【正文】 .............................. 14 上下薄套的設(shè)計(jì) ................................................................................................................ 15 撥滾的設(shè)計(jì) ........................................................................................................................ 15 切滾的設(shè)計(jì) ........................................................................................................................ 16 4 軸的受力分析與強(qiáng)度校核 ................................................................................................... 16 主軸強(qiáng)度的校核 ................................................................................................................ 16 主軸上的載荷 ................................................................................................................. 16 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 .................................................................................... 18 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 ................................................................................................ 18 滾動(dòng)軸承的校核 ............................................................................................................... 21 切刀的強(qiáng)度校核 ............................................................................................................... 22 切刀單片 的橫斷面抗拉強(qiáng)度 ........................................................................................ 22 切刀抗剪切強(qiáng)度校核 ..................................................................................................... 23 5 結(jié) 論 ................................................................................................................................... 25 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 26 致 謝 ....................................................................................................................................... 27 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 摘 要 寧夏已有枸杞面積 70 萬(wàn)畝，且以每年 30%的速度增長(zhǎng)，因此每年人工修剪下來(lái)的嫩枝大都被聚集燒掉，由于它自身含有大量水分，燃燒時(shí)有大量濃煙產(chǎn)生，它燃燒的廢氣對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成了很大污染 。論文研究結(jié)果對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐具有一定理論意義和指導(dǎo)意義，理論上明確了 枸杞粉碎機(jī)的工作原理、工作特性 ，為 今后生產(chǎn)設(shè)備改進(jìn)做出了探究。指定查閱資料 交流課題的初步想法，提出畢業(yè)設(shè)計(jì)的總體要求 初 步確定課題的研究方案，檢查資料查閱情況 確定課題研究的具體方案，布置課題階段性任務(wù) 溝通階段性成果，探討并解決具體問(wèn)題 溝通階段性成果，探討并解決具體問(wèn)題 檢查并修改文獻(xiàn)綜述及外文翻譯，指導(dǎo)開(kāi)題 溝通階段性成果，探討并解決具體問(wèn)題 介紹科技論文撰寫要求，確定撰寫論文整體框架 溝通階段性成果，探討并解決具體問(wèn)題 溝通階段性成果，提出進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)方案 溝通階段性成果，探討并解決具體問(wèn)題 溝通階段性成果，探討并解決具體問(wèn)題 修改畢業(yè)論文 修改畢業(yè)論文 修改畢業(yè)論文，指導(dǎo)答辯 學(xué)生簽字： 戴治剛 年 月 日 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè) 設(shè)計(jì)考核表 設(shè)計(jì) 題目： 小型枸杞廢枝粉碎機(jī)的設(shè)計(jì) 姓名： 戴治剛 學(xué)號(hào)： 132545078 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 戴治剛同學(xué)在 對(duì)家鄉(xiāng)枸杞產(chǎn)地進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)研的基礎(chǔ)上，查閱了大量的相關(guān)資料 ，對(duì)枸杞廢枝粉碎機(jī)進(jìn)行探究性 的 設(shè)計(jì)研究，較好完成了畢業(yè)論文計(jì)劃。 3. 參照相關(guān)粉碎機(jī)械 功能結(jié)構(gòu)，提出枸杞廢枝粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行功能原理驗(yàn)證 。此開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程通過(guò) 工程軟件對(duì)粉碎 機(jī)各部件進(jìn)行了虛擬設(shè)計(jì)研發(fā)，這對(duì)于沒(méi)有前例和樣機(jī)的首次嘗試設(shè)計(jì)既經(jīng)濟(jì)又 縮短開(kāi)發(fā)的周期，提高產(chǎn)品的性能。 該生論文達(dá)到了 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大 學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 本科專業(yè) 畢業(yè)論文的要求和水平，同意 其提交并 進(jìn)行畢業(yè)論文答辯。 該生在論文答辯中， 思路清晰，表達(dá)比較比較簡(jiǎn)潔明確，回答問(wèn)題比較準(zhǔn)確。 目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)出現(xiàn)了多種原理的粉碎機(jī)，但是 均不適宜枸杞粉碎，再參照其它粉碎機(jī)原理和 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ，探究性設(shè)計(jì)出一種小型枸杞廢枝粉碎機(jī)。粉碎加工的設(shè)備是 粉碎機(jī)，常用粉碎機(jī)的類型主要有錘片式粉碎機(jī)、齒爪式粉碎機(jī)及勁錘式粉碎機(jī)，其中錘片式粉碎機(jī)是目前使用最多的機(jī)型。張乾能、宗力利用UG NX 的三維建模功能，建立粉碎機(jī)的三維模型 等 。 圖 2 農(nóng)業(yè)切碎機(jī) 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè) 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 5 揉搓滾壓 揉搓滾壓方式多用于顆粒物料及干粗纖維物料的加工。因此，中小型粉碎機(jī)采用平面刀盤結(jié)構(gòu)是一個(gè)發(fā)展方向。 枸杞是歷史悠久、藥食同源、馳名中外的名貴中藥材 ,早在《神農(nóng)本草經(jīng)》中就被列為上品 ,稱之為“久服 ,輕身不老 ,耐寒暑” 。 （ 2） 寧夏畜牧業(yè)發(fā)展的制約因素之一就是飼料短缺，而枸杞嫩枝在冬天如果可以粉碎成一定長(zhǎng)度的短枝便可以作為寒冬動(dòng)物優(yōu)質(zhì)的青飼料（由于枸杞嫩枝纖維多，可作為反芻類動(dòng)物飼料）。 枸杞樹一般高 1m～ ，樹冠直徑均在 1m～ 2m，每年春天大概在三月份，人工修剪樹枝，將上年所生長(zhǎng)的嫩枝剪掉，保留原先的老枝，嫩枝直徑一般在～ ，枸杞樹在冬天嫩枝也不干枯，它自身特點(diǎn)是在嫩枝上長(zhǎng)有長(zhǎng)約～ 的小刺，小刺直徑約 ，而且在嫩枝上生長(zhǎng)密度很大，小刺有毒，被它劃傷后傷口會(huì)紅腫且略有瘙癢的感覺(jué) ，枸杞廢枝數(shù)量大、長(zhǎng)有小刺、廢枝堆積蓬松。 3) 配套動(dòng)力合理、度電產(chǎn)量高、提高生產(chǎn)率、降低能耗。 滾動(dòng)軸承：固定、潤(rùn)滑作用。 廢枝經(jīng)粉碎后直接排地，人工收集。由于額定功率相同的電動(dòng)機(jī)，如果轉(zhuǎn)速越低，則尺寸越大，價(jià)格越貴。 （ 2） 鍵的選擇 轉(zhuǎn)子主軸上與帶輪的連接鍵，轉(zhuǎn)筒與主軸的連接鍵選用普通平鍵： 選用 GB109679。 軸的設(shè)計(jì)原則 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》，軸的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列幾方面的要求： 合理的結(jié)構(gòu)、足夠的強(qiáng)度、必要的剛度和振動(dòng)的穩(wěn)定及良好的工藝性等。 在該設(shè)計(jì)中，銷軸的軸向固定采用軸肩 —— 圓螺母的固定方法：用螺母固定軸端簡(jiǎn)單方便，可承受軸向力。傳 動(dòng)時(shí)， V 帶的兩個(gè)側(cè)面與輪槽接觸。 3）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑。Kl= 2)計(jì)算 V 帶的根數(shù) z Z=Pca/Pr= （ 34） 取 1 根。且提高了防護(hù)等級(jí)和絕緣等級(jí)、結(jié)構(gòu) 合理、產(chǎn)品先進(jìn)、應(yīng)用很廣泛。撥齒垂直高度 h=30mm， r=5mm。 圖 8： 切滾 4 軸的受力分析與強(qiáng)度校核 主軸強(qiáng)度的校核 主軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。因此 ][ 1?? ??ca ，故安全 。 滾動(dòng)軸承的校核 軸承的預(yù)計(jì)壽命 hLH 5000039。 表 主軸受力情況 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 , 21 == 彎矩 M mmNmmMNM hh .2 2 7 6 3 52 7 4 8 9 0 21 == mmNmmMNM vv . 5 6 7 1 9 0 0 21 == 總彎矩 mmNm m MNM . 2 9 0 7 7 5 1 4 721 ?? 扭矩 T mmNT ?? 101867 圖 9 主軸受力情況圖 小型枸杞廢枝粉碎機(jī)的設(shè)計(jì) 18 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度【 20】 。廢枝嫩且脆，因此切滾可以實(shí)現(xiàn)折斷及粉碎效果。 由于枸杞廢枝的物理特點(diǎn)進(jìn)料口設(shè)計(jì)為一定張角，這有利于人工進(jìn)料時(shí)把挑送工具上的廢枝滑落。其中 Y系列（ IP44）電動(dòng)機(jī)為全封閉的自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，具有防灰塵、鐵屑或其它雜務(wù)物侵入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部之特點(diǎn) ,B 級(jí)絕緣 ,工作環(huán)境不超過(guò) ＋ 40℃ ,相對(duì)溫度不超過(guò) 95%,海拔高度不超過(guò) 1000m,額定電壓為 380V,頻率 50HZ,適用于無(wú)特殊要求的機(jī)械上，如農(nóng)業(yè)機(jī)械。 由 1 90dd mm? 和 1 1440n? r/min,查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 68c 得 Po= 根據(jù) 1 1440n? r/min， i= 和 A 型帶，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 68b 得 △ P= 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 65得 ? ? ,表 82得 K1=,于是 Pr=(Po+△ Po) 2)驗(yàn)算帶速 V。 傳動(dòng)方式的確定 本機(jī)采用帶傳動(dòng)方式 。為了減少加工工具的種類和提 高勞動(dòng)生產(chǎn)率，軸上的倒角、圓角、鍵槽等應(yīng)盡可能取相同的尺寸。 軸 軸材料的選用 軸的材料主要采用碳素鋼和合金鋼，碳素鋼比 合金鋼價(jià)廉，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較小，所以應(yīng)用較為廣泛。其主要技術(shù)參數(shù)如下： 型號(hào)： 112 4YM? 同步轉(zhuǎn)速： min/1500r 額定功率： kwN 4? 滿載轉(zhuǎn)速： min/1440r 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 /額定轉(zhuǎn)矩： 最大轉(zhuǎn)矩 /額定轉(zhuǎn)矩： 極數(shù)： 4 極 機(jī)座中心高： mm112 小型枸杞廢枝粉碎機(jī)的設(shè)計(jì) 10 （ 1） 軸承的選擇 根據(jù)對(duì)該粉碎機(jī)的結(jié)構(gòu)和對(duì)軸的受力分析可知，由于切滾切片為對(duì)稱排列，在轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中切片所產(chǎn)生的離心力相互抵消，軸承受到切片產(chǎn)生的徑向力為零，但是由于轉(zhuǎn)子自己會(huì)產(chǎn)生一定的離心力；同時(shí)由于轉(zhuǎn)子自身的重力，會(huì)使軸承受到軸向力。 5．本機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、占地面積少、適應(yīng)性好、成本低。 圖 4 粉碎機(jī)裝配圖 工作原理及其特點(diǎn)