【正文】 錘片的設(shè)計 10 帶輪的設(shè)計 8 減速器 V 帶輪的計算 8 切碎機(jī)主軸 V 帶傳動的計算 5 3 主要技術(shù)參數(shù)的確定和計算 3 秸稈切碎機(jī)的整體設(shè)計 3 切碎機(jī)的主要種類 2 我國秸稈切碎機(jī)的發(fā)展 1 1 緒論 目 錄 摘要 2 我國切碎機(jī)的技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r 2 我國切碎機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的狀況 3 設(shè)計要求 8 帶傳動的設(shè)計計算 13 鏈傳動的設(shè)計計算 15 切碎機(jī)主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 17 滾動軸承的校核 21 進(jìn)料槽的設(shè)計 22 刀盤部分的設(shè)計 22 動刀的設(shè)計 24 搓板的設(shè)計 為此，主要介紹了秸稈類青物料粉碎機(jī)的設(shè)計思想、設(shè)計方案、主要零部件的設(shè)計要點、性能參數(shù)的確定以及本機(jī)的工作原理。我國農(nóng)村具有豐富的秸稈資源 ,秸稈切割的加工機(jī)械也得到廣泛的應(yīng)用。 我國每年有數(shù)百億斤飼料糧食和數(shù)千億斤農(nóng)作物秸稈被粉碎加工成飼料。 目前，市場上 秸桿切碎機(jī)大多由筒狀機(jī)殼、鍘刀叫成、壓草輥、輸草帶等部件組成，當(dāng)生物秸桿切成小段后，再由鍘刀總成的風(fēng)葉扇出出料口。 我國秸稈切碎機(jī)的發(fā)展 我國 切 碎機(jī)的技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r 20 世紀(jì) 90 年代以來 ,我國飼料機(jī)械行業(yè)中以江蘇溧陽糧機(jī)廠、江蘇揚州糧機(jī)廠為 代表的企業(yè)適應(yīng)改革潮流 ,先后組建了江蘇正昌集團(tuán)和江蘇牧羊集團(tuán)。具有飼料的粗粉碎和超細(xì)粉碎兩者可以 通用 。易損件篩片壽命長 。在我國生產(chǎn)的各種機(jī)型都有不同數(shù)量的出口 ,其 中小型粉碎機(jī)的出口批量較大 ,主要銷往東南亞、非洲等第三世界國家。其余大部份企業(yè) ,還只是在生產(chǎn)一些老型號 的產(chǎn)品 ,有些是維持狀況 ,有些就走下坡路 ,難于維持生機(jī)。由于飼料種類較多 ,特性不同 ,又要求一定粒度 ,多 采用擊碎的方法進(jìn)行加工。工作時 ,被加工的物料進(jìn)入粉碎 室內(nèi) ,受到高速旋轉(zhuǎn)的錘片的反復(fù)沖擊、摩擦和在齒板上的碰撞 ,從而被逐步粉碎至需要的粒度通過篩孔漏下。動齒盤、定齒盤和篩子構(gòu)成粉碎室。 秸稈切碎機(jī)的整體設(shè)計 分析兩種類型的切 碎機(jī)，各有優(yōu)勢，但考慮到本設(shè)計旨在設(shè)計出 適合小型養(yǎng)殖場、專業(yè)戶和個體農(nóng)戶要求的小型 秸稈切碎 機(jī) ，為了滿足園林花卉的青飼料、堆肥的需要，結(jié)合使用方便安全，結(jié)構(gòu)簡單，效率高的設(shè)計要求，選擇 錘片式切碎機(jī) 。 （ 2）切碎的工作原理， 啟動開關(guān)、電動機(jī)轉(zhuǎn)動，電動機(jī)通過 V 帶輪同時帶動主軸與減速器，主軸的轉(zhuǎn)動從而帶動大刀盤轉(zhuǎn)動，大刀盤上的動刀 及柔切板、錘片一起轉(zhuǎn)動；另一路 V 帶輪帶動減速器，減速器輸出軸鏈輪帶動輸草壓輥鏈輪從而使輸草壓輥轉(zhuǎn)動。 本切碎機(jī)的主要作用對象是生物質(zhì)秸稈，調(diào)節(jié)定刀與動刀的間隙，可切碎 220mm 長的物料，更換不同規(guī)格的網(wǎng)篩，可加工不同規(guī)格的物料。飛刀刃口伸出刀盤平面的高度稱為刀片的伸出量（又稱裝刀高度），其大小影響秸稈切碎的長度，因此刀盤上所有飛刀刃口的伸出量必須相等。大多數(shù)盤式秸稈粉碎機(jī)不設(shè)強(qiáng)制進(jìn)料機(jī)構(gòu)，僅有進(jìn)料槽（又稱喂料槽）。 39。CD 平行于刀盤 8 軸線，其值等于刀盤伸出量，則秸稈切碎的長度 l 為： 39。 設(shè)切削秸稈長度 25l mm? ，水平進(jìn)料方式時， 01 0?? ， 02 0?? ，則飛刀伸出量25h mm? 。選定電動機(jī)的型號為： YL8014。 3）計算主軸大帶輪的基準(zhǔn)直徑。 （ 1） 確定計算功率 1caP ,由參考資料表 87 查得工作情況系數(shù) 1 ? ， 11ca AP K P?? (16) （ 2）選擇 V 帶的帶型 ,根據(jù) 1caP ﹑ 1n 由參考資料 [1]圖 811 確定選用 Z 型 （ 3）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 d 并驗算帶速 v 1）計算減速器帶輪的基準(zhǔn)直徑 。0a =450mm 2）由 參考資料 [1]式（ 822）計算帶所需的基準(zhǔn)長度 239。39。0P = ， 根據(jù) 1n =1500 /minr ， i= 和 Z 型 帶，查 參考資料 [1]表 84b 得 39。 39。0 min()F ,由 參考資料 [1]表 83 得 Z 型帶的單位長度質(zhì)量 q = /kgm ，所以 39。 （ 8）計算壓軸力 pF 39。 （ 2） 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計，主要是根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑選擇結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)帶的截型確定輪槽尺寸，參考文獻(xiàn) [1]表（ 810），帶輪的其它結(jié)構(gòu)尺寸可參照參考文獻(xiàn) [1]圖（ 812）所列經(jīng)驗公式計算，確定了帶輪的各部分尺寸后，即可繪制出零件圖，并按工藝要求注出相應(yīng)的技術(shù)條件等。 減速器的計算 （ 1）確定 減速器計算輸入功率 ， 查參考資料 [2]表 15250 和表 15251，取工作載荷系數(shù) 1f =；啟動頻率系數(shù) 2f =1,于是 3 3 1 2cP P f f?? 。 （ 4）驗算加速器是否符合要求 1）計算減速器的輸入轉(zhuǎn)矩 3T ， 電動機(jī)轉(zhuǎn)矩 10 . 5 59 5 5 0 9 5 5 0 1500d PT N mn? ? ? ?? (27) 查表得 V 帶傳動的效率 ?? ；傳動比為 1i =， 于是減速器輸入軸轉(zhuǎn)矩 31 3 .5 6 T i N m?? ? ? ? ? ?? (28) 2）計算 減速器輸出轉(zhuǎn)矩 4T ， 查參考資料 [2]中表 15248 得減速器的效率為2?? ，傳動比 3i? 25， 于是減速器輸出軸轉(zhuǎn)矩 4 3 2 3 3 .7 25T T i N m?? ? ? ? ? ?77Nm? (29) 滿足要求 確定 減速器 的型號 根據(jù)上述結(jié)果選擇 CW 型圓弧圓柱蝸桿減速器 的型號為： CW6325? F。 鏈傳動的計算 （ 1） 傳動比取 4 ? ， 主動鏈輪轉(zhuǎn)速 3431 3 6 3 .6 / m in25nnri? ? ? /minr (30) 減速器的輸出功率 4 3 2 8 2P P k w?? ? ? ? 。查 參考資料 [1]表 91，鏈條的節(jié)距為 p = 。 取 V 帶傳動的效率為 ?? ，則 1 5 6P P kw?? ? ? ? (37) 21 111 5 0 0 / m in3 .4n n ri? ? ? ?441 /minr (38) 于是 16 12 2 0 . 5 2 89 5 5 0 0 0 0 9 5 5 0 0 0 0 441PT N m mn? ? ? ? ?11434Nmm? (39) （ 2）初步確定軸的最小直徑 ， 先按參考資料 [1]中，式 152 初步估算軸的最小直徑。 （ 2） 確定軸各段直徑和長度 1） 根據(jù)軸的最小直徑 mind ， 考慮到軸的剛度和振動 ，現(xiàn)取 d????? 24mm ， 為了滿足皮帶輪上的軸向定位要求 ， ???? 軸段右端 需制一軸肩，故取 ?????? 段直徑 為 d??????? 30mm ， 由于皮帶輪的尺寸 L? 28mm ， 故取 L????? 27mm 。 已初步確定了軸的各段直徑和長度。 刀盤的周向定位通過與軸的螺紋聯(lián)接 和雙鍵聯(lián)接 實現(xiàn)。對于 1206 型 調(diào)心球 軸承，由文獻(xiàn)中查得 8e mm? 。 表 5 主軸受力情況 Table 5 Force of spindle 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F NFNF NhNh 1 6 1, 1 2 4 21 == NFNF NvNv 5 6, 4 7 21 = 彎矩 M 1 274890hM N mm?? 1 11900vM N mm?? 2 227635hM N mm?? 2 N mm?? 總彎矩 1 N mm?? 2 N mm?? 扭矩 T mmNT ?? 101867 （ 2） 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 ， 進(jìn)行校核時，通常只校核軸上承受最 18 大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度。 2）截面 III 左側(cè)抗彎截面系數(shù)： 3 3 46 d m m? ? ? ? (42) 抗扭截面系數(shù)： 19 3 3 30 .2 0 .2 4 6 1 9 4 6 7 .2TW d m m? ? ? ? (43) 截面 III 左側(cè)的彎矩 M 為： 1 3 9 5 0 205782119M M N m m?? ? ? ? (44) 截面上的彎曲應(yīng)力： 2 1 .6b M MPaW? ?? (45) 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力： 5 .2 3T TT MPaW? ?? (46) 軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由文獻(xiàn) [4]得 640MPa? ?B ， 1 275MPa?? ? ，1 155MPa?? ? 。 滾動 軸承的校核 （ 1） 計算當(dāng)量載荷 ， 軸承的預(yù)計壽命 39。 輸料機(jī)構(gòu)的設(shè)計 輸料壓輥的設(shè)計 本設(shè)計中采用輥壓輪對 秸稈 進(jìn)行進(jìn)給，輥壓輪的外緣直徑為 35? ，為了提高喂入效率，喂入口部分的壓輥采用鋸齒狀結(jié)構(gòu)。只要把成捆的原料放入進(jìn)料槽，便可實現(xiàn)自由進(jìn)料。 （ 3）刀片的安裝 ,刀片通過螺栓固定在刀盤上，刀片上開有四個螺栓孔。 錘片數(shù)量計算公式為： 1 1 .2 ~ 1 6 .8fKBZ e?? (61) 式中 e — 錘片的厚度（ mm ）， 5e mm? ； fK — 錘片密度因數(shù)， ~ ? ； B — 揉搓室寬度， 200B mm? ； 取錘片的數(shù)量為 12，考慮到轉(zhuǎn)子數(shù)較高和動平衡，將 12 個錘片分成 3 組，按雙頭螺旋對稱分布，安裝在 4 根銷軸上。因此，錘片末端線速度的取值必須同時滿足加工質(zhì)量和生產(chǎn)率的要求。 圖 10 機(jī)架的結(jié)構(gòu) Figure 10 The structure of frame 6 總結(jié) 通過以上的設(shè)計 ， 讓我 更加熟練的掌握了一般機(jī)械設(shè)計的步驟，通過查閱各種文獻(xiàn)資料也增長了各方面的知識。讓自己的設(shè)計在現(xiàn)實中是可行的。也讓自己深深體會到理論設(shè)計和實際 需求之間曾在這一定的差距?？紤]到上述兩個方面和現(xiàn)有同類型機(jī)械， 根據(jù)秸稈切碎機(jī)的工作情況 取錘片末端線速度為 40 /ms。錘片末端線速度是揉搓機(jī)的重要參數(shù)之一，提高錘片末端線速度，可提高機(jī)器的揉搓能力。而影響揉切次數(shù)的主要因素是錘片的數(shù)量、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速、揉搓板和錘片外端面到揉搓室內(nèi)壁間間隙大小。 （ 2）刀片形狀的選擇 ,切刀的刀刃有直線型與曲線型幾何形狀。 （ 3）輸料壓輥的結(jié)構(gòu)圖 圖 6 輸料壓輥的結(jié)構(gòu)