《玉米脫粒破碎機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》12000字

(4-17)式中：—轉(zhuǎn)軸計(jì)算參數(shù)，—應(yīng)力，轉(zhuǎn)軸的材料為45鋼，其力學(xué)性能優(yōu)良，許用應(yīng)力為60MPa。4.5釘齒條的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析本臺(tái)設(shè)備最為關(guān)鍵的脫粒設(shè)備就是釘齒條，它能夠在設(shè)備中起到玉米脫粒好壞的效果，同玉米脫粒的效果以及玉米脫粒以及玉米芯的脫粒有著很大影響。釘齒條的工作原理是通過滾筒中的四條釘齒條，在主軸帶動(dòng)下逐漸進(jìn)行快速轉(zhuǎn)動(dòng)，在工作狀態(tài)下能夠?qū)⒂衩琢Ｌ钊朊摿C(jī)中，通常釘齒條中的釘齒能夠以同樣的速度針對(duì)玉米進(jìn)行脫粒，釘齒條轉(zhuǎn)動(dòng)能懂對(duì)玉米進(jìn)行撞擊，那么玉米芯能夠能夠進(jìn)行脫粒，整體上提升設(shè)備傳動(dòng)的效率。通過本次設(shè)計(jì)中，釘齒條的工作強(qiáng)度相對(duì)比較強(qiáng)，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)資料查找分析，在本次設(shè)置的玉米脫粒機(jī)的滾筒中需要進(jìn)行加裝四個(gè)頂齒條，往往每個(gè)釘齒條之間的距離90度，同時(shí)每個(gè)頂齒條頂齒的個(gè)數(shù)大約是在7到10個(gè)之間，往往每個(gè)釘齒的長度是10厘米，大多數(shù)情況下釘齒之間需要均勻的加裝在釘齒滾筒上，釘齒條上的訂齒往往能夠呈現(xiàn)螺旋式的排列方式并進(jìn)行加裝，根據(jù)本次需求釘齒橫向距離是1到毫米，在本次設(shè)計(jì)中頂齒條兩端的厚度是5毫米，直徑是的圓盤固定，在這兩個(gè)圓盤中分別針對(duì)釘齒條進(jìn)行設(shè)置，并在四個(gè)方向設(shè)置通孔均勻承分布，一般是的圓盤固定，設(shè)備中釘齒條往往能夠通過方孔在圓盤的表面漏出2～3，從而在連接過程中采用的是焊接的方式，這種方式使得設(shè)備結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，運(yùn)行更加可靠[19]。在玉米棒切碎機(jī)的頂齒條進(jìn)行固定，頂齒條的齒條相對(duì)比較長，從而在進(jìn)行主軸的設(shè)置中，通過圓盤的方式能夠?qū)㈨旪X條進(jìn)行固定，由于釘齒條過長（即），由于主軸在設(shè)計(jì)中最大截面長度是二分之一，從而在設(shè)計(jì)中采用連接鐵柱的直徑是10毫米，在實(shí)際的連接中采用的是焊接的方式，提升設(shè)備整體的剛度，使得在后期設(shè)計(jì)中不宜損壞。這種方式提升釘齒自身剛度，使得設(shè)備在運(yùn)行過程中穩(wěn)定性比較好[20]。釘齒條往往能夠齒釘?shù)迷O(shè)備中的位置，從而使得釘齒能夠進(jìn)行正常運(yùn)動(dòng)，從而使得釘齒條能夠確保強(qiáng)度以及剛度。通過查找資料，在本次設(shè)計(jì)中所選擇的材料是45鋼，根據(jù)上述表述，在本次設(shè)計(jì)中齒條的尺寸是長×寬×高為，其上分布著釘齒，在設(shè)備中每個(gè)釘齒條上集中分布了八個(gè)頂齒，每個(gè)釘齒輪都能穿過頂齒條，使用螺母的方式進(jìn)行擰緊，需要同頂齒上端的界面形狀相似，其中小槽的深度是加裝釘齒條的目的是在安裝的過程中使得小槽同釘齒的下端進(jìn)行配合，使得頂齒在齒條上能夠進(jìn)行軸向固定，從而能夠進(jìn)行正常工作，詳細(xì)的結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖4-3釘齒條結(jié)構(gòu)圖4.6釘齒的設(shè)計(jì)在玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)中，最核心的零部件之一還有釘齒，該零件在工作過程中同玉米能夠直接進(jìn)行接觸，并確保玉米加工中的接觸率，特別是入料口部位，因?yàn)檫@個(gè)部位的摩擦比較頻繁，從而，在進(jìn)行對(duì)釘尺進(jìn)行設(shè)計(jì)中需要考慮周邊工作環(huán)境以及整個(gè)工作環(huán)境。查找相關(guān)的機(jī)械手冊(cè)，本次設(shè)計(jì)選用的材料是45剛，為了確保整個(gè)設(shè)計(jì)中釘齒能夠穩(wěn)定固定在齒條上，需要提升凹槽的程度，同釘齒條的凹槽進(jìn)行配合，最終完成固定，提升脫粒的整個(gè)效率，設(shè)計(jì)的形狀如下圖所示。圖4-4釘齒結(jié)構(gòu)圖4.7圓盤的設(shè)計(jì)玉米脫粒機(jī)在正常運(yùn)行狀態(tài)下，進(jìn)行對(duì)釘齒條以及主軸進(jìn)行固定的主要零部件是圓盤，圓盤不僅僅起到連接的作用，在一定程度上還能夠起到承擔(dān)釘齒以及傳遞力，力矩。主要是位于釘齒條的兩側(cè)，同釘齒條之間能夠起到連接的作用。同主軸進(jìn)行固定并且同釘齒條的焊接起到一定連接。針對(duì)這種情況，圓盤的設(shè)計(jì)主要同脫粒機(jī)滾筒自身強(qiáng)度高度有很大關(guān)聯(lián)。通過查閱相關(guān)資料，在本次設(shè)計(jì)中采取的材料是45號(hào)鋼，由于在實(shí)際的加工中強(qiáng)度以及剛度相對(duì)比較好，在直徑上加裝四個(gè)長方形的通孔，主要是進(jìn)行加裝釘齒條，并且能夠通過圓盤進(jìn)行固定，為了便于安裝，從而直徑，長方孔的底線距圓盤的中心為，圓盤中心應(yīng)裝套在主軸的直徑上（）。圖4-5圓盤結(jié)構(gòu)圖4.8柵格式凹板的設(shè)計(jì)在玉米脫粒機(jī)設(shè)計(jì)中還有一個(gè)零部件的設(shè)計(jì)就是柵格式凹板，這種零部件具有兩種功能，一是玉米進(jìn)行脫粒之后能夠?qū)⒂衩琢臇鸥袷桨及宓目p隙中能夠漏出，使得玉米粒能夠在釘齒滾筒上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)然后排出機(jī)外，進(jìn)一步使得玉米粒以及玉米芯能夠排出機(jī)外，最終能夠達(dá)到對(duì)玉米粒的精選。二是，柵格式凹板是通過鋼筋能進(jìn)行焊接而成的，鋼筋之間存在一定的縫隙，在設(shè)備正常運(yùn)行狀態(tài)下，玉米往往被鋼筋之間的縫隙卡住，最終使得釘齒對(duì)玉米能夠穩(wěn)定脫粒，提升工作效率，更加可靠。在本次設(shè)計(jì)中玉米顆粒的大小為長11.90mm，寬8mm，高4.0mm。根據(jù)玉米顆粒的大小可以設(shè)計(jì)出柵格式凹版的間隙。針對(duì)玉米棒切碎機(jī)的機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，不同玉米粒的大小不同，從而需要根據(jù)設(shè)計(jì)需求設(shè)計(jì)出出柵格式凹版的間隙。由于柵格式凹板是一種半圓桶型從而凹板同機(jī)架連接需要設(shè)置柵格托架，同時(shí)采用焊接的方式進(jìn)行連接，這種方式能夠確保整個(gè)設(shè)備的連接質(zhì)量，提升穩(wěn)定性。圖4-6凹版結(jié)構(gòu)圖4.9柵格托架的設(shè)計(jì)設(shè)備中的柵格托架四采用國的固定式柵格式凹版，通過焊接的方式進(jìn)行連接，并且能夠在上蓋處進(jìn)行預(yù)開槽，在本次設(shè)計(jì)中采取的材料是Q235鋼。圖4-7柵格托架圖

第五章基于SolidWorks建模本文采用的三維建模軟件為SolidWorks，這種軟件經(jīng)常被應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備的立體模型繪制，通過SolidWorks軟件的建模功能，能夠較為直觀地展示零件及設(shè)備的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)和裝配，為設(shè)計(jì)師的合理化設(shè)計(jì)提供參考，同時(shí)，這款軟件作為較為常用的機(jī)械設(shè)計(jì)軟件，包括齒輪、螺釘、鏈輪、螺母等機(jī)械常用零件的調(diào)用模型庫，能夠節(jié)約設(shè)計(jì)師對(duì)這些標(biāo)準(zhǔn)零件的建模時(shí)間，豐富設(shè)計(jì)手段，目前，SolidWorks軟件已經(jīng)是機(jī)械設(shè)計(jì)師最為有用的設(shè)計(jì)手段，同時(shí)，SolidWorks軟件還包括有限元分析模塊、工程圖模塊、裝配仿真模塊等較為實(shí)用的機(jī)械設(shè)計(jì)模塊，能夠應(yīng)用這些模塊完成機(jī)械設(shè)備的三維可視化建模設(shè)計(jì)。5.1整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)上述章節(jié)完成的零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)各零件完成尺寸三維建模，之后，根據(jù)這些零件的裝配關(guān)系，將這些零件裝配在裝配體上，同時(shí)，在裝配過程中，會(huì)用到螺釘、彈簧、螺母等標(biāo)準(zhǔn)件，這些標(biāo)準(zhǔn)件在SolidWorks自帶的庫中可以快速調(diào)用。將這些零件調(diào)入到裝配體文件之后，需要根據(jù)這些零件的空間關(guān)系，采用配合特征，將零件由空間離散的狀態(tài)組裝成設(shè)計(jì)的實(shí)際裝配狀態(tài)，為了表現(xiàn)出不同零件的空間特征，可以采用顏色編輯命令，將零件改變外觀顏色，能夠更為直觀地觀察到零件的實(shí)際結(jié)構(gòu)特征。本文設(shè)計(jì)的玉米脫粒機(jī)，其組成結(jié)構(gòu)主要包括脫粒盤、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、機(jī)架等結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)如下圖所示。圖5-1玉米脫粒及玉米棒粉碎機(jī)三維模型5.2主要部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.2.1機(jī)架結(jié)構(gòu)由于整機(jī)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，考慮到零件加工的便利性和經(jīng)濟(jì)性，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的零件材料主要是常用的中碳鋼和低碳鋼，以Q235、45鋼為主，這些材料是市場較為常見的鋼材，硬度適中，加工成本較低，能夠滿足本項(xiàng)目的要求，并降低整機(jī)的制造成本。根據(jù)不同零件的形狀特點(diǎn)，各個(gè)零件主要以機(jī)加件和焊接件為主，各個(gè)零件在安裝處留有螺栓連接孔或者螺紋，方便不同零件的相互連接。圖5-2機(jī)架結(jié)構(gòu)5.2.2破碎驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的破碎機(jī)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)如下圖所示，其采用驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而，帶動(dòng)破碎輥轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)破碎輥和被動(dòng)破碎輥之間采用輪嚙合傳動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。圖5-4動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5.3基于SolidWorks的虛擬裝配分析本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的玉米脫粒及玉米棒破碎機(jī)的整機(jī)結(jié)構(gòu)，整體裝置較為復(fù)雜，整體零件數(shù)量較多，為了保證各個(gè)零件的安裝順利性，同時(shí)，分析這些零件及設(shè)備的工作原理，得出其重點(diǎn)的工作狀態(tài)，因此，可以采用SolidWorks的運(yùn)動(dòng)仿真等功能，模擬其實(shí)際的工作情況，主要流程為首先建立各個(gè)零件的三維模型，然后將這些零件完成裝配，裝配過程中，需要設(shè)計(jì)各個(gè)零件的合理的約束，能夠保證這些零件動(dòng)作過程中，不會(huì)出現(xiàn)干涉、卡頓等情況發(fā)生，之后，進(jìn)入到SolidWorks的運(yùn)動(dòng)仿真模塊，可以通過增加轉(zhuǎn)動(dòng)及直線驅(qū)動(dòng)等方式，完成模型的驅(qū)動(dòng)作用，轉(zhuǎn)動(dòng)一般是代表電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式，直線驅(qū)動(dòng)一般是代表氣缸、液壓缸等驅(qū)動(dòng)方式，在運(yùn)動(dòng)仿真模塊內(nèi)，能夠得出工件的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，通過分析工件的運(yùn)動(dòng)，可以導(dǎo)出運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫，進(jìn)而，指導(dǎo)設(shè)計(jì)人員對(duì)模型完成合理化的設(shè)計(jì)。圖5-5爆炸視圖

結(jié)論玉米再加工中的各項(xiàng)指標(biāo)同日常生活中玉米磨粉機(jī)的性能是有一定的關(guān)聯(lián)的，現(xiàn)如今，我國對(duì)玉米進(jìn)行加工的主要方式是輥式磨粉，主要是因?yàn)槭褂眠@種方法最終的產(chǎn)量相對(duì)比較大，操作步驟便捷等。近幾年，我們國家自己的輥式磨粉機(jī)的發(fā)展特別的迅速，未來的發(fā)展模式特別的好，在近十年之間將會(huì)取得很大的突破，個(gè)別的磨粉機(jī)的性能同發(fā)達(dá)國家的那些設(shè)備不相上下，本項(xiàng)目對(duì)輥式磨粉機(jī)進(jìn)行研究，完成下述內(nèi)容：（1）分析國內(nèi)外的發(fā)展趨勢，針對(duì)本文的研究目標(biāo)，制定玉米脫粒及破碎機(jī)的整體研究方案。（2）完成玉米脫粒及破碎機(jī)的詳細(xì)設(shè)計(jì)，根據(jù)力學(xué)及機(jī)械設(shè)計(jì)的知識(shí)，完成傳動(dòng)系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)及關(guān)鍵零件的強(qiáng)度校核（3）采用機(jī)械繪圖軟件，完成圖紙的詳細(xì)繪制及三維建模、運(yùn)動(dòng)仿真。展望機(jī)械化農(nóng)業(yè)是我國21實(shí)際發(fā)展的重要目標(biāo)，也是改善農(nóng)名生活的關(guān)鍵一環(huán)。本項(xiàng)目研發(fā)的玉米脫粒及破碎機(jī)具有加工效率高、功能齊全、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，能夠幫助工人減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。本次設(shè)計(jì)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)使用目的，但在脫粒方面還可以進(jìn)一步的完善，在日后生產(chǎn)使用中不斷進(jìn)行完善。對(duì)于開辟玉米脫粒機(jī)類型的機(jī)器有了新的市場方向和使用價(jià)值。參考文獻(xiàn)[1]倪燕林.玉米脫粒機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀及效益[J].鄉(xiāng)村科技,2021,12(30):106-108.[2]羅莉,張蔚然,韓金鋼,趙靜.玉米脫粒機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J].南方農(nóng)機(jī),2021,52(17):59-61+70.[3]王旖旎,李逢振,黃通靈.新型玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2021(09):80-82.[4]王天元.切削式鮮食玉米脫粒機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[D].東北農(nóng)業(yè)大學(xué),2020.[5]趙青龍.玉米脫粒機(jī)的技術(shù)原理及使用注意事項(xiàng)[J].農(nóng)機(jī)使用與維修,2020(02):67.[6]潘衛(wèi)云,新型高效玉米脫粒機(jī)的研發(fā)及推廣.甘肅省,會(huì)寧縣耘豐農(nóng)業(yè)機(jī)械制造有限公司,2019-11-09.[7]孟凡召,倪訓(xùn)訓(xùn).自動(dòng)行進(jìn)式新型玉米脫粒機(jī)設(shè)計(jì)[J].南方農(nóng)機(jī),2019,50(19):17-18+26.[8]馬麗華,朱春梅,趙西偉.擠搓式玉米脫粒機(jī)脫粒裝置的改進(jìn)與試驗(yàn)[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2019,47(17):252-256.[9]薛明,馬嘯,喬文德,張軍,田杰.我國機(jī)動(dòng)脫粒機(jī)質(zhì)量狀況分析[J].農(nóng)機(jī)質(zhì)量與監(jiān)督,2019(09):19-21.[10]張文斌,俞利賓,江潔,郭德偉,閔潔.一種新型立式輥條玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)[J].機(jī)電工程,2019,36(07):740-743.[11]張中華,夏銘.一種智能玉米脫粒機(jī)設(shè)計(jì)[J].南方農(nóng)機(jī),2019,50(15):13+17.[12]張宇飛.一種玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)[J].南方農(nóng)機(jī),2019,50(14):34.[13]楊晶.5TYJ-40-155型玉米脫粒機(jī)研制與開發(fā)[J].新農(nóng)業(yè),2019(01):20-22.[14]全自動(dòng)玉米脫粒機(jī)[J].新疆農(nóng)機(jī)化,2018(06):44.[15]陶濤,魏新華.沖擊載荷作用下玉米種子的有限元分析[J].農(nóng)機(jī)化研究,2019,41(08):35-39.DOI:10.13427/ki.njyi.2019.08.006.[16]王淑蘭,富淼,劉柱.玉米脫粒機(jī)清選裝置的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù),2018,38(26):46-47.DOI:10.16815/ki.11-5436/s.2018.26.031.[17]包麗,王媛,張洪軍,羅紫君,王鳳娟.玉米脫粒機(jī)除雪除雜裝置結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2018,34(04):51-53.[18]羅紫君,張洪軍,張森堯,周寶凱,趙夢(mèng)楠,郭浩.5TY型玉米脫粒機(jī)粒芯分離機(jī)構(gòu)研究[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2018,34(04):54-56+60.[19]于志剛.玉米脫粒機(jī)的使用保養(yǎng)及故障排除[J].農(nóng)機(jī)使用與維修,2018(07):47.[20]紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2006.[21]VinodKumar,PankajKumar,JogendraSingh,PiyushKumar.UseofsugarmillwastewaterforAgaricusbisporuscultivation:predictionmodelsfortracemetaluptakeandhealthriskassessment[J].EnvironmentalScienceandPollutionResearch,2021（2）：17-19.[22]ValeriaDeMatteis,LorisRizzello,ChiaraIngrosso,RosariaRinaldi.Purificationofolivemillwastewaterthroughnoblemetalnanoparticlesynthesis:wastesafedisposalandnanomaterialimpactonhealthyhepaticcellmitochondr