【正文】 按谷物喂入滾筒的方向不同可分為縱向軸流式（軸向喂入，軸向排出）；橫向軸流式脫粒裝置；以及切流軸流組合式。在綜合考慮和比較老式軸流式脫粒機及各種類型的脫粒機的優(yōu)缺點后，決定此次軸流式脫粒機的設計思路為：采用皮帶傳動方式將動力傳送到脫粒機，帶動滾筒轉動，滾筒和脫粒機罩殼內部均設U型脫粒齒，采用搓擦脫粒的方式進行水稻的脫粒。參考其他實例分析及設計，我認為此次軸流式脫粒機的設計主要要考慮以下問題： 軸流式脫粒機滾筒的設計。同時，在確定軸流式脫粒機的結構方案時，又要注意以下幾個問題：確定U形鋼板脫粒齒的安裝，齒排的類型以及齒的排列方法； 確定鋼板脫粒齒的每排數(shù)量以及總的數(shù)量；確定柵格篩的尺寸以及安裝方法，要便于安裝和拆卸； 確定脫粒間隙；確定滾筒和支架的安裝方式；確定滾筒的驅動方式。在風機和清選篩的聯(lián)合作用下，谷殼等等細小輕雜物被吹出機外，干凈的籽粒經(jīng)由籽粒收集裝置進入集糧裝置。脫粒機的工作流程如圖21。加之汽油和柴油價格較高，因此，此次設計中選取電動機作為動力。本脫粒機可以實現(xiàn)谷物與草的分離，%以上，%。最后從出草斗出來。脫去谷粒的麥稈在旋轉滾筒與螺旋導向器的作用下沿軸向移動，移動過程中繼續(xù)脫粒。因此，傳動方案的選擇尤為重要。表21 三種傳動方案分析傳動效率使用壽命傳動轉矩成本鏈傳動較好較好較小較貴V型帶傳動正常最好最大一般同步帶傳動最好差小昂貴 由上述分析，V型帶傳動具有安裝容易，占地面積小的優(yōu)點。因此，此次軸流式脫粒機的設計中采用V帶傳動的方式。經(jīng)脫粒的稻穗則通過通過滾筒與螺旋導向器的作用下，沿軸向移動，最后從出草口排出機體外。因此次設計的軸流式脫粒機為田間脫粒，谷物濕度很高，故采用柵格篩來進行篩選。機架的兩部分要各自穩(wěn)定，而且相對固定，以便做到脫粒機在運轉過程中不會發(fā)生晃動，歪斜，不會造成人身危險。它最大的優(yōu)點是在短時間內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。在軸流式脫粒機零件的組裝過程中，主要是通過焊接來進行連接，因此，此軸流式脫粒機對焊接的要求比較高，要求焊接牢固可靠，不允許有裂紋，夾渣，燒穿等缺陷，以保證脫粒機的質量和強度。以便經(jīng)脫粒的稻穗隨螺旋排列的脫粒齒的螺旋作用排出機體外。其中均有三條脫粒齒條受水稻所施加的切向力，而另外三條是空行程。 脫粒機所需功率軸流式脫粒機所需功率為PW，應由脫粒機的工作阻力和運轉參數(shù)確定，即：PW=，計算求得：PW==≈。本機選擇的傳動方式是帶傳動，推薦的帶傳動的傳動比的合理取值范圍取i=2～4，即可滿足電動機的轉速與主軸的轉速相匹配，故電動機的轉速范圍可選為：nd=in=（2～4）（850～1000）=1700～4000r/min至此，此軸流式脫粒的中電動機的功率與轉速已經(jīng)得到確定，由[1]可得滿足Pd=、nd=1700～4000r/min條件的電動機有以下兩種，其具體技術參數(shù)見表31表31 電動機的技術參數(shù)電動機型號額定功率KW滿載轉速（r/min）同步轉速（r/min）額定轉矩質量 KgY132S222900300070Y132M41440150081綜合考慮電動機的和傳動裝置的尺寸、重量以及帶傳動的傳動比，可知Y132S22型電動機較合適。并且V帶是一個撓性件，它具有彈性，能夠緩和沖擊，吸收震動，因而使脫粒機工作平穩(wěn)，噪音小等優(yōu)點。因此，此次軸流式脫粒機的設計中采用V帶傳動的方式。 確定單根V帶的型號前面已經(jīng)計算出單根V帶的額定功率和電動機上小帶輪的轉速（與電動機的轉軸速度一樣），由[2]中的圖811可得所選V帶型號為A型。（3）計算大帶輪的基準直徑大帶輪的直徑計算公式dd2=idd1。 確定傳動中心距和帶長（1）初定中心距兩帶輪間的中心距直接影響到傳動的平穩(wěn)性和傳動效率，中心距大，可以增加帶輪的包角，減少單位時間內帶的循環(huán)次數(shù)，有利于提高帶的壽命。（3）計算中心距a及其變動范圍傳動的實際中心距近似為：==考慮到帶輪的制造誤差、盤長誤差、帶的彈性以及因帶的松弛而產生的補充張緊的需要，常給出中心距的變動范圍如下：所以，amin=，amax =。故滿足v帶傳動的包角要求。此處選擇帶的根數(shù)為5根。所以：安裝時，應保證初拉力F0大于上述計算出是數(shù)值，但也不應過大。上述內容都是在已知帶輪的基準直徑和帶輪轉速的基礎上進行的。小功率時可用鑄鋁或塑料。根據(jù)輪輻結構的不同，V帶輪可以分為實心式、腹板式、孔板式、橢圓輪輻式幾種。其結構圖見圖31。為此規(guī)定了輪槽基準直徑到外圓和底部的最小高度。軸按照軸線形狀的不同，可以分為曲軸、直軸軟軸和撓性軸等，根據(jù)軸流式脫粒機的結構特點和組成形狀及工作強度和環(huán)境的要求，次脫粒機的主軸選用直軸形式傳遞，而且選用直軸中的階梯軸，此軸的設計如下：根據(jù)軸的扭轉強度來來初步計算及確定其最小直徑，可用經(jīng)驗公式：式中：A0—軸常用幾種材料的[τ]T的值； P—主軸上的功率，KW； n—主軸的轉速，r/min。下面確定此段軸長，軸的長度應該與帶輪輪轂的長度一致，帶輪輪轂長為82mm，所以此段軸長為82mm。此外Ⅱ軸段上還需安裝軸承以及軸承端蓋和軸承擋圈，查《機械設計手冊》選擇軸承及端蓋的寬度，初步確定軸承選用深溝球軸承，型號為6206，其基本參數(shù)見表32。但由于受力不大可以忽略它的受力。軸段Ⅴ和軸段Ⅵ主要用于安裝軸承上蓋和軸承下座，同時軸段Ⅵ用于安裝軸承，軸承選擇6206型號，其具體參數(shù)見表32，所以軸段Ⅵ的直徑為30mm，長度為16mm，軸段Ⅴ與軸段Ⅵ有軸肩，目的用于限制軸承的左右滑動，起定位作用。 按彎矩合成條件校核軸的強度（1） 求軸上所受作用力的大小根據(jù)公式：式中：P—電動機的額定功率，KW； n—主軸的轉速，r/min。因本軸流式脫粒機中的滾筒是由3個支撐輪支撐起來的，所以圓周力均勻分布在三個支撐輪上，故每個支撐輪上所受的力為Ft/3。同理，沒個支撐輪上的徑向力為Fr/3。在垂直面內，軸A、B、C、D、E幾處的彎矩為：根據(jù)公式可知： 水平面內的彎矩圖見圖37（c）。（8） 校核軸的強度已知軸的彎矩和扭矩后，可針對某些危險截面做彎扭合成強度的校核計算，由圖37可得C處是危險截面，所以只需校核C處的強度即可。計算公式為。其基本參數(shù)見表32。選用哪一類潤滑方式，這與軸承的速度有關。潤滑油的主要性能指標是粘度，轉速越高，應選用粘度越低的潤滑油；載荷越大，應選用高粘度的潤滑油。（3）飛濺潤滑 這是一般閉式傳動齒輪裝置中的軸承常用的潤滑方式，即利用齒輪的轉動把潤滑齒輪的油甩到四周的壁面上，然后通過適當?shù)臏喜郯延鸵胼S承中。（5）油霧潤滑 當軸承滾動體的線速度很高時，常采用油霧潤滑，以避免其他潤滑方法由于供油過多，油的內摩擦增大而增高軸承的工作溫度。在一些特殊條件下，如果使用脂潤滑和油潤滑達不到可靠的潤滑要求時，則可采用固體潤滑方法。本機中的軸承采用脂潤滑，選用代號為LXAAMHA1鈣基潤滑脂。本機采用的脫粒齒的材料為Q235的鋼板，經(jīng)加工成U型的脫粒齒，形狀見圖26。風葉板與脫粒齒的焊合見圖42。每兩個U型脫粒齒間的橫向距離約為160mm。cm；所有螺栓必須擰緊，不得有松動滑移等現(xiàn)象；齒條安裝時應緊靠支承圈，用U型螺栓緊固，并將U型螺栓緊靠支承輪輻條安裝。前者處理斷穗能力強，斷穗量少，但分離能力較差，谷粒損失會多些，濕脫時易堵塞；后者的性能剛好相反，干脫時碎草要多些。柵格篩的兩邊由鋼板進行固定。根據(jù)設計要求，機架焊接的主要零件包括左右機架，加強鋼板，角鐵梁等部分組成。左右機架間采用角鐵梁進行固定，固定方式為焊接，因為此軸流式脫粒機作業(yè)環(huán)境為山地及丘陵地區(qū)，搬運較多，所以為保證人員搬運過程中的安全，在焊接時要保證焊接技術要求，要求焊接中不能有焊渣，不得有裂縫等缺陷出現(xiàn)。機罩上焊接有進料斗，同時焊接有厚4mm的加強鐵3塊，用以增加機罩的強度，機罩內部焊接有螺旋導向器和加強板。軸流式脫粒機工作完畢后，應及時清除機內殘屑，并逐個檢查螺栓有無松動。它在我們四年的大學生活學習中占有很重要的地位，也為日后走上社會，走進工作崗位后工更好的工作及生活打下了良好的基礎。裝配圖和零件圖按照國家機械制圖標準和模具設計的習慣畫法繪制,通過這次設計，我進一步熟悉了有關標準、規(guī)范、技術文件和設計說明書的編寫，分析問題、解決問題的能力得到了提高，能夠綜合運用所學知識解決一些實際生產問題。在設計中材料的選擇是一個很重要的方面，我也就是在材料的選擇方面走了很多彎路，不懂材料所設計出來的產品是不合格的產品，材料的選擇是設計中關鍵的一步，只有綜合考慮到成本問題、材料的力學性能，才能選擇出合適的材料?？偟膩碚f，畢業(yè)設計讓自己學到了很多知識，也認識到了自己的不足之處，同時培養(yǎng)了自己嚴謹、認真、扎實的設計態(tài)度。首先要感謝給予我?guī)椭母魑焕蠋熀屯瑢W，更要感謝的是指導老師曾經(jīng)梁副教授。最后感謝學校和機械工程學院給了我這次畢業(yè)設計的機會。再次表示衷心的感謝。由于能力所限,經(jīng)驗不足，設計中尚有許多不足之處,懇請各位老師給予指教。同時，理論聯(lián)系實際也是極其重要的一個方面，空有理論沒有實際，所設計出的產品很可能不能滿足需求，同理，只有實際而欠缺理論知識也談不上設計，只能望洋興嘆。此次設計中收獲頗多，在設計中遇到很多問題，如軸的校核，材料的選擇，設計的優(yōu)化等方面。所以，設計不僅僅是一項電腦前和辦公室里的工作，它需要走進社會，走入市場，進行設計前的調研，深刻了解到所設計內容的市場情況和人們的需求，才能在此基礎上進行設計工作，進而才能進行產品的優(yōu)化設計。它包含了機械設計、機械制圖、工程材料、公差、材料力學、理論力學、機械原理等課程。第六章 軸流式脫粒機的操作與使用各緊固件應連接牢固，如有松動，應當擰緊；用手扳動滾筒，觀察空轉是否靈活，如有阻礙，應查明原因，及時排除，然后空車運轉三分鐘，確定沒有問題，再進行脫粒。 機罩的設計機罩的主要作用是將柵格篩固定，同時將滾筒等零件罩住，防止雜物進入，同時也增加了機器的安全性、美觀性。機架的材料主要是厚度為5mm的角鋼，尺寸為1435mm100mm，用等離子切割機切割成型后，采用沖壓等方式進行加工。