【正文】 方法和效果 [ J ]。 中國農(nóng)機化 ， 2020 (2)： 30 – 31。機械設(shè)計 [M]。 北京：石油大學(xué)出版社， 。 北京：機械工業(yè)。 機械原理 [M]。 [18] 路永明，武漢民 。北京：人民教育出版社 ， 。 [ 13] 郝輝林 。福建農(nóng)業(yè)科技 ， 2020 (6)： 16。 中國農(nóng)業(yè)年鑒 2020 [M ]。 能源植物的開發(fā)和利用 [J ]。 能源植物的研究現(xiàn)狀及發(fā)展建議 [J ]。 國內(nèi)外能源植物資源及其開發(fā)利用現(xiàn)狀 [J ]。當(dāng)槽輪運動時，頂出機構(gòu)和壓力機與模具分離，送料機構(gòu)停止送料。 第 24 頁 共 44 頁 zllR ?? s ins in ?? zllS ?? c o sc o s ?? ? ? rzzlrRlSh ??????? ??????? 1c o ss in ?? 從 結(jié)構(gòu)上考慮，輪槽底部與輪槽軸孔間應(yīng)有一定厚度，需滿足 Shd ??2 或 ? ? rzlrRld 2s in122 ??????? ????? ? 此外槽輪外徑不應(yīng)碰到曲柄軸，因此曲柄軸徑受下述條件限制 ? ? ?????? ???? zlSld x ?c o s122 上述各式中 l—中心距； R—曲柄長度； S—輪槽端點到槽輪中心距離； r—曲柄銷半徑； h—輪槽深度； d—槽輪軸直徑； xd —曲柄軸直徑 ； 設(shè)計時，槽輪的實際外徑要比 2S 稍大些。還應(yīng)注意，曲柄上圓弧面的缺口部分和圓銷位置對稱。隨著曲柄繼續(xù)轉(zhuǎn)動， F 點將逐漸滑開凹弧，槽輪也將開始轉(zhuǎn)動。從圖中還可以看出，在主動件上有一帶缺口的圓柱表面，稱為鎖弧，使槽輪在停止時得到定位。 1. 槽輪機構(gòu)的工作原理 槽輪機構(gòu)由主動曲柄，從動槽輪及固定件組成。 3. 模具滿足經(jīng)濟性要求 在給模具選材是，必須考慮經(jīng)濟性這一原則，盡可能地降低制造成本。 (6) 淬透性 淬火后能獲得較深的淬硬層，采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬。 (2) 退火工藝性 球化退火溫度范圍寬，退火硬度低且波動范圍小，球化率高。 (6) 耐蝕性 有些模具如塑料模在工作時，由于塑料中存在氯、氟等元素，受熱后分解析出 HCl、 HF 等強侵蝕性氣體，侵蝕模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加劇磨損失效。 (4) 高溫性能 當(dāng)模具的工作溫度較高進，會使硬度和強度下降，導(dǎo)致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效。 模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。一般情況下，模具零件的硬度越高，磨損量越小，耐磨性也越好。 模具選材需要滿足三個原則，模具滿足耐磨性、強韌性等工作需求，模具滿足工藝要求，同時模具應(yīng)滿足經(jīng)濟適用性。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動 循環(huán)變應(yīng)力，取 ?? ,軸的計算應(yīng)力 ? ? ? ? M P aM P aW TMb 2 14 52 1232222 ?? ????? ?? 前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理， ? ? MPab 601 ??? 。 考慮到大小齒輪的嚙合，并結(jié)合曲軸尺寸，軸的實際尺寸如下： 圖 7 軸的尺寸分布圖 5． 求軸上載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖，做出軸的計算簡圖，在確定軸承的支點位置時，化成作用在軸段的中點，因此作為簡支軸的支撐跨距為 175mm，根據(jù)軸的計算簡圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。 考慮采用套筒及軸承端蓋，軸承段長度應(yīng)大于 B，取為 35mm。 圖 6 軸的結(jié)構(gòu)與裝配 (2) 根據(jù)軸向定位的要求，確定軸的各段直徑和長度 1) 初取與大帶輪配合軸段直徑 mmd 240 ? ，帶輪輪轂寬度取 L=60mm， 為了保證軸端擋圈只壓在大皮帶輪上而不壓在軸上，軸的長度應(yīng)略小于 L，取為58mm。 B— B 截面 公稱當(dāng)量力臂 gm ? ?? ?01212s i n2s i n dddR BAgg ?????????? ?? ?????? ? ?? ? 0 8 0 8 4 2140s i n21 0 8 i n50 ????????????? ??? ?? = M P aM P admP gg 3 330m a x ?? ????? 第 18 頁 共 44 頁 曲軸材料為 40Cr 調(diào)制剛，其許用剪應(yīng)力 ? ? M P a150~100?? ，可知 ????? ，曲軸滿足剪切強度。 1. 曲軸尺寸參數(shù)的確定 圖 4 曲軸示意圖 表 4 曲軸有關(guān)尺寸經(jīng)驗公式及計算結(jié)果 (單位： mm ； 公稱壓力 100KN) 曲柄各部分名稱 代號 經(jīng)驗公式及數(shù)據(jù) 支承勁直徑 0d ? ? gpd ~ ? 取 510?d 支承頸長度 0L ? ? 00 ~ dL ? 取 940?L 曲柄頸直徑 Ad ? ? ~ dd A ? 取 64?Ad 曲柄頸長度 aL ? ? ~ dL a ? 取 76?aL 曲柄兩臂外側(cè)間長度 qL ? ? ~ dLq ? 取 140?qL 曲柄 臂 的寬度 a ? ? ~ da ? 取 79?a 圓角半徑 r ? ? ~ dr ? 取 ?r 2． 曲軸的強度校核 對載荷的簡化： 1）齒輪對曲軸的作用力比連桿對它的作用力小得多，可忽略不計； 2）連桿對曲軸的作用力近似看成等于公稱壓力 ， 并分 別作用在距離曲柄臂 2r 處。鍛比一般取 。 按齒數(shù) 912?z 和變位系數(shù) ??x ，查得 ?FaY ， ?SaY 。 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1 ? ? M P aM P aS Z NHH 8 5 21 1 011l i m1 ???? ?? ? ? M P aM P aS Z NHH 6 51 8 022l i m2 ???? ?? 變位系數(shù)的選擇 取 ?x ， ??x 。 2) 計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。 2）壓力機一般為機床類，速度不高，故選用 7 級精度（ GB10095— 88）。取小帶輪的基準直徑 mmdd 751 ? 2) 驗算帶速 v 。 查現(xiàn)有通用壓力機傳動參數(shù)，為使 V 帶傳動外廓尺寸不致過大，取 40?i ，則齒輪傳動比為： 42801 ?? iii a=7 傳動裝置的運動和動力參數(shù)的計算 1． 各軸轉(zhuǎn)速 電動機軸 ?? mnn0 1400r/min 傳動軸 ???414000inn mi350r/min 曲柄軸 ?2n 50r/min 2． 各軸輸入功率 電動機軸輸出功率 ?dP KW 第 9 頁 共 44 頁 傳動軸 ?????? ?? dd PPP KW= 曲柄軸 ???????? ??? PPP KW ? KW 傳動軸、曲柄軸的輸出功率則分別為輸入功率乘軸承效率 。 gPKN 1? 式中 1K — 系數(shù)，取其值為 根據(jù)上式，曲柄壓力機的電動機功率為： KWKWPKN g ???? 因為兩級或兩級以上的傳動系統(tǒng)采用同步轉(zhuǎn)速為 1500 或 1000r/min 的電動機，單級傳動系統(tǒng)一般采用 1000r/min 的電動機。由相關(guān)資料 知，行程速度變化系數(shù) K 值優(yōu)解為 ，對應(yīng)于 ? =?1 。本次畢業(yè)設(shè)計 的 壓 力 機采用負偏置的具有急回特性的曲柄滑塊機構(gòu) 。 總體設(shè)計方案的確定 根據(jù)以上設(shè)計原理及此次設(shè)計原始數(shù)據(jù)綜合考慮，曲柄壓力機傳動系統(tǒng)選擇2 級傳動，一級帶傳動，大帶輪兼做飛輪用，一級齒輪傳動，齒輪懸臂放置，大帶輪兼做飛輪 用 。行程次數(shù)在 70 次 /min 以上的用單級傳動， 70～ 30 次 /min 的用兩級傳動， 30～10 次 /min 的用三級傳動， 10 次 /min 以 下的用四級傳動 。 曲柄壓力機的主要技術(shù)參數(shù) 曲柄壓力機的 主要技術(shù)參數(shù)是反映一臺壓力機的工藝能力 ， 所能加工的零件尺寸范圍 ， 以及有關(guān)生產(chǎn)率等指標(biāo)的重要資料 。因此 ， 當(dāng)材料放在上下模之間時 ， 即能進行沖裁或其他變形工藝 ，制成工件。 上述除了的基本部分以外 ， 還有多種輔助系統(tǒng)與裝置 ， 如潤滑系統(tǒng)、安全保護裝置以及氣墊等。 2) 傳動系統(tǒng) ， 包括齒輪傳動、皮帶傳動等機構(gòu)。目前， 農(nóng)作物秸稈綜合利用比例相對較低 ， 未有太大突破 ， 原因就是秸稈的價格還不抵運輸成本 , 除了廠周圍的一些秸稈外 , 大部分被燒掉 。秸稈燃料是未來新能源的一個重要發(fā)展方向 ， 由于生物質(zhì)秸稈燃料具有無染污、可再生等顯著特點，用其替代原煤，對于有效緩解能源緊張、治理有機廢棄物污染、保護生態(tài)環(huán)境，促進人與自然和 諧發(fā)展都具有重要意 義。 生物秸稈固化燃料使用設(shè)備及發(fā)展前景 秸稈燃料成型機是由變速系統(tǒng)、壓輥、壓塊工作部件、進料器、機架等部件組成的成套設(shè)備。秸稈 燃料是在高溫擠壓下，不完全碳化的過程中成型的， 成型產(chǎn)品比原秸稈的熱值提高500～ 1000 卡。秸稈經(jīng)粉碎加工壓密成型 ，密度加大。燃盡的灰粉可做 作 優(yōu)質(zhì)的鉀肥直接還田改良土壤。 利用該板材為主要結(jié)構(gòu)做成的房屋系統(tǒng) ， 具有抗震 、 阻燃 、 防腐 、 防蟻 、 環(huán)保 、 隔聲 、 靈活等多重特點和優(yōu)勢 。這些裝飾板成本低、重量輕、美觀大方。 五是 發(fā)展秸稈發(fā)電 。 三是發(fā)展秸稈沼氣。二是發(fā)展秸 稈飼料。秸稈作為肥料的一般利用方式是直接還田 ， 由于中國人均占有耕地少，復(fù)種指數(shù)高，倒茬間隔時間短，加之秸稈碳氮比高，不 易腐爛。秸稈直接燃燒 既浪費 能源 又不衛(wèi)生，還造成環(huán)境污染。 現(xiàn)已查明的能源油料植物 (種子植物 )種類為 151 科 697 屬 1553 種 ， 占全國種子植物的 5%。 早在 1982 年就分校了 1581 份植物樣品 ， 收集了 974 種植物 。 “八五”期間 ， 中國科學(xué)院開展了“燃料油植物的研究與應(yīng)用技術(shù)”項目研究 ， 湖南省林科院完成了光皮樹油制取甲脂燃料油的工藝及其燃燒特性研究 。 另外 ， 泰國從南洋油桐中提取石油物質(zhì) 。 有兩種多年生野草桉葉藤和牛角瓜 ， 其莖葉中提煉出一種白色汁液 ， 可以制取石油 。 歐 洲使用較多的是馬鈴薯 ， 用于生產(chǎn)燃料乙醇 ， 利用油菜生產(chǎn)生物柴油 。 此外 ， 美國還大力發(fā)展其他能源植物 ， 如美國的美洲香槐 ， 從這種大戟科植物中能得到約1600L(合 10 桶 )燃料油 。 還有一種油棕櫚樹 ， 每公頃可年產(chǎn) 1 萬 kg 生物柴油 。 特別是自從諾貝爾獎獲得 者美國加州大學(xué)的化學(xué)家卡爾文于 1986 年在加州福尼亞種植了大面積的能源植物獲得成功以來 ， 世界各國投入大量的人力、物力、財力從事能源植物的研究和開發(fā) ， 并且大面積種植和工業(yè)轉(zhuǎn)化利用 ， 取得了一系列研究成果和良好的經(jīng)濟效益 。 化 石燃料燃燒產(chǎn)生的 二氧化碳 具有溫室效應(yīng) ， 產(chǎn)生的氮和硫的氧化物及其它一些污染物也嚴重影響環(huán)境 ，以現(xiàn)有技術(shù)水平還不能完全消除這些影響。 21世紀 ， 我國將逐步進入中等發(fā)達國家行列 ， 能源形勢不容樂觀。在當(dāng)今世界，能源的發(fā)展，能源和環(huán)境，是全世界、全人類共同關(guān)心的問題，也是我國社會經(jīng)濟發(fā)展的重要問題。 （ 2） 由生物枝干轉(zhuǎn)化成的生物能源，如玉米、麻瘋樹、黃鼠草、 海桐花等。 最后，對成型所用模具的設(shè) 計進行了簡單介紹，并給出成型產(chǎn)品的尺寸參數(shù)。第 i 頁 玉米秸稈生物燃料機械壓力機設(shè)計 摘要 本文 主 要涉及玉米秸稈的轉(zhuǎn)化利用，通過分析國內(nèi)外目前對這一課題的研究狀況 ，比較玉米秸稈轉(zhuǎn)化為能源的各種途徑方法，及其 前景和目前投入生產(chǎn)的主要瓶頸，進而 結(jié)合本專業(yè) 所學(xué)知識，設(shè)計一臺機械壓力機，以期完成玉米秸稈的能源化利用。此次設(shè)計包括傳動方案的 確定，壓力機主要尺寸參數(shù)的確定，電動機的選擇以及各主要零部件的 設(shè)計計算。按其存在的 形式 也可分為： （ 1） 由古生物 埋藏于地下形成 的 化石能源 ， 如煤、石油、天然氣等。在某種意義上講，人類社會的發(fā)展離不開優(yōu)質(zhì)能源的出現(xiàn)和先進能源技術(shù)的使用。隨著社會與經(jīng)濟的發(fā)展 ， 我國對能源的需求將會不斷增加 ， 2020年能源消費總量達 1218億噸標(biāo)準煤 ， 比 1990年增長 30%。 能源問題成了世界各國共同面臨的難題。 自 20 世紀 70 年代以來 ， 許多國家先后制定了有關(guān)生物能源的開發(fā)研究計劃 ， 如美國的能源農(nóng)場、巴西的酒精能源計劃、日本的新陽光計劃、印度的綠色能源工程等 。 常綠喬木香膠樹 ， 每公頃可年產(chǎn)石油 225 桶 。 美國是世界上最大的以谷物為原料生產(chǎn)生物燃料乙醇的國家 。 歐洲國家在大力發(fā)展生物質(zhì)燃燒發(fā)電的同時 ， 加強了能源植物的開發(fā)利用 。 有一種叫闊葉木棉的植物 ， 能提取類似于重油的燃料油 。 馬來西亞的原始森林中 ， 有一種叫銀合歡樹的豆科植物 ， 其汁液含油量很高 ，被譽為“燃燒的木頭”