1、毕业论文（设计）任务书毕业论文（设计）任务书学院机械电气化工程学院班级学生姓名学号课题名称玉米脱粒机的设计起止时间指导教师职称课题内容设计一种小型家用玉米脱粒机，具体要求如下：1.能够实现对剥皮后的干玉米棒的脱粒；2.要求能够自动给料，自动分离玉米粒和玉米棒芯；3.要求利用 Solidworks（或 PRO/E）绘制三维图，完成运动仿真，绘制CAD 二维图。拟定工作进度（以周为单位）1-2 周 确定总体设计方案，画出玉米脱粒机结构简图；3-6 周 细化设计，对玉米脱粒机各部件进行设计，画装配图和详细零部件结构图；9-10 周 利用 Solidworks（或 PRO/E）软件绘制三维图，完成装配
2、图，对其可行性进行分析，完成运动仿真；11-13 周 撰写设计说明书，整理材料，准备答辩。主要参考文献1王廷福.低破碎玉米脱粒机的设计与分析D.甘肃农业大学,2008.2李军.谷子脱粒装置的设计与研究D.山西农业大学,2005.3李志会.黑龙江省玉米生产及影响因素研究D.吉林农业大学,2012.4李波.湘西州小型玉米脱粒机的应用与推广D.湖南农业大学,2012.5胡伟.中国玉米收获机械化发展研究D.中国农业大学,2005.6李伟杰.螺旋挤搓式玉米脱粒机的设计J.农机化研究,2010,08:82-85.任务下达人（签字）年 月 日任务接受人意见任务接受人签名 年 月 日注：1、此任务书由指导教师
3、填写，任务下达人为指导教师。2、此任务书须在学生毕业实践环节开始前一周下达给学生本人。3、此任务书一式三份，一份留学院存档，一份学生本人留存，一份指导教师留存。毕业论文（设计）开题报告毕业论文（设计）开题报告课题名称 玉米脱粒机的设计 学生姓名 学 号 所属学院 机械电气化工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 指导教师 起止时间 机械电气化工程学院教务办制填填 表表 说说 明明一、学生撰写开题报告应包含的内容：1、本课题来源及研究的目的和意义;2、本课题所涉及的问题在国内（外）研究现状及分析；3、对课题所涉及的任务要求及实现预期目标的可行性分析；4、本课题需要重点研究的、关键的问题
4、及解决的思路；5、完成本课题所必须的工作条件及解决的办法；6、完成本课题的工作方案及进度计划；7、主要参考文献（不少于 7 篇）；二、本报告必须由承担毕业论文（设计）课题任务的学生在接到“毕业论文（设计）任务书”的两周内独立撰写完成，并交指导教师审阅。三、开题报告要求手写体，字数在 3000 字以上，由学生在本报告册内填写，页面不够可自行添加 A4 纸张。四、每个毕业论文（设计）课题须提交开题报告一式三份，一份学生本人留存，一份指导教师存阅，一份学生所在学院存档，备检备查。一、研究的目的及意义一、研究的目的及意义我国是农业大国，农业是国民经济基础。党和政府对农村、农业和农民问题十分重视。中共十
5、六大提出，统筹城乡经济社会发展，建设现代农业，发展农村经济，增加农民收入，是全面建设小康社会的重大任务。建设现代农业，推进农业产业化与现代化，提高农产品竞争力，努力增加农民收入，需要加快农业机械化发展。这既是解决农业劳动生产效率低、经济效益不高的重要措施，也是缩小城乡差别，提高农业和农村整体水平的重要条件。玉米是我国三大粮食作物之一，同时也是重要的饲料和工业原料。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，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
6、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。大力发展粮食生产机械化，提高劳动生产率和粮食单产，改善粮食品质，节约生产成本，是增加粮食主产区农民收入的一条重要途径。研究玉米脱粒机的设计，发展玉米生产机械化，对于稳定和提高我国粮食生产能力，减轻农民负担，提高农业的生产率，提高农业收入，具有重要意义。第一、解决粮食供给问题的需要。我国有 13 亿人口，每年还纯增人口 1000 多万，耕地逐年减少，粮食供给形式十分严峻。国外曾有人预言，21 世纪中国的粮食难以自给，甚至提出“谁来养活中国”的论调，进而得出了中国威胁论。为了使这些预言破产，同时也真正解决我国庞大人口的实际粮食需求，解
7、决我国粮食安全问题，我国采取可扩大玉米种植面积和提高玉米单产等多项措施。其中，提高单产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来看，不单是口粮问题，还有饲料问题，其中主要是玉米问题。因为随着人民生活水平提高，饮食文化的提高，人均口粮下降，需要更多的饲料，而饲料首选作物是玉米。玉米面积的不断扩大，单产不断提高，对玉米生产机械化发展提出了客观需求。第二、对提高玉米产量的需求。我国玉米总产量居世界第二，但单产却比美国低 56%，位居世界第 28 位，增产潜力极大。粮食的增产，带来农民收入的提高，必将推动玉米生产机械化的发展。玉米收获作为玉米生产的主要环节
8、，也是玉米生产实现机械化不可逾越的关隘。第三、发展玉米生产机械化是农业生产的必然，也是农业机械化发展的客观要求。解决玉米生产的机械化间题是广大农民群众的迫切要求，是农业生产的急需，玉米生产机械化水平低，尤其是收获机械化水平极低，已经成为制约农业机械化发展的瓶颈。目前，收获机械化程度很低，收获基本靠人工完成，劳动强度大，效率低，“三秋”时间拖得很长，有些地区(一年两熟地区)影响适时种麦。因此，提高玉米收获机械化水平已成为当务之急。二、国内（外）发展现状及分析二、国内（外）发展现状及分析（1）我国自动玉米脱粒机的行业现状 90 年代末我国能生产为农作物脱粒的机械就有两百家以上的企业领取生产许可权，
9、可谓是遍布长江南北及黑吉辽等地对我国粮食高产区做出了巨大的贡献。小麦水稻等常见的多季节种植的农作物脱粒机械比较普遍，对于单一农作物生产地区是一个突破，在玉米高产区的黑龙江、河南、山东、辽宁、内蒙等地的脱粒企业在着重的突破技术革新对玉米进行更为完善安全的脱粒作业。由于地质气候特征影响着我国的北方，其中以山东为主的地区农作物以玉米、豆类为主，相对应的长江两岸，山东地区的脱粒机占比重较高，当地也称之为棒槌脱粒机。自动上料玉米脱粒机的生产企业以企业类型划分为中小型企业为主，其中小型企业占据着较为大的比例，在中型企业中以国有为主，小型企业以集体企业为主及少量的乡镇个体。在中型自动上料玉米脱粒机中，该企业
10、的主要产品不单一是自动上料玉米脱粒机。据不完全统计显示，对生产自动上料玉米脱粒机的企业在企业类型上可以分为：A.方面软硬件都做到完善，有较强的知识水平支撑以及大型生产集装设备，在后盾有企业领导的大力支持及与市场调研行业的合作及时了解市场最新动态，对自动上料玉米脱粒机进行及时革新以便满足市场需求。在产量上也是惊人的，如兴民机械厂的自动上料玉米脱粒机在完成每年预定计划的百分之百以上外，对于总量百分之 50 的客户预定计划也在同年完成。该企业在自动上料玉米脱粒机项目上被视为骨干企业 B.者就是与上诉相反的，在技术方面没有观察市场动态及时革新，管理较为松散、生产条件差，以老企业为主，在产品结构上表现出
11、只能生产一些过气的玉米脱粒机，如半复式脱粒机，但这样的产品在市场份额中的比例相对较少。可以说是在生产历史上是元老级产品了，占据着市场份额的百分数几。兴民机械利用收割机的原理与玉米脱粒机的完美结合生产出自动上料玉米脱粒机，在脱粒领域属于根据市场动态的革新（原因来自玉米脱粒机伤人事件），大受欢迎逐渐占据着脱粒机行业的市场份额。需要改进技术及管理来迎接新的挑战，反之，那么也就进入了企业生命周期中的衰退期。自动上料玉米脱粒机之所以在市场中迅速发展，因为其避开了人为的与玉米脱粒装置的直接接触，在安全上做到了有效的保障。利用动力带动及手摇式和半复式都在技术上徘徊，难以发展。近几年科研成果表示玉米可以提炼出
12、机械动力石油成分，玉米的市场需求在慢慢的扩大，能更好更安全的对玉米进行脱粒作业是市场需求的关键。（2）国外自动玉米脱粒机的行业现状从 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，人们对种子玉米脱粒装置做了大量的试验和研究，不断开发出新的种子玉米脱粒装置。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。该机的脱粒部分主要由装有钉子的盘型脱粒装置构成，通过手摇曲柄来转动一个安装有钉的盘片。脱粒时，操作员一边摇动曲柄来旋转盘片，一边使盘片紧压玉米穗，这个盘片就从玉米芯上把籽粒脱下来。加拿大的 Agriculex 公司研制了用于单穗种
13、子玉米脱粒的 SCS-2 型种子玉米脱粒机，它由 3 个包有橡胶的、并以相同方向不同速度旋转的辊子组成，在三个差速旋转的辊子所产生的摩擦力作用下，玉米籽粒被脱下。该机不伤胚芽、不断玉米芯，具有破碎率低、未脱净率低及适应性强等特点。美国 AECgroup 公司生产的 HS-48 型挤搓式种子玉米脱粒机，脱粒性能好、对不同类型种子玉米的适应性强、种子破碎率相对打击式种子玉米脱粒机小，在欧洲及美国等发达国家应用普遍。该机生产率高(10-12t/h)，破碎率 0.8%左右，但体积庞大，价格昂贵。三、任务要求及实现预期目标的可行性分析三、任务要求及实现预期目标的可行性分析查阅相关文献，完成毕业设计，采用
14、 CAD、Solidwork 等软件，按照传动机构的情况利用Solidwork 对设计的机构进行分析，输出完整的图纸，并撰写设计说明。并熟悉掌握进料装置和脱粒装置的设计方法，提高动手能力，为将来具体的技术工作打下良好的基础。进料装置与玉米脱粒机的主体上盖相连，它是利用一厘米厚的铁板制成，将玉米从入料口进入，送入到脱粒部位，进行脱粒。进料装置的设计和性能直接影响到脱粒的加工质量和后续加工的效率。脱粒装置主要是由钉齿滚筒、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
15、螺旋推力和螺旋导向作用，由入料口的另一端（即出料口）排出机体之外。四、重点研究的、关键的问题及解决的思路四、重点研究的、关键的问题及解决的思路1.需要重点研究的关键问题：1）进料和脱粒机构的设计2）进料和脱粒的配合与安装2.解决思路要完成进料机构和脱粒机构的设计，首先对进料机构和脱粒机构的零部件有一个初步认识，主要是从进料机构上的功能和性能进行改进，其中重点分析的是进料机构的安装位置和脱粒安装结构，然后根据数据对他们的各个部件进行设计。其次，熟练运用 AutoCAD 绘制脱粒机各个图形和总装配图，同时还利用 Solidwork 对设计的机构进行分析，最终完成该设计。本课题主要研究的是玉米脱粒机
16、高效率高质量工作，主要从进料机构和脱粒机构进行设计分析。脱粒机构有钉齿滚筒、栅格式凹板、半圆型上盖组成，关键是他们的位置设计。同时，进料机构有进料装置传动装置组成，主要分析传动结构。对这两个机构进行改进，来提高玉米脱粒机的效率。整体设计想法的简单介绍：玉米脱粒机主要有进料装置脱粒装置，进料装置是像推土机一样的大铲子，将玉米铲入其中，通过有许多叶片的旋转式滚轴将玉米送人传送带上，通过传送进入脱粒装置。脱离装置是一个钉齿式滚筒，由电机带动不断旋转，通过高速撞击与摩擦将玉米粒与玉米芯分离，然后利用玉米自身重力通过筛网使玉米粒与玉米芯分开。玉米芯从尾部出口排出，玉米粒通过筛网然后除尘从底部出口排出。工作原理与传动关系是电动机输出轴将动力输出，经过带传动给进料装置与脱离装置钉齿式滚筒进行玉米脱粒，然后进入筛选装置，经过从动带传动杆带动筛选装置使杂质灰尘脱离玉米。五、完成本课题所必须的工作条件及解决的办法五、完成本课题所必须的工作条件及解决的办法机械设计及机械原理还有相关设计手册等工具书、Solidwork、AutoCAD、ProE 等计算机软件和实验环境条件均已满足。六、工作方案及进度计划六、工
