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塔里木大學(xué)
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告
課題名稱(chēng) 棉桿鍘切機(jī)的設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名
學(xué) 號(hào)
所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院
專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí)
指導(dǎo)教師
起止時(shí)間 2011.12.01—2012.05.30
塔里木大學(xué)教務(wù)處制
填 表 說(shuō) 明
一、學(xué)生撰寫(xiě)《開(kāi)題報(bào)告》應(yīng)包含的內(nèi)容：
1、本課題來(lái)源及研究的目的和意義；
2、本課題所涉及的問(wèn)題在國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析；
3、對(duì)課題所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析；
4、本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問(wèn)題及解決的思路；
5、完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法；
6、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計(jì)劃；
7、主要參考文獻(xiàn)（不少于7篇）。
二、本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題任務(wù)的學(xué)生在接到“畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū)”的兩周內(nèi)獨(dú)立撰寫(xiě)完成，并交指導(dǎo)教師審閱。
三、開(kāi)題報(bào)告要求手寫(xiě)體，字?jǐn)?shù)在3000字以上，由學(xué)生在本報(bào)告冊(cè)內(nèi)填寫(xiě)，頁(yè)面不夠可自行添加A4紙張。
四、每個(gè)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題須提交開(kāi)題報(bào)告一式三份，一份學(xué)生本人留存，一份指導(dǎo)教師存閱，一份學(xué)生所在學(xué)院存檔，備檢備查。
開(kāi)題報(bào)告正文
一、 本課題的研究背景
1、 目的和意義：
農(nóng)業(yè)機(jī)械化是建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是先進(jìn)生產(chǎn)力的代表，是提高農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率的主要手段。農(nóng)業(yè)機(jī)械化是農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)推廣應(yīng)用的重要載體，是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必然過(guò)程，加快發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化是推進(jìn)城鎮(zhèn)化建設(shè)，全面建設(shè)農(nóng)村小康社會(huì)的重要舉措，加快發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化也是保護(hù)和提高糧食綜合生產(chǎn)能力，增加農(nóng)民收入的重要措施。一是通過(guò)農(nóng)業(yè)機(jī)械，可以代替人工，使大量的農(nóng)村勞動(dòng)力從繁忙的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)中解脫出來(lái)，使其投入到產(chǎn)業(yè)中，增加農(nóng)民收入；二是通過(guò)實(shí)施精量播種、機(jī)械施肥、秸稈機(jī)械還田等機(jī)械化節(jié)本增效農(nóng)業(yè)技術(shù)，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本；三是通過(guò)拓寬農(nóng)機(jī)維修、銷(xiāo)售服務(wù)市場(chǎng)，吸納農(nóng)村剩余勞動(dòng)力。
隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國(guó)能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越突出，引起人們普遍關(guān)注。正在開(kāi)展的社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)，也要求農(nóng)村在能源和環(huán)境兩方面取得突破。農(nóng)作物秸稈是重要的生物質(zhì)能源，又是豐富的資源，棄之則廢，用之則貴，而棉桿在地區(qū)又是隨處可見(jiàn)。利用同時(shí)具有能源和環(huán)保效益的秸稈沼氣技術(shù)獲取生物質(zhì)能源，是農(nóng)作物秸稈的資源化利用一條非常有潛力的途徑。
（1）綜合機(jī)械設(shè)計(jì)制造課程和其它有關(guān)必修課程的理論及生產(chǎn)實(shí)踐的知識(shí)去分析和解決棉桿鍘切設(shè)計(jì)問(wèn)題，并使所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)得到進(jìn)一步鞏固和深化。
（2）學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，了解和掌握常用整體設(shè)計(jì)、零部件的設(shè)計(jì)過(guò)程和計(jì)算方法，培養(yǎng)正確的設(shè)計(jì)思想和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，特別是總體設(shè)計(jì)和計(jì)算的能力。
（3）通過(guò)計(jì)算和繪圖，學(xué)會(huì)運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)和查閱有關(guān)技術(shù)資料等，培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)的基本技能
2、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
對(duì)棉桿進(jìn)行切碎和撕裂破秸等機(jī)械預(yù)處理，可以提高其厭氧消化的產(chǎn)氣量和甲烷含量，是提高農(nóng)作物秸稈的利用率和產(chǎn)氣率的一種有效的手段，成為目前秸稈沼氣利用研究的重要內(nèi)容。對(duì)秸稈進(jìn)行切碎和撕裂破秸等預(yù)處理的加工機(jī)械，主要應(yīng)用于畜牧業(yè)，加工開(kāi)發(fā)農(nóng)作物秸稈等非常規(guī)飼料。國(guó)外以發(fā)展自動(dòng)化程度高、通用性好的大型機(jī)具為主，大幅度提高了生產(chǎn)效率，其配套動(dòng)力大多在75kW以上。國(guó)內(nèi)處理秸稈飼料的主要加工機(jī)具有鍘草機(jī)、粉碎機(jī)、揉碎機(jī)、揉切機(jī)、打捆機(jī)等。
實(shí)際調(diào)查顯示，現(xiàn)有農(nóng)作物秸稈加工機(jī)械配套動(dòng)力要求高，且由于農(nóng)作物秸稈的飼料利用價(jià)值較高，大多數(shù)秸稈飼料加工機(jī)具都是根據(jù)玉米秸稈的特性設(shè)計(jì)制造。然而，在部分地區(qū)，農(nóng)村戶用沼氣池利用秸稈作為發(fā)酵原料時(shí)，以棉桿和麥秸為主，由于農(nóng)作物秸稈的物理機(jī)械特性與稻草具有非常顯著的差別，故現(xiàn)有的秸稈加工機(jī)械不適合農(nóng)村戶用，功能單一，且對(duì)棉桿和麥秸不能實(shí)現(xiàn)順利加工。
二、本課題的研究目標(biāo)、特色之處、預(yù)期成果
1.研究目標(biāo)：
通過(guò)對(duì)棉桿的加工成型，包括棉桿的成型、濕度和長(zhǎng)度的分析，研究設(shè)計(jì)一種小型，易操作，生產(chǎn)成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，安全系數(shù)高的棉桿鍘切機(jī)。
2.特色之處：
它研究的重點(diǎn)就是在設(shè)計(jì)啟動(dòng)系統(tǒng)，執(zhí)行部件，控制部分、傳動(dòng)系統(tǒng)。
3.預(yù)期成果：
用CAD繪出一套零件圖，寫(xiě)出一份完整的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
3、 本課題的主要研究?jī)?nèi)容
1、 本課題的主要研究?jī)?nèi)容
（1）傳送裝置：該機(jī)具僅用一臺(tái)電機(jī)，要使喂料、鍘切兩大裝置能夠同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，且達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)路線的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。開(kāi)式結(jié)構(gòu)使得整臺(tái)機(jī)具無(wú)需使用齒輪變速箱體，不僅結(jié)構(gòu)十分緊湊，而且節(jié)約了成本，降低了整機(jī)造價(jià)。
（2）喂料裝置：棉桿鍘切機(jī)機(jī)喂料裝置的功能，是將棉桿以一定的速度向鍘切裝置送進(jìn)，并壓實(shí)夾持住棉桿以利切斷。為了保證切割整齊，要求喂料過(guò)程中物料層無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，并在物料厚度變化時(shí)，保證夾緊棉桿。喂料裝置的結(jié)構(gòu)和性能直接影響整臺(tái)機(jī)具的喂入均勻性、連續(xù)性以及加工質(zhì)量和生產(chǎn)率。
（3）鍘切裝置：鍘切裝置是棉桿鍘切機(jī)的關(guān)鍵部件，鍘切機(jī)有多種形式，合理選擇鍘切裝置的結(jié)構(gòu)，優(yōu)化其工作參數(shù)具有重要意義?？紤]到工作對(duì)象為含水率較低的棉桿和麥秸，物料纖細(xì)柔韌，不易切斷，切割速度不宜過(guò)高，切割副(動(dòng)刀片與定刀片)要銳利，間隙小，喂入量不宜過(guò)大，而且機(jī)具為農(nóng)村戶用的中小機(jī)型。
2、本課題要解決的關(guān)鍵問(wèn)題
（1）實(shí)現(xiàn)喂料裝置的設(shè)計(jì)
（2）對(duì)鍘切裝置的設(shè)計(jì)
（3）對(duì)整體傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
解決的思路如下：
（1）根據(jù)生產(chǎn)要求和自動(dòng)化程度選擇合適的動(dòng)力源。
（2）確定傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
（3）通過(guò)受力要求計(jì)算出機(jī)構(gòu)中各個(gè)零件的尺寸大小，型號(hào)等。
（4）畫(huà)出裝配圖。
（5）對(duì)受力部件，零件尺寸進(jìn)行校核計(jì)算。
3、本課題的可行性分析
（1）該方案的設(shè)計(jì)主要用于農(nóng)村家庭，環(huán)保衛(wèi)生、節(jié)省體力、節(jié)約能源，為棉桿的開(kāi)發(fā)利用創(chuàng)造了條件，為農(nóng)作物秸稈沼氣提供技術(shù)支持。
（2）學(xué)院指導(dǎo)老師從事機(jī)械開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)研究多年，有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和深厚的知識(shí)根基，可以為本課題的順利實(shí)施提供很好的技術(shù)支撐。
（3）現(xiàn)代計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)仿真，力學(xué)分析等各種設(shè)計(jì)工作，為本課題提供了有力的分析工具，本人經(jīng)學(xué)習(xí)后已熟練掌握了CAD的應(yīng)用。
（4）在校期間系統(tǒng)的學(xué)習(xí)了機(jī)械設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)。
（5）塔里木大學(xué)具有相關(guān)軟硬件設(shè)備，可以提供軟硬件支持。
四、本課題實(shí)施的進(jìn)度安排及具體內(nèi)容
第1-3周，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。
第4-6周，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況確定棉桿鍘切機(jī)的設(shè)計(jì)方案。
第7-9周，根據(jù)工作要求，設(shè)計(jì)并查閱相關(guān)手冊(cè)，選擇和設(shè)計(jì)各零部件。
第10-12周，運(yùn)用AUTOCAD軟件，繪制二維零件圖和裝配圖。
第13-14周，從工藝性能，經(jīng)濟(jì)性能，使用性能等方面對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，校核修正，完成產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。
第15周，整理資料，準(zhǔn)備答辯。
五.完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法
所必須的工作條件：有固定設(shè)計(jì)場(chǎng)所、一臺(tái)可上網(wǎng)的計(jì)算機(jī)及CAD軟件、office軟件、繪圖圖板等.
解決辦法：由學(xué)院提供設(shè)計(jì)場(chǎng)所、測(cè)量工具，其他條件均已具備。
六、參考文獻(xiàn)
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學(xué)生簽名
2011 年 月 日
指導(dǎo)教師審閱意見(jiàn)
指導(dǎo)教師簽名
年 月 日