【正文】 此磨粉磨漿機的生產(chǎn)能力大小主要由螺旋的輸送能力來確定。磨粉機上多處用到螺栓，螺栓的選擇可以根據(jù)文獻[8]查取。查文獻[8]得，選用GY型凸緣聯(lián)軸器。機械設(shè)計手冊中表6279取 =，則e= 因＞e,由機械設(shè)計手冊表1612查得X=，Y= 由公式P=XFr+YFa=+286≈929N 即軸承在Fr=641N和Fa=286N作用下的使用壽命，相當于在純徑向載荷為929N作用下的使用壽命。滾子和滾道接觸處修正的接觸線可以減少應力集中。 調(diào)節(jié)手輪的結(jié)構(gòu) 粉碎齒套6 多功能磨粉機的設(shè)計粉碎齒套固定在機體內(nèi)部，聯(lián)輥相對于粉碎齒套旋轉(zhuǎn)，從而對物料進行初步磨碎。磨片表面硬度HRC＞44，表面齒形清晰，棱角鋒利。磨粉磨漿機上磨片的材料有天然石磨片、砂輪磨片、鋼磨片、陶瓷磨片等。m ⑩軸的強度校核。 考慮到最不利的情況下，把與直接相加。m === N取d=25mm，為主軸與聯(lián)軸器連接。如果根據(jù)輸送物料的粒度需要選擇較大的螺旋直徑，則在維持輸送量不變的情況下，可以選擇較低的螺旋轉(zhuǎn)速，以延長其壽命。為滿足多機同時工作，在設(shè)計中多功能磨粉機與碾米機由同一帶輪帶動工作，轉(zhuǎn)速980r/min。當螺旋的半徑和轉(zhuǎn)速一定時，軸向速度從是V螺旋升角α的函數(shù)。攀枝花學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 關(guān)鍵參數(shù)的確定 螺旋升角的確定，當螺旋葉片以一定的角速度繞z軸回轉(zhuǎn)時，在螺旋內(nèi)徑O點處有一物料質(zhì)點。按來料或斷料時合閘或松閘的自動化程度分，有人工操作的普通磨粉機和液壓或氣壓控制的自動磨粉機。 圓盤式磨粉機又稱鋼片磨、小鋼磨。料床在高壓下形成，壓力導致顆粒壓迫其他鄰近顆粒，直至其主要部分破碎、斷裂，產(chǎn)生裂縫或劈開。[6]5 碾米機的設(shè)計 碾輥噴風槽截面 吸糠風機吸糠風機是加在碾米主軸末端，用風來對碾出來的米粒進行清理。此外，氣流先經(jīng)空心軸上的小孔，而后由碾輥表面的噴風糟噴向碾白室，因而出口損失也較大，這些都不利于降低動力消耗。 噴風系統(tǒng) 噴風裝置是噴風碾米機獨有的裝置，它主要由風機、進風套及噴風管道組成。在此我們采用彈簧式壓力門，因為彈簧式壓力門具有結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，價格低等優(yōu)點。[6] 出料裝置 出料裝置位于碾白室末端，一般由出料口和出口壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)組成。當米篩內(nèi)表面沖有足夠多的半圓凸點時，它還有增強碾白壓力的作用。鐵輥用于摩擦擦離碾白，碾白壓力大，降低壓力后可用于擦米和拋光。在此長度上螺齒與螺齒之間軸向投影方向沒有直通空隙，使物料沒有軸向后退通道，只有被軸向推至碾輥進行碾米。 流量調(diào)節(jié)機構(gòu)示意圖攀枝花學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）③ 螺旋輸送器 碾米機進料機構(gòu)中的螺旋輸送器主要起將物料從進料口推入到碾白室，提高碾米機進口段米粒密度，產(chǎn)生軸向壓力的作用。由于從碾白室出來的米粒中含有很多沒有通過篩網(wǎng)篩出的糠粞等雜物。噴風碾米的作用歸納起來主要是降溫除濕、增加米粒翻滾和促進排糠。該機型由于碾白作用較小，產(chǎn)量較低，傳動較麻煩，目前使用較少。碾輥線速度低（5m/s左右），碾白壓力大，米粒在碾白室內(nèi)密度較大，機型較小，結(jié)構(gòu)簡單，操作維護方便，價格便宜，能“稻出白”碾米，但碎米多，動力消耗大，適合于農(nóng)村使用。米粒翻滾過分時，米粒兩端將被碾去，也會降低出米率。[6]② 碾削碾白壓力 碾削碾白時，米粒在碾白室內(nèi)的密度較小，呈松散狀態(tài)，所以在碾削碾白過程中，碾白室內(nèi)米粒與碾輥、米粒與米粒、米粒與米篩之間的對種碰撞作用比摩擦擦離碾白過程中的碰撞作用強，米粒主要是靠碾輥的碰撞而吸收能量，并產(chǎn)生切割皮層和碾削皮層的作用。[6] 碾白壓力碰撞運動在碾白室內(nèi)建立起來的壓力，稱為碾白壓力。以使刀片只能前后移動。 傳動軸結(jié)構(gòu)圖傳動軸因與玉米脫粒機的傳動軸同軸，經(jīng)分析采用與玉米脫粒機相同的材料。通過對刀盤上直刀與刃齒刀的轉(zhuǎn)換來分別完成切片與切絲功能。通過切厚調(diào)節(jié)器的前后移動調(diào)整片厚調(diào)節(jié)座與切刀刃部間隙可以調(diào)整切片厚度。軸承座安裝在機架的兩個縱向的、厚度是的角鐵上，通過螺栓與角鐵聯(lián)接。其上入料口的最大口徑長為，寬為。⑦ 作當量彎矩圖（彎矩、扭矩合成圖）B 點 C點左側(cè) D點右側(cè) 作軸的當量彎矩圖，(f)所示。 軸的結(jié)構(gòu) 求出軸上載荷① 求軸上的輸入轉(zhuǎn)矩的大小 根據(jù)公式 求得式中：—主軸上的功率 ； —主軸的轉(zhuǎn)速 。即 軸的最小直徑是安裝聯(lián)軸器處的直徑。 柵格式凹板結(jié)構(gòu)圖 傳動軸的設(shè)計傳動軸是玉米脫粒機的主要設(shè)計部件之一，它在玉米脫粒機正常工作過程中，承擔主要轉(zhuǎn)矩、扭矩、彎矩和支撐傳動軸上的回轉(zhuǎn)零件。柵格式凹板有兩種功能：其一，是將玉米脫粒后，使玉米粒從柵格式凹板的縫隙中漏出，而玉米芯被釘齒滾筒上的釘齒螺旋排列推出機體外，從而使玉米3 玉米脫粒機的設(shè)計粒和玉米芯分開，從不同的出口排出機體，達到玉米脫粒清選的作用；其二，柵格式凹板是利用鋼筋橫向焊接而成，鋼筋之間有約寬的縫隙，這個縫隙可以將玉米卡在兩根鋼筋的縫隙之間，以便于釘齒對玉米進行快速、穩(wěn)定的脫粒。釘齒直徑，長為，每個釘齒均穿過釘齒條，然后用螺母擰緊。由文獻[7]可以查得，材料選為45鋼。釘齒在釘齒條上均勻的呈螺旋排列方式安裝。釘齒條是玉米脫粒機的主要脫粒部件，它的設(shè)計關(guān)系到玉米脫粒機質(zhì)量的好壞，關(guān)系到玉米脫粒機正常工作時整體的脫粒效果以及脫粒后將玉米粒和玉米芯分離的情況。因此為了機架的堅固，玉米脫粒機的設(shè)計采用三毫米厚的角鐵制成。 玉米脫粒機的總體結(jié)構(gòu) 入料部分入料口與玉米脫粒機的上蓋部分相連，它是利用一毫米厚的鐵板制成，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填入，下滑到脫粒部位，即釘齒滾筒和柵格式凹板之間，進行脫粒。 確定總體布局及傳動方案對所設(shè)計的新型多功能組合農(nóng)用機，要形成結(jié)構(gòu)新穎緊湊，簡單實用，經(jīng)濟安全，易于操作，裝卸方便的多功能組合農(nóng)用機，其總體布局及傳動方案必須進行合理的設(shè)計，以便更好地發(fā)揮其功效。 磨漿功能農(nóng)家若需磨漿，上述磨粉機也能將小麥、大米、小米、玉米、黃豆、芝麻、大豆、高梁等各類糧食在加水的情況下磨成漿，在此不再贅述。由文獻[5] 第766頁查得，適合農(nóng)村一家一戶式的小型碾米機其碾輥轉(zhuǎn)速為750～1200r/min。碾米機的分類形式有很多種，根據(jù)碾輥材料的不同，分為鐵輥、砂輥和砂鐵結(jié)合輥。切碎機可切碎各種原料，如玉米稈、高梁稈、麥稈、豆稈、玉米秸、花生秧、紅薯秧、干雜草等各類雜糧干物料類，鍘切產(chǎn)品可用于各種飼料，供牛、羊采食，也可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高溫積肥，秸稈還田等。此相對運動將料塊切成厚度均勻的薄片，切下的薄片從排料槽卸出。現(xiàn)將以上功能加以簡述。隨著中國農(nóng)村建設(shè)的不斷發(fā)展, 小型多功能農(nóng)用機械的用處將會越來越大, 其多功能、低價格的優(yōu)勢也將受到越來越多用戶的歡迎。中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的不斷深入，給中國農(nóng)機產(chǎn)品帶來了一個大市場。針對這些情況，研究發(fā)明一種新型多功能組合農(nóng)用機械就更是必要的。由此可以看出信息在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中舉足輕重的地位，信息化也將是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械技術(shù)一個必然的發(fā)展趨勢。精準農(nóng)業(yè)主要發(fā)展以溫室為主的自動控制系統(tǒng)智能化研究，因此這也為我們指明了農(nóng)業(yè)機械裝備技術(shù)研究的發(fā)展方向。這類機械的開發(fā)、引進和生產(chǎn)將是農(nóng)機技術(shù)升級換代的重要內(nèi)容。國外先進的農(nóng)業(yè)機械化水平及特點主要表現(xiàn)為：動力機械進一步向大功率、高速度、大型化方向發(fā)展，復式和聯(lián)合作業(yè)機械大幅提高農(nóng)業(yè)機械的作業(yè)效率，衛(wèi)星定位、激光制導等高新技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械上得到廣泛應用，節(jié)約資源、保護環(huán)境、促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的機械受到廣泛重視。[2] 國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展現(xiàn)狀農(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。1850～1855年間，先后制造并推廣使用了谷物播種機、割草機和玉米播種機等。到公元前 8～前3世紀的春秋戰(zhàn)國時代，已經(jīng)擁有耕地、播種、收獲、加工和灌溉等一系列鐵、木制鋤頭。現(xiàn)就國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展作簡要介紹。19世紀至20世紀初，是發(fā)展和大量使用新式畜力農(nóng)業(yè)機械的年代。40年代起，歐美各國的谷物聯(lián)合收獲機逐步由牽引式轉(zhuǎn)向自走式。我國加入WTO以后，農(nóng)業(yè)機械化所面臨的發(fā)展環(huán)境也必將發(fā)生巨大變化。展望未來，中國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展將呈現(xiàn)以下幾個發(fā)展趨勢：農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展環(huán)境進一步好轉(zhuǎn)；關(guān)鍵環(huán)節(jié)機械化技術(shù)需求進一步擴大；畜牧業(yè)機械化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)將有較快發(fā)展；設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化技術(shù)與設(shè)備將會得到較快發(fā)展；促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和保護環(huán)境的農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)需求將進一步擴大；農(nóng)機的升級換代技術(shù)需求強勁。主要表現(xiàn)在使用自動控制技術(shù)、人工智能技術(shù)、信息技術(shù)等。發(fā)展較迅速的精準農(nóng)業(yè)，其支撐技術(shù)是3s空間信息技術(shù)和作物生產(chǎn)管理決策技術(shù)，即基于信息和先進技術(shù)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)。就當今我國農(nóng)村經(jīng)濟的現(xiàn)狀而言，廣大農(nóng)民迫切需要一種價格成本均可為普通農(nóng)戶家庭接受的多功能農(nóng)用機，以滿足農(nóng)戶家庭生產(chǎn)生活的需要。改革開放以來，隨著農(nóng)村經(jīng)濟的提高和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的提高，全國人民的溫飽問題基本解決，使得農(nóng)副產(chǎn)品加工工業(yè)發(fā)展迅速，而且門類增多，在許多方面取得了重要成就。一機多用是農(nóng)民對農(nóng)機具的迫切要求。通過走訪得知，農(nóng)家平時刃磨刀具基本上是在自制磨刀石上人工刃磨，而沒有機械化的磨刀裝置，為此在本設(shè)計中添加簡易的能滿足農(nóng)民刃磨刀具的裝置。由文獻[4]第185頁查得，一般小型玉米脫粒機滾筒轉(zhuǎn)速為600～900r/min。同樣通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)叉的前后移動可以調(diào)整切絲粗細。 碾米功能碾米是應用物理或者化學的方法，將糙米表面的皮層部分或全部剝除的工序。[6]對于常規(guī)的稻谷加工主要包括清理、礱谷及礱下物分離、糙米碾白、成品處理及副產(chǎn)品整理等工序。其工作原理是利用一對磨片（齒盤式轉(zhuǎn)子和定子）相對旋轉(zhuǎn)，對送入研磨區(qū)的物料產(chǎn)生一定的擠壓力和剪切力，物料在經(jīng)過研磨區(qū)時，受到擠壓、剪切、剝刮等綜合作用，從而研磨成粉。 刃磨刀具功能根據(jù)設(shè)計要求，在多功能農(nóng)機中合理添加刃磨刀具的功能，該功能利用砂輪的高速旋轉(zhuǎn)，以達到將刀具刃磨鋒利的目的。田字雙層組合式排列的電機與工作部件之間的動力傳動是靠帶傳動傳遞，通過裝拆聯(lián)軸器或皮帶的方法來實現(xiàn)單機或多機的工作，且相互之間互不影響，節(jié)省電力。 機架部分機架由出料口、下滑板及穩(wěn)定結(jié)實的主梁構(gòu)成?？紤]到要與多功能切碎機同軸，則轉(zhuǎn)速相同，在此以=720 r/min為脫粒機主軸轉(zhuǎn)速進行計算。 釘齒滾筒總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計從釘齒條的功用及其工作要求可以判斷出釘齒條的工作強度很大。它們的連接方式采用焊接式，這樣可以增加釘齒條的剛度，以便釘齒條受到較大力時不易損壞，同時也使軸的扭轉(zhuǎn)剛度和彎曲剛度有很大的增加，使釘齒條的扭轉(zhuǎn)剛度和彎曲剛度增加，使釘齒滾筒的整體剛度和強度也有極大增加，同時也提高主軸和釘齒滾筒之間的固定性和穩(wěn)定性。 釘齒條結(jié)構(gòu)圖 釘齒的設(shè)計釘齒是玉米脫粒機的主要工作部件，它在工作時直接與玉米相接觸，而且它的接觸頻率很高，尤其是在入料口的部位，這個部位的釘齒摩擦相當頻繁。為使玉米脫粒完全，在釘齒條上靠近出芯口的一端選的是直徑的圓盤，圓盤上長方孔的底線距圓盤的中心為；在釘齒條的另一端選直徑為,長方孔的底線距圓盤的中心為。因為柵格式凹板要安裝在機架上，所以將柵格式凹板兩端的鐵條和中間的鐵條都焊接到機架上。 確定軸的最小直徑根據(jù)軸的扭轉(zhuǎn)強度來初步計算確定其最小直徑，可利用經(jīng)驗公式攀枝花學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） d≥ 式()式中：—軸常用的幾種材料的的值；—主軸上的功率 ；—主軸上的轉(zhuǎn)速 。該型聯(lián)軸器的主要技術(shù)參數(shù)有：公稱轉(zhuǎn)矩為；許用轉(zhuǎn)速 ；軸孔直徑；軸孔長度為L=44mm；D=100mm；D1=45mm；；；s=6mm；轉(zhuǎn)動慣量為；質(zhì)量為m=。 合成的彎矩為 作軸的合成彎矩圖，(d)所示。 由文獻[7]查得，對于的45鋼，承受對稱循環(huán)變應力時的許用應力＞。選擇角鐵的厚度為，其規(guī)格尺寸為：高為，寬為。4 多功能切碎機的設(shè)計4 多功能切碎機的設(shè)計 多功能切碎機的設(shè)計要求根據(jù)前述功能，針對農(nóng)家用小型多功能切碎機械進行設(shè)計，要求其具有切絲，切片，切碎功能。 主要機構(gòu)的設(shè)計 切碎機構(gòu)的設(shè)計切碎機構(gòu)是該多功能切碎機的核心，主要由刀盤、直刀、刃齒刀、鎖緊螺釘?shù)冉M成，通過鎖緊螺釘將動刀片固定在刀盤上。動刀采用刃齒刀和直刀，定刀采用直刀，采用此種刃口刀片便于調(diào)整和刃磨。攀枝花學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）(a)左機殼(b)右機殼 左右機殼結(jié)構(gòu)圖 切厚調(diào)節(jié)器的設(shè)計切厚調(diào)節(jié)器位于右機殼入料口正下方。在以上三類碰撞中，米粒與碾輥的碰撞起決定作用。碾白室的內(nèi)壓力有軸向壓力、周向壓力和徑向壓力之分。 翻滾米粒在碾白室內(nèi)碰撞時，本身有翻滾，也有滾動，此即為米粒的翻滾。[6] 碾米機的選擇 碾米就是運用機械的方法將糙米表面的米皮（即糠層）部分或全部剝除，使之符合規(guī)定等級標準要求的成品?；旌闲兔讬C兼有擦離型和碾削型米機的優(yōu)點，碾米效果好，并能一機出白。由文獻[5][6]查得，其主軸轉(zhuǎn)速為750～1200r/min。輥筒可以是鐵輥，也可以是砂輥，都是采用在鐵筋或砂筋后面開出風槽。 進料裝置 進料機構(gòu)由進料斗、流量調(diào)節(jié)機構(gòu)和螺旋輸送器三部分組成。尺寸和形狀不同的螺旋輸送器，如果值和螺旋輸送器的線速、材料、螺面光滑程度以及所加工的物料等情況相同，則物料所受到的軸向壓力也是基本相同。碾輥轉(zhuǎn)動時，糙米5 碾米機的設(shè)計在碾白室內(nèi)受機械力作用而得到碾白，碾下的米糠通過米篩篩孔排出碾白室。碾輥采用冷模澆制，表面要求光滑圓整，不得有砂眼，表面硬度為RC4817