁、河北等省市，播种面积占全国40；二是黄淮平原春夏玉米区，包括山东、河南、江苏等省市；播种面积占25；三是西南丘陵玉米区，包括云贵等省，约占播种面积15。三大玉米产区种植面积占全国80以上13。随着农业机械化的发展，玉米收获已成为制约农业机械化发展的瓶颈之一。为此，加快玉米收获机械化的发展已成为当务之急。发展玉米收获机械化的意义：解决粮食自给，是加快玉米收获机械化发展的一项国策。我国有13亿人口，8亿多是农民，由于每年人口纯增多万，耕地每年减少，形势十分严峻。有人甚至预言在世纪中国的粮食难以自给，为了使外国某些人的预言破产，我国采取了扩大玉米种植面积和提高玉米单产两项措施
7、，提高单产主要靠选用高产优良品种、紧凑型玉米种植模式、覆盖、移栽、机械收获等措施。我国粮食问题从长远看不是口粮问题，主要是饲料问题，其中更主要的是玉米问题。因为随着人民生活水平的提高，饮食的变化，人均口量不断下降，需要更多的饲料粮，而饲料粮首选作物是玉米。玉米面积不断扩大，单产不断提高，是玉米收获机械化发展的客观需要。对玉米价值认识的不断提高，是推动玉米收获机械化发展的动力。玉米是高产之王。玉米最高单产达公斤亩（吨公顷），其潜在理论单产可达公斤亩（吨公顷），增产潜力极大。我国玉米产量居世界第二，但单产比美国低，列居世界第位，是粮食增产希望之所在。粮食的增产，带来农民收入的提高，必将推动玉米生产
8、机械化的发展。发展玉米收获机械化是农业生产的必然，也是农机化发展的客观要求。解决玉米收获的机械化问题是广大干部群众的迫切要求，是农业生产的急需，玉米生产机械化水平低已成为制约实现农业机械化的瓶颈11。河南省委、省政府提出要率先实现农业现代化，实现这一目标首先必须实现农业机械化，实现农业机械化过程中，必须解决玉米收获的机械化。由于收获基本靠人工和旧式工具进行，劳动强度大，效率低，“三秋”时间拖得很长，因此做好推广玉米机械化收获工作，已迫在眉捷10。而玉米脱粒机作为玉米收获机械化的重要组成部分，它的研究和开发也是必不可少的。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
9、米芯分开，这种机械就是玉米脱粒机5。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栅格式凹板之间的间隙相配合，使玉米粒拖下（钉齿滚筒和栅格式凹板之间的揉搓作用，将玉米粒脱离玉米芯，并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，循环脱粒，不断的进行填入-脱粒-排出机体。2玉米脱粒机总体结构玉米脱粒机主要组成部分：入料口、钉齿脱粒滚筒轴、栅格式凹板、机架等部分组成6。整体组成如图2.0所示：图2.0 玉米脱粒机结构图(1) ：机体上盖 (7)：钉齿滚筒 (12)：连动带轮(2) ：风扇上盖 (8)：排芯手臂 (13): 主动轮(3) ：支架 (9)
10、：除尘风扇 (14)：电动机(4)：主轴 (10)：筛子 (15): 皮带(5)：轴承 (11): 从动带轮 (16): 箩底(6)：除尘口 (17): 机体下盖2.1入料部分入料口与玉米脱粒机的上盖部分相连，它是利用一厘米厚的铁板制成，入料部位与钉齿滚筒的钉齿部位相切，将已拨皮的玉米从入料口进入，下滑到脱粒部位，即钉齿滚筒和栅格式凹板之间，进行脱粒。2.2脱粒部分 脱粒部分主要是由钉齿滚筒、栅格式凹板、半圆型上盖组成。玉米穗在钉齿滚筒和栅格式凹板之间进行脱粒，将已脱下的玉米粒从栅格式凹板的缝隙漏下，落到下滑板，由仓口排出机体之外，玉米芯借助于滚筒上的螺旋排列的钉齿的螺旋推力和螺旋导向作用，由
11、入料口的另一端（即出料口）排出机体之外。2.3筛选部分 筛选部分主要是由栅格式凹板完成，它是由一定数量的铁条及两条主要梁和两条副梁组成，每两根铁条之间的缝隙可以将玉米卡住，然后快速旋转的钉齿滚筒将被卡死的玉米强行脱粒，当然，无论是工作时还是安装时，栅格式凹板是固定不动的。玉米脱粒之后，再将玉米粒经过栅格式凹板，从凹板的缝隙漏出，顺着斜滑板滑出机体之外，目的是将玉米和玉米芯分开。2.4机架部分 机架是由左机架、右机架、出料口、下滑板及稳定结实的主机梁组成，机架是玉米脱粒机的主要支撑，他承担着脱粒机的主要重量和动力、负载和力矩，因此它的设计是许强不弱的部分。机架的两部分要各自稳定，而且相对固定，以
12、便做到机械在运转过程中不会产生晃动、歪斜，造成人身危险，因此为了机架的坚固，此玉米脱粒机的设计采用三毫米厚的角铁制成。2.5玉米脱粒机的总体设计 为了更优化玉米脱离机的机型和结构设计，此玉米脱粒机采用电力拖动，而且电动机也同样采取节能式，电动机安装在玉米脱粒机的下部，与脱粒机的机架的下机梁固定连接，这样可以节省电动机所占用的空间。玉米脱粒机的从入料到脱粒到分离玉米粒和玉米芯，最后将玉米粒和玉米芯排出机体之外，是玉米脱粒机一体完成的，它最大的优点是在短时间内可以完成几个人的劳动强度，从而提高了工作效率，节省了劳动时间8。此玉米脱粒机有这些优点之外，还有安全性能高、效率高、坚固耐用、结构简单便于维
13、修和保管。3 玉米脱粒机的设计根据玉米脱粒机TY4.5型的相关设计的参考数据：脱粒机主轴为750850，栅格式凹板的直径为320，其凹板的长度为710，在主轴上设有四条钉齿条，每条钉齿条上均匀分布着七个钉齿，总共28个钉齿呈螺旋均匀安装，以便玉米芯随螺旋钉齿的螺旋作用排出机体之外。3.1 电动机的选择根据实践测量得知每个钉齿的均匀受力为40，当玉米脱粒机正常工作时钉齿滚筒上的钉齿条快速旋转，其中均有两条钉齿条受玉米所给的切向力，而另外两个钉齿条是空行程，因此，即玉米脱粒机正常工作时，受到的切向力为560。其中：钉齿所受的力 参与工作的钉齿个数 参与工作的钉齿条数当玉米脱粒机的钉齿滚筒快速转动时
14、，其上钉齿条的钉齿同样有一定的转速，这个转速原于主轴的转速和钉齿的半径，即：， （3-1） 其中：钉齿的转速 脱粒机主轴的转速 钉齿距轴心的距离3.1.1 电动机的功率电动机功率由公式来计算，脱粒机传动装置的总效率，应由组成传动装置的各个部分运动副的效率只积，即 ，其中、 分别为每一个转动副的效率，选取传动副的效率值如表3.1.1： 表3.1.1 传动副效率表滚动轴承效率0.980.995=0.99 V带传动效率0.940.97=0.97滚筒转动效率1=1总效率电动机功率3.1.2电动机的转速 主轴的转速在 750850，取V带的传动比24，即可满足电动机的转速与主轴的转速相匹配，故电动机转速范围可选为：。 （3-12） 符合这一范围的同步电动机转速的有720，1440，2900，根据容量和相关转速，由机械设计通用手册3查出三种适宜的电动机型号，因此有三种不同的传动比方案，如表3.1.2：表3.1.2 电动机的型号和
