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Manuf智力J備有工藝(2005):551-559 25.10.1007 / s00170-003-1843-3 Masood?b?阿巴斯懸Shayan?a?e卡拉調(diào)查設(shè)計(jì)和制造機(jī)械輸送系統(tǒng)，有食品加工。 2003年3月29日收到:2003年6月21日/接受:6月23日/發(fā)表在線:2004年，斯普林格出版社倫敦有限ó2004年 摘要：本文章介紹了開發(fā)方法和技術(shù)進(jìn)行將降低成本和時(shí)間的設(shè)計(jì)、制造和裝配的機(jī)械輸送系統(tǒng)的研究的結(jié)果，應(yīng)用于食品和食品飲料行業(yè)。改進(jìn)后的方法來設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的自動(dòng)調(diào)節(jié)式氣力輸送的組件是基于新的材料、零件、成本、使用規(guī)則的設(shè)計(jì)制造和面向裝配的設(shè)計(jì)。結(jié)果在一個(gè)測試輸送系統(tǒng)驗(yàn)證的好處——通過采用改進(jìn)的技術(shù)。整體材料成本和傳統(tǒng)的方法相比降低了19%，整體裝配成本相比,降低了20%。 關(guān)鍵字：裝配.DFA?DFM.設(shè)計(jì)，機(jī)械輸送。 1介紹 輸送系統(tǒng)應(yīng)用于食品和飲料行業(yè)高度自動(dòng)化的定制結(jié)構(gòu)組成的一個(gè)大型零件的數(shù)量和用來攜帶產(chǎn)品,如食物紙箱裝,喝的瓶子和罐子在快速生產(chǎn)和組裝線。大部分的處理和包裝的食品和飲料-在紙箱、持續(xù)經(jīng)營再保險(xiǎn)——瓶或罐等。在一個(gè)被控制quired移動(dòng)速度,對(duì)充填或者裝配墨粉壽命結(jié)束- 成為。他們的操作需要高效、可靠的我-傳送帶運(yùn)輸,操作時(shí),范圍從高架地板-類型的安裝類型的連鎖店,或者帶式輸送機(jī)滾筒驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。近年來,極大的壓力來自客戶低成本但高效的機(jī)械輸送系統(tǒng)使得制造商重新檢查他們的當(dāng)前的設(shè)計(jì)和組裝等看看另一種方法和手段來制造更多經(jīng)濟(jì)、可靠的輸送帶,為他們的客戶帶來方便，目前,懸Masood(u)?b?a?e Shayan阿巴斯卡拉工業(yè)研究所一本史文朋, 一本史文朋理工大學(xué),墨爾本,澳大利亞3122山楂, 電子郵件：smasood@swin.edu.au: 改進(jìn)后的新零件大多數(shù)物料搬運(yùn)設(shè)備,硬件和軟件兩個(gè)方面,都是高度專業(yè)化,呆板的和昂貴的配置、安裝維持[1]。輸送帶,被固定在以他們的位置和根據(jù)他們的同步輸送帶速度,任何轉(zhuǎn)換的輸送系統(tǒng)非常困難和前期陷入沉思。在今天的從根本上改變工業(yè)市場,有一個(gè)需要執(zhí)行一種新的制造策略,一個(gè)新的系統(tǒng)經(jīng)營理念,并提出了一種新的系統(tǒng)控制軟件和硬-陶瓷的發(fā)展理念,可應(yīng)用于設(shè)計(jì)的新一代的開放、靈活物料搬運(yùn)系統(tǒng)[2]。何鴻燊和Ranky[3]模型,提出了一種新的模塊化可重構(gòu)二維和三維的輸送系統(tǒng),包括一個(gè)開放的稀土-可配置的軟件體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,CIM-OSA(打開 系統(tǒng)架構(gòu))模型。指出研究地區(qū)輸送系統(tǒng)的改進(jìn)、完善和提高,用于飲料-焦化是非常有限的。大部分的發(fā)表的研究論文是指揮 用于改善輸送系統(tǒng)的操作和交互的系統(tǒng)非常復(fù)雜的軟件和硬件。本文提出一種研究調(diào)查，實(shí)踐證明,使用當(dāng)前技術(shù)標(biāo)志、制造和裝配型鏈?zhǔn)降牡匕迳? 驅(qū)動(dòng)機(jī)械輸送設(shè)備,以減少制造這樣的運(yùn)輸機(jī)的時(shí)間和成本。應(yīng)用了并行工程的設(shè)計(jì)和實(shí)施的基本原則 面向裝配的設(shè)計(jì)制造和[4、5],幾個(gè)關(guān)鍵研究了輸送機(jī)零部件都是為他們的功能、材料適宜性、強(qiáng)度準(zhǔn)則、成本和簡化了安裝的 整體輸送系統(tǒng)。這個(gè)關(guān)鍵零部件進(jìn)行了改性用新的形狀和幾何位置重新設(shè)計(jì),以及一些新材料。改進(jìn)后的設(shè)計(jì)方法和功能 驗(yàn)證了新型平零件上測試了一種新測試,系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造和組裝過程中使用。 設(shè)計(jì)制造和裝配DFMA) 近年來,研究在該地區(qū)的可制造性設(shè)計(jì)和裝配已成為非常有用,因?yàn)樗麄冋诳紤]提高工業(yè)設(shè)施和生產(chǎn)。然而,沒有足夠的工作完成后,在該地區(qū)輸送機(jī)的設(shè)計(jì),特別是相關(guān)的組件是使得越來越多的圖紙數(shù)據(jù)與重組。輸送過程的設(shè)計(jì)基于傳統(tǒng)的方法。 大量的文章發(fā)表,investi -DFMA封閉的相關(guān)問題,并將其應(yīng)用于各種methodolo -要達(dá)成目標(biāo),使經(jīng)濟(jì)、高效和成本證明 有效的對(duì)這些公司正在調(diào)查之中。 主要的分類知識(shí)就可以影響DFMA - 問題的一般準(zhǔn)則為(1)、(2)特定公司的最佳 (3)進(jìn)行resource-specific過程和或約束。一般指通常適用rules-of-thumb指南,到制造領(lǐng)域的設(shè)計(jì)師應(yīng)該注意。下面的列表整理了DFM指南[6]。 ?設(shè)計(jì)最小數(shù)目的部分 ?開發(fā)一種模塊化設(shè)計(jì) ?最小化部分變化 多功能?設(shè)計(jì)部件 multiuse?設(shè)計(jì)零件 為便于設(shè)計(jì)部分的0.9%的制造 ?避免單獨(dú)緊固件 靈活性:?最大化設(shè)計(jì)為便于裝配 處理:設(shè)計(jì)?最小化處理的簡報(bào) ?評(píng)估的裝配方法 ?消除調(diào)整 避免靈活的組件?:他們很難對(duì)付 ?使用零件已知的能力 偏執(zhí)?允許的最高部分 使用已知的和證明?零售商和供應(yīng)商 在derated?使用零件析出大量的價(jià)值觀與沒有邊際 ?最小化組件 ?強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化 ?使用盡可能簡單的操作 使用已知的能力?操作 啟動(dòng)和干預(yù)措施。?最小化 承接的工程更改?批量生產(chǎn) 這些設(shè)計(jì)指導(dǎo)方針應(yīng)該被認(rèn)為是“最優(yōu)的建議”。他們通常會(huì)導(dǎo)致高質(zhì)量、低-成本,地設(shè)計(jì)。偶爾的妥協(xié)必須被做,當(dāng)然。在這些情況下,如果一個(gè)指導(dǎo)方針,走過去了對(duì)市場營銷或性能要求,下一個(gè)最好的選擇應(yīng)選擇[7]。 它是指特定公司的最佳實(shí)踐的內(nèi)部設(shè)計(jì)公司開發(fā)的條例,通常是在很長一段時(shí)間,和設(shè)計(jì)師是沿襲。這些設(shè)計(jì)規(guī)則是確定的公司等導(dǎo)致質(zhì)量得以改善嗎通過識(shí)別和效率的總體關(guān)系特定的過程和設(shè)計(jì)決策。公司使用這樣的培訓(xùn)指導(dǎo)方針的一部分給設(shè)計(jì)師的產(chǎn)品需要大量的手工裝配或-維護(hù)。值得注意的是,大部分的方法論擅長任選一種被快速和容易的開始,或者是被更正式的。例如,指導(dǎo)方針,布斯羅伊德Dewhurst[8],在DFA被視為定量和系統(tǒng)的。 而DFM指導(dǎo)方針,這僅僅是法則經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人員,是源自于一些定性和不那么正式的[9]。 3．傳統(tǒng)的輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造是一個(gè)非常復(fù)雜和費(fèi)時(shí)的過程。像每個(gè)輸送系統(tǒng)一個(gè)定做的產(chǎn)品,每個(gè)項(xiàng)目不同于其他的項(xiàng)目在規(guī)模、產(chǎn)品和布局。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)是基于客戶需求,產(chǎn)品的規(guī)格要求。該系統(tǒng)布局必須適合在空間所提供的公司。這個(gè)過程的設(shè)計(jì)規(guī)劃系統(tǒng)-輸送機(jī)瞬變電磁法(tem)涉及修改以及可能要花上數(shù)天到數(shù)月不等或某些情況下十年。一個(gè)以最低的成本和最大。 最有可能的客戶適用性得到認(rèn)可。圖1顯示一個(gè)圖解的布局對(duì)一典型輸送機(jī)系統(tǒng)安裝在生產(chǎn)線用于標(biāo)簽塑料瓶。輸送機(jī)系統(tǒng)的不同地區(qū)特殊的技術(shù)鑒定的名字,一般運(yùn)用于類似的工業(yè)應(yīng)用。美國證券交易委員會(huì)(sec)的“singlizer”-使產(chǎn)品的聲譽(yù)形成一條車道從多個(gè)車道?！敖?jīng)濟(jì)放緩的速度表“降低產(chǎn)品一旦它的出口,labeller填料等。美國證券交易委員會(huì)(sec)的“大規(guī)模流動(dòng)”-興是用來跟上高速過程,例如,填料,labeller等?！稗D(zhuǎn)會(huì)表”的方向發(fā)展,促進(jìn)轉(zhuǎn)移-流動(dòng)。這些不同的目的是輸送機(jī)部分因此為了控制產(chǎn)品,通過不同的處理流程。一個(gè)典型的機(jī)械輸送系統(tǒng)用于食品應(yīng)用包括了兩百機(jī)械根據(jù)大小電器部件的系統(tǒng)。一些常見的但又極為重要的組件,可能是標(biāo)準(zhǔn)和積累了家族的輸送系統(tǒng)。側(cè)架、間隔臂的酒吧,最后板、覆蓋板、內(nèi)彎板、外板、彎曲的軌道和井(開車,尾巴和奴隸)。大小和數(shù)量的變化來表明自己的這些部分的長度的自動(dòng)調(diào)節(jié)式氣力輸送的對(duì)應(yīng)部分的內(nèi)容和數(shù)量的軌跡-ing的寬度和類型的鏈所要求的。存在的問題及在當(dāng)前的設(shè)計(jì)缺陷、制造和裝配機(jī)械輸送設(shè)備多樣化、包括: ?在設(shè)計(jì)對(duì)部分 ?高成本的一些組件 ?長時(shí)間參與總裝/維修 ?使用非標(biāo)零件 圖1 4．部分的改進(jìn) 為了識(shí)別領(lǐng)域的材料、降低成本勞動(dòng)的成本分析的主要輸送部件進(jìn)行了研究估計(jì)成本的百分比各部分的關(guān)系所有這類零件的總成本。這個(gè)分析的目的是為了識(shí)別關(guān)鍵零部件,主要負(fù)責(zé)在-壓痕的成本,從而探討輸送方式對(duì)于降低成本的部分。 表1顯示了一個(gè)50-section輸送機(jī)的成本分析系統(tǒng)-瞬變電磁法(tem)。通過分析可知,有12個(gè)零件組成的15達(dá)79%總材料成本的輸送系統(tǒng),在那里的進(jìn)一步研究的重點(diǎn)改進(jìn)設(shè)計(jì),降低成本是可能的。從這些,七個(gè)部分,分別鑒定為關(guān)鍵的部位(顯示的 星號(hào)符號(hào)在表1)構(gòu)成最大數(shù)量的成分-達(dá)71%的數(shù)量,并包括在整體上的資料成本。在這些人之中,三種成分(腿套,側(cè)架和支持渠道)被發(fā)現(xiàn)占總數(shù)的50%輸送機(jī)材料成本。詳細(xì)分析了每一種12考慮到零件的原則進(jìn)行并行en -工程、設(shè)計(jì)制造和面向裝配的設(shè)計(jì),和研制了一種新的改進(jìn)設(shè)計(jì),每宗[10]。德-改進(jìn)設(shè)計(jì)的尾巴的一些選定的主要部件 5.腿套附件的重新設(shè)計(jì) 在一個(gè)輸送系統(tǒng),腿是安裝在側(cè)架保持整個(gè)輸送系統(tǒng)在了地板上?，F(xiàn)有的設(shè)計(jì)工作的自動(dòng)調(diào)節(jié)式氣力輸送的腿,但是花費(fèi)也很昂貴的制造、他們有穩(wěn)定的問題,并會(huì)造成延誤發(fā)貨。延遲 通常是造成這些部分不到位從超過- 供應(yīng)商準(zhǔn)時(shí)。最關(guān)鍵的規(guī)格要求為輸送機(jī)是: 帶式輸送機(jī)?強(qiáng)度負(fù)荷 ?穩(wěn)定性 ?簡化了安裝 安逸的靈活性(?調(diào)整高)。 圖2顯示的所有部件的使用現(xiàn)有的設(shè)計(jì)輸送機(jī)的腿。指定的密碼是零件編號(hào)表2中所描述的,體現(xiàn)了一種——的一個(gè)故障成本。 完整的勞動(dòng)時(shí)間要求組裝系統(tǒng)性的腿?，F(xiàn)有的腿設(shè)置由塑料腿括號(hào)內(nèi)的命令來自海外,不銹鋼管,腿 切成指定的尺寸,腿管子塑料的調(diào)整,是哪一種管夾到腿是在底部,如圖2。凸耳,切成大小、鉆孔、焊接而成廣場到腿 管螺栓角度拉條和背襯板,以支持腿支架螺栓。#各部分的表2意味著這個(gè)號(hào)碼在每個(gè)部分元件的數(shù)量和質(zhì)量是特殊的。 腿各部分的設(shè)計(jì)。公司利用這個(gè)設(shè)計(jì)為許多年,但一個(gè)常見的投訴。據(jù)報(bào)導(dǎo),客戶是不穩(wěn)定的腳。從最初的調(diào)查,就變得很明顯就是不銹鋼管的聲譽(yù)之間和塑料腿支架(部分 在圖1和第3部分。2)沒有剛性足夠了。連接這些零件是唯一一個(gè)6毫米螺栓。有時(shí),當(dāng)輸送系統(tǒng)正載著滿載荷、觀察發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品 輸送機(jī)的腿是不穩(wěn)定的,并引起了機(jī)械震動(dòng)。其中最主要的原因是由于一個(gè)單一的螺栓連接兩端的凸耳在第三部分和部分的——輸送機(jī)可靠性具有重要物質(zhì)和要求。 為了滿足顧客的期望立即改正?？紤]到存在的問題——輸送機(jī)腿德標(biāo)志和客戶的喜好,一個(gè)新設(shè)計(jì)的輸送機(jī)腿被發(fā)展。一般的強(qiáng)度和穩(wěn)定性腿被認(rèn)為是主要的標(biāo)準(zhǔn)。 在新的設(shè)計(jì)方案的觀點(diǎn),但其他的考慮簡單的計(jì),海外部分的安逸裝配環(huán)節(jié)的調(diào)試。圖3顯示,新設(shè)計(jì)的輸送機(jī)的腿總成,和表3給出了描述和造價(jià)的每一部分。 圖3顯示,新設(shè)計(jì)僅由五個(gè)主要的各部位為輸送機(jī)的腿比八種主要的部件舊的設(shè)計(jì)。在舊的設(shè)計(jì)、塑料腿支架,腿塑料調(diào)節(jié)和腿管子管是最貴的項(xiàng)目成本核算的72%的腿總成。 表1。輸送機(jī)關(guān)鍵零部件,基于部件成本分析 產(chǎn)品說明 腿*設(shè)置 *側(cè)架 支持渠道* 彎曲軌跡 *Rt.滾子軸 尾軸 間隔條* 支持*穿帶 支持一端穿條* 終板 蓋板 彎板 轉(zhuǎn)矩臂支架 槽蓋 彎板內(nèi) 總 關(guān)鍵零部件 數(shù)量 68 80 400 8 139 39 135 400 132 39 39 8 18 97 8 材料應(yīng)用 塑料腿+ SS管 2 5.m m SS C 信道SS 塑料 20直徑的S軸 35直徑不銹鋼 50X50X6 SS 40×10毫米塑料 塑料 2 5.m m / SS 1 6.m m S / S 2 5.m m / SS 6毫米的飛船空間站板 不銹鋼2 5.m m / SS 花費(fèi)(%) 20.22 16.07 15.00 14.36 6.70 6.27 5.43 5.36 3.01 1.88 1.57 1.29 1.21 0.97 0.66 100.00 改進(jìn)的可能 是的 是的 是的 沒有 是的 沒有 是的 是的 是的 是的 沒有 是的 是的 是的 是的 是的 *表2。成本分析對(duì)老腿設(shè)計(jì)組裝 部分描述。 1 塑料腿支架 5 腿管子塑料調(diào)整 6 凸 4 角度拉條 7 背襯板 2 腿管 3 螺栓 8 總裝配成本(焊接) 圖2 圖3 表3。成本分析對(duì)新設(shè)計(jì)的腿總成 （部分描述） 1 不銹鋼角(50×50×3毫米) 3 腿塑料調(diào)整 4 交叉brassing 5 螺栓 2 背襯板 結(jié)果,那些部分都已經(jīng)被一種不銹鋼角的影響并提出了一種新的塑料腿調(diào)整降低生產(chǎn)成本的腿assem -bly由接近50%。因此零件的總數(shù)量的腿從19日已減少到15和總成本為每回合的設(shè)置 減少了55美元的新設(shè)計(jì)。新輸送機(jī)腿設(shè)計(jì)、測試時(shí),被發(fā)現(xiàn) 更為安全、穩(wěn)定的比舊的設(shè)計(jì)。消除零件號(hào)1個(gè)月和5從老式輸送機(jī)設(shè)計(jì)作出了新的設(shè)計(jì)更加穩(wěn)定和剛性的。此外,寬度,釘在十字架上支撐也有提高,而不是兩個(gè)螺栓的山一個(gè)在舊的設(shè)計(jì)。這樣就提供了整個(gè)輸送機(jī)腿的設(shè)置額外的力量。 6側(cè)架的重塑 邊框架是首要支持輸送系統(tǒng)提供體力輸送機(jī)及幾乎所有的 零件安裝在它。側(cè)架的預(yù)計(jì)也會(huì)有一個(gè)剛性的力量來提供必要的支持給所有的荷載進(jìn)行了輸送機(jī)。它也可適應(yīng)所有相關(guān)的輸送機(jī) 組件的裝配。關(guān)鍵的考慮的一面框架設(shè)計(jì)是: 側(cè)架的大小(?深度) ?強(qiáng)度的材料 ?易于裝配 ?易于制造 圖4顯示了側(cè)架尺寸和參數(shù)。 側(cè)架的使用,在現(xiàn)有的設(shè)計(jì)深度尺寸(尺寸H在圖4)調(diào)查時(shí),發(fā)現(xiàn)之間的距離間隔的酒吧，軸(孔尺寸和回報(bào)G和F,如圖4)降低的時(shí)候,就像有了一些不必要的兩個(gè)人之間的距離。更為重要的一點(diǎn),定義之前先檢查一下設(shè)計(jì)參數(shù),以確保帶來另外兩份關(guān)系更加密切,返回鏈不會(huì)趕上間隔條而輸送機(jī)在運(yùn)行。該模型的新球隊(duì)的框架設(shè)計(jì)畫在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD),以確保所有的規(guī)格是聲音部分是放置在位置和檢查的間隙很適合。通過這一原則的可制造性設(shè)計(jì)的新球隊(duì)的框架設(shè)計(jì)是對(duì)稱的,以便它適用于所有類型 側(cè)架的。這個(gè)變化將減小尺寸的一邊所有通徑的框架顯著鏈。 表4顯示的維度上的比較舊的設(shè)計(jì)和新設(shè)計(jì)的側(cè)架為同一鏈類型。 圖4 表4。新的和舊的側(cè)架尺寸參數(shù) 它指出整體規(guī)模(深度)的輸送機(jī)有什么期望減少241 mm 199毫米(尺寸H),節(jié)約了42毫米不銹鋼在每側(cè)架馬努-factured。因此,從一個(gè)不銹鋼薄板×毫米,1500 3000股老設(shè)計(jì)參數(shù)只允許六3米長的側(cè)架但隨著新的設(shè)計(jì)參數(shù),現(xiàn)在它是可能的生產(chǎn)7側(cè)架3米長從同樣的表大小。用于的資料數(shù)量也是再保險(xiǎn)——側(cè)架認(rèn)為為更深入的研究。據(jù)估計(jì),約55%總成本的輸送系統(tǒng)都花在材料。 目前的資料用于側(cè)架是2.5毫米厚污點(diǎn)-304鋼的等級(jí)食物少。目前,還有其他的材料市場上可以買到的厚度,可以選擇作為一個(gè)選項(xiàng)。為此,一位撓度分析進(jìn)行了預(yù)測,如果有任何其他類型的資料西裝能夠取代現(xiàn)有的資料,這樣它才不會(huì)沒有通過它的 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。分析6.1撓度側(cè)架圖5給出了確定的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)踐新球隊(duì)的框架下,在X,Y方向不同加載條件。隨著新的設(shè)計(jì)參數(shù)的一組側(cè)架的生產(chǎn)調(diào)查撓度等1 6.m米厚的不銹鋼側(cè)架。一段側(cè)架螺栓與間隔條和回歸測試-軸是組裝做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。獲得的結(jié)果撓度運(yùn)用可變荷載側(cè)架的一個(gè)區(qū)段通過一個(gè)液壓。顯示在圖5,撓度表 放置在垂直(Y)和橫向(X)軸來測量嗎任何閱讀上觀察到的側(cè)架。應(yīng)用的負(fù)荷是通過對(duì)側(cè)架的液壓機(jī)向下方向。 側(cè)架的支持上從同樣的位置那里的腿是安裝在側(cè)架。 8的軌跡輸送機(jī)路段觀察任何異常在大負(fù)載。負(fù)載的應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)輸送機(jī)部分在估算和高于實(shí)際負(fù)荷欺詐-在真正輸送機(jī)系統(tǒng)條件應(yīng)用。輸送設(shè)備的通常用來攜帶下的荷載一公噸,每米 工業(yè)應(yīng)用于食品和飲料行業(yè)。掣普珥-應(yīng)用大量的輪廓點(diǎn)是估計(jì)偏轉(zhuǎn)對(duì)側(cè)架在高負(fù)載下。數(shù)字6和7取得成果的 通過實(shí)驗(yàn)對(duì)輸送機(jī)的四個(gè)進(jìn)程和部分六軌,分別。 從獲得的結(jié)果,觀察2 KN下?lián)隙戎档暮奢d作用下,幾乎是在2毫米 圖5 圖6 圖7 類型的部分。在一定情況下,1.6毫米不銹鋼側(cè)架的設(shè)計(jì),可以一種可能的選擇在現(xiàn)有的輸送機(jī)側(cè)架的設(shè)計(jì)。據(jù)預(yù)計(jì),有更大的部分,對(duì)輸送帶撓度的側(cè)架的意志呆在允許范圍內(nèi),也就是說,±5毫米。主要的是為什么這個(gè)試驗(yàn)是確保側(cè)架裂紋不扣在高負(fù)載下。因此沒有 對(duì)于任何證據(jù)屈曲發(fā)生的各種類型的部分使用。但預(yù)計(jì)也,經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上工程師和調(diào)查研究,在當(dāng)前完整的總成后,輸送設(shè)備想像的力量,這將進(jìn)一步額外減少可靠性偏斜對(duì)側(cè)架。例如,撓度,對(duì)于每一套測量實(shí)驗(yàn)的意義。與安裝在側(cè)架腿,部隊(duì)將行為相反的方向,將極大推動(dòng)側(cè)架里面。完整的觀察可見特發(fā)性肺纖維化-保護(hù)的這個(gè)假設(shè)當(dāng)一個(gè)完整可以得出結(jié)論 輸送機(jī)是內(nèi)制造和測試試驗(yàn)的基礎(chǔ)上的新設(shè)計(jì)參數(shù)。 所有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得到了令人滿意的結(jié)果,它是騙人的-那1.6毫米不銹鋼304側(cè)架品位是專為輸送帶,對(duì)于食物和飲料行業(yè) 指定的指導(dǎo)方針下負(fù)載。制造的成本節(jié)約這個(gè)地區(qū)有顯著的自預(yù)計(jì)80%的材料的用量在一個(gè)輸送系統(tǒng)是不銹鋼做的。 6.2側(cè)架成本分析 物料檢討和撓度的分析表明了現(xiàn)有2.5毫米不銹鋼薄板設(shè)計(jì)是一個(gè)在身邊的時(shí)候我是誰框架的食品和飲料輸送機(jī)應(yīng)用。alysis也顯示,1.6毫米厚的不銹鋼薄板即可作為一種替代性材料為側(cè)架,這將履行令人滿意。表5顯示一個(gè)比較成本的舊的,新設(shè)計(jì)的側(cè)架,哪個(gè) 表明,節(jié)約每側(cè)架在新設(shè)計(jì)是37億美元(例如:一個(gè)儲(chǔ)蓄的50.1%)。除此之外,節(jié)約成本,減少側(cè)架從尺寸241 mm 199 mm也將允許生產(chǎn)一個(gè)額外側(cè)架的3000×1500毫米不銹鋼。 在圖紙上。新設(shè)計(jì)的改善是開展了好幾個(gè)其他關(guān)鍵的部位,如支持渠道,還滾子軸上,穿條間隔的酒吧,支持和支持,一端穿帶 導(dǎo)致更多的成本和勞動(dòng)的儲(chǔ)蓄和緩解肌肉吉諾比利-成和組裝等。例如,新的設(shè)計(jì)的支持總成(包括支持渠道穿帶和一端穿條)要求降低若干進(jìn)程,減少磨損的紙條厚度、使用一個(gè)新的M截面通道和規(guī)定使用不同種類的鏈給人們提供了一種節(jié)約成本的33.7%實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,改進(jìn)的設(shè)計(jì)。這種新設(shè)計(jì)的輥軸的回報(bào)-用一種節(jié)約成本和減少50% 44.5%的勞動(dòng)力時(shí)間。這種新設(shè)計(jì)間隔酒吧提供費(fèi)用估計(jì)從節(jié)省25%的舊的設(shè)計(jì)。 7 一個(gè)在測試設(shè)計(jì)實(shí)施的輸送系統(tǒng) 設(shè)計(jì)改進(jìn)的實(shí)施零件和部件進(jìn)行設(shè)計(jì),圖靈測試和組裝的一個(gè)較為完整的輸送系統(tǒng)。這新的和改進(jìn)的測試和驗(yàn)證輸送機(jī)當(dāng)時(shí)性能與實(shí)際產(chǎn)品(塑膠瓶)。分析了成本——還進(jìn)行了比較sis是整體成本的儲(chǔ)蓄,在這個(gè)測試輸送機(jī)與所涉及的費(fèi)用與一個(gè)相同的輸送機(jī) 基于陳舊的設(shè)計(jì)[7]。新的考試輸送機(jī)是一種類型(圖8),共有三個(gè)不同的部分的總長度5米。部分six-track C1是一段截面C2輸送機(jī),加入是一個(gè)six-track彎曲90?輸送機(jī)。這是連接到輸送機(jī)補(bǔ)體C3,它是一段eight-track輸送機(jī)的部分,稱為雜合- 國家的兩種不同類型的枷鎖,標(biāo)簽和力量。測試輸送含有共有26主要部分。圖9所示的是用于測試的測試輸送機(jī)在合作產(chǎn)品開發(fā)流程 公司。性能和效率的新測試方法的輸送機(jī)和它的重要的新零件進(jìn)行了光滑、無噪音的表演-通過觀察極佳的產(chǎn)品開發(fā)流程的空的塑膠喝瓶輸送鏈條。所有的器官和輸送系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)良好的靜動(dòng)態(tài)性能充分展示功能。一個(gè)完整的成本分析在測試輸送機(jī)進(jìn)行了研究 為了衡量不同新與舊的設(shè)計(jì)也在組裝評(píng)價(jià)緩解和減少勞動(dòng)expendi -真正的。部件數(shù)量,所用的原材料、生產(chǎn)成本進(jìn)行了計(jì)算和百分比等各個(gè)部分的存款每一部分和整體系統(tǒng)進(jìn)行測定。 圖8 圖9 8結(jié)果和討論 最關(guān)鍵的面積來查看是否考慮是新的支持通道的設(shè)置和滴盤中加入已經(jīng)執(zhí)行用較少的勞動(dòng)消耗。注意的是,也已經(jīng)向 確保勞動(dòng)者已經(jīng)工作有效地工作。 《紐約時(shí)報(bào)》用于組裝的輸送系統(tǒng)是在意料之中的對(duì)取決于心情的工人和其他外部前沿空中管制官-工具。但是努力達(dá)到盡可能密切的時(shí)間制造的輸送設(shè)備。一項(xiàng)研究揭示了證明成本分析的事實(shí):生產(chǎn)成本節(jié)約?40%或更多達(dá)到了 八改良設(shè)計(jì)部分節(jié)約成本實(shí)現(xiàn)了26%,34%在其他三個(gè)部分組成。 ?在高成本部分,最大的儲(chǔ)蓄為實(shí)現(xiàn)軸側(cè)架,還輥,腿集和支持穿條紋的。 ?的總費(fèi)用降低了19%的輸送機(jī)。 ?整體勞動(dòng)力成本在裝配的輸送機(jī)降低了20%。 研究表明,該儲(chǔ)蓄完成主要輸送機(jī)的零件,達(dá)到或超過設(shè)計(jì) 不是設(shè)計(jì)專業(yè)。其中最主要的變化,這些變化輸送機(jī)系統(tǒng)的影響是設(shè)計(jì)的修訂側(cè)架的設(shè)計(jì)參數(shù),這也會(huì)影響到這些變化在其他地方,都是同盟。其次,發(fā)展支持新的M剖面的通道隨著標(biāo)準(zhǔn)磨損 條添加到巨大的成就在新的輸送機(jī)的設(shè)計(jì)。完成從全新的設(shè)計(jì)減少了勞動(dòng)也做出了重大影響成本和流水線上提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造。同時(shí)也注意到,它是由categorising間隔棒不同數(shù)量的軌跡im - 證明了選拔程序的設(shè)計(jì)。新輸送機(jī)制度已成為更經(jīng)濟(jì)且有效的成本和需求使用額外的增強(qiáng)材料被淘汰出局。 9結(jié)論 在設(shè)計(jì)和制造機(jī)械輸送系統(tǒng)-等方面,有相當(dāng)不足的研究工作的輸送機(jī)設(shè)計(jì)優(yōu)化,特別是缺乏應(yīng)用技術(shù)來設(shè)計(jì)改進(jìn)在這樣的系統(tǒng)。在為了提高成本和訂貨至交貨的時(shí)間——在輸送系統(tǒng) 瞬變電磁法(tem)、一個(gè)完整的故障分析,這也是一種試輸送機(jī)等久了進(jìn)行評(píng)估的高消費(fèi)地區(qū)于輸送機(jī)馬努-成。分析運(yùn)用原則的支持 可制造性設(shè)計(jì),為提高面向裝配的設(shè)計(jì)在不犧牲的功能設(shè)計(jì)和運(yùn)行的系統(tǒng)。一種新的式輸送機(jī)設(shè)計(jì)提出了一種基于所有 建議的修改的自動(dòng)調(diào)節(jié)式氣力輸送的組件。該建議驗(yàn)證了輸送系統(tǒng)以及在考試的時(shí)候所采用的合作公司。結(jié)果證明見sub - cessful與整體的儲(chǔ)蓄,在成本和19%下降20%總勞動(dòng)成本。研究結(jié)果顯示,應(yīng)用DFMA的規(guī)則,設(shè)計(jì)和組裝的費(fèi)用的一個(gè)情結(jié) 像機(jī)械輸送系統(tǒng)為食品加工即可戲劇性的減少。 參考 1. 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Disser- tation, Swinburne University of Technology, Hawthorn, Australia 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 學(xué) 院： 專業(yè)：機(jī)械電子工程 任務(wù)起止時(shí)間： 2016 年 2 月 29 日至 2016 年6 月 26 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 玉米脫粒機(jī)設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)工作內(nèi)容： 1、熟悉課題、調(diào)研、收集資料、撰寫開題報(bào)告 (第1-2周) 2、方案設(shè)計(jì) (第3-6周) 3、總體設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)計(jì)算 (第7-8周) 4、繪裝配圖及主要零件圖 (第9-13周) 5、撰寫說明書、翻譯資料、準(zhǔn)備答辯 (第14-16周) 資料： 1、 吳多峰.HS48型玉米脫粒機(jī).現(xiàn)代化農(nóng)業(yè).2006(09) 2、 日本農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)編,吳關(guān)昌等譯.《農(nóng)業(yè)機(jī)械手冊(cè)》 3、 王冰.玉米脫粒機(jī)試驗(yàn)方法的編制.農(nóng)機(jī)質(zhì)量與監(jiān)督.1997(03).25 4、 東北農(nóng)學(xué)院.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)理論與設(shè)計(jì) 5、 北京農(nóng)業(yè)工程大學(xué)主編.《農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)》 農(nóng)業(yè)出版社 6、 張成堂,商立今編. 《脫粒機(jī)》 中國農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社出版 7、 劉長榮,鄭玉才.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》上下冊(cè),中國農(nóng)業(yè)科技出版社 8、 蔡春源主編.《新編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》遼寧科學(xué)技術(shù)出版社出版 指導(dǎo)教師意見： 簽名： 年 月 日 系主任意見： 簽名： 年 月 日 教務(wù)處制表 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 開 題 報(bào) 告 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 專 業(yè) 班 級(jí) 指導(dǎo)教師 2016年3月11日 課題題目及來源： 題目：玉米脫粒機(jī)設(shè)計(jì) 題目來源： 自擬 課題研究的意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀： 課題研究的意義： 玉米是我國主要的糧食作物之一，在人類口糧、飼料、化工原料等方面都有著重要的作用。搞好玉米生產(chǎn)加工對(duì)農(nóng)業(yè)、農(nóng)民、農(nóng)村乃至整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都具有重要意義。而其相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備也一直備受人們的關(guān)注。玉米收獲是玉米種植過程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，也是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，最復(fù)雜的就是要對(duì)玉米進(jìn)行脫粒。用機(jī)械設(shè)備對(duì)玉米進(jìn)行脫粒，使機(jī)械生產(chǎn)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工勞動(dòng)，從而降低農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。進(jìn)一步做到脫凈率高、破碎率低、分離效果好。 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r： 隨著科技的發(fā)展，玉米脫粒機(jī)也發(fā)生了重多改變和設(shè)備升級(jí)。從最初的手工脫粒到使用手工工具脫粒，再到機(jī)械設(shè)備在脫粒上的應(yīng)用。而機(jī)械設(shè)備主要分為打擊式和擠搓式，是在玉米脫皮后，經(jīng)過一段時(shí)間的風(fēng)干，使玉米和玉米芯分離。我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，近年來，相應(yīng)的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品技術(shù)水平也在不斷發(fā)展，而且產(chǎn)品質(zhì)量也在不斷提升。十九世紀(jì)，美國研發(fā)出用于手工操作的玉米脫粒機(jī)，主要工作過程是操作人員一邊手搖曲柄來旋轉(zhuǎn)裝有釘?shù)谋P片，一邊使盤片擠壓玉米穗，從而使玉米粒脫離下來。應(yīng)用最廣的當(dāng)屬美國一家公司發(fā)明的擠搓式脫粒機(jī)，它對(duì)玉米種子的適應(yīng)能力強(qiáng)，種子破碎率相對(duì)較小，在一些發(fā)達(dá)國家普遍應(yīng)用。 我國玉米機(jī)械的應(yīng)用主要在北方，又由于我國的農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀，大都屬于小農(nóng)經(jīng)濟(jì)，所以中、小型玉米脫粒機(jī)的應(yīng)用比較廣泛。二十世紀(jì)七十年代，我國自行研發(fā)的沖擊式玉米脫粒機(jī)廣泛應(yīng)用。目前，在吸收各種優(yōu)秀研究成果的基礎(chǔ)上，又研究出了各種系列的擠搓式玉米脫粒機(jī)。 課題研究的主要內(nèi)容和方法，研究過程中的主要問題和解決辦法： 課題研究的內(nèi)容： 針對(duì)如何高效、便捷地對(duì)玉米進(jìn)行脫粒，完成小型玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)。選定設(shè)計(jì)方案，明確構(gòu)型要求并結(jié)構(gòu)化，確定尺寸，繪制零件圖、部件圖、裝配圖，完成總體設(shè)計(jì)。 課題研究的主要方法： 針對(duì)現(xiàn)有擠搓式玉米脫粒機(jī)脫凈率和破碎率的問題，確定設(shè)計(jì)方案，進(jìn)一步完善機(jī)器性能要求。查閱相關(guān)資料，充分利用圖書館和網(wǎng)絡(luò)電子資源，完成設(shè)計(jì)任務(wù)。該玉米脫粒機(jī)的主要工作原理是：以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源，動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)輸出軸輸出，再通過傳動(dòng)帶傳遞到釘齒脫粒滾筒上，釘齒脫粒滾筒配合柵格式凹板將玉米脫粒，玉米粒從柵格式凹板分離并排出機(jī)體外，而玉米芯從入料的另一端排出機(jī)體之外,達(dá)到脫粒的效果。 研究過程中的主要問題和解決的方法： 該玉米脫粒機(jī)主要由入料部分、脫粒裝置、篩選部分、機(jī)架等組成。其總體結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。 1.入料部分 通過入料口將玉米順利的放入機(jī)體內(nèi)，并且確保在放入后不堵塞脫粒滾筒，脫粒機(jī)能安全地工作，玉米粒、玉米芯不能從入料口飛濺出來，避免造成人員傷害等事故。 2.脫粒裝置 玉米通過入料口進(jìn)入到脫粒裝置中，落到柵格式凹板上，隨著釘齒滾筒的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，釘齒不斷地打擊玉米，并與柵格式凹板配合，對(duì)玉米產(chǎn)生擠搓，使玉米粒脫落下來。與此同時(shí)，玉米芯在螺旋排布釘齒的作用下移動(dòng)到另一端排出機(jī)體。玉米粒從柵格式凹板的縫隙落下，順著斜板滑出，方便進(jìn)行收集。 3.篩選部分 主要通過柵格式凹板對(duì)玉米進(jìn)行篩選，它是由鐵條圍成半圓桶形，鐵條之間有間隙可以使玉米粒落下來，同時(shí)鐵條也可以將玉米卡住，方便釘齒對(duì)玉米進(jìn)行脫粒。 4.機(jī)架 機(jī)架是玉米脫粒機(jī)的主要支撐部分，它承受著玉米脫粒機(jī)的重量、動(dòng)力、負(fù)載和力矩等，它的設(shè)計(jì)是要做到堅(jiān)固、穩(wěn)定，保證機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不產(chǎn)生晃動(dòng)，工作正常進(jìn)行。 課題研究所需的參考文獻(xiàn)： [1] 高連心,李心平. 玉米種子脫粒損傷機(jī)理與脫粒設(shè)備研究.北京師范大學(xué)出版社 [2] 耿瑞陽. 新編農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué). 國防工業(yè)出版社,2011.12 [3] 劉朝儒,彭福蔭,高正一. 機(jī)械制圖. 第四版. 高等教育出版社 [4] 孫桓. 機(jī)械原理. 第七版. 高等教育出版社,2012 [5] 王豐,李明穎. 機(jī)電傳動(dòng)與控制. 北京航空航天大學(xué)出版社,2013.7 [6] 李大磊. 互換性與技術(shù)測量. 北京航空航天大學(xué)出版社,2011.7 [7] 濮良貴. 機(jī)械設(shè)計(jì)第九版. 高等教育出版社,2013.5 [8] 楊高峰. 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）指導(dǎo). 中國地質(zhì)大學(xué)出版社,2013.2 [9] 秦曾煌. 電工學(xué). 第七版. 高等教育出版社 [10] 劉鴻文. 材料力學(xué). 第五版. 高等教育出版社,2011. [11] JB/T 10749-2007 玉米脫粒機(jī). 機(jī)械工業(yè)出版社,2007 [12] 閻冠,張守勤. 玉米種子復(fù)式脫粒機(jī). 中國農(nóng)業(yè)出版社,2005.1 [13] 農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院 [14] 胡霞. 農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用技術(shù). 機(jī)械工業(yè)出版社,2012.8 [15] 董克儉. 農(nóng)業(yè)機(jī)械故障排除500例. 金盾出版社,2008.10.1 [16] 趙勻. 農(nóng)業(yè)機(jī)械分析與綜合. 機(jī)械工業(yè)出版社,2009.1.1 [17] 李耀明. 圖說收割機(jī)和脫粒機(jī)的使用與維護(hù). 科學(xué)出版社,1999.7 指導(dǎo)教師審查意見： 指導(dǎo)教師簽字： 　　　 20 年 月 日 指導(dǎo)委員會(huì)意見審核意見： 組長簽字： 　　　20　年 月 日 學(xué)士學(xué)位論文 玉米脫粒機(jī)設(shè)計(jì) 摘 要 玉米作為一種極其重要的糧食作物，與其相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備一直受到人們的普遍關(guān)注。在傳統(tǒng)的玉米脫粒機(jī)械中，其脫粒作業(yè)主要是通過安裝在高速旋轉(zhuǎn)的主軸上的冠狀平板齒對(duì)玉米穗的攪動(dòng)和撞擊來完成的，這種脫粒機(jī)械對(duì)玉米穗的損傷大，破碎率很高。所以，設(shè)計(jì)一種新型、低廉、低破損率的玉米脫粒機(jī)，對(duì)于玉米的生產(chǎn)具有非常重要的實(shí)際意義。 為了適應(yīng)對(duì)少量玉米脫粒需要要求，避免用人工的方法對(duì)少量玉米脫粒，降低農(nóng)民在對(duì)玉米脫粒時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率，設(shè)計(jì)一種適用于個(gè)人家庭的小型人工玉米脫粒機(jī)。本次設(shè)計(jì)的小型人工玉米脫粒機(jī)主要有喂料裝置、脫粒裝置、分離清選裝置、出料口、機(jī)架以及傳動(dòng)裝置。該機(jī)器以電力為動(dòng)力源，通過二級(jí)傳動(dòng)裝置由鏈輪傳遞到釘齒脫粒滾筒上，釘齒脫粒滾筒配合圓孔凹版將玉米脫粒，玉米粒從篩板孔洞中漏下，由下滑板滑出機(jī)體之外，玉米芯由出料口排出機(jī)體之外。 關(guān)鍵詞 玉米脫粒機(jī)；傳動(dòng)裝置；機(jī)體構(gòu)造 - 29 - The Design of the Corn Thresher Abstract Corn as an extremely important food crops, and associated production equipment has been subject to widespread concern. Our traditional corn threshing machine, threshing operations are mainly done by stirring and impact of the the coronavirus plate installed in the high-speed rotation of the spindle teeth right ear of corn, this threshing mechanical damage to the ear of corn, broken ratehigh. Therefore, the design of a new, inexpensive, low breakage rate of the corn sheller, corn production has a very important practical significance. In order to adapt to the need to require a small amount of corn threshing, and avoid using artificial means of a small amount of corn threshing, reduce the labor intensity of the farmers in the corn threshing, improve work efficiency, and design one for individuals, families, small artificial corn sheller. This small artificial corn feeding device, the threshing device, separating the cleaning device, the discharge port, rack and gear. Human, the machine power source through two gear sprockets delivered to the nail tooth threshing drum, nail tooth threshing cylinder with the hole gravure corn threshing, leave out the corn kernels from the sieve holes slip by the decline in board outside the body, the corn cob from the body outside of the discharge port. Keywords Corn thresher，body structure，transmission 目 錄 摘要 I Abstract II 第1章 概述 1 1.1課題研究背景及意義 1 1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 1.2.1國外研究現(xiàn)狀分析 1 1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀分析 2 1.2.3現(xiàn)有的大型玉米脫粒機(jī) 3 1.2.4 現(xiàn)有的中型玉米脫粒機(jī) 3 1.3本設(shè)計(jì)研究內(nèi)容 4 1.4本章小結(jié) 4 第2章 玉米脫粒機(jī)的總體設(shè)計(jì) 5 2.1總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5 2.2電動(dòng)機(jī)的選擇 5 2.3動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 7 2.3.1傳動(dòng)帶的設(shè)計(jì) 7 2.3.2 V帶帶輪的設(shè)計(jì) 10 2.4 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 11 2.5釘齒條和訂齒的設(shè)計(jì) 16 2.6 圓盤的設(shè)計(jì) 17 2.7 柵格式凹板的設(shè)計(jì) 17 2.8入料口及脫粒機(jī)上蓋的設(shè)計(jì) 18 2.9機(jī)架的設(shè)計(jì) 19 2.10軸承座的設(shè)計(jì) 20 2.11玉米脫粒機(jī)上的標(biāo)準(zhǔn)件的選擇 20 2.12本章小結(jié) 20 第3章 玉米脫粒機(jī)的安全操作 21 結(jié)論 23 致謝 24 參考文獻(xiàn) 25 第1章 概述 1.1課題研究背景及意義 玉米脫粒機(jī)的使用是在玉米穗曬干或者烘干之后，進(jìn)行種子加工，這種機(jī)器國內(nèi)外很多但是發(fā)展又有很大的差異，國內(nèi)玉米穗對(duì)于水分的要求一般在35％而國外的技術(shù)可以達(dá)到12.5％，經(jīng)過玉米烘干室之后再脫粒[1]。然而，國內(nèi)的玉米脫粒企業(yè)普遍規(guī)模較小，相對(duì)而言，沒有足夠的資金建立干燥室，基本上沒有耳朵干燥過程[2]。國內(nèi)種子企業(yè)通常采取的方法是，玉米穗在廣場上晾曬，減少了18％的水分含量，其次是脫粒，干燥，然后通過使用玉米烘干室，玉米水分下降了13％。當(dāng)遇到水分高的玉米，會(huì)降低脫粒質(zhì)量，這導(dǎo)致了脫粒損失率升高[3]。在了解了玉米脫粒機(jī)在國內(nèi)外的發(fā)展，隨著國情的發(fā)展，開發(fā)出符合市場需求的滿足高脫粒率，破損率低的玉米脫粒機(jī)，已經(jīng)成為我國的種子加工迫切需要真正的解決問題[4]。 1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 隨著科技快速發(fā)展和進(jìn)步，機(jī)械化在玉米的脫粒過程中起到了很大的推動(dòng)作用。機(jī)械化取代了原來的手工工作，提高工作效率，降低工作強(qiáng)度。然而，現(xiàn)有的玉米脫粒機(jī)，仍存在一些問題：玉米脫粒機(jī)，或重或苛刻的工作場所[5]。目前對(duì)家庭作坊式玉米脫粒有一定的難度，如果使用的是一般的大中型玉米脫粒機(jī)進(jìn)行少量的玉米脫粒將是資源的浪費(fèi)，而且還污染了環(huán)境[6]。 小型人工玉米脫粒機(jī)，不用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力而是使用一般家庭用電的設(shè)計(jì)，玉米脫粒機(jī)的使用，給農(nóng)戶以及工廠帶來了質(zhì)的飛躍。據(jù)統(tǒng)計(jì)玉米脫粒機(jī)在3個(gè)小時(shí)內(nèi)的工作可以代替3個(gè)人一天的工作。玉米脫粒機(jī)的使用解放了生產(chǎn)力，也大大提高了生產(chǎn)效率[7]。 1.2.1國外研究現(xiàn)狀分析 自1785蘇格蘭人安德魯·米克爾發(fā)明第一臺(tái)旋轉(zhuǎn)脫粒設(shè)備，對(duì)玉米脫粒試驗(yàn)研究很多，新的玉米種子脫粒機(jī)也得到了大的發(fā)展。 在1815年，第一臺(tái)專用于玉米脫粒的機(jī)器問世。該機(jī)器由美國研發(fā)，該機(jī)器為第一代玉米脫粒機(jī)。該機(jī)器工作部位是盤型裝置在裝置中有釘子進(jìn)行脫粒。人工在搖桿處進(jìn)行搖動(dòng)，盤狀蓋壓住玉米穗，釘子進(jìn)行脫粒。在第一代脫粒機(jī)后，第二代脫粒機(jī)由加拿大公司生產(chǎn)出來。脫粒機(jī)是由三個(gè)橡膠組成脫粒結(jié)構(gòu)。并且在輥的旋轉(zhuǎn)速度不同的方向相同，三個(gè)差分??轉(zhuǎn)速的摩擦力下產(chǎn)生由輥分離玉米粒的。本機(jī)不損傷胚芽，玉米芯不斷，有破損率低，低速率脫凈，并有適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)[9]。 脫粒機(jī)得到飛躍的發(fā)展是在美國AEC集團(tuán)公司生產(chǎn)出了HSE-51型脫粒機(jī)。這種脫粒機(jī)采用的是擠搓技術(shù)。相對(duì)于第一代和第二代，第三代脫粒機(jī)得到了突破。在種子脫落時(shí)機(jī)器對(duì)種子產(chǎn)生的破壞大大的減少，對(duì)于單個(gè)玉米穗還是多個(gè)以及玉米穗的大小都可應(yīng)用。這種性能的脫粒機(jī)首先在發(fā)達(dá)國家得到了推廣。脫粒機(jī)高生產(chǎn)率（10-12t /小時(shí)），約0.8％糧食破損率，但其龐大的規(guī)模，其價(jià)格相對(duì)昂貴。到目前為止，已在全國推出了四款脫粒機(jī)[10]。 1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀分析 在上世紀(jì)七十年代初，中國自行研制的基于大型和中型玉米脫粒機(jī)的軌道玉米脫粒機(jī)已被廣泛使用。進(jìn)入八十年代，開始了農(nóng)村家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制，由于使用的增多各式各樣的脫粒機(jī)開始出現(xiàn)，我國在這時(shí)制訂了脫粒機(jī)的各項(xiàng)準(zhǔn)則。 在改革開放初期，我國開始發(fā)展農(nóng)業(yè)并實(shí)行農(nóng)業(yè)發(fā)展機(jī)械化。對(duì)農(nóng)業(yè)也有更深的要求。對(duì)種子的質(zhì)量、品種要求更高，為此推廣出了“種子標(biāo)準(zhǔn)”系統(tǒng)。國家在現(xiàn)有技術(shù)很難完成，從國外購買了一批種子加工設(shè)備。在1996年，重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所陳露揉根據(jù)總結(jié)脫粒機(jī)的使用研究出了脫粒機(jī)公式。緊接著在2001年何小鵬院士所在研究所對(duì)玉米脫粒機(jī)研究取得了突破性進(jìn)展。何院士對(duì)玉米脫粒機(jī)進(jìn)行自主研發(fā)，并根據(jù)美國進(jìn)口來的設(shè)備進(jìn)行研究學(xué)習(xí)。在擠壓式脫粒機(jī)設(shè)備上有了更新的發(fā)展。接下來在 2007年，沉陽農(nóng)業(yè)大學(xué)，李心平玉米脫粒機(jī)的行進(jìn)速度研究[12]。 社會(huì)目前發(fā)展迅速，我們?cè)跈C(jī)器的影響下生活。我國目前農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，這是對(duì)我們國家農(nóng)業(yè)的機(jī)械化發(fā)展廣泛普及的基礎(chǔ)，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，同時(shí)大大減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國北方種植玉米，小麥等農(nóng)作物已經(jīng)占到我國的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的大約45％，而同年的出口，北部地區(qū)達(dá)到全國的20％。因此，中國需要生產(chǎn)更多的北方農(nóng)業(yè)機(jī)械化，以提高農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率。目前，中國北方大部分地區(qū)，從種植糧食到糧食收割，糧食倉儲(chǔ)，基本實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械化，然而，讓我們更可喜的是，研發(fā)和利用每臺(tái)機(jī)器有一個(gè)非常樂觀的市場，創(chuàng)新科技與開拓市場丙并存。本對(duì)文僅玉米脫粒機(jī)進(jìn)行了研究和探討，小型人工玉米脫粒機(jī)本設(shè)計(jì)中，玉米已經(jīng)剝皮，經(jīng)過一段時(shí)間風(fēng)干，然后由玉米脫粒機(jī)玉米粒和玉米芯的動(dòng)作來分隔后。玉米脫粒機(jī)主要由進(jìn)給裝置，脫粒裝置分離，以及齒條齒輪和其它部件。其工作原理是：當(dāng)釘齒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的玉米脫粒機(jī)使玉米脫粒[13]。因此，玉米粒和玉米芯的相分離來實(shí)現(xiàn)脫粒的目的，再用螺旋狀排列釘齒，出料口送出玉米棒結(jié)束，玉米粒從柵欄格脫落，滑動(dòng)到脫粒機(jī)外面，不斷填充-排出脫粒，這種循環(huán)反復(fù)，完成??脫粒過程。 1.2.3現(xiàn)有的大型玉米脫粒機(jī) 1.工作原理：如圖1-1，黑龍江省寧安市專利號(hào)為200620021009的玉米脫粒機(jī)主要由機(jī)架、牽引架（1）、發(fā)動(dòng)機(jī)（2）、離合裝置（3）、上料裝置（4）、滾筒脫粒器（5）、清糧篩（6）、吹風(fēng)機(jī)（7）、傳動(dòng)箱（8）及地輪（10）等零部件組成。電機(jī)經(jīng)離合裝置（3）、皮帶（54）帶動(dòng)上料裝置（4）送玉米給機(jī)架上的滾筒脫粒器（5）進(jìn)行脫粒；同時(shí)，皮帶（53）與吹風(fēng)機(jī)皮帶輪（71）相連，帶動(dòng)吹風(fēng)機(jī)（7）和清糧篩（6）運(yùn)動(dòng)；玉米脫粒后經(jīng)傳動(dòng)箱（8）到二次回收裝置前端，通過擺桿與機(jī)架相連其后端通過連桿（302）與清糧篩（6）尾端相連，地輪（10）固定在機(jī)架上。 圖1-1現(xiàn)有大型玉米脫粒機(jī) 2.不足之處：此種大型玉米脫粒機(jī)體積大、笨重，不適于農(nóng)村家庭的使用；利用滾筒的脫粒方式效果不好破損率也較高，在大型企業(yè)中推廣也有一定的局限性；機(jī)器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高、費(fèi)用高、維修難度大，使玉米加工的成本極大的增加；另外，機(jī)器工作時(shí)耗電量大，不節(jié)能，而且有極大的噪音，環(huán)保性能差。 1.2.4 現(xiàn)有的中型玉米脫粒機(jī) 1.工作原理：如圖1-2所示為天津市專利號(hào)200520130474的玉米脫粒機(jī)，其組成主要包括機(jī)架（1）和設(shè)在機(jī)架上的動(dòng)力機(jī)，上蓋，進(jìn)料斗，玉米粒出口（18），芯棒出口，輥等。玉米從料斗掉下后，通過轉(zhuǎn)動(dòng)的輥（10）送給輥（11）脫粒，輥（11）脫粒后至輥（12）又進(jìn)行第二次脫粒，輥（11）和輥（12）的下部均設(shè)有與其呈同心安裝的半圓柱狀底網(wǎng)篩（15）對(duì)玉米粒進(jìn)行篩選。玉米粒從出口（18）裝袋，玉米芯棒經(jīng)上蓋下部出來。 2.不足之處：該玉米脫粒機(jī)采用脫粒滾筒對(duì)玉米棒滾動(dòng)撞擊的辦法脫粒，因此，在脫粒的過程中，玉米棒很容易被打碎且玉米粒會(huì)由于擠壓而受損；脫粒后雜質(zhì)較多須用風(fēng)力清選，才能收集到干凈的玉米粒；而由于出料不連續(xù)，很多使用者會(huì)用手將玉米芯從機(jī)器中扯出來，極易導(dǎo)致手被滾筒打傷甚至打斷，十分危險(xiǎn)。該機(jī)器存在破損率高，生產(chǎn)效率低下，安全性不足的缺點(diǎn)。 圖1-2 現(xiàn)有中型玉米脫粒機(jī) 1.3本設(shè)計(jì)研究內(nèi)容 本設(shè)計(jì)研究方向?yàn)榧矣眯⌒陀衩酌摿C(jī)。相比大型和中型玉米脫粒機(jī)而言，本設(shè)備有便攜、易操作、電驅(qū)動(dòng)、成本低等特點(diǎn)，針對(duì)大型與中型玉米脫粒機(jī)笨重，消耗大的特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化改良，更適合家庭以及小型生產(chǎn)作坊使用。 1.4 本章小結(jié) 本章節(jié)描述了本次課題研究的背景和意義，介紹了玉米脫粒機(jī)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和歷史沿革，還對(duì)現(xiàn)有的大型與中型玉米脫粒機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了簡單的分析，簡要闡述了本次課題的研究方向。 第2章 玉米脫粒機(jī)的總體設(shè)計(jì) 對(duì)有關(guān)脫粒機(jī)的資料進(jìn)行查看，了解，對(duì)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)問題解決問題，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，一直到將整個(gè)設(shè)計(jì)都完成。 要設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置，將傳動(dòng)部件還有支撐部件的有關(guān)數(shù)據(jù)算出來。按照正常對(duì)機(jī)器進(jìn)行設(shè)計(jì)的方式，正常都是先設(shè)計(jì)總的方案，在設(shè)計(jì)總方案的時(shí)候一開始要對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行有關(guān)的解析，在解析過后對(duì)每個(gè)部件的作用以及載荷進(jìn)行分析。受力以及工作要求確定后相應(yīng)的脫粒機(jī)結(jié)構(gòu)也定下來。脫粒機(jī)總體方案定下來之后，也要進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，把設(shè)計(jì)中每個(gè)器件相應(yīng)數(shù)據(jù)展現(xiàn)出來。 2.1總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 將傳動(dòng)方案確定下來，確定使用哪一種電動(dòng)機(jī)，將傳動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，還有動(dòng)力數(shù)據(jù)都算出來，將總傳動(dòng)比確定下來，將每一級(jí)的傳動(dòng)比都確定下來，這樣就可以算出來每一個(gè)軸的功率，還有確定轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與轉(zhuǎn)矩大小。 圖2-1 小型玉米脫粒機(jī) 2.2計(jì)算并選擇電動(dòng)機(jī) 根據(jù)實(shí)際工作情況總結(jié)得到釘齒受到的載重是40N，在通電后電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力后，釘齒條在滾筒上的展開快速運(yùn)動(dòng)。在工作中，玉米的進(jìn)入會(huì)使釘齒條受到一定的壓力，根據(jù)分析這種壓力為切向力，相應(yīng)的其他兩個(gè)釘齒條不做運(yùn)動(dòng)，根據(jù)以上分析得到脫粒機(jī)在提供動(dòng)力后受到切向力為： 式中：N—作用在釘齒上的力 M—在工作中相應(yīng)釘齒的數(shù)量 Z—在工作中相應(yīng)釘齒條的數(shù)量 電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力后，脫粒機(jī)上的釘齒條和釘齒開始運(yùn)動(dòng)。根據(jù)分析釘齒條和釘齒需要有同樣的速度。其速度大小取決于主軸轉(zhuǎn)速、釘齒半徑。 式中： —釘齒的轉(zhuǎn)速 —主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的速度 —釘齒到軸心的距離 1.電動(dòng)機(jī)所提供的速度 根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求分析，在主軸階段需要提供的速度在750～850范圍內(nèi)，這樣若采用V帶傳動(dòng)，則選擇傳動(dòng)比是2～4，這樣釘齒條和釘齒需要有同樣的速度，查考參考資料得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍計(jì)算為： ～～r/min。 在這個(gè)范圍內(nèi)查考電動(dòng)機(jī)手冊(cè)得同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為：720r/min，1440r/min, 2900r/min。在工作中要考慮電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速等因素。查考《機(jī)械原理設(shè)計(jì)手冊(cè)》得到三種相應(yīng)電動(dòng)機(jī)的類別。這三種電動(dòng)機(jī)各參數(shù)的對(duì)比如下表2-1所示： 實(shí)際的工作中要考慮電動(dòng)機(jī)的自重，和相應(yīng)參數(shù)要滿足各工作要求，并且工作中所需要的電動(dòng)機(jī)功率要大于理論值。因此綜合考慮在不產(chǎn)生浪費(fèi)并且滿足工作使用的前提下選擇第三種類別的電動(dòng)機(jī)。在電動(dòng)機(jī)中各尺寸的設(shè)計(jì)也要滿足要求，具體設(shè)計(jì)如表2-2所示： 表2-2 電動(dòng)機(jī)各尺寸詳情 中心距離H 外殼尺寸 安裝尺寸A*B 螺栓孔的直徑K 軸伸出尺寸D*E 鍵安裝尺寸F*GD 輸出軸尺寸G 32 12 33 2.計(jì)算電動(dòng)機(jī)的功率 查考《電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》得到電動(dòng)機(jī)的功率計(jì)算方式為。在式中表示傳動(dòng)機(jī)總效率。傳動(dòng)機(jī)總效計(jì)算方式由傳動(dòng)裝置上各傳動(dòng)部件效率相乘即 ，上式中、、 代表著傳動(dòng)軸上每個(gè)傳動(dòng)器件的傳動(dòng)效率。那么傳動(dòng)軸上的總效率如下所示： 滾動(dòng)軸承 0.98～0.995 得 到 =0.99 帶傳動(dòng) 0.94～0.97 得到 =0.97 滾筒轉(zhuǎn)動(dòng) =1 2.3計(jì)算并設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置 2.3.1設(shè)計(jì)傳動(dòng)帶 在實(shí)際生產(chǎn)需求中，根據(jù)脫粒機(jī)對(duì)動(dòng)力的要求選取帶傳動(dòng)，把電動(dòng)機(jī)動(dòng)力進(jìn)行傳輸。分析脫粒機(jī)在工作時(shí)，傳動(dòng)帶是撓性件，在工作中起到緩沖、減震的作用。在傳動(dòng)帶作用下能夠使脫粒機(jī)平穩(wěn)的工作，也起到減少噪聲的作用。但是帶傳動(dòng)也有缺點(diǎn)，由于長期和帶輪結(jié)合皮帶會(huì)產(chǎn)生一些摩擦，使動(dòng)力傳輸減少并且會(huì)影響皮帶壽命，影響帶傳動(dòng)傳動(dòng)比。傳動(dòng)比的不穩(wěn)定不會(huì)影響整體的工作。只要傳動(dòng)比能夠穩(wěn)定在一個(gè)范圍內(nèi)就可以。在帶傳動(dòng)中，皮帶可以保護(hù)一些器件的安全性。在工作中如果出現(xiàn)卡槽的現(xiàn)象電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力不變，皮帶的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)器件提供了過載保護(hù)，不會(huì)使器件被破壞。在成本上，皮帶成本比較低，維護(hù)簡單。所以在傳動(dòng)方面最終選擇V帶傳動(dòng)。 1. 功率的確定 式中： —工作情況系數(shù) —電動(dòng)機(jī)提供的功率 =1.0 2.V帶型號(hào)的選擇 參考以上的計(jì)算總結(jié)到功率和與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速一樣的小帶輪的轉(zhuǎn)速查考參考資料《機(jī)械原理基礎(chǔ)》得到帶傳動(dòng)中V型皮帶采用的是B型。 3.帶輪基準(zhǔn)直徑的確定 （1）首次選取中主動(dòng)帶輪的基準(zhǔn)直徑為：查參考資料《機(jī)械原理設(shè)計(jì)手冊(cè)》得到帶傳動(dòng)中主動(dòng)帶輪的基準(zhǔn)直徑原則為。 （2）V帶的速度V的計(jì)算： 根據(jù)要求V帶速度范圍為10～20m/s，則速度V能夠適應(yīng)工作強(qiáng)度。 電動(dòng)機(jī)與比的計(jì)算 （3）計(jì)算的直徑D2 4. 傳動(dòng)中心距以及傳動(dòng)帶的長度確定 查考《機(jī)械原理設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》一書中查表11—5中，選擇相近的基本長度和 相對(duì)： 。 查表得實(shí)際的中心距計(jì)算方法如下所示： 5. 主動(dòng)輪上包角的驗(yàn)算 V型帶包角的要求，要通過包角的大小確定，包角的計(jì)算如下所示： 根據(jù)以上的計(jì)算結(jié)果得知所選擇的V帶能夠滿足工作強(qiáng)度。 6. V帶數(shù)量的確定 V帶的根數(shù)由下列公式確定： 式中： —V帶單根的許用功率值 —包角所產(chǎn)生的影響系數(shù) —化學(xué)線膠帶，取 —傳動(dòng)比產(chǎn)生的增量 通過查考參考文獻(xiàn)得到，，，通過計(jì)算 ，，得到：，最終得到： 根據(jù)取整原則得 7. 帶的初拉力的確定 在單根V帶中查參考文獻(xiàn)帶傳動(dòng)技術(shù)得初拉力計(jì)算如下所示： 式中：—單位長度的傳動(dòng)帶質(zhì)量， 8. 作用在軸上的壓力的計(jì)算 在帶輪軸和軸承的安裝過程中需要考慮到帶傳動(dòng)作用在軸上的力，的大小是通過帶兩邊的拉力來確定。通過查考參考文獻(xiàn)得V帶兩邊拉力差可忽略，那么的計(jì)算方法如下所示： 2.3.2 帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 1.確定帶輪所使用的材料 根據(jù)以上的計(jì)算總結(jié)帶輪，比較，轉(zhuǎn)速相對(duì)較低，因此最終選擇材料采用灰鑄鐵硬度為HT150。 2.帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 帶輪計(jì)取決于基準(zhǔn)直徑的大小，在帶輪的形式及輪槽的大小選取時(shí)查參考文獻(xiàn)車輪設(shè)計(jì)原理得設(shè)計(jì)如下所示： （1） 對(duì)主動(dòng)輪各項(xiàng)參數(shù)的確定 根據(jù)以上的設(shè)計(jì)已經(jīng)得知主動(dòng)輪的直徑，相應(yīng)的與它相配合的電動(dòng)是，故此根據(jù)已得到的數(shù)據(jù)利用計(jì)算公式得到～～，最終采用腹板式帶輪作用在主動(dòng)輪上。 帶擇：查考參考文獻(xiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)原理》得到主動(dòng)帶輪的各項(xiàng)參數(shù)，詳情請(qǐng)參考下表2-3。 表2-3帶輪的各項(xiàng)參數(shù) 帶的類別 m f t s B 16 5 20 14 14 7.5 38 17.4 查考參考文獻(xiàn)得到帶輪的厚度計(jì)算如下所示： （2） 對(duì)從動(dòng)輪各項(xiàng)參數(shù)的確定 從動(dòng)輪的選擇，從動(dòng)輪的選擇比較簡單，可以根據(jù)主動(dòng)輪來確定。主動(dòng)輪中帶輪采用的是腹板式，而且，相比較，這樣在從動(dòng)輪方面選取的樣式和主動(dòng)輪相同。 從動(dòng)輪各項(xiàng)尺寸的確定：查考參考文獻(xiàn)《帶輪的設(shè)計(jì)手冊(cè)》得到帶輪的各項(xiàng)參數(shù)，并根這些參數(shù)得到從動(dòng)輪的厚度計(jì)算方法如下所示： 2.4 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)軸在整個(gè)機(jī)器中起著非常重要的作用，傳動(dòng)軸傳遞著轉(zhuǎn)矩，并且承受一定的載重。在脫粒機(jī)中對(duì)軸的選擇設(shè)計(jì)需要嚴(yán)格地篩選，承擔(dān)主要，在機(jī)器工作時(shí)物料的進(jìn)入對(duì)機(jī)器瞬間的動(dòng)力的瞬間要求比較大，并且，所以在設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸時(shí)需要對(duì)動(dòng)力載荷進(jìn)行要求，滿足校核。傳動(dòng)軸的公用包括這幾個(gè)。一是支持零件，確定它本身的定位；二是傳遞軸上動(dòng)力。軸按照不同，大致可以分為軸和等，參考脫粒機(jī)本身的形狀及尺寸和它在工作時(shí)遇到的工作環(huán)境和動(dòng)力要求，所以脫粒機(jī)在選擇主動(dòng)軸時(shí)采取的是直軸式的階梯軸進(jìn)行動(dòng)力傳輸。通過查考參考文獻(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)裝置得到主動(dòng)軸的最小直徑的確定方法如下所示2-1： (2-1) 式中：—軸材料的的值 —工作時(shí)主軸提供功率 —工作時(shí)主軸提供轉(zhuǎn)速 在軸的設(shè)計(jì)上對(duì)于材料的選擇，通過查考參考資料《金屬的切削性能實(shí)驗(yàn)》得到軸的材質(zhì)一般選用硬度，調(diào)質(zhì)處理的45號(hào)鋼，進(jìn)行加工，通過參考文獻(xiàn)得到，最小直徑的計(jì)算方法如下所示： 在軸的實(shí)際加工中要考慮軸的其他要求，比如帶輪的內(nèi)側(cè)需要加工孔，以便于安裝帶輪。安裝帶輪的同時(shí)需要對(duì)帶輪進(jìn)行定位，需要使用定位鍵，軸上需要開鍵槽。這樣會(huì)減弱軸上的載荷承受力，考慮到載荷力的減弱，通過查考文獻(xiàn)得到軸在加工時(shí)直徑增加至少5%，最后可以得到軸的直徑為。 帶輪的安裝一般放置在輸出軸上。為了保證軸和帶輪相配合時(shí)能夠適合尺寸。通過以上的計(jì)算和參考實(shí)際的工作強(qiáng)度最終輸出端直徑為30。軸的最小直徑確定后需要對(duì)軸一側(cè)的帶輪厚度進(jìn)行設(shè)計(jì)通過查考參考資料《機(jī)械設(shè)計(jì)原理》可以得到在選取帶輪厚度為，相應(yīng)的臨近處軸的直徑選用尺寸為，此段軸的距離為。 1.對(duì)軸的整體尺寸設(shè)計(jì) 在軸上需要安裝器件為了使器件安裝位置牢固準(zhǔn)確在Ⅰ—Ⅱ軸的右側(cè)向外伸出一些，作為軸肩，所以在軸的Ⅱ—Ⅲ段選用軸直徑尺寸為 ，最后的輸出軸安裝的定位采用的是普通平鍵定位。通過查考參考文獻(xiàn)《花鍵的設(shè)計(jì)及加工》得到鍵的類別為普通平鍵，普通平鍵的基本尺寸為為。 2.選擇并確定輸出軸的型號(hào)尺寸 根據(jù)玉米脫粒機(jī)在工作時(shí)的環(huán)境以及原理得知，脫粒機(jī)的工作原理是軸上帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)滾筒和釘齒進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，釘齒的排列方式為排列，根據(jù)上面的計(jì)算可以知道，況且釘齒受力幾乎可以忽略。故此在選取軸的軸承時(shí)選用的是相心球軸承，通過查考參考文獻(xiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得軸承的類別選用406，軸承的基本尺寸為=，所以在軸的Ⅲ—Ⅳ段和軸的Ⅴ—Ⅵ段所采用的直徑尺寸一致為。 在實(shí)際的加工中由于精度要求不大，會(huì)產(chǎn)生一定的誤差，跟據(jù)參考資料《機(jī)械加工手冊(cè)》得到機(jī)械加工時(shí)候的等位移量選取。 在軸Ⅳ—Ⅴ段進(jìn)行安裝釘齒，這一段軸的直徑選用為，軸合為H/K，在軸上面長度為的地方安裝上釘齒滾筒，安裝方式為焊接。選用的滾溝長度為。 3.在輸出軸上進(jìn)行倒角設(shè)計(jì) 在前面已經(jīng)查找到了倒角的設(shè)計(jì)原則，從而得到軸肩的倒角大小。軸端倒均為，小為，軸肩的作用是減少應(yīng)力所產(chǎn)生的影響。 4. 軸的強(qiáng)度校核 (1)通過查考參考文獻(xiàn)得到作用在輸出軸上的力的計(jì)算方法如下所示 根據(jù)公式2-2： (2-2) 式中：—軸上提供的功率 —軸上得轉(zhuǎn)速r/min (2)釘齒條上的合力 通過受力分析得到計(jì)算方法如式2-3、2-4、2-5： (2-3) (2-4) (2-5) 式中： — 輸出軸上軸心到釘齒定的長度， 80%—徑數(shù) ，， 軸上所收到的力分別為圓周力徑向力和軸向力。受力方向參考圖2-6（a）。 (3) 軸上水平方向受到的支座反力 通過查考文獻(xiàn)得到支座反力計(jì)算公式如下所示： （2-6） 式中：—是軸上Ⅲ—Ⅳ段到軸Ⅳ—Ⅴ段到右側(cè)三分之二的地方長度 —是軸上Ⅳ—Ⅴ段到右側(cè)三分之二的地方到右側(cè)Ⅴ—Ⅵ段的長度 根據(jù)公式2-7： （2-7） (4)軸上垂直平面內(nèi)受到的支座反力 通過查考文獻(xiàn)得到支座反力計(jì)算公式如下所示： （2-8） 式中：—釘齒的頂端到主軸軸心的長度 得 根據(jù)公式 2-9 （2-9） (5)繪制受力彎矩圖 在水平面內(nèi)進(jìn)行受力分析對(duì)軸上的D、C、B這幾點(diǎn)進(jìn)行受力分析計(jì)算方法如下所示： （2-10） 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果繪制這幾點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩圖結(jié)果如圖2-6 (b)。 在垂直面內(nèi)進(jìn)行受力分析對(duì)軸上的D、C、B這幾點(diǎn)進(jìn)行受力分析計(jì)算方法如下所示： （2-11） （2-12） （2-13） 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果繪制這幾點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩圖結(jié)果如圖2-6 (c)。 綜合以上水平面和垂直面的轉(zhuǎn)矩分析得到 ： 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果繪制這幾點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩圖結(jié)果如圖2-6 (d)。 (6)繪制受力彎矩圖 （2-14） 式中： —電動(dòng)機(jī) — 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果繪制這幾點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩圖結(jié)果如圖2-6 (e)。 (7)計(jì)算并繪制當(dāng)量彎矩圖 B 點(diǎn)處受力分析： C點(diǎn)左端受力分析： D點(diǎn)右端受力分析： 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果繪制這幾點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩圖結(jié)果如圖2-6 (f)。 圖2-6　軸所收到的彎扭圖 5. 軸的校核 在進(jìn)行強(qiáng)度校核時(shí)，一般采用的方式是校核承受載荷最重，或者軸的截面積小受力較大的危險(xiǎn)截面進(jìn)行校核，通過查考參考資料《機(jī)械強(qiáng)度校核》得到計(jì)算方法如下所示： （公式2-4-15） 式中 ： —軸的模量， —軸力，。 在實(shí)際的工作中軸所受到的彎曲應(yīng)力會(huì)不同，通常會(huì)從、、中值，查考參考文獻(xiàn)《機(jī)械應(yīng)力計(jì)算》得到應(yīng)力計(jì)算如下所示： 從《機(jī)械應(yīng)力計(jì)算》得到，對(duì)于的碳鋼，許用應(yīng)力。 2.5釘齒條以及釘齒的設(shè)計(jì) 軸的設(shè)計(jì)是傳動(dòng)部分的主要部位，那么釘齒條的的設(shè)計(jì)關(guān)系到最主要的功能脫粒機(jī)的脫粒功能。釘齒條設(shè)計(jì)的好壞影響著脫離的種粒是否完好以及玉米粒和玉米芯分離的好壞。脫粒機(jī)在運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)力通過傳動(dòng)裝置傳到滾筒上，滾筒上有四根齒條，滾筒帶動(dòng)齒條進(jìn)行勻速的運(yùn)動(dòng)。然后工人將需要脫粒的玉米穗放入脫粒機(jī)中，由于滾筒是在做勻速運(yùn)動(dòng)，玉米穗進(jìn)入后會(huì)與釘齒條接觸。釘齒條會(huì)接近玉米穗對(duì)其進(jìn)行剝離。玉米穗經(jīng)過四條釘齒條勻速的剝離下，籽粒漸漸脫落。釘齒條安裝在滾筒上，呈螺旋狀分布，這樣分布是因?yàn)橛衩姿朐趧冸x后，玉米梗會(huì)隨著滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)從而排出。同時(shí)，每一，這樣為了獲取更高的脫粒率。玉米脫粒，起到關(guān)鍵脫粒作用的是釘齒條，因?yàn)槭冀K釘齒條與玉米穗接觸并剝離籽粒。 1. 釘齒條設(shè)計(jì) 在上面已經(jīng)介紹到釘齒條起到最關(guān)鍵作用，進(jìn)行剝離籽粒的作用，并且釘齒條收到的瞬間沖擊比較大，工作強(qiáng)大較大。釘齒條是安裝在玉米脫粒機(jī)的滾筒上面，一共含有四條釘齒條，每條釘齒條之間相差，在每條釘齒條數(shù)范圍在7～10個(gè)釘齒，單個(gè)釘齒的尺寸為 ，四條釘滾筒上，釘齒均勻的安裝在釘齒條上并且為了排出玉米梗在其上螺旋方式安裝，釘齒條的安裝尺寸為相鄰釘齒條橫向長度為，并且承勻排列，安裝完釘齒和釘齒條后需要對(duì)其進(jìn)行固定，通常采用的方式為在釘齒條的前后兩側(cè)采用厚度是，直徑是的圓形盤進(jìn)行固定，齒條寬厚的方孔，方孔中穿過，在釘齒條的另外一側(cè)也選用厚度是，直徑是的圓形盤進(jìn)行固定，是漏出2～3，由于在二者連接時(shí)為了連接方便采用的是焊接完成。這樣焊接以及安裝的器件機(jī)構(gòu)穩(wěn)定，工作強(qiáng)度大。 在上面圓形盤固定釘齒后，由于釘齒條的長度過長所以為了適應(yīng)工作強(qiáng)度，提高齒條的剛度，適應(yīng)瞬間的沖擊。所以在主軸的三分之一處與三分之二的地方，選取直徑的鐵柱連接釘齒條與主軸，二者的連接方式選用焊接。這樣做是為了釘齒條受到更大的強(qiáng)度時(shí)依然保持正常工作，同時(shí)也使軸的增加，使釘齒條的扭轉(zhuǎn)剛度和彎曲剛度增加，這樣可加，主軸和釘優(yōu)點(diǎn)。 2.釘齒條及釘齒的配合要求 釘齒是安裝在釘齒條上，釘齒條的作用就是安裝并固定釘齒，在釘齒工作時(shí)收到?jīng)_擊后，釘齒條能夠提供支撐，使釘齒能夠正常的工作。釘齒收到的力為切向力，同樣釘齒條收到的力也為切向力。因此根據(jù)釘齒和釘齒條的受力進(jìn)行材料的選擇。查考參考文獻(xiàn)《金屬材料切削》得到為了釘齒條有相應(yīng)的強(qiáng)度和剛度。采用材料為45號(hào)鋼，設(shè)計(jì)的釘齒條的尺寸大小為長×寬×高為，釘齒條上分布著釘齒，在單條齒條上等距的安裝著8個(gè)釘齒，安裝時(shí)要求釘齒伸出釘齒條，伸出的部分選用螺母上緊，在釘齒條上型，通孔的尺寸為直徑，為了方便安裝維修，在通孔向上的一側(cè)開一個(gè)小槽，小槽的尺寸為長為，高為，寬為，這個(gè)小槽可以和配合，這樣可以使固定，在機(jī)器正常工作時(shí)，起著釘齒相對(duì)釘齒條固定，在工作時(shí)不會(huì)產(chǎn)生釘齒或者釘齒條脫落的情況。 3. 釘齒的設(shè)計(jì) 上面已經(jīng)介紹釘齒主要負(fù)責(zé)剝離籽粒的作用。釘齒在工作時(shí)會(huì)經(jīng)常受到切向力、瞬間的沖擊。釘齒是直接與玉米穗接觸。尤其是在入料口的部位，這個(gè)頻繁，所以，為了適應(yīng)工作強(qiáng)度考慮到釘齒的工作環(huán)境，最終的材料采用45號(hào)鋼，為了使釘齒對(duì)固定，在釘齒合，使釘齒和釘齒條固定。的基本尺寸為直徑，長度為，，，，，。 2.6 圓盤的設(shè)計(jì) 圓盤是作用在釘齒條和釘齒的一側(cè)，圓盤的主要作用是固定釘齒條和主軸，圓盤不僅有連接的作用，并且可以傳遞釘齒和釘齒條之間的力矩、彎曲強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度。安裝時(shí)圓盤安裝在釘齒條的兩端。在連接時(shí)采用焊接的方式進(jìn)行連接，焊接圓盤與釘齒條、主軸的連接。這樣即保證了工作強(qiáng)度也保證了位置的相對(duì)穩(wěn)定。根據(jù)以上條件總結(jié)到圓盤的設(shè)計(jì)也對(duì)滾動(dòng)、釘齒的強(qiáng)度起到重要的作用。在設(shè)計(jì)時(shí)查考參考資料《金屬的切削性能》得到在制作圓盤時(shí)采用的材料要?jiǎng)偠群蛷?qiáng)度滿足要求，文獻(xiàn)中指出剛度和強(qiáng)度較好的材料多采用45號(hào)鋼。故此材料選用45號(hào)鋼，其基本尺寸為直徑d=240mm，圓盤上等距分布著形的通孔，孔的目的主要使釘齒條的位置比較固定，并且能夠提供相應(yīng)的載荷。孔的底線到圓盤中心的長度是，圓盤的安裝方法是圓盤中心裝在主軸上，所以圓盤的中心孔的尺寸是φ=46mm，為了方便安裝，圓盤的厚度定為，圓盤上的孔基本尺寸為高9.5mm、寬40.5mm。 2.7 柵格式凹板的設(shè)計(jì) 在整個(gè)玉米脫粒機(jī)中，柵格式凹板是作用在釘齒滾筒上的重要器件，柵格式功能，第一個(gè)，釘齒將玉米穗進(jìn)行脫粒后，脫離的籽粒會(huì)從柵格式凹板中流出，籽粒脫落后，玉米梗會(huì)由于螺旋狀的釘齒帶動(dòng)從而排除。這樣就實(shí)現(xiàn)了籽粒與玉米梗的脫離。達(dá)到了玉米穗的籽粒與梗的分離，達(dá)到清選的效果。第二個(gè)，柵格式凹板，鋼筋之間有的間隙，這個(gè)間隙可以便脫粒。 柵格式凹板的制造通過根直徑長的鋼筋制作而成，凹板的基本尺寸是直徑，凹板兩側(cè)的固定是通過兩個(gè)直徑，厚，高的鐵條來實(shí)現(xiàn)的，板是半圓桶型，因此鋼鐵條制成，另外在凹板的固，相應(yīng)的鐵條的基本尺寸為厚度，寬。連接，同樣采用焊接的成的凹板，由于柵格式凹板是放置在機(jī)架上，因此將柵格式凹板兩側(cè)的鐵架上，通過這樣會(huì)使機(jī)架與柵格式凹板的連接更加牢固，這樣設(shè)計(jì)在運(yùn)行時(shí)，有機(jī)架的，會(huì)使柵格式凹板在工作時(shí)有更高的穩(wěn)定性、可靠性。從整體來看，也計(jì)，提高整體剛度。 2.8入料口及脫粒機(jī)上蓋的設(shè)計(jì) 入料口是工人將玉米穗裝入脫粒機(jī)的地方，是玉米穗進(jìn)入脫粒機(jī)的途徑。它是個(gè)部件，在填入的過程中，脫粒機(jī)能安全的工作，不會(huì)發(fā)生玉米籽?；蛘哂衩坠娜肓峡诘牡胤斤w出來，減少產(chǎn)量，影響玉米脫粒機(jī)的工作質(zhì)量，使脫出來的籽粒不干凈或者沒有完成籽粒的剝離。并且如果玉米穗或者玉米籽粒從進(jìn)料口出來，由于機(jī)器工作時(shí)速度較快容易發(fā)生危險(xiǎn)事故，對(duì)安全造成一定的威脅。同時(shí)如果把玉米穗放入脫粒機(jī)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度比較高，同時(shí)傳動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使主軸的轉(zhuǎn)速也相對(duì)較高。如果在入料口加入的玉米穗較多，容易產(chǎn)生卡堵的現(xiàn)象，這種方式對(duì)主軸會(huì)產(chǎn)生影響。此時(shí)，這種填料方式對(duì)主軸、的副作用，有可能瞬載，即同齒的磨損和老化等。入料口的尺寸不合理的話，會(huì)使主軸的瞬時(shí)被卡死，電動(dòng)機(jī)燒壞，這些大的破壞性。所以，在設(shè)計(jì)玉米脫危害，在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中要精心的設(shè)計(jì)。 玉米脫粒機(jī)的相連接為一體，表示入料口與脫粒機(jī)的上蓋要安裝在一起，這兩個(gè)地方的材料選用的鐵板制作而成，玉米脫粒機(jī)形狀，其基本尺寸為直徑，長，這種設(shè)計(jì)是為了在玉米在進(jìn)入機(jī)器時(shí)，玉米穗能夠充分的與釘齒相結(jié)合，是玉米穗能夠充分的脫粒。在設(shè)計(jì)上蓋時(shí)入料口的設(shè)計(jì)也很重要。通過查考文獻(xiàn)最后設(shè)計(jì)為入料口為，寬為，為了以后的脫粒物料可能比較大，設(shè)計(jì)類大的口徑進(jìn)料器。大口徑進(jìn)料器的尺寸為長度是，寬度是，玉米脫粒機(jī)的上蓋的兩方式是焊接加工，這種加工方式的優(yōu)點(diǎn)是提高玉米脫粒，不宜變形，同樣也有支撐作用。脫粒機(jī)的個(gè)角鐵上，為了是便于安裝與維護(hù)脫粒機(jī)的下半部分。將脫粒機(jī)上連，角鐵的基本尺寸為厚度是，長度是，起加固作用的鐵條上，來進(jìn)行加固作用。在玉米脫粒機(jī)上蓋的兩端設(shè)有兩個(gè)是一樣的，目的一是確保員工在操作時(shí)的安全，由于脫粒機(jī)正常工作時(shí)，主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度為高速，在兩側(cè)如果沒有鐵板進(jìn)行攔截，有可能把操作人員的手指或者衣服絞進(jìn)脫粒機(jī)中，造成不必要的傷亡事故的產(chǎn)生。二是脫離后的玉米由于軸的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，玉米可能被帶著一起有相應(yīng)的速度進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)造成玉米飛濺，這樣的話可以阻擋飛濺的玉米，如果玉板的攔擋，玉米被脫粒機(jī)脫粒后，玉米會(huì)散到各處，對(duì)收集也會(huì)產(chǎn)生難度，如果高速的玉米打到操作人員身上，也會(huì)給操作人員帶來一定的危險(xiǎn)。所以總結(jié)上面因素在玉米脫粒機(jī)板設(shè)計(jì)是必要的。擋板是縱向布置的,擋板的這樣設(shè)計(jì)，考慮到它的結(jié)構(gòu)空間了，兩個(gè)擋板的安裝方式為擋板騎壓軸承座的上面。因此在設(shè)計(jì)擋板的時(shí)候，要考慮到它與脫粒機(jī)上蓋的連的配合，最終擋板的尺寸為直徑 ，它與來確定。 2.9機(jī)架的設(shè)計(jì) 機(jī)架是玉米脫粒機(jī)主要的支撐器件，機(jī)架的作用是軸和電動(dòng)機(jī)、凹板所產(chǎn)生的沖擊、應(yīng)力都作用在機(jī)架上。機(jī)架的堅(jiān)固是玉米脫粒料上，所采用的材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要選用堅(jiān)固且穩(wěn)定的。對(duì)于設(shè)計(jì)的玉米脫粒機(jī)，在它所受到的沖擊和在內(nèi)部受到的應(yīng)力比較小，在動(dòng)力方面對(duì)電動(dòng)機(jī)所提供的動(dòng)力要求較小并且對(duì)所選用的電動(dòng)機(jī)外殼和類型屬于輕巧靈便類型的。在材料的在材料的選擇方面，通過查考參考資料最終選用的材料為角鐵支撐，選用角鐵支撐，優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在：在角載荷范圍條件下，不會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)以及形狀的變化，雖然有較小的形，但是不會(huì)對(duì)脫粒機(jī)的堅(jiān)固、穩(wěn)定產(chǎn)生影響，不會(huì)發(fā)生其他的變化。因此最終選擇角鐵的基本尺寸為厚是，高是，寬是。在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上架起兩段橫梁放置在機(jī)架上。此結(jié)構(gòu)的要求是能夠適用大的工作強(qiáng)度、比較大的承載能力，并且在遭受到瞬間沖擊時(shí)結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生改變。為了滿足相應(yīng)的條件在選材時(shí)選用角鐵材料，角鐵的基本尺寸為厚是，高是，寬是，這樣的材荷部分。在機(jī)架的一側(cè)安裝了斜板，為了在籽粒脫落后，玉米粒從柵格式凹板的縫隙中漏出，落到出板上，玉米下滑，到達(dá)脫粒機(jī)之外。完成脫粒，也完成相應(yīng)的籽粒運(yùn)到機(jī)外的運(yùn)動(dòng)。再選取材料方面，由于所受到的力比較小，所以最終選擇厚度鐵板進(jìn)行加工。在玉米脫粒機(jī)的其他一側(cè)也就是玉米梗的排出一側(cè)，安裝了一個(gè)便于向下滑送的小斜坡。這個(gè)斜坡的作用是在玉米穗加工后，玉米梗會(huì)隨著螺旋排到出口處，玉米梗會(huì)沿著小斜坡進(jìn)行下落，排出到外面，這樣也可以快速聚集玉米梗。這個(gè)小斜坡的應(yīng)用方便操作人員的工作，玉米梗排在一個(gè)聚集點(diǎn)，工人們將玉米梗集中處理。在制作材質(zhì)方面，由于玉米梗重量很輕對(duì)材質(zhì)要求不大，所以選用厚度為的鐵板加工而成，在與脫粒機(jī)主體連接的時(shí)候連接方式使用的是焊接，它與柵格端相連，在尺寸設(shè)計(jì)方面，小斜坡在與柵格式凹板相連接的時(shí)候尺寸所在范圍為～，通過參考文獻(xiàn)得這個(gè)范圍的距離能夠使玉米梗順利排出。從機(jī)架的整體來看，通過以上設(shè)計(jì)計(jì)算得出玉米脫粒機(jī)能過滿足工作強(qiáng)度要求，結(jié)果設(shè)計(jì)能夠滿足使用。 2.10軸承座的設(shè)計(jì) 軸承是作用在軸的上面，對(duì)軸承起支撐的作用。軸承的設(shè)計(jì)要考慮到很多方面要根據(jù)軸的載荷收到的轉(zhuǎn)矩壓力等等。通過以上的計(jì)算結(jié)果查考參考文獻(xiàn)得到軸承的選擇采用的是滾動(dòng)軸承。選用滾動(dòng)軸承的尺寸是標(biāo)準(zhǔn)件。由于脫粒機(jī)使用動(dòng)力以及重量不中，查考軸承的設(shè)計(jì)技術(shù)得到在軸承的類別方面選擇的基本尺寸為為。在安裝時(shí)安裝的位置選在機(jī)架縱向的、厚度為的，固定方式采用的是螺栓固定，螺栓的基本尺寸為公稱直徑。 2.11應(yīng)用在玉米脫粒機(jī)上的標(biāo)準(zhǔn)件 1. 玉米脫粒機(jī)上螺栓的應(yīng)用 玉米脫粒機(jī)所使用的螺栓，為了方便生產(chǎn)規(guī)?；阌诰S修，所以在選擇上采用的是標(biāo)準(zhǔn)件。通過查考參考文獻(xiàn)《標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)手冊(cè)》得到在本次的設(shè)計(jì)中螺栓的使用尺寸為公稱直徑是M8,長是8cm與5cm，在脫粒機(jī)中所使用的螺栓主要是連接作用。在機(jī)體的上連接,在電動(dòng)機(jī)和機(jī)連接,而且,應(yīng)用螺栓,完全能夠使用工作強(qiáng)度的需求。 2. 鉤頭楔鍵的選擇 玉米脫粒機(jī)上的所以在選擇鉤頭楔鍵時(shí)，通過查考參考資料《鍵的加工及刀具選擇》得到鉤頭楔鍵的尺寸為:b=12,h=70,L=50，并且校核能夠滿足使用要求。 2.12 小結(jié) 本章詳細(xì)介紹了玉米脫粒機(jī)的總體方案、電動(dòng)機(jī)的選擇、傳動(dòng)裝置、釘齒和釘齒條以及各個(gè)鈑金件的選擇，并確定了各個(gè)零件的具體尺寸以及加工工藝的選擇。 第3章 玉米脫粒機(jī)的操作規(guī)范 隨著科技的不斷發(fā)展，玉米脫粒機(jī)的使用也越來越廣泛，在農(nóng)民的家里脫粒機(jī)使用在收割玉米時(shí)，也是一個(gè)常用機(jī)器。玉米脫粒機(jī)給人民帶來了很大的便利，提高了農(nóng)民的工作效率，降低了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，生產(chǎn)更加的機(jī)械化。在廣泛使用脫粒機(jī)的同時(shí)，也要注意使用的規(guī)范化，避免因操作不當(dāng)造成不必要的傷害。 1.嚴(yán)禁超速超載荷運(yùn)轉(zhuǎn) 所設(shè)計(jì)的玉米脫粒機(jī)屬于小型運(yùn)動(dòng)設(shè)備，在脫粒機(jī)中主要工作的地方是釘齒滾筒。在其他機(jī)構(gòu)如凹、軸等部件,這些零部件對(duì)載荷的承受能力是在一定的限度的，在釘齒滾筒運(yùn)行時(shí)所提供的速度比較高時(shí)，由于速度較高產(chǎn)生較大的離心力。在速度要求方面釘齒滾筒的轉(zhuǎn)速如果過高，超過所能承受的范圍，并且隨著時(shí)間的使用軸承會(huì)氧化產(chǎn)生老化。電動(dòng)機(jī)提供的功率相對(duì)比較高時(shí)，有可能產(chǎn)生主軸與釘齒滾筒和整體分開。再者出現(xiàn)與上蓋發(fā)生碰撞，或者與柵格式凹板發(fā)生碰撞,在這幾種條件下會(huì)產(chǎn)生非常大的沖擊力,所產(chǎn)生的瞬間沖擊可能造成玉米脫粒機(jī)產(chǎn)生爆炸,這種危險(xiǎn)系數(shù)非常大，這種情況產(chǎn)生會(huì)嚴(yán)重威脅到操作人員的人身安全。為了不產(chǎn)生這種危險(xiǎn)，降低危險(xiǎn)系數(shù)，在日常的使用中要經(jīng)常擦拭機(jī)油進(jìn)行密封防止氧化，使用年限比較長要定期檢查設(shè)備，并且定期更換重要的零件。加緊螺栓，減少危險(xiǎn)系數(shù)。 2.禁止過疲勞以及酒后使用 上面已經(jīng)介紹了機(jī)器本身有可能產(chǎn)生的危險(xiǎn)，并且介紹了相應(yīng)的解決方法。但是在使用時(shí)，也要注意操作人員自身的操作。玉米脫粒機(jī)的電機(jī)提供的動(dòng)力很大，而且進(jìn)行剝離的釘齒動(dòng)力也很大，雖然在滾筒的上面有機(jī)架和上蓋進(jìn)行封閉，而且在進(jìn)料口的設(shè)計(jì)留有充足的空間，這樣的設(shè)計(jì)使操作者操作在一個(gè)安全的操作距離。各種的安全措施已經(jīng)設(shè)計(jì)，但是操作人員的不規(guī)范產(chǎn)生危險(xiǎn)的可能非常大。如果操作人員連續(xù)操作，沒有進(jìn)行一定的休息，操作人員的大腦處在一個(gè)比較遲鈍的狀態(tài)。再者如果操作人員飲酒之后操作，對(duì)于飲酒過度容易使大腦休眠狀態(tài)。以上的兩種狀態(tài)由于操作人員的不規(guī)范操作，衣服有可能被卷進(jìn)脫粒機(jī)中，或者身體某個(gè)部位進(jìn)入了脫粒機(jī)中，由于釘齒在一個(gè)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，并且釘齒條呈螺旋狀排列。這種情況會(huì)使操作人員的身體受傷害甚至危及生命。所以在使用玉米脫粒機(jī)的時(shí)候禁止高強(qiáng)度長時(shí)間的使用更禁止酒后操作該機(jī)器。 在玉米脫粒機(jī)發(fā)生故障或者發(fā)生意外的時(shí)候要及時(shí)關(guān)閉電源，立即停機(jī)。待排除故障后重新進(jìn)行工作。嚴(yán)禁在發(fā)生故障或危險(xiǎn)時(shí)，依然保持機(jī)器的運(yùn)行，這樣只會(huì)加劇危險(xiǎn)系數(shù)。 安全下：操作人員衣著得體，不要穿肥大的衣服，衣服的袖口要小，不得穿裙子，婦女在操作時(shí)帶上安全帽，年齡較小的孩子不要再機(jī)器旁邊玩耍，年齡較大行動(dòng)不方便的也不要操作脫粒機(jī)。操作人員若感到疲勞時(shí)要停止工作，或者更換另一個(gè)操作人員，不要酒后操作。在脫粒機(jī)工作時(shí)嚴(yán)禁有未帶安全措施的工作人員站在脫粒機(jī)出籽口，以免飛濺出來的籽粒傷到操作人員。在玉米脫粒機(jī)未停止的時(shí)候不要搬動(dòng)脫粒機(jī)以免受傷。玉米脫粒機(jī)需要定期的維修查看，更換老化部件，保證操作的安全。 結(jié)論 本次課題是基于小型人工玉米脫粒機(jī)的畢業(yè)設(shè)計(jì)，經(jīng)過十幾周的時(shí)間，在根據(jù)任務(wù)書的要求下查閱了大量的相關(guān)資料、對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)之上，找到了解決本設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)問題的思路和方法，成功地完成了本次設(shè)計(jì)中所規(guī)定的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)了所要研究的目標(biāo)。 通過查閱參考資料和指導(dǎo)老師的指導(dǎo)完成了對(duì)脫粒機(jī)現(xiàn)狀國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r，并對(duì)脫粒機(jī)總體進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行選擇傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)，選取了V行帶輪進(jìn)行工作，并且校核通過滿足使用要求。在脫粒機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行設(shè)計(jì)校核，釘齒條的安裝以及圓盤、入料口的設(shè)計(jì)等等通過了校核能夠滿足使用要求。最后對(duì)脫粒機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行了介紹。在文章的結(jié)尾向人們展示了脫粒機(jī)在使用時(shí)應(yīng)該注意的事項(xiàng)，確保人們?cè)谑褂脮r(shí)能夠安全操作。 致謝 在完成畢業(yè)論文的這段時(shí)間，我的指導(dǎo)老師給我的幫助是很多的，不管是在多忙的情況下，老師都是耐心的幫助我，耐心指導(dǎo)我們的每一步設(shè)計(jì)，仔細(xì)查找存在的問題和不足，不管是一開始確定論文選題，還是確定設(shè)計(jì)的方案，到后期的繪圖計(jì)算等等，老師都給了我無微不至的幫助，提供了許多硬件條件，謝謝老師。還要感謝我的同學(xué)對(duì)我的幫助，謝謝你們。 參考文獻(xiàn) [1] 潘駿，段福斌，楊文華，吳立軍.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].南京大學(xué)出版社，2007.05：15-18. 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