1、目目 录录目 录.-1-摘要.-1-Abstract.-2-第一章 绪论.-2-第二章 玉米脱粒机总体结构.-4-2.1 入料部分.-4-2.2 脱粒部分.-4-2.3 筛选部分.-5-2.4 机架部分.-5-2.5 玉米脱粒机的总体设计.-5-第三章 玉米脱粒机的设计.-6-3.1 电动机的选择.-6-3.2 钉齿条上的钉齿转速.-6-3.3 钉齿滚筒的转速.-7-3.4 电动机的功率.-7-3.5 电动机的转速.-7-第四章 带及带轮的设计.-9-4.1 传动带的设计.-9-4.1.1 确定计算功率.-9-4.1.2 选择 V 带的型号.-9-4.1.3 确定带轮的基准直径.-9-4.1.
2、4 确定传动中心距和带长.-10-4.1.5 验算主动轮上的包角.-11-4.1.6 确定 V 带的根数.-11-4.1.7 确定带的初拉力.-12-4.1.8 求 V 带传动作用在轴上的压力.-12-第五章 V 带带轮的设计.-13-5.1 带轮的材料选择.-13-5.2 结构设计.-13-5.3 从动带轮的设计.-14-第六章 传动轴的设计.-15-6.1 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度.-16-6.2 初步选择输出轴系.-16-6.3 确定输出轴上的圆角半径r值.-17-6.4 按弯扭合成条件校核轴的强度.-17-6.4.1 作轴的简图.-17-6.4.2 求输出轴上的所受作用
3、力的大小.-17-6.4.3 钉齿条上的合力.-17-6.4.4 轴上水平面内所受支反力如图.-18-6.4.5 轴在垂直面内所受的支反力.-18-6.4.6 作弯矩图.-19-6.4.7 作弯矩图.-19-6.4.8 作当量弯矩图（弯矩、扭矩合成图）.-20-6.5 校核轴的强度.-20-第七章 钉齿条的设计.-22-7.1 钉齿条的总体结构设计.-22-7.2 钉齿条及钉齿的设计.-22-7.3 钉齿的设计.-23-7.4 圆盘的设计.-23-第八章 入料口及脱粒机上盖的设计.-25-结论.-27-致谢.-28-参考文献.-29-1-摘要摘要 为了降低劳动强度，提高农民脱粒作业效率，设计了
4、一种玉米脱粒机。该机主要由进出口、钉齿脱粒滚筒和传动部件组成。以电机为动力源，由电机输出轴输出功率，再通过传动带送至钉齿脱粒滚筒。所述钉齿脱粒滚筒与风机筛选配合脱粒玉米。玉米粒分离出来排出体外，而玉米棒子则从饲料的另一端排出体外。关键词：关键词：玉米；脱粒机；结构；设计-2-AbstractFor reducing a peasant during the period of the maize threshes，the intensity of labour，raises working efficiency，designs maize sheller.Be machines turn to
5、 have mainly enter expect that the mouth，bars form notch board and nail tooth the cylinder threshing and drive component etc.are composed of.Take electric motor as driving force source，driving force exports axis output from the electric motor，the nail tooth seed-husking cylinder threshes on the cyli
6、nder threshing again by the fact that belt delivery arrives at the nail tooth，coordinating bars form notch board with the maize，besides niblet complies with bars form notch board separation and the outside discharging airframe，but the maize core discharges airframe from another one end entering mate
7、rial.Keywords:Maize;Sheller;Structure;Design-2-第一章第一章 绪论绪论脱粒机是小麦、水稻、玉米、高粱、大豆等作物脱粒的重要收获机械。它在中国农村得到了广泛的应用。脱粒机在中国已经使用了几十年。把玉米种子从作物穗上分离出来的机器叫做脱粒机。合格的脱粒机应坚固耐用，故障少，使用维护方便，结构简单可靠。同时，应满足以下农业技术要求：玉米种子应从玉米盘中取出，脱粒应清洁。玉米种子不应破碎、清洁、与其他玉米盘混合、杂物等脱粒，应尽量减少玉米盘的损坏，以保证玉米种子的完整性。在一定程度上，脱粒机应具有一定的通用性，尽可能适合支持多种作物，提高机械利用率。所设计
8、的脱粒机生产效率高，能耗低，即成本低。脱粒系统是联合收割机的核心，决定着联合收割机其他部件的性能。联合收割机脱粒机理研究的关键内容之一是研究谷物在脱粒空间的运动。我国脱粒机生产虽已有几十年的历史，但仍有许多企业沿用十多年前的生产经营模式，企业管理水平相对落后。在全国 200 多家企业中，目前只有一家企业进行了质量保证体系认证，足以说明这一问题。此外，产品品种单一，产品更新换代不能满足市场需求，多年来存在的一些产品性能问题，如风机脱粒机对作物干燥、湿度适应性差等，一直没有得到解决，因为大多数企业经济效益差，负担不起 MOR。科研开发新产品的资金和技术力量；有的是由于企业领导对快速成功、立竿见影、
9、缺乏开发新产品的重要性的认识。然而，产品更新速度越慢，占领市场的难度越大，企业效率越差，使许多企业的生产陷入恶性循环。目前，脱粒机生产企业产量最大的是 3 万多台，其中最少只有几十台。许多企业未能形成适度的生产规模。这主要是因为脱粒机是季节性较强的产品，产品销售往往只有一个月或多天，资金周转时间长，许多企业知道，技术改造形成适度规模的生产，可以降低成本，提高经济效益，但流动性不足或贷款困难。近年来，联合脱粒机无法实现适度规模生产。经营活动和信息交流不畅，生产结构、产品品种、生产数量不能根据市场变化及时调整，经济效益不理想。因此，我们可以看出，目前脱粒机的空间仍然很大。改进脱粒机的设计，使其价格
10、低廉、性能可靠、性能优良，同时完成尽可能多的操作，是时代的需要。在这里，只有一种玉米脱粒机是讨论和研究的课题。玉米脱粒机是一种玉米脱粒机，脱皮后经过一段时间的风干，然后用脱粒机将玉米与玉米芯分离。这种机器是玉米脱粒机。其工作原理是，玉米脱粒机在脱粒玉米时，利用钉齿鼓旋转运动的钉齿与栅型凹板之间的间隙将玉米粒拉下（钉齿鼓与栅型凹板之间的捏合作用，将玉米粒与玉米芯分离）。并利-3-用其他机械机构分别从两个不同的出口排出玉米粒和玉米芯。体外循环脱粒，连续灌装脱粒，排出体外。参考相关资料进行勘察研究、项目设计、总体结构相关零部件设计、连续优化设计、试生产，完成设计内容。-4-第二章第二章 玉米脱粒机总
11、体结构玉米脱粒机总体结构总体方案设计包括传动装置的总体设计、传动部件和支撑部件的设计计算。一般的机械设计方法通常从总体方案开始，在总体方案中，第一步是对机构进行分析。确定方案后，进行必要的设计计算和结构设计。最后，将完成的设备图纸和设计计算书作为整个设计计算的结果。玉米脱粒机的主要部件有进料口、钉齿脱粒滚筒轴、栅凹板、机架等。总体构成如下图所示：2.1 入料部分入料部分进料口与玉米脱粒机上盖连接。它是由一毫米厚的铁板制成的。进料部与钉齿鼓的钉齿部相切。脱皮后的玉米从进料口进入，滑到脱粒部，即钉齿鼓与栅凹板之间，进行脱粒。2.2 脱粒部分脱粒部分 进料口与玉米脱粒机上盖相连。它是由一毫米厚的铁板
12、制成的。进料部与钉齿鼓的钉齿部相切。脱皮后，玉米从进料口进入脱粒部，即在钉鼓和栅凹板之间进行脱粒。-5-2.3 筛选部分筛选部分 筛选部分主要是由风机完成，电动机通过带轮驱动风机轴旋转。对脱粒下来的玉米粒进行吹风筛选。2.4 机架部分机架部分 该框架由左框架、右框架、出口、滑板和稳定而坚固的主梁组成。机架是玉米脱粒机的主要支撑。它承受脱粒机的主要重量、功率、负载和力矩。因此，它的设计是一个强有力的部分。机架的两个部分应保持稳定，相对固定，使机器在运行中不会发生摇摆和歪斜，造成人身危险。因此，为了加强机架，本玉米脱粒机的设计采用了 3 毫米厚的角铁。2.5 玉米脱粒机的总体设计玉米脱粒机的总体设
13、计 为了优化玉米脱粒机的型号和结构设计，该脱粒机采用电力驱动，电机节能。电机安装在玉米脱粒机的下部，与脱粒机机架的下横梁固定在一起，节省了电机占用的空间。玉米脱粒机由玉米脱粒机完成从进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。它最大的优点是能在短时间内完成几个人的劳动强度，从而提高工作效率，节省劳动时间。除这些优点外，玉米脱粒机还具有安全性能高、效率高、耐久性好、结构简单、维护保养方便等特点。-6-第三章第三章 玉米脱粒机的设计玉米脱粒机的设计滚筒上装有钉牙。滚筒的作用是带动钉齿旋转，钉齿推动玉米穗作螺旋运动。转鼓的转速由转鼓外缘的线速度决定。滚筒外缘线速度是在保证玉米种子不
14、被损坏的前提下进行的。但是，滚筒外缘的线速度不宜太低，否则会影响生产率。根据试验数据，确定线速度值在3.23.9 m/s之间为最佳。滚筒脱粒段长度是决定脱粒质量的一个重要参数，太短的滚筒会影响脱粒率，太长的滚筒会增加能耗和制造成本。对籽粒含水量约为20%的玉米穗进行了试验。试验数据表明，脱粒段长度应为凹板直径的3.5倍左右。根据脱粒机一书的介绍，有关玉米脱粒机5TY-70型的相关设计的参考数据：脱粒机主轴为600800/minr，脱粒滚筒直径为190mm，钉齿有规律地安装在滚筒轴上，其作用是拨动玉米穗沿滚筒轴作复杂运动，玉米穗本身既滚动又滑动，同时沿滚筒轴作不规则螺旋运动)，也推动玉米穗向排芯
15、口方向移动。3.1 电动机的选择电动机的选择根据实践测量得知每个钉齿的均匀受力为 100N，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，*100 721400FNMZN，即玉米脱粒机正常工作时，受到的切向力为 1500N。其中：N钉齿所受的力 M参与工作的钉齿个数 Z参与工作的钉齿条数3.2 钉齿条上的钉齿转速钉齿条上的钉齿转速当玉米脱粒机的钉齿滚筒快速转动时，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3.14 700 190/23.48/60 100060 1000NDVm s轴，其中：
16、V钉齿的转速 轴N脱粒机主轴的转速 D钉齿距轴心的距离-7-3.3 钉齿滚筒的转速钉齿滚筒的转速玉米脱粒机所需功率为WP，应由脱粒机的工作阻力和运转参数求定，即：1000VFPW，计算求得：1400 3.484.91000WpKw。3.4 电动机的功率电动机的功率电动机功率由公式KWPPawd来计算，脱粒机传动装置的总效率a，应由组成传动装置的各个部分运动副的效率只积，即321a，其中1、2、3分别为每一个转动副的效率，选取传动副的效率值如下：滚动轴承（每对）0.980.995 即取 1=0.99 V 带传动 0.940.97 即取 2=0.97 滚筒转动（因为钉齿条固定于滚筒上）即取3=1则 96.0196.099.0321a由此可得电动机的功率：4.95.15.50.96wdaPPKW3.5 电动机的转速电动机的转速 主轴的转速在 600800/minr，按机械设计指导书中表一所推荐的传动比合理取值范围，取 V 带的传动比i24，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：2（nind4600 8001200）3200/minr。符合这一范围的同步电动机转速的有
