【正文】 12 L2 d28 的確定： 28 段軸主要用來裝軸承擋圈，可取 L28=62mm d28=34mm L8 d83 的確定： 83 段軸主要根據(jù)軸承及軸承端蓋來確定尺寸 選用深溝球軸承 6307 ，其各數(shù)字代表意義： 可取： L83=22mm d83=35mm L3 d34 的確定： 34 段為軸環(huán)，其寬度應≥ 倍的軸肩高，取 L34=30mm d34=39mm L4 d45 的確定： 45 段軸是用來焊接錘架板的，根據(jù)錘片的排列方式及厚度來確定， 取 L45=315mm d45=45mm L5 d56 的確定： 與 34 段軸相同，取 L56=30mm d56=39mm L6 d67 的確定： 與 83 段軸相同，取 L67=22mm d67=35mm 綜上：軸全長 L=557mm，各軸段長及直徑見表 3： 表 3：各軸段長及直徑 Table3:Axial length and diameter 軸段 shaft part 12 28 83 34 45 56 67 17 軸段L (mm) 76 62 22 30 315 30 22 557 d 軸段 (mm) 30 34 35 39 45 39 35 ______ 秸稈粉碎機的設計 13 錘片的設計、選材及排列 （ 1） 錘片的設計及選材 錘片是秸稈粉碎機最主要的工作部件，也是易損件。其中，淬火區(qū)與非淬火區(qū)如圖 3： 圖 3：錘片的結構設計 Fig3:Structure design of hammer piece （ 2） 錘片的排列方式 錘片是粉碎機執(zhí)行粉碎工作的主要部件，懸掛在均布于轉子錘架板上的銷軸上且可以繞銷軸自由轉動。所以，錘架板用來支撐銷軸和錘片，設計中，錘架板直徑 400mm，厚度 5mm。 （ 2） 開口銷的選型 開口銷是標準件，有標準規(guī)格，本設計中所選開口銷規(guī)格為： c=7mm d1= b=8mm a=2mm L=36mm 開口銷的形狀尺寸如圖 6： 秸稈粉碎機的設計 17 圖 6：開口銷的形狀尺寸 Fig6： The shape and size of the cotter pin 套筒的設計 套筒的作用是把錘片間隔開，本設計中使用了 24 片錘片，兩錘片間距 30mm，錘片與錘架板間距有兩種： 15mm、 30mm，故套筒設計時有兩種長度尺寸： L=30mm d=26mm L=15mm d=26mm 套筒的形狀尺寸如圖 7： 圖 7：套筒形狀尺寸 Fig7： Sleeve shape size 華中農(nóng)業(yè)大學 20xx 屆本科畢業(yè)論文 18 機架、機殼及進、出料口的設計 （ 1）機架的設計選型 機架用來支撐整個粉碎機及電機和帶輪，本設計所用機架為角鋼，是標準件，規(guī)格為 63635mm。 （ 1） 分析主軸上所受到的力（三種） 軸承支反力； 轉子由于旋轉不平衡引起的離心力 F1； 帶傳動引起的壓軸力 FQ； 秸稈粉碎機的設計 19 （ 2） 計算各力的大小 帶傳 動引起的壓軸力 FQ在設計帶傳動時已計算出來， FQ= 轉子不平衡產(chǎn)生的離心力 F1= （ 3） 計算軸承支反力 畫出軸在豎直面內(nèi)鉛垂方向的受力圖（圖 9）： 圖 9：軸受力圖 Fig9： Axial attempt 鉛垂方向受力圖（圖 10）： BVR PVR 圖 10：鉛垂方向受力圖 Fig10： Lead vertical direction 其中， LQB=111mm， LBC=， LCD=LDE=125mm， LEP= FQ=， FC=FD=FE= 計 算軸承支反力 BVR 和 PVR ： 對 B點取矩得： 0?????????? BPPVBEEBDDBCCQBQ LRLFLFLFLF 代入數(shù)據(jù)得： PVR 397=0 求得： PVR = 對 P 點取矩得： 0?????????? EPEDPDCPCBPBVQPQ LFLFLFLRLF 代入數(shù)據(jù)得： 508 BVR 297+ + + =0 華中農(nóng)業(yè)大學 20xx 屆本科畢業(yè)論文 20 求得： BVR = 綜上：軸承支反力 BVR =， PVR = （ 4） 求 B、 C、 D、 E各截面的彎矩并作彎矩圖 mmNmmNLFM QBQBV ??????? 1 8 3 7 31 1 0 6 6 mmNLFLRM QBQBCBVCV ?????? 5 6 0 3 mmNLRLFM DPPVDEEDV ?????? 0 3 7 5 7 1 mmNmmNLRM EPPVEV ??????? 2 8 4 5 0 9 7 鉛垂方向彎矩圖（圖 11）： 圖 11：鉛垂方向彎矩圖 Fig： Lead bending moment chart （ 5） 求主軸所受扭矩并作扭矩圖 求軸上的功率 P1： P1=Pη= = 求主軸扭矩 T： mmNmNmNT ?????? 鉛垂方向扭矩圖（圖 12）： 圖 12：鉛垂方向扭矩圖 Fig12： Lead vertical torque diagram 秸稈粉碎機的設計 21 （ 6） 求當量彎矩并作當量彎矩圖 求合成彎矩： 由于在豎直面內(nèi)主軸所受的力較大，所以鉛垂方向的彎矩即為合成彎矩。2239。39。 查表 得： 45 鋼調(diào)質(zhì)后的許用彎曲應力 ? ? MPa601 ?? 因為 MPaB ?? ＜ ? ? MPa601 ?? ，故軸的強度足夠。h —— 鍵與輪彀的接觸高度，取 239。 由軸的校核中求出的支反力可知軸承徑向力： NRF BVr ?? NRF PVr ?? 秸稈粉碎機的設計 23 畫出軸承的受力圖（圖 14）： 2rF 1rF （ 1） 確定徑向動載荷系數(shù) X和軸向動載荷系數(shù) Y 由于深溝球軸承所受軸向力非常小，本計算中忽略， 因此 X=1， Y=0 （ 2） 計算當量動載荷 P 軸承 1： NFXFYFXFP rrar 9 5 811111 ????? 軸承 2： NFP r ?? （ 3） 計算壽命 由于 P1＞ P2，軸承 1 受力比軸承 2 大，故只需計算軸承 1 的壽命即可。 5 錘片式秸稈粉碎機的優(yōu)缺陷分析及應用前景 錘片式秸稈粉碎機的優(yōu)缺陷分析 錘片式秸稈粉碎機目前已十分普遍，且類型各樣，但最本質(zhì)的原理都大同小異，都采用主軸帶動錘架板進而帶動錘片轉動的模式。也有人研究了不同物料的物理性能和可粉碎性能，并形成了規(guī)律性的 結論 [25]。 缺陷：（ 1）安裝過程對精度要求較高，主軸與錘架板間的焊接質(zhì)量要求較高； （ 2）設計的粉碎室是單轉子的，容易引起不平衡力矩； （ 3）針對小麥、水稻、油菜等秸稈粉碎效果不錯，但對于棉花等較硬的秸稈來說，粉碎效果不太理想 ，適于粉碎韌性大的秸稈物料。 眾所周知，要想利用秸稈中的能量，就需先把秸稈粉碎成易加工利用的小段或細絲狀，而這些工作都要靠秸稈粉碎機來完成，在此 ，秸稈粉碎機的重要性便不言而喻了。提高秸稈粉 秸稈粉碎機的設計 25 碎機的質(zhì)量，降低能耗，增強機組的安全性。 6 總結與收獲 通過此次畢業(yè)設計，我不僅把大學四年里所學的知識進行了一個整體的融會貫通，也拓寬了視野，豐富了大腦，學到了很多課外知識，更是明白了眼過千遍不如手過一遍的道理。畢業(yè)設計不僅是對前面所學的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。 由于在設計過程中，理論知識不夠牢固和扎實，所以在設計中難免出現(xiàn)這樣那樣的問題，如：在選擇標準件時可能會出現(xiàn)誤差、在查表和計算上精度不夠準。 設計粉碎室主軸時，主要參考《機械原理》和《機械設計》兩本書，除了要設計出每個軸段的尺寸形狀外，還須注意軸肩、軸環(huán)等的設計，因為在裝配時需要靠這些來進行軸向定位和固定軸承。 整個設計完成后，還有裝配圖、零部件圖要畫，畫圖的過程是一個熟悉軟件的好機會，通過畫這些圖，我對 CAD的運用更加得心應手，這也對我以后研究生的研究方向有很大幫助。在這些過程中，我深刻認識到了自己在知識的理解和接受應用方面的不足，在今后的學習過程中，我會更加注重學以致用。 朱馬西 ,呂小蓮 (新疆農(nóng) 業(yè) 大學機械交通學院 ,烏魯木齊 830052) [10]錢春華． 桑枝削片粉碎機三維設計與結構分析的研究 ［ D］． 南京 : 南京 林 業(yè)大學， 20xx． [11]于海燕，劉向陽． 秸稈飼料加工機械現(xiàn)狀及進展 ［ J］ ． 糧油加工與食品 機 械， 20xx( 6) : 53 － 55． [12]汪莉萍． 復合式秸稈粉碎機設計方法理論研究 ［ D］． 哈爾濱 : 東北林業(yè) 大 學， 20xx． [13]祖宇，郝玲，董良杰 ,我國秸稈粉碎機的研究現(xiàn)狀與展望 [J],20xx. [14]錘片式粉碎機的理論分析和結構改進措施探討朱新華 1,郭文川 1,閻曉利 1,田 沛玉 2( 1 西北農(nóng)業(yè)大學機電學院 ,陜西楊凌 712100) ( 2 陜西澄城縣農(nóng) 機 管 理 華中農(nóng)業(yè)大學 20xx 屆本科畢業(yè)論文 28 站 ， 陜 西澄城 715200) [15]徐春塘 . 粉碎理論有新說 .飼料工業(yè) , 1992( 1): 20 [16]馮清秀，鄧星鐘等，機電傳動控制 （ 第五版），華中科技大學， 20xx. [17]程友聯(lián)，楊文堤，機械設計，華中科技大學， 20xx，第 056168 號 . [18]焦安勇 . 基于有限元數(shù)值模擬分析的生物質(zhì)壓縮成型機的研發(fā) [D].吉林大學碩士 學位論文， 20xx. [19]杜小強 . 基于虛擬樣機技術的錘片式粉碎機轉子動力學特性研究 . [碩士學位論 文 ]. 武漢：華中農(nóng)業(yè)大學圖書館， 20xx. [20]肖宏儒 ,朱德 文 ,鐘成義 .農(nóng)作物秸稈多功能粉碎機的試驗研究 [J].農(nóng)業(yè)裝備 與 技 術 ,20xx,5(35):812. [21]李更強 ,郭新榮 .錘片式粉碎機錘片的設計與研究 [J].試驗與研究 ,20xx(3):3840. [22]黃亦其 .錘片式粉碎機性能試驗研究 [J].中國農(nóng)機化 ,20xx(1)： 5051. [23]周開勤 . 機械零件手冊 [M]. 5 版 . 北京：高等教育出版社， 20xx. [24]耿令新 ,師清翔 ,劉師多 ,等 .玉米秸稈粉碎裝置結構、運動參數(shù)對粉碎性能的 影 響 [J].農(nóng)業(yè)裝備技術 ,20xx,5(31):1821. [25]張三強 .9R40 型揉碎機揉碎性能的試驗研究： [碩士學位論文 ] [D].呼和 浩 特：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 ,20xx. [26]韓魯佳 ,閆巧娟 ,劉向陽等 .中國農(nóng)作物秸稈資源及其利用現(xiàn)狀 [J].農(nóng)業(yè)工程學 報 , 20xx， 18（ 3） : 87～ 91. 秸稈粉碎機的設計 29 致謝 這次的畢業(yè)設計能夠順利完成，不只有我自己的努力，更有很多幫