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I 摘 要 玉米作為糧食和飼料的主要來源 在我國分布廣泛 大面積種植 因此 使人們從繁重的工作中解脫出來 收獲的玉米收獲機械化 提高利用現(xiàn)有的拖 拉機 結合我們的設計需求 設計 尤其是玉米收獲的設計 首先 通過結構和玉米收獲機的工作原理 在分析的基礎上 對整個結構的主要技術參數(shù) 并選擇 然后對主要零部件進 行設計和控制 最后通過 CAD 軟件 玉米豐收裝配圖和主要零件 通過設計和大學知識的鞏固 如機械工程 力學 機械原理 機械公差和 互換性理論 掌握常用的機械設計 CAD 軟件 可以為今后的工作和生活中有 著重要的意義 關鍵詞 玉米 收獲機 絞龍 傳動 II Abstract High lift device called weight lifting device a top heavy machinery lifting machine is a with relatively small force can the weight lifting descending or shift of simple tools can also be used to correct the deformation of the equipment installation and the deviation of the component such as Electric lifting device is a lifting device for lifting heavy objects by screw drive The motor is composed of a motor a belt drive a turbine vortex rod drive a screw a nut a lifting rod etc This design first based on the structure and the principle of electric lifting device of high analysis this analysis based on put forward the overall structure scheme of and then the design and verification of main technical parameters of the main parts is discussed then through the three dimensional design software Pro E design the electric lifting device and motion simulation is carried out Finally draw the electric lifting device assembly and major parts of the map Through the design the consolidation of the University of the professional knowledge such as mechanical principles mechanical design mechanics of materials tolerance and interchangeability theories mechanical drawing master the design method of general machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software for the future work in life is of great significance Keywords Lifting equipment Turbine Spiral Design Simulation III 目 錄 摘 要 I Abstract II 第 1 章 緒論 1 1 1 研究背景及意義 1 1 2 玉米收獲機類型 1 1 3 國內外研究現(xiàn)狀 2 第 2 章 整體方案設計 4 2 1 設計要求 4 2 2 方案選定 4 2 2 1 功能要求 4 2 2 2 方案選定 5 第 3 章主要參數(shù)計算 8 3 1 整機參數(shù) 8 3 2 工作部件參數(shù) 8 3 2 1 摘穗裝置 9 3 2 2 果穗輸送裝置 10 3 2 3 攪龍參數(shù)的確定 11 3 3 主要部件的功耗計算 11 第 4 章 主要零部件的設計 14 4 1 攪龍的設計 14 4 2 輸送槽的設計 14 4 3 鏈傳動的設計 15 4 4 軸及軸上零件的設計與校核 16 4 4 1 軸的設計與校核 16 4 4 2 軸承及鍵的校核 17 4 5 出料斗設計 18 4 6 機架設計 18 參考文獻 20 致 謝 21 0 第 1 章 緒論 1 1 研究背景及意義 特殊條件下的實際情況考慮 我是一個人口大國 玉米作為主要的糧食作 物和飼料來源廣泛 決定了中國的不均勻分布和玉米的種植 在東北 華北和 西南地區(qū)玉米種植面積約占 90 到 2008 年 在中國只有玉米只有 10 的產 量 玉米機械收獲在全國各地 在中國也有 因此玉米機械化的前景 目前 玉米產量模型在許多領域中的實際應用 但總的來說 這個問題還 很多 如技術的成熟度也低 其表現(xiàn)為產品市場尚未啟動 可靠性 發(fā)展的因 素仍然是難以解決的 農業(yè)機械化收獲的玉米 為響應國家建設資源節(jié)約型 環(huán)境友好型社會的 一個重大貢獻 玉米收獲秸稈粉碎還田技術 減少了秸稈焚燒 不僅污染 而 且對土壤肥力 玉米跨區(qū)作業(yè) 不僅提高了機器的利用率手 以提高農民收入 此外 玉米收獲 收獲的農民工不與煩惱 節(jié)省費用 緩解壓力 為國家經濟 發(fā)展提供充足的人力資源 隨著人們生活水平的提高 農民勞動強度 提高生產效率和經濟效益 增 加農民收入是農業(yè)機械化的發(fā)展 1 2 玉米收獲機類型 1 掛式小型玉米收獲機 支持小型拖拉機行操作 可以實現(xiàn)摘穗的直升機 具有價格低 靈活 更 適合于經濟 2 牽引式玉米收獲機 為支持一個大中型拖拉機可實現(xiàn) 2 3 行收獲 耳朵 皮膚 運輸 狩獵 果穗升失事的幾種措施 3 自走式玉米聯(lián)合收獲機 這是一個特殊的玉米收獲 3 4 行完成收獲 耳朵 皮膚 耳朵和莖粉碎 升降等操作 而且具有收獲效率和質量是好的 4 對玉米聯(lián)合收獲機的類型 支持的中間或拖拉機 通常兩個操作完成 一個摘穗剝皮 耳 升 使坦 1 克的操作 如失事機 其次 價格適中 聯(lián)合收割機和拖拉機的軸軸工作時不 可用 無需人工開道 制作和使用的拖拉機 1 3 國內外研究現(xiàn)狀 目前 市場對玉米收獲機有以下特點 1 總需求量的急劇增加和多樣化 2008 年以來 玉米的產量在全國農機購置補貼 省把加快玉米收獲機械 化在促進農業(yè)發(fā)展 在本省的地方補貼和資金的積累 一個省的玉米收獲機擁 有山東省增加 在增加 7000 河南省 2000 年到 800 個單位 出售小麥 玉米和 6000 左右的機器 機器 4 行自走機 2000 單位 共約 7000 人 15000 單位 2 更多的企業(yè)在競爭異常激烈的 收獲的玉米產業(yè)仍處于自由競爭的行業(yè) 行業(yè)集中度在很低 還沒有出現(xiàn) 一個市場占有率超過 15 的企業(yè) 行業(yè)進入低 前景 新的不斷增加 2008 年 至少有 10 個或更多的玉米收獲 禁止企業(yè) 市場在江蘇 這世界 風神 約翰 迪爾 弗格森 海虹工程機械長 江蘇世界技術的基礎上 介紹了小麥收割機 底盤第 2 3 行玉米收獲在 4 型水稻玉米作物豐收 啟動 約翰迪爾報價是為 4 行玉米聯(lián)合收割機 玉米收獲成熟的弗格森和其他產品 3 產品比較成熟的新技術 推廣 近年來 由于機器長時間的發(fā)展 技術成熟 產品的可靠性率在 95 以上 效果可基本滿足以前的玉米田的發(fā)展遠機盡管有缺陷 但近年來改善收獲后的 適應性的影響改進的關鍵機 是一種具有銷售同比快速增長 自走式收獲機尚 未成熟 售后服務也存在著許多的困難 促進關鍵領域仍然在東北大區(qū) 的發(fā)展是目前的主流模型的良好性能 確保手術的情況下 以提高效率和 功率大 趨勢的發(fā)展和大量的飼料 以提高生產力和糧食產量低損失 在這個 方向 因此 更清潔的主要組成單鼓或雙缸了 縱向軸流脫粒 新材料和先進 的技術在生產中的廣泛應用于聯(lián)合收割機的性能 更多的產品 更多的機械 機電一體化和自動化技術廣泛應用于農業(yè)科研生產聯(lián)合收割機的 K 也很好舒適 安全性高 操作方便等方向發(fā)展 對智能控制的發(fā)展和收獲 調節(jié)靈活 方便 快速 約翰迪爾佳目前生產的一系列聯(lián)合收割機技術大大提高 更新了傳統(tǒng)的 自動控制系統(tǒng) 它的高度損失 飼料和速度 自動檢測 自動控制分離參數(shù) 2 自動監(jiān)測 產量和水分 作業(yè)自動化 汽車導航 目前重點開發(fā)的模型全喂入軸流分離 加上流動的聯(lián)合收割機脫粒滾筒脫 粒機 小型機主機橫向和縱向的機器 這是絕大多數(shù)農村和農業(yè)用戶 半喂入 式收割機的經典模型的發(fā)展 不應該是盲目的 但迄今為止盡可能簡化機器的 現(xiàn)代化 以達到降低成本的目的 玉米脫衣舞俱樂部的誕生 必將在未來的市 場競爭 我國玉米收獲機械的發(fā)展遠離 3 第 2 章 整體方案設計 2 1 設計要求 本次設計的參考 4YW2 型玉米聯(lián)合收獲機有關參數(shù)如下表 2 1 所示 表 2 1 參數(shù) 2 2 方案選定 2 2 1 功能要求 玉米收獲機的結構分為分頻器鏈 玉米 拉輥 俄歇成分 本部分以玉米 秸稈之間的折疊夾持輸送耳 過橋等步驟 1 玉米秸桿對行收攏 由于距離之間的差異的有機玉米播種 播種 人工和半機械化播種等 間 距的距離 也不喜歡玉米生產機械化在不同的困難 同時使玉米切割支架輸送 但不影響玉米植株 將缺少的條目 作物分頻器的設計 2 玉米秸桿輸送 玉米莖粗和穗重稱重狀態(tài) 夾緊裝置浮動張緊鏈條輸送 以適應不同直徑 厚度 稻草和破漏 不滑落 并降低能耗 3 摘穗 玉米由夾緊輸送機構 摘玉米在向后旋轉的作用下 將減少 4 4 絞龍 收集植物的權力的旋轉的螺旋輸送器 螺旋到的橋梁 2 2 2 方案選定 1 割臺部分 標頭 圖 2 主體結構 的水平和垂直兩種 橫頭的設計 水平輸送機 用于卷 分離器 一把刀和一個傳動機構 主要有頭向前傾 斜 水平 水平的頭球 住宿和稀 濃密的植物廣泛的寬度 但具有更好的適 應性 靈活性較大的單位 當表是壞的 2 夾持鏈輸送裝置 輸送機輸送包括兩個部分 其中包括一個鏈條張緊提供 其功能是在頭表 和植物對脫粒機 在脫粒機均勻不斷 其工作過程是通過壓力夾持鏈張緊桿固定在水稻和稻桿鏈 使洪水在脫粒 的脫粒秸稈喂養(yǎng)的穩(wěn)定有序 農民在收獲糧食秸稈和收到的張緊裝置 特別 是熱處理 熱處理后鋼的擠壓 彈性和稻桿彈性能量在鏈條張緊壓 確保整齊 均勻在脫粒機喂米粉 米粉的完整性 另一方面 如果秸稈脫粒裝置傳輸中 因為這種脫粒水稻脫粒梳刷桿的作用 更大的所需張力 他應該根據(jù)具體的設 計過程中 你的力量 稻桿和鏈片的形狀特征設計使稻桿夾 圖 2 7 夾持鏈片的示意圖 5 圖 2 8 橫向輸送裝置示意圖 3 脫粒裝置 脫粒機脫粒原理是一個復雜的過程 依賴于理論工作的影響 揉 梳刷脫 粒 脫粒機的加料方式和加料方式 后 開放式和封閉式的形式有單 雙 直 流軸流脫粒齒 后 酒吧 上牙弓牙 谷物 飼養(yǎng)在完全開放的理性選擇 軸 向鼓直徑是一個重要的參數(shù) 它決定了整個脫粒直徑 高度 直徑大 當機器 更大的形式 重量 直徑太小 草塊和喂養(yǎng)和死亡 而且還小 不能滿足高要 求 通常為了避免最小的草稻草或直徑大于范圍應確保根圓桿切割區(qū)最高 根 直徑 400 450 毫米的小型電腦 570 600 毫米 并從大型機 600 650 毫米 因此在機 540 毫米 的長度 也是一個非常重要的設計參數(shù) 大長度解釋文化 的長河 脫粒 脫粒室中停留的時間長 這是好的 為所有類型的脫粒 脫粒 機構的長度大約一個這樣的規(guī)則 計算機通常只長 1000 1100 毫米 長度 500 700 毫米迷你機器 長 720 毫米 因為機器小型玉米收割機 沒有分離的 設計機構 從選擇一個軸流脫粒機構的脫粒 在蓋板由于螺旋分離板與輔助的 作用 所以在機器的重量最小化的情況下 夠干凈的大米 10 6 圖 2 9 螺旋輸送器示意圖 4 分離集谷輸送裝置 首先 螺旋螺旋輸送機凹谷和格篩和其他關鍵部件的夾鏈桿水稻脫粒輸送 滾筒 然后將秸稈顆粒和顆粒分離 分離的顆粒是由螺旋輸送機水平安裝結束 然后運送到 晶粒位于一端通過螺旋輸送機的輸送軌道的最后一個指定的位置 安裝 裝袋 5 履帶行走裝置 聯(lián)合裝置的履帶式車輛的腳 尤其是玉米和兩個設備由于聯(lián)合收割機的行 走在稻田 壓力不太大 因此 使用履帶車輛接地裝置的接地面積 減少壓力 使車輛的通過性能 分為金屬履帶裝置和電路的兩種形式金屬履帶 在這種設 備的運行等 一般由履帶 驅動輪 張緊輪 形成小的機器 在通常的光組合 導軌和卡特彼勒履帶板 履帶板的芒相對較大 形成字體或人字形圖案的部分 一般的梯形芒高 30 毫米 履帶板的下表面上的金屬 在一個空隙 約 5 毫米 并通過污泥減肥 適合走在稻田中 6 圖 2 10 履帶行走裝置 7 第 3 章主要參數(shù)計算 3 1 整機參數(shù) 1 適應行距 400 800mm 玉米播種 由于機械化程度低 人工點播距離 800mm 寬行窄 400 毫米 這就需要對聯(lián)合收割機的適應性較好的距離 在兩個中心的配置選擇 考慮到 情況的中心定位在 600 毫米 然后分頻器 選擇秸稈指南裝置 采取一定的措 施 使單位的適應能力 2 摘穗高度 400mm 玉米結穗高度一般為 400 1200mm 本機組最低摘穗高度定為 400mm 工作時可無級上調至 800mm 以滿足不同需要 3 機組生產率 4 留茬高度 80mm 8 留茬高度涉及秸稈秸稈粉碎機的養(yǎng)護茬機的工作 取得了良好的效果和運 行速度 葉片秸稈茬 與支撐輪的工作限制 支持輪茬可調節(jié) 能在 0 80 毫 米可調 3 2 工作部件參數(shù) 3 2 1 摘穗裝置 選擇器 用于分離的耳朵和狩獵是稻草 軋制 拉伸秸稈和秸稈分離 通 過耳朵 1 摘穗輥 對現(xiàn)有的機械裝置的配置為許多角色 拾取 在水平 垂直拾起 皮卡 皮卡的水平和垂直的秸稈飼料 它分為軸向方向喂養(yǎng) 喂養(yǎng)和喂養(yǎng)的根部和頂 部和對幾種飼料 本機采用水平回升 包括一對橫向 縱向和橫向線的拾取 30 軸平行 軸和兩個高度相同的高度 由于前兩輥的長度 因此 附近的采摘機在機器附 近的長頭內側長 1000 毫米 頭的前 中 后三個不同的結構 在 150 毫米的螺 紋 方便了稻草和稻草中的間隙 中段圓柱肋骨 脫衣舞娘 長度在 800 毫米 高的凸表面毫米 距 280 毫米和兩個相應的挑線相反的方向和相互交錯 有些 機器的能力加強 在挑線 90 或摘鉤爪的剝離 剝離撕裂耳 72 100 毫米 直徑的速度 距離為 600 820r min der 之間的其他兩個齒頂圓的距離計算 為齒 根圓直徑小的稻草 秸稈 直徑約 30 50 移動拾取軸承可調節(jié)帽 調節(jié)范 圍為 4 至 12 毫米 中提取測量 如圖 2 2 所示 圖 2 2 縱臥式摘輥 1 強拉段 2 摘穗段 3 倒錐 4 可調軸承 5 秸稈 2 摘穗輥的直徑 D 和工作間隙 h h 0 1 0 4 d 9 式中 d 玉米秸稈的直徑 一般秸稈直徑在 25 35mm 之間 若取 d 30mm 則 h 0 1 0 4 30 3 12mm 本機取工作間隙 h 9mm 據(jù)實驗表明 卡車在 65 至 100 毫米直徑的工作質量 從而更好的機器 66 毫米直徑 機器的小直徑輥更大的距離和總結 以便在提取秸稈把握能力和減少損害 谷物穗頭的損失減少 此外 為了適應文化的不同品種 每提取輥的外部前端浮動的支持 以便 提取從收到的工作間隙可調的 9 14 毫米 3 摘輥轉速 n 信息設計線 以速度 V 是一個重要的因素正常工作的角色 當 V 2 5 米 秒之間的秸稈和拾起警察 易堵塞 如果 V 是高 糧食損失 提高水平的齒頂 圓 速度為 3 3 3 8 米 秒為宜 本機摘輥直徑 D 66 毫米 螺旋筋高度 9 毫米 即頂圓直徑 84 毫米 若 取 V 3 6 米 秒 則 摘輥轉速 n 60 1000V 3 14 60000 3 6 3 14 84 817r min 4 撥禾鏈 本機采用雙撥禾鏈平行的拾起 在對國內外關于根旋轉 撥禾鏈輪齒為拾 起 秸稈地區(qū) 以防止滑落的耳朵向前殺穗損失 結果表明的采集鏈的速度 1 2 米 秒為宜 由傳動圖可知撥禾鏈輪的轉速 n 172 m s 由于 z 10 t 38mm 節(jié)圓直徑 d t 38 123mm V n 3 14 d 60 1000 1 107m s 故滿足撥禾需求 3 2 2 果穗輸送裝置 部分水果運輸裝置安裝在右側的俄歇拖拉機 直接在中間兩個拾起 滑過 耳朵到耳后的螺旋輸送電梯箱鏈 通過試驗 計算速度為 1 5 米 秒為宜 由于 n 259r min z 11 t 31 75 10 d t 31 75 112 7mm V n 3 14 d 60 1000 1 527 m s 故滿足最宜輸送需求 3 2 3 攪龍參數(shù)的確定 螺旋輸送材料的直徑和高度測量的速度在 1 米 秒的單位數(shù) 每 3000 至 4000 多種植玉米 水果為每秒 6 8 粒 實驗表明 該運動是沿著螺旋的一側 傾斜的狀態(tài)而不亂 這是沒有太多的空間 同時也應確保從屬于龍耳腔 安全 312mm 螺旋直徑 280 毫米 攪龍轉速 n 60v h 轉 分 忽略果穗與葉片的打滑 式中 v 果穗軸向運動速度 取 0 6 米 秒 h 螺距 米 則攪龍實際轉速 n 60 0 6 0 28 128r min 玉米收獲是非常重要的 即 當機器 必須有兩個接線為中心的操作機玉 米 在玉米中玉米前 分頻器 由兩個方向旋轉 拾起 中間 和下拉因為玉 米后括號內 每頭部分的直徑較大的是稻草 秸稈被拾取的拉擠和分離 從玉 米撥禾鏈不斷拉向后上方傾斜 不登陸前提取 每提取的內部和外部都很低的 小耳朵 在螺旋輸送機的水果箱和傳送 在飛機后部玉米秸稈還田 DIE 機旋 轉方向由后向前 向上 完全把所有的稻草 干草在高速錘 刀 設置在殼體 的內側 用刀壓碎一次性交付耳 采收 包裝 秸稈等 做家庭作業(yè) 集穗箱后 操作液壓手柄 耳后 箱會自動配置支持懸掛耳罐箱位于耳前 的重點 而是自己打開門打開 耳刪除 3 3 主要部件的功耗計算 玉米聯(lián)合收獲機總體功率分配 11 12 5 粉碎機功耗 粉碎機的功率通過農機專業(yè)研究生做的試驗可知 粉碎兩行物料的秸稈 粉碎機消耗的功率計算公式為 取 0 09 Mz 13 則 馬力5 28 7160952 7165 znBMN 則整機工作部件消耗的總功率 N 為 N 6 6 3 2 28 5 45 5 馬力 故能滿足工作功率要求 且有一部分功率儲備 第 4 章 主要零部件的設計 14 4 1 攪龍的設計 螺旋輸送機 又稱輪轂俄歇 農業(yè)機械中應用很廣 谷物收獲機械用于運 輸糧食 更多的垃圾 谷物等 優(yōu)點是結構簡單 耐用 安全和可靠的規(guī)模和 速度也 ndern aber 螺旋輸送機連接到粉碎缺點是 消費的權力 本設計是在螺旋的作用收獲的玉米摘穗查爾斯收集 輸送 輸送槽刮板 焊接螺旋葉片的螺旋軸上的螺旋葉片 螺旋面和外殼 一個垂直軸直線軸沿側 面螺旋軸轉速恒定的常數(shù)移動速度 機器的速度為 1 米 秒 是數(shù) 3000 4000 種植玉米 水果為每秒數(shù) 6 8 h 游戲 通過經驗確定為 280mm 俄歇選定的直徑 D 280 130 毫米的鋼葉片的 切割 攪龍軸向轉速為 m s 滿足輸送要求 61 08 13260 nhV 4 2 輸送槽的設計 刮板輸送機主要用于輸送糧食 谷物收獲機械 谷物和其他更多的耳朵 固定在刮板輸送機的鏈輪 鏈條 住房和喂養(yǎng)的一部分 玉米由輸送輸送機 主要用于運輸材料在 30 度角的方向輸送機 電梯翅 膀鏈 設有殼體 刮板 隔板等 下端的進口水果運輸螺旋輸送機通過旋轉刮 的輸入發(fā)送物料提升機 在殼體的上部 出料口排出 表 4 1 玉米的一些有關參數(shù) 每畝玉米種植數(shù) 平均行距 株距 玉米高度 3000 4000 株 600 650mm 300 350mm 1800 2500mm 結穗高度 玉米穗長度 大端直徑 每株結穗個數(shù) 400 1200mm 不大于 230mm 不大于 65mm 1 5 個 直徑 100 毫米的長度 寬度 250 玉米 因為兩個選擇 b 280mm 收獲 刮刀 高度 h 70mm 距離為材料 大小約 3 至 6 h 并在間隔鏈的大小為 10 10 倍鏈節(jié)距 317 5mm 31 75 即作為 317mm 刮刀橡膠材料選擇 種植玉米 4000 畝的數(shù)量每株玉米的耳朵 4000 x1 5 1 5 每每每每公頃 6000 平方米 10 穗 玉米收獲和上海 支持 2 速運行 1 米 秒 寬度為 1 2 米每秒然后收獲的玉米穗 1 米 秒 10 12 游戲 x1 2m 尖峰 秒 15 統(tǒng)計數(shù)據(jù) 玉米長度通常不超過 230 毫米 寬度的輸送 300 毫米 高度為 玉米 300 毫米 直徑不超過 65 毫米間距比相鄰的 317mm 刮板輸送機 玉米穗 數(shù) 3 至 4 4 3 鏈傳動的設計 16 2 38125 2 38mm 倒角半徑 p Xr 齒側凸緣圓角半徑 0 04p 0 04X15 875 0 635mm 0 64mm a 4 4 軸及軸上零件的設計與校核 4 4 1 軸的設計與校核 1 根據(jù)軸向定位要求確定軸的各段直徑和長度 與選擇 由于安裝在一個薄鋼板 同時徑向和軸向力的作用 選擇 sapf200 倉庫與工廠的規(guī)模 dxbxl 25mmx52mmx31mm 結束了與有源電力濾波器的左 右兩端肩軸向定位 另一方面將定位螺絲 在手冊的研究與定位軸肩高度 sapf200 1 5 mm mit 帽的設計應易于安裝 拆卸 和軸承潤滑油 2 取安裝鏈輪處的直徑是 d 22mm 鏈輪用左端軸肩定位 鏈輪右端用 軸端擋板進行軸向定位 3 軸上零件的周向定位 鏈輪與軸的周向定位均采用鍵連接 鏈輪與軸的聯(lián)結選用普通 C 型平鍵為 bxhxL 8x8x25 GB T 1096 79 4 確定軸上圓角和倒角尺寸 查表 取軸端倒角為 各軸肩處的圓角半徑 R1 5 145 在分析工作 從軸的軸 主要是由扭矩 彎矩很小 使該軸的強度計算中 尤其是扭矩軸的橫截面分析 根據(jù) 設計 的教材 其強度 d 其中 C 軸的材料和承載情況確定的常數(shù) 而 45 鋼的 值取值范圍 為 118 107 應用上式求出的 d 值 一般作為該軸的最細處直徑 則 P 2 352kw n 259 轉 分 110 得 d 18 26mm 17 考慮到鍵槽對軸的削弱作用 將 d 值加大 4 故 1 04d 1 04X18 26 18 99mm1d 而該軸最細處為 22mm 所以該軸得強度足夠滿足使用要求 4 4 2 軸承及鍵的校核 1 軸承的校核 合適 PP MadlkT 4 23875 021231 4 5 出料斗設計 為了裝卸的方便面條的面團 是死了的 圓柱與 5 毫米的冷軋鋼板焊接而 成 出料口的鋼和扁鋼焊接的焊口 使用時 在外殼 法蘭是法蘭連接的石頭 18 和降落傘的出口應在卸貨港的一個洞 洞口大小 圖 4 2 出料斗 4 6 機架設計 一個使用四個支架 4 號等邊角鋼焊接的框架的混頻器和通過焊接連接 拖拉機的安裝和固定的機構和組成上拖拉機拖拉機框架的剛度要求高 容 易拆卸的條件 這個框架是焊接的剛性框架 19 結 論 設計學院是由過去的知識 鍛煉了我們的綜合利用能力 獨立思考 獨立 解決工程實際問題的能力 比能力 從課本上的理論知識在實踐中的變化 玉米收獲機的創(chuàng)新特點是刀片安裝在一個外殼兩端焊接在葉片損壞或斷軸 的拆裝 減少工作量 節(jié)約成本 經濟 在這之前 雖然經過四年的學習 學到了很多 但沒有機會 這些東西和 掌握 通過這次實踐 我了解到有一個全面的機械設計 結構設計 計算和綜 合能力的訓練和提高 我的機器產生了更加濃厚的興趣 更堅定了我在機械行 業(yè)中的信仰 在設計階段 的網(wǎng)站上下載的 我去了圖書館 許多相關文獻 了解玉米收獲我的報告 然后開始打開 轉讓和文學 在總體結構規(guī)劃 我遇 到了許多困難 經過多次修改數(shù)據(jù) 總體方案確定之前 得到了我的指導老師 我覺得從與老師的溝通過程中 我可以學到很多東西 老師可以從不同的角度 啟發(fā)了我 給了我很多的幫助 支持和指導 在此期間 我的設計 符合玉米 收獲機的設計 但也因為我的知識有限 沒有實際經驗 設計中存在的缺陷 如果教師對學生的批評和建議 使他們及時糾正我知道整個項目還沒有結束 因為我們需要的答案 也和教師意見調查恩 我可以設計終于結束了 所以 我要繼續(xù)努力 準備答辯論文 認真 仔細的檢查我的完美 我的大學 畫一 個完美的結局 20 參考文獻 1 濮良貴 紀明剛 機械設計 第八版 北京 高等教育出版社 2006 2 王昆 何小柏 汪信遠 機械設計課程設計 北京 高等教育出版社 2007 3 吳拓 機械制造技術基礎 北京 清華大學出版社 2007 4 吳為 馮志群 機械制圖與 CAD 天津 天津大學出版社 2008 5 胡鳳蘭 互換性與技術測量基礎 北京 高等教育出版社 2009 6 Noya Goldstein Mixing IT UP Biocycle Emmaus 2005 9 46 26 40 7 赫俊林 佟金 我國玉米收獲機的現(xiàn)狀及其發(fā)展 J 農機化研究 2006 2 29 31 36 8 郝用興 楊杰 華林等 背負式縱臥輥玉米收獲機整體配置優(yōu)化研究 J 農機 畫研究 2005 4 84 86 9 北京農業(yè)工程大學 農業(yè)機械學 上冊 下冊 M 北京 農業(yè)出版社 1999 10 中國農業(yè)機械化科學研究所 農業(yè)機械設計手冊 上冊下 冊 M 北京 機械工 業(yè)出版社 1998 11 Benson E R Development of automated combine guidance sysmm 2000 ASAE Annual Intenational Meeting 2000 P941 951 12 李其昀 周治潔 玉米收獲機摘穗輥結構特性研究 J 現(xiàn)代化農業(yè) 2000 12 12 26 13 陳玉清 李廣德 玉米組合式摘穗輥裝置研究及應用 J 中國科學人 2000 5 32 33 14 范國昌 王惠新 籍俊杰等 影響玉米摘穗規(guī)程中籽粒破損和籽粒損失率的因素 分析 J 農業(yè)工程報 2002 4 72 74 21 致 謝 四年的大學生活結束后 他的設計是一個重要的高等教育的關鍵 可以順 利的畢業(yè)設計不能沒有我的老師和同學們的幫助 首先 我感謝老師對我們的設計工作中 負責任的 他讓我很他對待學生 有耐心 友好 為學生解決困難的設計 我們的設計思路 順利進行 在整個 發(fā)展過程中 給予我精心的指導和幫助 設計我們的努力工作 花大量的時間 和精力 如果沒有老師的幫助不是設計的性能 對他表示誠摯的敬意和感謝 通過這次設計 我意識到一個問題首先應該獨立思考和解決問題 并在這 個過程中也曾經了解一些做人的道理 在此表示衷心的感謝 也感謝在設計的 同學和老師 幫助過我的人 最后 感謝我的同學 朋友 我們的生活中共同進步 感謝四年的大學四 年 我所有的關心和幫助 I 摘 要 玉米作為三大主要的糧食作物之一和飼料來源 在我國分布廣泛 種植面 積大 因此為了使人們從繁重的收獲勞動中解脫出來 實現(xiàn)玉米的機械化收獲 提高現(xiàn)有拖拉機的利用率 結合市場需求我們進行了此次設計 本次設計主要針對玉米收獲機進行設計 首先 通過對玉米收獲機結構及 原理進行分析 在此分析基礎上提出了總體結構方案 接著 對主要技術參數(shù) 進行了計算選擇 然后 對各主要零部件進行了設計與校核 最后 通過 AutoCAD 制圖軟件繪制了玉米收獲機裝配圖及主要零部件圖 通過本次設計 鞏固了大學所學專業(yè)知識 如 機械原理 機械設計 材 料力學 公差與互換性理論 機械制圖等 掌握了普通機械產品的設計方法并 能夠熟練使用 AutoCAD 制圖軟件 對今后的工作于生活具有極大意義 關鍵詞 玉米 收獲機 絞龍 傳動 II Abstract High lift device called weight lifting device a top heavy machinery lifting machine is a with relatively small force can the weight lifting descending or shift of simple tools can also be used to correct the deformation of the equipment installation and the deviation of the component such as Electric lifting device is a lifting device for lifting heavy objects by screw drive The motor is composed of a motor a belt drive a turbine vortex rod drive a screw a nut a lifting rod etc This design first based on the structure and the principle of electric lifting device of high analysis this analysis based on put forward the overall structure scheme of and then the design and verification of main technical parameters of the main parts is discussed then through the three dimensional design software Pro E design the electric lifting device and motion simulation is carried out Finally draw the electric lifting device assembly and major parts of the map Through the design the consolidation of the University of the professional knowledge such as mechanical principles mechanical design mechanics of materials tolerance and interchangeability theories mechanical drawing master the design method of general machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software for the future work in life is of great significance Keywords Lifting equipment Turbine Spiral Design Simulation III 目 錄 摘 要 I Abstract II 第 1 章 緒論 1 1 1 研究背景及意義 1 1 2 玉米收獲機類型 1 1 3 國內外研究現(xiàn)狀 2 第 2 章 整體方案設計 4 2 1 設計要求 4 2 2 方案選定 4 2 2 1 功能要求 4 2 2 2 方案選定 5 第 3 章主要參數(shù)計算 8 3 1 整機參數(shù) 8 3 2 工作部件參數(shù) 8 3 2 1 摘穗裝置 9 3 2 2 果穗輸送裝置 10 3 2 3 攪龍參數(shù)的確定 11 3 3 主要部件的功耗計算 11 第 4 章 主要零部件的設計 14 4 1 攪龍的設計 14 4 2 輸送槽的設計 14 4 3 鏈傳動的設計 15 4 4 軸及軸上零件的設計與校核 16 4 4 1 軸的設計與校核 16 4 4 2 軸承及鍵的校核 17 4 5 出料斗設計 18 4 6 機架設計 18 參考文獻 20 致 謝 21 1 第 1 章 緒論 1 1 研究背景及意義 從我國特殊國情的實際情況來考慮 我國人口眾多 玉米作為主要的糧食 作物之一和飼料來源 決定了我國玉米種植廣泛且分布不均勻 東北 華北 西南地區(qū)約占全國玉米種植面積的 90 而且直到 2008 年我國玉米機收率才 僅為 10 全國各地玉米機械化收獲程度不均 因此我國玉米機械化存在廣闊 的前景 目前 我國玉米收獲機雖然已有不少機型已進入實際使用領域 但總的來 說 問題還不少 如技術成熟度還低 其表現(xiàn)為產品可靠性差 市場還沒有啟 動起來 制約其發(fā)展的諸多因素還難以解決 實現(xiàn)玉米農業(yè)機械化收獲 是為響應國家創(chuàng)建資源節(jié)約型 環(huán)境友好型社 會做出的重大貢獻 玉米收獲機秸稈粉碎還田技術的使用 不僅能夠減少秸稈 焚燒和環(huán)境污染 而且增肥土壤肥力 玉米跨區(qū)作業(yè) 既提高了機具的利用率 也增加了農機手的收入 另外 玉米收獲機械化水平提高 農村外出務工人員 就可不必為糧食收獲而發(fā)愁 既節(jié)省了路費 又緩解交通壓力 為國家經濟的 發(fā)展提供充裕的人力資源 隨著人民生活水平的不斷提高 降低農民勞動強度 提高生產率和農業(yè)的 經濟效益 增加農民收入 已是農業(yè)機械化發(fā)展的必然趨勢 1 2 玉米收獲機類型 1 小型懸掛式玉米收獲機 用于配套小型拖拉機 可實現(xiàn)單行作業(yè) 一次性完成摘穗 莖稈還田工作 具有價格低廉 機動性好的優(yōu)點 較適合一家一戶的經濟模式 2 牽引式玉米聯(lián)合收獲機 用于配套大中型拖拉機 一次可實現(xiàn) 2 3 行收獲作業(yè) 可實現(xiàn)摘穗 剝皮 果穗升運 莖稈粉碎還田等多項作業(yè) 3 自走式玉米聯(lián)合收獲機 這是一種專用的玉米收獲設備 一次可完成 3 4 行收獲作業(yè) 完成摘穗 剝皮 果穗升運 莖稈粉碎還田等項作業(yè) 而且效率高 收獲質量好 2 4 背負式玉米聯(lián)合收獲機 用于配套中型以上拖拉機 一般可實現(xiàn)兩行作業(yè) 并一次完成摘穗 剝皮 果穗升運 集箱 莖稈粉碎還田等項作業(yè) 其次設備整機價格適中 采用正配 置使收獲機軸線與拖拉機軸線重合 無側配置 作業(yè)時無需人工開道 提高了 拖拉機的利用率 1 3 國內外研究現(xiàn)狀 目前我國玉米聯(lián)合收獲機市場存在如下特點 1 總量劇增 需求呈現(xiàn)多樣化 從 2008 年開始 玉米收獲機械納入全國農機購置補貼范圍 各主產省都把 加快玉米收獲機械化作為推動本省農業(yè)機械化發(fā)展的重點工作 并實行地方資 金累加補貼 各主產省玉米收獲機保有量猛增 其中山東省增加 7000 臺 吉林 增加 800 臺 河南增加 2000 臺 全國約銷售小麥玉米兼收機 6000 臺 4 行自 走專用機 2000 臺 各類背負機 7000 臺 總計 15000 臺左右 2 更多企業(yè)進入 競爭異常激烈 目前國內玉米收獲機行業(yè)還處于自由競爭時期 行業(yè)集中度很低 行業(yè)內 還沒有出現(xiàn)一家市場占有率超過 15 的企業(yè) 行業(yè)準入門檻低 市場前景廣闊 不斷有新進入者加入 據(jù)不完全統(tǒng)計 2008 年至少有 10 家以上的企業(yè) 試水 玉米收獲機市場 其中有影響的是江蘇沃得 弗雷森 約翰迪爾 福格森 海 虹工程機械 常林等 江蘇沃德推出基于 2 號小麥收獲機底盤技術的 3 行玉米 收獲機 弗雷森推出 4LZ 4 玉米收獲機 約翰迪爾 6488 玉米聯(lián)合收割機 福格 森 4 行玉米收獲機等產品較為成熟 3 產品趨于成熟 新技術得到推廣 近幾年 背負機由于發(fā)展時間長 技術已經成熟 產品可靠率在 95 以上 作業(yè)效果基本上能滿足用戶的需求 在發(fā)展較早的玉米機收地區(qū)得到廣泛推廣 兩用機雖然存在先天的缺陷 但近兩年經過適應性改進 收獲效果得到很大的 提高 關鍵是一機兩用的優(yōu)勢 使得銷量同比快速增長 自走專用機目前尚處 于技術成熟化的過程中 售后服務出現(xiàn)不少困難 推廣重點地區(qū)仍然在東北大 區(qū) 目前收割機主流機型的發(fā)展是在保證作業(yè)性能良好的情況下 以高效率 3 大功率 大喂入量的趨勢發(fā)展 以達到提高生產率 同時要求收獲損失率低 谷粒高清潔度因此以這個方向為主要工作部件的研究更為深入 研制出了單滾 筒或雙滾筒縱置的軸流式脫粒分離裝置 新材料和先進制造技術被廣泛應用在 收割機生產中 使產品性能更加優(yōu)良 穩(wěn)定性更高 人機工程學 機電一體化 和自動化技術被廣泛應用到農機研發(fā)制造中 因此收割機也在向舒適性好 使 用安全性高 操作方便性等方向發(fā)展 向智能化收獲發(fā)展 使操縱 調節(jié)更加 靈活 快捷 方便 目前由約翰迪爾佳生產的一系列聯(lián)合收割機技術有很大改 進 更新了傳統(tǒng)的的 如它的割臺高度自動調節(jié)控制 喂入量與損失量的自動 檢測 作業(yè)速度自動控制 分離系統(tǒng)參數(shù)監(jiān)測的自動控制 產量及含水率和作 業(yè)面積計量自動化 自動導航等 我國當前重點發(fā)展的機型為全喂入式軸流分離滾筒加切流脫粒滾筒的收割 機 小型機脫粒裝置多為橫置 大型機多為縱置 目前這些機器已得到廣大農 村和農場用戶認可 半喂入式收割機宜積極發(fā)展出國產經典機型 不應盲目追 求現(xiàn)代化 而是要盡可能簡化機器以達到降低成本的目的 割前摘脫式玉米聯(lián) 合收割機的誕生 必將在將來的市場競爭中占有一席之地 我國玉米收獲機械 的發(fā)展任重道遠 4 第 2 章 整體方案設計 2 1 設計要求 本次設計的參考 4YW2 型玉米聯(lián)合收獲機有關參數(shù)如下表 2 1 所示 表 2 1 參數(shù) 型號 SH50 發(fā)動機型號 495A 495A 33 前進速度 千米 小時 6 Speeds 2 15 26 86 倒退速度 千米 小時 2 Speeds 2 84 11 35 動力輸出軸轉速 轉 分鐘 766 總長 毫米 3250 總寬 常用輪距 毫米 1690 至排氣管頂高 毫米 2325 至排氣管頂高 毫米 2300 至方向盤高 毫米 1565 前輪距 毫米 1313 Normal 1413 1513 后輪距 毫米 1350 Normal 1392 1502 地隙 毫米 400 軸距 毫米 1900 結構質量 千克 1860 耕深調節(jié) 力 位及高度調節(jié) 2 2 方案選定 2 2 1 功能要求 玉米收獲機割臺結構體分為分禾器 玉米輸送鏈 拉莖輥 絞龍等部分組 成 這些部分相互配合完成對玉米秸稈進行收攏 夾持輸送 摘穗 導入過橋 等步驟 1 玉米秸桿對行收攏 由于玉米種植行距差異較大 有機播 人工播和半機械化播種等多種情況 行距株距 甚至不成行等均不同 給玉米生產機械化作業(yè)帶來困難 為保證能 將玉米秸桿切割同時夾持輸送 而不致將玉米植株碰倒漏收 設計了收獲分禾 器 2 玉米秸桿輸送 5 玉米莖桿較粗而且?guī)霠顟B(tài)時重量較重 夾持機構采用鏈條輸送 并帶浮 動漲緊 以適應不同直徑粗細的秸桿 不漏夾滑掉和不夾斷 且動力消耗少 3 摘穗 玉米植株由夾持輸送機構夾持的同時 在摘輥反向旋轉作用下將玉米穗摘 下 4 絞龍 作物的收集動力由輸送裝置傳遞到絞龍 通過絞龍的轉動傳遞到過橋 2 2 2 方案選定 1 割臺部分 割臺 如圖 2 3 的主要結構形式有立式 臥式兩種 設計選用臥式割臺 臥式割臺由撥禾輪 輸送器 分禾器 切割器和傳動機構組成 它的割臺 基本上水平 略向前傾斜 臥式割臺對倒伏和稀 密作物的適應性較好 割幅 較寬 但縱向尺寸較大 機組的機動靈活性較立式割臺差 2 夾持鏈輸送裝置 輸送裝置包含兩種輸送部分 其中一種為夾持輸送鏈 其功用是連接割臺 和脫粒裝置 將割臺上的作物均勻 連續(xù)地輸送到脫粒機中 其工作過程是通過夾持鏈與張緊裝置的壓力將稻桿固定在鏈條上從而使稻 桿源源不斷輸送到脫粒裝置中 其工作穩(wěn)定能使稻桿整齊倒置喂入脫粒裝置中 使得農民在收獲糧食的同時能獲得秸稈 其張緊裝置主要為經過熱處理的鋼條 具有彈性還有經過熱處理的鋼筋 具有彈性能將稻桿緊緊壓在鏈片上 從而確 保了稻桿整齊均勻地喂入到脫粒裝置中 保證了稻桿的完整性 另一方面當?shù)?桿傳遞脫粒裝置中要換壓緊裝置 因為此時要進行脫粒 脫粒滾筒對稻桿有梳 刷的作用 因此所需張緊力更大 因此設計過程中應該根據(jù)具體是情況分別設 計出他們的張緊力的大小 并要根據(jù)稻桿的特性來設計鏈片的形狀從而使其能 夾緊稻桿 6 圖 2 7 夾持鏈片的示意圖 圖 2 8 橫向輸送裝置示意圖 3 脫粒裝置 脫粒原理脫粒裝置工作過程比較復雜有靠沖擊 揉搓 梳刷等原理脫粒方 式 脫粒裝置類型有全喂入式和半喂入式 按滾筒形式分 有開式和閉式 單 滾筒和雙滾筒 直流式和軸流式 按脫粒齒形分 有紋桿式 釘齒式 弓齒式 根據(jù)合理性選全喂入開式軸流式 軸流式滾筒的直徑是一個很重要的參數(shù)它決 定了整個脫粒的直徑和高度 直徑過大時 機器外形大 重量大 直徑過小時 又易引起纏草和堵塞死滾筒 而且喂入量也小 不能適應高產的要求 通常 為了避免纏草 其最小齒根圓直徑應保證齒根圓的周長大于該地區(qū)割下最高桿 的桿長 目前齒根圓直徑 小型機取 400 450 毫米 中型機取 570 0D0D 7 600 毫米 大型機取 600 650 毫米 本機為中小型機因此取 540 毫米 0D0D 而長度也是一個很重要的設計參數(shù) 長度大說明脫粒流程長 作物在脫粒室內 停留的時間長 這對脫凈有好處 對于全喂入式的脫粒機構來說 大致有這樣 一種規(guī)律 中型機的滾筒長度通常只有 1000 1100 毫米長即可 小型機的滾筒 長度有 500 700 毫米 長度本機取 720 毫米 由于本機為小型玉米聯(lián)合收割 6 機 沒有逐稿器等分離機構 因此本機的脫離機構選擇軸流式脫粒滾筒 其在 脫粒過程中 蓋板上由于螺旋導向板具有輔助分離的作用 所以能在盡量減少 整機重量的情況下 得到足夠清潔的稻谷 10 圖 2 9 螺旋輸送器示意圖 4 分離集谷輸送裝置 主要有集谷攪龍螺旋輸送器 柵格式凹板篩等主要部件組成 夾持鏈將帶 有谷粒的稻桿輸送到脫粒滾筒處 而后脫離滾筒將將谷粒與禾桿分離 經過分 離后的谷粒經過水平安裝的螺旋輸送器將谷粒輸送到一端 而后位于一端的谷 粒再經由那一端傾斜安的螺旋輸送器輸送到指定位置 從而完成裝袋工作裝 5 履帶行走裝置 玉米聯(lián)合收割機行走裝置主要有履帶式行走裝置和輪式行走裝置兩種 但 由于收割機需要在水田里行走 壓力不宜過大 所以常用履帶式行走裝置 能 有效增大接地面積 從而減小接地壓力 保證了其通過性能 履帶式行走裝置 又分為金屬履帶和橡膠履帶兩種形式 此處采用金屬履帶 像此類行走裝置一 般由履帶 驅動輪 承重輪 張緊輪構成 在中小型機具上常使用輕型組合式 履帶 它由導軌和履帶板構成 這種履帶板履刺比較大 形成一字型或人字形 花紋 其斷面一般為梯形 履刺較高 一般在 30mm 以內 在支承面上 金屬 履帶板之間一般有間隙 約 5mm 以利于脫泥和減輕重量 因而適于在水田 里行走 6 8 圖 2 10 履帶行走裝置 第 3 章主要參數(shù)計算 3 1 整機參數(shù) 1 適應行距 400 800mm 由于玉米播種的機械化程度低 人工點播行距不均 寬行 800mm 窄 400mm 這就要求收獲機對行距的適應性要好 在配置兩對摘輥中心距時 考 慮中間情況定位 600mm 然后在分禾器 摘輥前端的秸稈引導裝置上采取一定 的措施 提高機組的行距適應能力 2 摘穗高度 400mm 玉米結穗高度一般為 400 1200mm 本機組最低摘穗高度定為 400mm 工作時可無級上調至 800mm 以滿足不同需要 3 機組生產率 Q 2 5 4 Bv 畝 小時 式中 機組工作時間利用系數(shù) 一般為 0 7 0 9 B 行距 m v 機組作業(yè)速度 米 秒 若 0 8 B 0 6m v 0 6m s 擋 則 Q 2 5 4 0 8 0 6 0 6 3 11 畝 小時 9 若上海 50 以 擋作業(yè) v 1 米 秒 則 Q 2 5 4 0 8 0 6 1 5 184 畝 小時 表 2 2 拖拉機各檔速度 速度 倒 倒 v km h 1 2 15 3 54 6 71 8 58 14 13 26 86 2 84 11 35 n r min 1 10 16 30 39 64 121 13 51 4 留茬高度 80mm 留茬高度是指秸稈粉碎還田機粉碎秸稈時所留根茬高度 秸稈粉碎還田機 工作時 為了達到較好的秸稈粉碎效果 轉速調高 刀片不宜入土作業(yè) 用支 撐地輪來限制留茬高度 支撐地輪的工作位置可調 從而實現(xiàn)留茬高度從 0 80mm 內可調 3 2 工作部件參數(shù) 3 2 1 摘穗裝置 摘穗裝置的功用是使果穗和秸稈分離 它應具有抓取秸稈 輾壓拉引秸稈 摘取分離果穗及排出秸稈的能力 1 摘穗輥 現(xiàn)有機器上所用的摘穗器多為輥式 按摘輥的配置方式 可分為縱臥式摘 輥 立式摘輥 橫臥式摘輥和縱向摘輥 就秸稈喂入方向可分為徑向喂入 軸 向喂入以及根部喂入和梢部喂入等幾種 本機即采用縱臥式摘輥 它由一對縱向斜置 與水平線成 30 的摘輥組 成 兩軸的軸線平行并具有高度差 由于其前端高度相同 因而兩輥長度相等 靠近機器外側的摘輥較長 與靠近機器內側的摘輥長均為 1000mm 摘輥的結 構前 中 后三段有所不同 前段為 150mm 帶螺紋的錐體 主要起引導秸稈和 有利于秸稈進入摘輥間隙的作用 中段為帶有螺紋凸棱的圓柱體 起摘穗作用 長度為 800mm 其表面的凸棱高 9mm 螺距為 280mm 兩對應摘輥的螺紋 方向相反 并相互交錯配置 在有的機器上為了加強摘穗能力 在螺紋上相隔 90 設有摘穗鉤 或稱摘穗爪 以便將穗柄揪斷 摘穗輥的直徑一般為 72 100mm 轉速為 600 820r min 兩摘輥之間的間隙 以一輥的頂圓到另一 輥根圓的距離計算 較秸稈直徑為小 約為秸稈直徑的 30 50 移動摘輥前 10 軸承可以調節(jié)間隙 調節(jié)范圍為 4 12mm 從摘輥中部測量 如圖 2 2 所示 圖 2 2 縱臥式摘輥 1 強拉段 2 摘穗段 3 倒錐 4 可調軸承 5 秸稈 2 摘穗輥的直徑 D 和工作間隙 h h 0 1 0 4 d 式中 d 玉米秸稈的直徑 一般秸稈直徑在 25 35mm 之間 若取 d 30mm 則 h 0 1 0 4 30 3 12mm 本機取工作間隙 h 9mm 據(jù)有關資料的實驗證明 摘輥直徑在 65 100 毫米時工作質量較好 故本 機取摘輥直徑為 66 毫米 本機選取較小的摘輥直徑和較大的工作間隙 即保證了摘輥對秸稈的抓取 能力 又減輕了摘輥對果穗的損傷而減少掉粒損失 另外 為了適應不同品種的作物 每對摘輥的外輥前端采用了浮動支撐 使摘輥入口的工作間隙從 9 14 毫米可調 3 摘輥轉速 n 據(jù)設計資料 摘輥線速度 V 是保證摘輥正常工作的重要因素 當 V 小于 2 5 米 秒時 由于秸稈與摘輥之間產生打滑 容易造成摘輥堵塞 當 V 過高時 落粒損失增加 對臥式摘輥 其頂圓線速度取 3 3 3 8 米 秒為宜 本機摘輥直徑 D 66 毫米 螺旋筋高度 9 毫米 即頂圓直徑 84 毫米 若 1 取 V 3 6 米 秒 則 摘輥轉速 n 60 1000V 3 14 60000 3 6 3 14 84 817r min 1 4 撥禾鏈 本機采用雙層撥禾鏈 平行配置在摘輥上方 內外摘輥上方各一根 相向 11 轉動 撥禾鏈的撥齒能將秸稈撥入摘輥并通過摘輥區(qū) 可防止摘下的果穗向前 滑落而造成掉穗損失 由試驗可知 撥禾鏈的線速度取 1 2 米 秒為宜 由傳動圖可知撥禾鏈輪的轉速 n 172 m s 由于 z 10 t 38mm 節(jié)圓直徑 d t 38 123mm csc180 csc18010 V n 3 14 d 60 1000 1 107m s 故滿足撥禾需求 3 2 2 果穗輸送裝置 果穗輸送裝置偏配置在拖拉機右側 攪龍直接插入兩對摘輥中部 從摘輥 上滑下的果穗經攪龍輸送到刮板升運器再至果穗箱 經試驗 鏈耙線速度取 1 5 米 秒為宜 由于 n 259r min z 11 t 31 75 d t 31 75 112 7mm csc180 csc18011 V n 3 14 d 60 1000 1 527 m s 故滿足最宜輸送需求 3 2 3 攪龍參數(shù)的確定 攪龍直徑和螺距根據(jù)輸送的物料來量定 設機組的作業(yè)速度是 1m s 每畝 玉米株數(shù)為 3000 4000 株 則每秒輸送果穗數(shù) 6 8 穗 經試驗發(fā)現(xiàn) 果穗運 動時總是沿著攪龍的一側且呈斜立狀態(tài) 并非雜亂無章 占取空間并不大 同 時還應該保證果穗容易落入攪龍葉片空隙中 確定攪龍直徑為 312mm 螺距為 280mm 攪龍轉速 n 60v h 轉 分 忽略果穗與葉片的打滑 式中 v 果穗軸向運動速度 取 0 6 米 秒 h 螺距 米 則攪龍實際轉速 n 60 0 6 0 28 128r min 玉米收獲時 對行十分重要 即機器作業(yè)時 必須使兩對摘輥的中間位置 基本對準玉米行進行作業(yè) 當機器對準玉米行前進時 玉米秸稈在分禾器的引 導下 被導入兩對相向旋轉的摘輥中間 并被摘輥夾持住下拉和后移 由于玉 米穗頭部分的直徑大于秸稈 被摘輥擠拉與秸稈分離 摘掉的玉米穗被撥禾鏈 不斷向后上方撥動 不至于從傾斜的摘輥前端落地 而每對摘輥都是內低外高 12 使果穗離開摘輥 掉入傾斜輸送裝置并被輸送到果穗箱 玉米秸稈由機器后部 的秸稈粉碎還田機粉碎還田 旋轉方向由后向前和由下向上 可完全撿起所有 的秸稈 秸稈在高速旋轉的錘刀和設置在殼體內側的定刀配合下被粉碎 從而 一次性完成果穗摘取 輸送裝箱 秸稈粉碎還田等作業(yè) 果穗箱集滿后 操縱液壓手柄 果穗箱將自動向后傾斜 配置時將支撐果 穗箱的懸架設在果穗箱重心之前 同時自開門機構將門打開 果穗卸下 3 3 主要部件的功耗計算 玉米聯(lián)合收獲機總體功率分配 1 機器行走功率 1 根據(jù)上海 50 機型特點 機組在田間行走時要消耗一定功率約為 5 6 馬力 取為 6 馬力 2 刀輥摘穗功耗 2 據(jù)設計資料 收獲每行玉米所消耗的摘穗功率為 2 4 馬力 取 3 馬力 則 本機收獲兩行玉米的摘穗功耗 6 馬力 2 3 撥禾消耗功率 3 收獲機每個撥禾鏈消耗功率為 1 5 馬力 則兩個撥禾鏈消耗功率 3 馬力 3 4 果穗輸送功耗 4 1 刮板輸送器生產率 刮板輸送器生產率 Q 3600Bhv g k 其中 B 刮板寬度 m 取 B 0 28m h 刮板高度 m 取 h 0 07m v 刮板 鏈耙 的速度 m s 已知 v 1 527m s 輸送物料的容重 噸 立方米 取 0 45 充滿系數(shù) 輸送谷物和雜余可取 0 6 0 8 取 0 7 g g 傾斜系數(shù) 輸送裝置與水平夾角為 30 取 0 58 k k 故刮板輸送器生產率 13 Q 3600Bhv 3600X0 28X0 07X1 527X0 45X0 7X0 58 19 685 g k ht 2 刮板輸送器的功率消耗 刮板輸送器長度選為 4 2mm 高度選為 300mm 寬度選為 300mm 卸料口 長度需滿足果穗可以卸掉 選取為 380mm 輸送器槽體 隔板 焊接板的材料 均為 Q235 鋼 厚度為 4mm 傾斜角度為 故輸送高度 H 2 1m 輸送器水平投影 30 長度 L 3 64m 重力加速度 g 9 8m 刮板運動阻力系數(shù) W 1 3 得出輸送器的功2s 率消耗為 N 360HLWQg W36 1 264 3 089165 據(jù)設計資料 收獲每行玉米所消耗的摘穗功率為 1 馬力 則本機收獲兩行 玉米的果穗輸送功耗 2 馬力 4 5 粉碎機功耗 5 粉碎機的功率通過農機專業(yè)研究生做的試驗可知 粉碎兩行物料的秸稈 粉碎機消耗的功率計算公式為 2 7165znBMN n 刀輥轉速 n 1512 轉 分 B 工作幅寬 B 150cm 單位幅寬阻扭矩平均值 一般取 0 07 0 1 千克力 米 厘米左右 zMz 取 0 09 M 則 馬力5 28 7160952 7165 znBN 則整機工作部件消耗的總功率 N 為 N 6 6 3 2 28 5 45 5 馬力 1 2 3 4 5 故能滿足工作功率要求 且有一部分功率儲備 14 第 4 章 主要零部件的設計 4 1 攪龍的設計 螺旋輸送器 也稱升運攪龍 在農業(yè)機械上應用得很廣 在谷物收獲機械 上 用于輸送谷物 谷粒 雜余等 其優(yōu)點是結構簡單而且耐用 使用安全可 靠并且轉速可以在很大范圍內變化 但應用螺旋輸送器也帶來易使輸送物破碎 消耗的功率多等缺點 本次設計中攪龍的作用是將摘錕收獲的玉米穗收集起來輸送到刮板式輸送 槽 該攪龍采用螺旋葉片式 有焊在軸上的螺旋葉片及外殼組成 攪龍工作面 有一根垂直于軸的直元線一面繞軸等速回轉 一面沿軸等速移動而形成的螺旋 面 機組作業(yè)速度是 1 米 秒 每畝玉米數(shù)為 3000 4000 株 則每秒輸送果穗 數(shù)為 6 8 穗 由經驗確定攪龍螺距選為 h 280mm 葉片直徑為 D 280mm 中 間軸有 130mm 的鋼管切割而成 攪龍軸向轉速為 m s 滿足輸送要求 61 08 13260 nhV 4 2 輸送槽的設計 15 刮板式輸送器在谷物收獲機械上主要用于輸送谷物 果穗和谷粒 和雜余 輸送器由固定在鏈條上的刮板 鏈輪 外殼和喂入部分等組成 輸送槽采用刮板式輸送器 它主要用于輸送玉米穗 將物料沿傾斜 30 度的 方向升運 刮板式輸送器有帶雙翼的套筒滾子鏈 上面安裝有橡膠刮板 外殼 以及中間隔板等組成 輸送果穗時果穗從下端的進口由攪龍輸送器輸入 經過 回轉的上刮式刮板將物料刮送升運 在外殼上段經排料口卸出 表 4 1 玉米的一些有關參數(shù) 每畝玉米種植數(shù) 平均行距 株距 玉米高度 3000 4000 株 600 650mm 300 350mm 1800 2500mm 結穗高度 玉米穗長度 大端直徑 每株結穗個數(shù) 400 1200mm 不大于 230mm 不大于 65mm 1 5 個 玉米直徑取 100mm 長度取 250mm 因雙行收割 選取刮板寬度 B 280mm 高度 h 70mm 刮板間距大于物料尺寸約為 3 6 h 同時參考 鏈條尺寸 刮板間距選為 10 倍的鏈節(jié)距即 10 31 75 317 5mm 定取為 317mm 刮板材料選為橡膠 玉米畝株數(shù)為 4000 株 每株結穗 1 5 個 則每畝產玉米穗數(shù)為 4000X1 5 6000 穗 畝 既 10 穗 平方米 玉米收獲機與上海 50 配套 以 2 檔作 業(yè) 1 米 秒 割幅為 1 2 米 則每秒鐘收獲的玉米穗數(shù)為 1m s 10 穗 X1 2m 12 穗 秒 2 有統(tǒng)計資料 玉米穗長度一般情況下不超過 230mm 故輸送槽寬度設為 300mm 高度設為 300mm 玉米穗最大直徑不大于 65mm 相鄰刮板間距定為 317mm 則相鄰刮板輸送玉米穗數(shù)為 3 4 穗 4 3 鏈傳動的設計 1 配用的鏈條 節(jié)距 P 15 875 排距 18 11tP 滾子外經 10 16mm1d 2 分度圓直徑 mm34 629 087513sin 580si zp 16 齒頂圓直徑 125 dpda 66 339 1 25X15 875 10 16 76 082275 76mm 齒根圓直徑 d 66 339 10 16 56 179 56 18mm fd1 分度圓玹齒高 0 625 p 0 5ahz8 01d 0 625 X15 875 0 5X10 163 5 8188 5 82mm 齒側凸圓直徑 948 776 03 1506 9154cot 1802 Xhzpdg 取 46mmgd 3 鏈輪內鏈節(jié)內寬 9 4mm1b 齒寬 0 95 0 95X9 4 8 93mm f 倒角寬 0 1 0 15 p 0 15X15 875a 2 38125 2 38mm 倒角半徑 p Xr 齒側凸緣圓角半徑 0 04p 0 04X15 875 0 635mm 0 64mma 4 4 軸及軸上零件的設計與校核 4 4 1 軸的設計與校核 1 根據(jù)軸向定位要求確定軸的各段直徑和長度 軸承的選擇 因軸承安裝在薄壁鋼板中 同時受有徑向力和軸向力的作用 故選用開封軸承廠生產的 SAPF200 軸承 其尺寸為 dXDXB 25mmX52mmX31mm 17 左右端 SAPF 軸承一端采用軸肩進行軸向定位 另一端采用緊定螺釘進行定 位 由手冊上查得 SAPF200 軸承的定位軸肩高度為 1 5mm 軸承端蓋的設計應 遵循裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求 2 取安裝鏈輪處的直徑是 d 22mm 鏈輪用左端軸肩定位 鏈輪右端用 軸端擋板進行軸向定位 3 軸上零件的周向定位 鏈輪與軸的周向定位均采用鍵連接 鏈輪與軸的聯(lián)結選用普通 C 型平鍵為 bxhxL 8x8x25 GB T 1096 79 4 確定軸上圓角和倒角尺寸 查表 取軸端倒角為 各軸肩處的圓角半徑 R1 5 145 根據(jù)該軸的工作情況分析 此軸主要受扭矩 彎矩很小 所以該軸的強度 校核按扭轉強度計算 對該軸各個截面主要傳遞轉矩分析 根據(jù) 機械設計 教材 其強度為 d 39550000 0 2 03 其中 C 軸的材料和承載情況確定的常數(shù) 而 45 鋼的 值取值范圍 0 為 118 107 應用上式求出的 d 值 一般作為該軸的最細處直徑 則 P 2 352kw n 259 轉 分 110 0 得 d 18 26mm 考慮到鍵槽對軸的削弱作用 將 d 值加大 4 故 1 04d 1 04X18 26 18 99mm1 而該軸最細處為 22mm 所以該軸得強度足夠滿足使用要求 4 4 2 軸承及鍵的校核 1 軸承的校核 初步選擇滾動軸承型號 7206C 角接觸球軸承 其基本額定動載荷為 Cr 51 8KN 基本額定靜載荷為 C0r 63 8KN 徑向當量動載荷 18 NFNVHr 43 06 187 5432221211 r 859222 動載荷為 查得 則有arrYP 0 Nr 0123 156 43 hrh LPCnL 4 5 980601 6 滿足要求 2 鍵的校核 選擇鍵聯(lián)接的類型和尺寸 聯(lián)軸器處選用單圓頭平鍵 尺寸為 mlhb3278 校核鍵聯(lián)接的強度 鍵 軸材料都是鋼 由機械設計查得鍵聯(lián)接的許用擠壓力為 MPaP10 鍵的工作長度 mbl2831 合適 PP MadlkT 4 375 0211 4 5 出料斗設計 為了使裝卸粉條面團更加方便 減少死角 采用圓筒形進出料口 料斗均 采用 5mm 冷軋鋼板焊接而成 出料口由鋼板及扁鋼焊接而成 使用時將出料口焊在機殼上 其法蘭石與 溜槽法蘭相連接 出料口的機殼應按出料口的內孔尺寸開孔 19 圖 4 2 出料斗 4 6 機架設計 機架采用四角支架 支架采用 4 號等邊角鋼焊接而成 攪拌器與機架也通 過焊接連接 拖拉機機架是用來安裝和固定拖拉機上的機構和部件的 故拖拉機對機架 的要求為 拆卸方便 剛度要高 重量要輕 綜合上述條件因此本機架采用剛 性焊接式機架 20 結 論 畢業(yè)設計是對大學中所學知識的回顧 是對以往所學知識的綜合運用 鍛 煉了我們的獨立思考能力 獨立解決工程實際問題的能力 畫圖能力 更是從 課本中的理論知識到生產實際的轉變 玉米收獲機主要創(chuàng)新特點在于攪拌葉片的安裝方法 殼體兩端焊接蓋板 目的是為了在葉片損壞或軸斷裂時方便拆裝 減少工作量 有利于節(jié)省成本 有一定的經濟性 在這之前 雖然經過四年的學習學到了很多知識 但是還沒有機會來運用 和掌握這些東西 通過這次實踐 我對機械設計過程都有了全面的了解 設計 計算和繪圖方面的能力都得到了全面的訓練和提高 也使我對機械產生了更加 濃厚的興趣 更堅定了我從事機械行業(yè)的信心 設計初期 我去圖書館的網(wǎng)站 內下載了許多相關的文獻資料 對玉米收獲機有所了解 然后開始準備我的開 題報告 任務書和文獻綜述 在總體結構設計的過程中 我也遇到了很多困難 經過多次的數(shù)據(jù)修改才把總體方案給確定下來 開始畫圖等工作 設計期間得 到了我的指導老師的幫助 我覺得從與老師的溝通過程中 我能學到很多東西 老師可以從另外一個角度來啟發(fā)我 給了我很多幫助 鼓勵和指導 通過這段 時間的設計 我已基本按照設計要求完成玉米收獲機的設計 但是由于本人知 識水平有限 又沒有實際工作經驗 本設計中定存在不足之處 敬請老師同學 批評指正 提出寶貴意見 以便及時糾正 當然 我知道整個畢業(yè)設計還沒有 結束 因為還需要答辯 還要有答辯老師的提問與意見 我的畢業(yè)設計才能最 終畫上句號 因此 我還需要繼續(xù)努力 認真準備答辯 仔細檢查我的論文 更好的完善 為我的大學畫上一個圓滿的句號 21 參考文獻 1 濮良貴 紀明剛 機械設計 第八版 北京 高等教育出版社 2006 2 王昆 何小柏 汪信遠 機械設計課程設計 北京 高等教育出版社 2007 3 吳拓 機械制造技術基礎 北京 清華大學出版社 2007 4 吳為 馮志群 機械制圖與 CAD 天津 天津大學出版社 2008 5 胡鳳蘭 互換性與技術測量基礎 北京 高等教育出版社 2009 6 Noya Goldstein Mixing IT UP Biocycle Emmaus 2005 9 46 26 40 7 赫俊林 佟金 我國玉米收獲機的現(xiàn)狀及其發(fā)展 J 農機化研究 2006 2 29 31 36 8 郝用興 楊杰 華林等 背負式縱臥輥玉米收獲機整體配置優(yōu)化研究 J 農機 畫研究 2005 4 84 86 9 北京農業(yè)工程大學 農業(yè)機械學 上冊 下冊 M 北京 農業(yè)出版社 1999 10 中國農業(yè)機械化科學研究所 農業(yè)機械設計手冊 上冊下 冊 M 北京 機械工 業(yè)出版社 1998 11 Benson E R Development of automated combine guidance sysmm 2000 ASAE Annual Intenational Meeting 2000 P941 951 12 李其昀 周治潔 玉米收獲機摘穗輥結構特性研究 J 現(xiàn)代化農業(yè) 2000 12 12 26 13 陳玉清 李廣德 玉米組合式摘穗輥裝置研究及應用 J 中國科學人 2000 5 32 33 14 范國昌 王惠新 籍俊杰等 影響玉米摘穗規(guī)程中籽粒破損和籽粒損失率的因素 分析 J 農業(yè)工程報 2002 4 72 74 22 致 謝 四年大學生活即將結束 畢業(yè)設計是本科教育的一個重要的關鍵性的環(huán)節(jié) 能順利地完成這次畢業(yè)設計離不開各位老師和同學的幫助 首先應該感謝我的指導老師 在我們畢業(yè)設計階段 他工作認真負責的態(tài) 度讓我十分敬佩 此外 他對待學生和藹可親 不厭其煩的為學生解決設計中 遇到的困難 指導我們如何理清思路 順利的進行設計 在設計的整個過程中 給予我精心的指導與幫助 為我們的畢業(yè)設計付出了辛勤的勞動 傾注了大量 時間和精力 沒有老師的幫助就沒有今天的設計成果 在此向他表示誠摯的敬 意和衷心的感謝 通過這次設計使我意識到遇到問題首先應該獨立思考問題并解決問題 同 時在此過程中還讓我明白了一些做人的道理 在此表示真誠的感謝 同時也感 謝在設計過程中幫助過我的老師和同學 最后 感謝我的同窗好友 四年來我們朝夕相處 共同進步 感謝你們在大學 四年里給予我的所有關心和幫助