【正文】 6mm。 風(fēng)機參數(shù)的選擇 本設(shè)計中的風(fēng)機采用的是農(nóng)機中廣泛采用的農(nóng)用型風(fēng)機 ,葉片采用直葉 ,外形為切角的矩形 ,以改善風(fēng)機出口氣流的不均勻性 ,殼體為蝸殼形外殼 ,據(jù)試驗飽滿谷粒的懸浮速度為 smV /8~6? 之間 ,比重 ?? /cm3,選取風(fēng)機的風(fēng)速為 smV /7? 。清糧效果好，在多數(shù)脫粒機和聯(lián)合收獲機上采用這種配合形式。 清選原理大致可以分為兩類：一類是按照谷粒的空氣動力特性（懸浮速度）進(jìn)行清選。前區(qū)約占全長的 4045％。弓齒用 45鋼制造，淬火部位 的硬度為 HRC 4555[16]。 滾筒直徑一般為 mm600400 按齒頂計算） [12]，齒根處直徑一般為 mm460360 。通常情況下對于水稻來說： smV /17~14? 。脫粒僅穗頭進(jìn)入滾筒，脫粒后能保證莖桿完整；凹板篩分離物含雜率小有利于后續(xù)的清選；絕大部分谷粒能夠由凹板篩分離出來，谷粒的破碎和損傷很少，功率消耗小。利用釘齒對谷物的強烈沖擊以及在脫粒間隙內(nèi)的搓擦而進(jìn)行脫粒。 上述幾種脫粒方式是在長期的生產(chǎn)實踐過程中總結(jié)而來的，水稻為帶殼貯存。 圖 2 水稻脫粒機的功能樹 Rice thresher function tree 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 表 1 水稻脫粒機的形態(tài)學(xué)矩陣 Table 1 Rice thresher morphological matrix 分功能 功能解 1 2 3 4 A 驅(qū)動 水冷柴油機 汽油機 電動機 風(fēng)冷柴油機 B 脫粒 全喂入 半喂入 C 傳動 帶傳動 鏈傳動 圓柱齒輪傳動 同步帶傳動 D 清選 氣流式 風(fēng)扇篩子式 氣流清選筒 圖 3 脫粒機的結(jié)構(gòu)圖 Fig. 3 The diagram structure of Thresher 3 脫粒裝置設(shè)計 脫粒原理 1）沖擊脫粒：靠脫粒元件與谷物穗頭的相互沖擊作用而進(jìn)行脫粒。 本設(shè)計要求實現(xiàn)水稻的脫粒以及水稻莖稈的分離，其主要功能是脫粒，機構(gòu)的脫粒需要動力，這就涉及到動力的選擇與安裝，為機構(gòu)的動力功能；脫粒機的工作還需要控制，這是脫粒機的控制功能。 完成 3 張 A0 圖紙（折合），并要求 CAD[1]繪制。因此，小型水稻脫粒機不能滿足生產(chǎn)作業(yè)的需要，所以大中型水稻脫粒機已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。 1850 年后，自動喂入、解捆、谷粒處理等出現(xiàn)，并逐漸發(fā)展完善。 我國的水稻、玉米、小麥等農(nóng)作物機械收割的狀況。 但是和西方的發(fā)達(dá)國家相比較，我國的水稻收獲的機械化程度嚴(yán)重偏低，收獲過程中糧食的損失大，制約著 我國農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)民收入水平的增長。該機體積小、重量輕，操作靈活，通過性與適應(yīng)性好，較好地解決了丘陵、山區(qū)和水田水稻收獲的難題。長沙 提交日期： 2020 年 5 月 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 本資料 來自 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院全日制普通本科生 畢業(yè)設(shè)計誠信聲明 本人鄭重聲明：所呈交的本科畢業(yè)設(shè)計是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識 產(chǎn)權(quán)爭議。 thresh 。在目前水稻收獲機械多種形式并存的條件下，為了滿足廣大用戶莖桿需求量的不斷提高，在消化吸收國內(nèi)外同類型機型的基礎(chǔ)上，設(shè)計一種水稻半喂入式的脫粒機械，該機械采用夾持喂入、弓齒滾筒脫粒、風(fēng)扇清選等機構(gòu)，使其具有機構(gòu)簡單、體積小、重量輕、脫粒質(zhì)量好等特點。 終上所述，盡管近年來聯(lián)合收割機的迅猛發(fā)展，但是由于我國幅員遼闊、氣候地理條件加上種植方式的差異，以及不同地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展的不平衡、聯(lián)合收割機械的廣泛應(yīng)用還有相當(dāng)長的路要走。日本久保田水稻聯(lián)合收割機、三久、金子谷物烘干機、中型拖拉機、埋草旋耕機等一大批國內(nèi)外先進(jìn)適用的機具得到了較好的推廣應(yīng)用，加快了我國水稻聯(lián)合收割機技術(shù)的改造和完善，成為水稻收獲機械的主導(dǎo)機型，大大提升了我國水稻收獲機械的整體技術(shù)水平。 本設(shè)計的創(chuàng)新思路 本次設(shè)計的主要目的是針對現(xiàn)存的小型水稻脫粒結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化、對其存在的一些缺點進(jìn)行改進(jìn)；首先在原理上，主要以梳刷脫粒為主，打擊原理為輔兩者相互結(jié)合的脫離方式對水稻進(jìn)行脫粒，這主要體現(xiàn)在脫離滾筒的齒的設(shè)計上。 系統(tǒng)的功能描述和功能分解 喂入部分 喂入部位與釘齒滾筒的釘齒部位存在一定的間隙，將已割下來的水稻經(jīng)過人工從喂入口進(jìn)入，水稻的穗部分進(jìn)入脫粒部位，即釘齒滾筒和柵 格式凹板之間，進(jìn)行脫粒。 總體方案設(shè)計和求解 對上述功能樹的分析可知，脫粒機包括動力部分、脫粒部分、傳動部分，根據(jù)功能可以尋求其功能載體，根據(jù)功能載體可以形成形態(tài)學(xué)矩陣，如表 1所示 [5]。脫粒裝置的脫粒間隙的大小至關(guān)重要。因此，本設(shè)計采用梳刷脫粒為主，打擊脫粒為輔，兩者配合完成脫粒。 3)雙滾筒脫粒裝置， 采用兩個滾筒串聯(lián)工作。脫粒方式分為上脫、下脫和側(cè)脫三種形式，如圖 4 上脫式分離效果好，滾筒位置低，喂入性能差；下脫式分離性能差，斷穗和帶柄少，適用于一般夾持式半喂入脫粒機和聯(lián)合收割機；側(cè)脫式分離性能和喂入性能較好，適用于臥式聯(lián)合收割機。 滾筒轉(zhuǎn)速 m i n/6 1 64 6 ???? ? 取 min/650rn? 滾筒直徑計算 滾筒圈直徑 D由防止?jié)L筒纏草和滾筒對莖稈的最大允許包角兩個條件確定 [8], 其計算式為 ： )mm(/?LD? )mm(/360 ??lD ? 其中 L—— 下作物的長度 mm； l—— 作物喂 入 深度 , 一般大于 400mm[9]； ɑ—— 所 包圍滾筒的允許包角 ,一般為 120186。半喂入脫粒機工作時作物潮濕 , 工作量大 ,一般選為 6001000mm,本機設(shè)計滾筒長度定為 700mm[15]. 滾筒脫粒齒設(shè)計 弓齒形狀選擇 弓齒的形狀有“ V” 字形及“ U”字形兩種。弓齒依螺旋排列的目地除了達(dá)到脫粒時負(fù)荷均勻外，而且還能促使雜余沿軸向流動。 相關(guān)參數(shù)的計算 螺旋排列的列數(shù)： 6/60 ????? PNKVS l 。 (1)氣流式清選裝置：按照谷物混合物各組成部分的空氣動力特性的不同進(jìn)行選別。 代入上式得： ?U (m/s) 1D = ?n60 ??/pg =60/( 650) = 取 1D =。 圖 6 凹板篩結(jié)構(gòu)示意圖 Figure 6 Notch board sieves structure sketch map 凹板直徑的確定 凹板直徑是決定生產(chǎn)率的主要參數(shù)（在限制滾筒轉(zhuǎn)速的情況下，凹板直徑是決定生產(chǎn)率的唯一參數(shù)），凹板直徑與生產(chǎn)率成正比，但不是一次性線性關(guān)系。 代入數(shù)據(jù)可得消耗的功率： ?? ?/pss NQN （ kw ） 電動機的選擇 通過上面的計算，可以知道整個脫粒機消耗的功率，其消耗的總功率為： 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 ?總P +++1=（ kw ） 查機械設(shè)計手冊 [19]可得，選取廣泛用于農(nóng)業(yè)上的 Y 系列的三相異步電機，選取型號為： Y160M28，其額定功率為 ，滿載轉(zhuǎn)速為 min/750r .滿足水稻脫粒機的動力的需求。帶傳動按 92%效率計算 ,則 m in/6 5 0%92 rnn ??? 主脫 第 2傳動軸轉(zhuǎn)速為 2n ，傳動比為 1。 表 3 V帶輪的最小基準(zhǔn)直徑 Table 3 V belt wheel diameter minimum standards 類型 Y Z SPZ A SPA B SPB C SPC D E mmdd /min 20 50 63 75 90 125 140 200 224 355 500 選取小帶輪的直徑 mmdd 751 ? 。 Ak —— 包角修正系數(shù)，考慮包角不等于 ?180 時對傳動能力的影響。 假設(shè) mmNbFK tA /100/ ? ,由 手冊 [21]查得齒間載荷分配系數(shù) ?? ?? FH KK ； 由 手冊 [21]查得使用系數(shù) 1?AK ； 由 表 4 查得接觸強度 計算用齒向載荷分布系數(shù) ??HK ； 由 手冊 [21]查得彎曲疲勞強度計算用齒向載荷分布系數(shù) ??FK . 故載荷系數(shù) ????? ?? HvA KKKKK 6）按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，得 mmkkdd tt ??? 7）計算模數(shù) m ??? zdm 按齒根彎曲強度設(shè)計 彎曲強度的設(shè)計公式為 ? ? mmzSYKTm FdSaFa3 21 /2 ??? (16) 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 1）由 手冊 [21]得大、小齒輪的彎曲疲勞強度極限 M paFEFE 68021 ?? ?? ； 2）由 手冊 [21]查得彎曲疲勞壽命系數(shù) ?FNK ； ?FNK 。 已知 P =， min/650rn? ，查機械設(shè)計手冊 [21]可得 C=128，代入上式可得 mmd ? 選 mmd 20? 。平鍵的兩側(cè)面為工作面，平鍵連接是靠鍵和鍵槽側(cè)面 擠壓傳遞轉(zhuǎn)矩，鍵的上表面和輪轂槽底之間留有間隙。1T 為輪齒的轉(zhuǎn)矩； b 齒輪寬度 。mm ）； d 為軸徑（ mm）； h 為鍵的高度（ mm）； l 為鍵的工作長度（ mm）； ? ?p? 為許用擠壓應(yīng)力（ MPa）； 代入數(shù)據(jù)得 M padhlTp ???????? ? ? Mpap 110?? 可以實現(xiàn)設(shè)計要求。 參考文獻(xiàn) [1] 全臘珍，張淑娟 .畫法幾何與機械制圖 [M].北京： 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社， . [2] 鄧文英主編 .金屬工藝學(xué) [M].北京：高等教育出版社 .. [3] 徐學(xué)林 .互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) [M].長沙： 湖南大學(xué)出版社 ,. [4] 張偉 .農(nóng)業(yè)機械學(xué) [M].哈爾濱： 東北林業(yè)大學(xué)出版社 ,. [5] 孫桓，陳作模，葛文杰 .機械原理 [M].北京： 高等教育出版社， . [6] 衣淑娟 .水 稻半喂入脫粒機的設(shè)計 [J].黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)， . [7] 王萬鈞 .農(nóng)業(yè)機械設(shè)計手冊 [M].北京： 機械出版社 , [8] 張?zhí)m星 .谷物收割機械原理與計算 [M].長春： 吉林人民出版社 ,. [9] 中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院 . 農(nóng)業(yè)機械設(shè)計手冊 [M].北京：機械工業(yè)出版社， . [10] 中國收獲脫粒機械聯(lián)營公司 .脫粒機的選購與安全操作 [M].北京：農(nóng)業(yè)出版社， . [11] 鄧玲黎 ,李耀明 .我國水稻聯(lián)合收割機的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J]. 農(nóng)機化研究 ,2020,（ 2）： 46 . [12] 楊貴 , 孫景杰 , 張長富 .水稻生產(chǎn)全程機械化的研究探討 [J].農(nóng)機化研究 ,2020,（ 1）： 2729 . [13] 杜茂軍 , 郭立軍 , 林廣友水稻生產(chǎn)機械化的影響因素及發(fā)展對策 [J].農(nóng)機化研究 ,2020,（ 1）：46 . [14] 楊新春，張文毅，袁釗和．我國水稻生產(chǎn)機械化的現(xiàn)狀與前景［ J］．中國農(nóng)機化， 2020（ 1）：2021． [15] GB/ .中華人民共和國機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 JB/. [16] 明福留．收割機脫粒弓齒（申請?zhí)枺?03210051） . [17] 李顯旺，張彬，石磊．超級稻聯(lián)合收獲機具的探討［ J］．中國農(nóng)機化， 2020（ 1）： 5758. [18] 陶桂香，衣淑娟 .水稻軸流脫粒機理論研究現(xiàn)狀分析