【正文】 簡單，工作效率高的玉米脫粒機。首先應(yīng)該根據(jù)玉米 盤 的自身形狀來展開初步設(shè)計，從而展開總體方案的傳動設(shè)計。 該機主要有入料口 、 柵 格式凹板和釘齒脫粒滾筒及傳動部件等 組成 。以電動機為動力源，動力由電動機輸出軸輸出，再通過傳動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體外，而玉米芯從入料的另一端排出機體之外。 本設(shè)計基于 各種脫粒機的結(jié)構(gòu)， 主要研究玉米脫粒的方式、方法、玉米脫粒機的結(jié)構(gòu)、工作原理， 并 進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)設(shè)計，在此依據(jù)基礎(chǔ)上完成零部件的設(shè)計，并依據(jù)相關(guān)機械設(shè)計軟件來完成零部件的設(shè)計。 關(guān)鍵詞： 玉米；脫粒機；結(jié)構(gòu)；設(shè)計 （題目變?yōu)槊馄茡p式玉米脫粒機 的設(shè)計 ） Design corn sheller Instructor: Abstract: The design is based on the structure of various threshing, corn shelling main ways, methods, and corn sheller of the structure, working principle, the overall structural design, and on this basis for the design of ponents based on the plete and in accordance with relevant mechanical design software to plete the design of ponents. In the economic and practical point of view, the need for agricultural development to design a simple structure, high efficiency of corn thresher. First of all corn should be based on its own disk to start the preliminary design of the shape to expand the transmission design of the overall program. The main entrance and exit into the machine, grid format and nail tooth concave threshing cylinder and transmission parts and other ponents. The electric motor as power source, power from the motor output shaft output, and then through the belt is passed to the nail tooth threshing cylinder, the screw tooth threshing cylinder with the grid format concave corn threshing, corn kernels from the grid format concave separated and discharged the body, the The corn cob from the other end of the feed discharge beyond the body. Keywords: corn。 thresher。 structure。 Design （你就是抄也要把格式整好啊啊?。。。? 1 引言 隨著社會的進(jìn)步，生活中的每一個角落都有機器的參與。農(nóng)業(yè)是我國的基礎(chǔ)經(jīng)濟、是國家發(fā)展的根本，機械化的普及，不僅使農(nóng)業(yè)加強了農(nóng)業(yè)化生產(chǎn)，同時也減輕了農(nóng)民的勞動強度。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國北方地區(qū)種植小麥、玉米等農(nóng)作物約占我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的 45%以上，同年出口量北方地區(qū)占全國達(dá) 20%左右。因此我國北方地區(qū)更需要實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械化生產(chǎn)，從而提高農(nóng)業(yè)的勞動生產(chǎn)率。如今我國北方大部分地區(qū)基本上從種到收到入倉，實現(xiàn)了機械化作業(yè)，更值得慶幸的是每種機械的開發(fā)和利用都有 相當(dāng)可觀的市場，科技的創(chuàng)新更很好的開闊了市場。 這里僅對一種玉米脫粒機是課題討論研究， 玉米脫粒機是玉米脫皮后，經(jīng)過一段時間的風(fēng)干，然后將玉米利用脫粒機使玉米和玉米芯分開，這種機械就是玉米脫粒機。它的工作原理是：玉米脫粒機在進(jìn)行玉米脫粒時，利用釘 齒滾筒回轉(zhuǎn)運動的釘齒與柵格式凹板 之間的間隙相配合，使玉米粒拖下 釘齒滾筒和柵格式凹板之間的揉搓作用，將玉米粒脫離玉米芯，并借助其他的機械機構(gòu)將玉米粒和玉米芯分別從兩個不同的出口排出機體之外，循環(huán)脫粒，不斷的進(jìn)行填入 脫粒 排出機體。 2 玉米脫粒機總體結(jié)構(gòu) 玉米脫粒 機主要組成部分：入料口、釘齒脫粒滾筒軸、柵格式凹板、機架等部分組成。整體組成如圖 1 所示： 入料口與玉米脫粒機的上蓋部分相連，它是利用一厘米厚的鐵板制成，入料 部位 與釘齒滾筒的釘齒部位相切，將已撥皮的玉米從入料口進(jìn)入，下滑到脫粒部位，即釘齒滾筒和柵格式凹板之間，進(jìn)行脫粒。 脫粒部分主要是由釘齒滾筒、柵格式凹板、半圓型上蓋組成。玉米穗在釘齒滾筒和柵格式凹板之間進(jìn)行脫粒，將已脫下的玉米粒從柵格式凹板的縫隙漏下，落到下滑板，由倉口排出機體之外，玉米芯借助于滾筒上的螺旋排列的釘齒的螺 旋推力和螺旋導(dǎo)向作用，由入料口的另一端（即出料 口 ）排出機體之外。 篩選部分主要是由柵格式凹板完成，它是由一定數(shù)量的鐵條及兩條主要梁和兩條副梁組成，每兩根鐵條之間的縫隙可以將玉米卡住，然后快速旋轉(zhuǎn)的釘齒滾筒將被卡死的玉米強行脫粒，當(dāng)然，無論是工作時還是安裝時，柵格式凹板是固定不動的。玉米脫粒之后，再將玉米粒經(jīng)過柵格式凹板，從凹板的縫隙漏出，順著斜滑板滑出機體之外，目的是將玉米和玉米芯分開。 機架是由左機架、右機架、出料口、下滑板及穩(wěn)定結(jié)實的主機梁組成，機架是玉米脫粒機的主 要支撐，他承擔(dān)著脫粒機的主要重量和動力、負(fù)載和力矩，因此它的設(shè)計是許強不弱的部分。機架的兩部分要各自穩(wěn)定，而且相對固定，以便做到機械在運轉(zhuǎn)過程中不會產(chǎn)生晃動、歪斜，造成人身危險，因此為了機架的堅固，此玉米脫粒機的設(shè)計采用三毫米厚的角鐵制成。 為了更優(yōu)化玉米脫離機的機型和結(jié)構(gòu)設(shè)計，此玉米脫粒機采用電力拖動，而且電動機也 同樣采取節(jié)能式，電動機安裝在玉米脫粒機的下部，與脫粒機的機架的下機梁固定連接，這樣可以節(jié)省電動機所占用的空間。玉米脫粒機的從入料到脫粒到分離玉米粒和玉米芯，最后將玉 米粒和玉米芯排出機體之外，是玉米脫粒機一體完成的，它最大的優(yōu)點是在短時間內(nèi)可以完成幾個人的勞動強度，從而提高了工作效率，節(jié)省了勞動時間。此玉米脫粒機有這些優(yōu)點之外，還有安全性能高、效率高、堅固耐用、結(jié)構(gòu)簡單便于維修和保管。 圖 1 總體結(jié)構(gòu) 3 玉米脫粒機的設(shè)計 根據(jù)《脫粒機》一書的介紹，有關(guān)玉米脫粒機 TY— 型的相關(guān)設(shè)計的參考數(shù)據(jù)：脫粒機主軸為 650~750 minr ，柵格式凹板的直徑為 320mm ，其凹板的長度為 710mm ，在主軸上設(shè)有四條釘齒條，每條釘齒條上均勻分布著七個釘齒，總共 28 個釘齒呈螺旋均勻安裝，以便玉米芯隨螺旋釘齒的螺旋作用排出機體之外，釘齒滾筒的直徑為，滾筒上的釘齒長度為 。 電動機的選擇 根據(jù)實踐測量得知每個釘齒的均勻受力為 40N ，當(dāng)玉米脫粒機正常工作時釘齒滾筒上的釘齒條快速旋轉(zhuǎn)，其中均有兩條釘齒條受玉米所給的切向力，而另外兩個釘齒條是空行程，因此， NZMNF 5 6 02740** ????? ，即玉米脫粒機正常工作時，受到的切向力為 560N 。 其中： N — 釘齒所受的力 M — 參與工作的釘齒個數(shù) Z— 參與工作的釘齒條數(shù) 釘齒條上的釘齒轉(zhuǎn)速 當(dāng)玉米脫粒機的釘齒滾筒快速轉(zhuǎn)動時，其上釘齒條的釘齒同樣有一定的轉(zhuǎn)速，這個轉(zhuǎn)速 原 于 主 軸 的 轉(zhuǎn) 速 和 釘 齒 的 半 徑 ， 即 ：smDNV 0 0 060 2022 0 07 5 0 0 060 ?? ?????? ??? ）（軸? ， 其中： V — 釘齒的轉(zhuǎn)速 軸N — 脫粒機主軸的轉(zhuǎn)速 D — 釘齒距軸心的距離 釘齒滾筒的轉(zhuǎn)速 玉米脫粒機所需功率為 WP ，應(yīng)由脫粒機的工作阻力和運轉(zhuǎn)參數(shù)求定，即：1000VFPW ?? ，計算求得： KWp W ???? 。 電動機的功率 電動機功 率由公式 KWPPawd ?? 來計算，脫粒機傳動裝置的總效率 a? ，應(yīng)由組成傳動裝置的各個部分運動副的效率只積，即 321 ???? ???a ，其中 1? 、 2? 、 3? 分別為每一個轉(zhuǎn)動副的效率，選取傳動副的效率值如下： 滾動軸承（每對） ～ 即取 1? = V帶傳動 ～ 即取 2? = 滾筒轉(zhuǎn)動 （因為釘齒條固定于滾筒上） 即取 3? =1 則 ??????? ???? a 由此可得電動機的功率： KWVFPad ???????? ? 電動機的轉(zhuǎn)速 根據(jù)資料《脫粒機》一書可查得主軸的轉(zhuǎn)速在 650~750 minr ，按《機械 設(shè)計指導(dǎo)書》中表一所推薦的傳動比合理取值范圍，取 V 帶的傳動比 ?i 2～ 4，即可滿足電動機的轉(zhuǎn)速與主軸的轉(zhuǎn)速相匹配，故電動機轉(zhuǎn)速范圍可選為： 2（??? nind ～ 15007504 ??） ～3000 minr 。 符合這一范圍的同步電動機轉(zhuǎn)速的有 720 minr ， 1440 minr ， 2900 minr ，根據(jù)容量和相關(guān)轉(zhuǎn)速，由《機械設(shè)計通用手冊》查出三種適宜的電動機型號，因此有三種不同的傳動比方案，如表 1： 表 1 電動機的型號和技術(shù)參數(shù)及傳動比 方案 電動機型號 額定 功率 電動機轉(zhuǎn)速 基本參數(shù) P/kW 同步 轉(zhuǎn)速 滿載 轉(zhuǎn)速 效率（ %） 電動機重量（ KG） 功率因數(shù) 1 Y160M28 750 720 85 119 2 Y132S24 1500 1440 68 3 Y132S12 3000 2900 64 綜臺考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量以及帶傳動的傳動比，可知方案 3比較適合 。因此選定電動機型號為 Y132S12。所選電動機的額定功率 dP ＝ ，滿載轉(zhuǎn)速 mn =2900r／ min，總 傳動比適中，傳動裝置結(jié)構(gòu)較緊湊 。如表 2： 表 2 其主要參數(shù)如下表 型 號 額定功率 KW 滿 載 時 額 定 電 流 額 定 轉(zhuǎn) 矩 最 大 轉(zhuǎn) 矩 轉(zhuǎn)速 r／ min 電流（ 380V） 效 率 % 功率因數(shù) Y132S24 1440 11 7 表３ 電動機尺寸列表 單位 mm 中心高 H 外形尺寸 HDADACL ??? )2( 底腳安裝尺寸 BA? 地腳螺栓孔直徑 K 軸伸尺寸 ED? 裝鍵部 位尺寸 GDF? 電動機的輸出軸尺寸 G 132 315345475 ?? 140216? 12 8038? 4110? 33 4 帶及帶輪的設(shè)計 根據(jù)玉米脫粒機的具體傳動要求，可選取電動機和主軸之間用 V 帶和帶輪的傳動方式傳動，因為在脫粒機的工作過程中，傳動件 V帶是一個撓性件，它賦有彈性，能緩和沖擊，吸收震動，因而使玉米脫粒機工作平穩(wěn)，噪音小等優(yōu)點。雖然在傳動過程中 V 帶與帶輪之間存在著一些摩擦，導(dǎo)致兩者的相對滑動，使傳動比不精確但不會影響玉米脫粒機的傳動，因為玉米脫粒機不需要精確的傳動比，只要傳動比比較準(zhǔn)確就可以滿足要求，而且 V 帶的彈性滑動對脫粒機的一些重要部件是一種過載保護(hù)，不會造成機體部件的嚴(yán)重?fù)p壞，還有 V帶及帶倫的 結(jié)構(gòu)簡單、制造成本底、容易維修和保養(yǎng)、便于安裝，所以，在電動機與玉米脫粒機之間選用 V帶與帶輪的傳動配合是很合理的。 選擇 V帶和帶輪因當(dāng)從它的傳動參數(shù)入手，來確定 V帶的型號、長度和根數(shù)，再來確定導(dǎo)輪的材料、結(jié)構(gòu)和尺寸（輪寬、直徑、槽數(shù)及槽的尺寸等），傳動中心距（安裝尺寸），帶輪作用在軸的壓力（為設(shè)計軸承作好準(zhǔn)備）。 確定計算功率 PKP Aca ?? 其中： AK — 工作情況系數(shù) P — 電動機的功率 查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》一書中的表 14— 7 可知： AK = ???caP