【正文】 ，形成機電一體化電子產(chǎn)品，是順應(yīng)時代潮流，符合農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢。 隨著目前我國農(nóng)產(chǎn)品加工設(shè)備的設(shè)計和自動化程度技術(shù)要求的不斷提高，結(jié)合我國農(nóng)機領(lǐng)域中綠豆精選機的這一設(shè)備的空缺，本次設(shè)計嘗試設(shè)計出這條糧食加工生產(chǎn)線上的精選設(shè)備。然后用螺栓固定在出料箱的側(cè)壁上，作為調(diào)節(jié)擋板的運動軌跡。其中包括機架的焊合、支撐板、調(diào)節(jié)擋板等。機架大多采用型材，如角鋼、槽鋼、鋼板等焊接而成。緩沖箱的體積一般是出風(fēng)管的直徑十倍，體積大一些有利于氣流的穩(wěn)定均勻。 吹風(fēng)裝置的設(shè)計 1） 結(jié)構(gòu) 吹風(fēng)裝置由四大部分組成，包括進風(fēng)管、氣流緩沖箱、出風(fēng)管、緩沖箱支座。對于整體螺母，由于磨損后不能調(diào)整間隙，為使受力分布比較均勻，螺紋工作圈數(shù)不宜過多，故取 ? =~，這里取中間值 ；對于矩形和梯形螺紋，h=，將數(shù)值代入： [p] 2 ?? 2 ? d2=，這里取 ； 又 2dH ?? ，把數(shù)值代回： H=24mm （ 2） 絲杠副的安裝 為了保證滾珠絲杠副傳動的精度。 5） 滾珠絲杠的設(shè)計 [4] 滾珠絲杠副的選擇。 m 最高空載啟動頻率Hz 相數(shù) 電壓V 電流A 外徑mm 長度mm 軸徑mm 重量Kg 55BF003 1800 3 27 3 55 70 6 精品文檔 值得下載 4） 齒輪的設(shè)計計算 [4] （ 1） 選定齒輪類型、精度等級、材料以及齒數(shù) i. 按照設(shè)計思想的傳動方案，選用支持圓柱齒輪傳動。選擇時應(yīng)注意以下兩點： i. 如果電動機功率選得過?。蜁霈F(xiàn) “ 小馬拉大車 ” 現(xiàn)象，造成電動機長期過載．使其絕緣因發(fā)熱而損壞．甚至電動機被燒毀。 放大器的作用是由于先前產(chǎn)生的電信號電壓幅值很低，不足以觸發(fā)驅(qū)動電路動作，所以經(jīng)過放大器將信號放大數(shù)千倍，才能夠完成觸發(fā)動作。電磁振動給料機的諧振工作點選擇在低臨界諧振區(qū)工作，其諧振指數(shù)f/f0=~,f 為強迫振動頻率（ Hz）， f0 為振動系統(tǒng)的固有頻率（ Hz）?？墒?，因為電磁力是和氣隙平方成正比的，也就是說氣隙越大，電磁力越小。 （ 3）板彈簧技術(shù)要求 i. 板彈簧經(jīng)過熱處理后，硬度為 HB375~444。板彈簧因用途各異而制成各種形狀。 3） 電磁鐵設(shè)計計算 根據(jù)綠豆精選機的生產(chǎn)率，每小時 78噸，取中間量 7500 公斤 /小時，可知電磁給料機的單位時間輸送量為 ，給料槽開度（即物料層厚度）取 為宜。所以只有調(diào)整給料槽振幅 a1 來調(diào)整物料輸送 速度才是切實可行的。 （ 1） 設(shè)計給料槽送料截面改變的實現(xiàn)在結(jié)構(gòu)和動作上不難實現(xiàn)。 給料槽是支撐部件，通常用鋼板焊接而成。它們完成的功能將是機器的主要功能，部件的設(shè)計好壞將影響到機器的性能，所以部件的設(shè)計至關(guān)重要。為此需合理設(shè)計結(jié)構(gòu)尺寸，接頭形式及焊縫的合理布置。一般碳鋼的焊接性能優(yōu)良，由于材料焊接性還受結(jié)構(gòu)剛度、焊接應(yīng)力狀態(tài)、環(huán)境條件等因素的影響，在必要時還要做焊接性試驗。電機和軸承支架與底座之間的連接也是焊接。 （ 3） 底座材料選用：選用熱軋鋼板 （ GB709—— 88）公稱厚度 16mm 該型材 主要用于受高溫高壓的民用及工業(yè)用途的鍋爐，由于該部位承受整個系統(tǒng)的質(zhì)量，所以選用與以上材料相同但厚度最大的鋼板，以使整個系統(tǒng)有穩(wěn)定結(jié)實的底座，讓系統(tǒng)可以安全可靠的工作。上支撐板用角鋼支撐，連接是焊合。 主要特點： 自動上料、連續(xù)作業(yè)，變頻無級調(diào)風(fēng)，實用性強，符合 GMP 要求。能實現(xiàn)對豆類原料除雜（包括大雜、小雜、輕雜、非球面狀并肩雜及塵土等）、分選(去除瓣豆、褶皺豆等不規(guī)則豆 )。通過拋光的豆類明顯提高了豆類品質(zhì)，可實行優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。 糧食加工機械設(shè)計參考實物 [16] JXB26 1） 功能及特點 半自動精選機是主要用于糧谷油料、種子、果仁等的精選。 比較結(jié)論 綜上所述，圖 2— 6 所示的風(fēng)選機與本論題 所涉及的項目的要求最為接近。 平面回轉(zhuǎn)篩 (圖 2— 4平面回轉(zhuǎn)篩 (結(jié)合吸式風(fēng)選器 )) 的篩體用 4 組吊桿懸吊，由平衡輪驅(qū)動作平面回轉(zhuǎn)運動，有 2 層篩面。篩孔小于最小的糧食顆粒直徑，如往復(fù)振動篩﹑平面回轉(zhuǎn)篩和高速振動篩。根據(jù)篩面上篩孔相對于糧食顆粒的大小，有下述兩類設(shè)備： 大于糧食顆粒的最大直徑。 精品文檔 值得下載 （ 3） 出現(xiàn) 故障時應(yīng)分析原因及時排除 3) 維護 （ 1） 經(jīng)常保持喂料振動器、滑槽、風(fēng)選機通道暢通、吳異物。此時整豆流量產(chǎn)生的電信號和標準信號比較，若是高于標準電平，則是沒達到標準，經(jīng)脈寬調(diào)整電路輸出的脈沖信號送到驅(qū)動電路，其產(chǎn)生驅(qū)動信號驅(qū)動自動調(diào)節(jié)擋板向減少整豆產(chǎn)量的方向移動。當信號電平超過設(shè)定的標準電平時，產(chǎn)生輸出脈沖提供給驅(qū)動電路。 壓電傳感器能感受壓力信號，并把壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號。通過該課題的研發(fā)工作，使學(xué)生能夠正確運用所學(xué)課程的基 本理論和有關(guān)知識，學(xué)會設(shè)計方案的擬定、比較、分析及進行必要的計算 , 提高學(xué)生應(yīng)用工程技術(shù)設(shè)計手冊、標準以及編寫文件的能力 。 （ 1） 風(fēng)速和風(fēng)量，一般情況下，風(fēng)選的分離效率同風(fēng)道內(nèi)的平均風(fēng)速成正比。水平氣流風(fēng)選就是利用飛行系數(shù)的不同進行除雜的。由前所述可知隨著人們生活水平的提高，各種糧 食豆類加工機械的前景是很可觀的。最后要提出完整的圖紙和文字說明，使文檔資料易于為他人了解或進行產(chǎn) 品更新?lián)Q代的參考。在設(shè)計組內(nèi)應(yīng)鼓勵不同的有創(chuàng)造性的設(shè)計思路。 隨著我國人民生活水平不斷提高，尤其是人民收入的增加，對食品的需求逐漸走向多樣化、多層次化，為食品工業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的市場。世界上綠豆主產(chǎn)國有印度、泰國、阿富汗、菲律賓等國。清理設(shè)備則用帶金屬篩面的初清篩和自衡振動篩等。 綠豆 經(jīng) 脫皮 ， 清洗，并 制成 成品豆 的工業(yè)生產(chǎn)過程 稱作綠豆加工 。有計劃、有重點地引進國外先進技術(shù)與設(shè)備，目的不能僅為了生產(chǎn)，而是消化吸收、增強自主開發(fā)的能力。我國糧食加工機的發(fā)展依靠深化國有企業(yè)改革，建立現(xiàn)代企業(yè)制度，加強企業(yè)科學(xué)管理；合理調(diào)整優(yōu)化行業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和地區(qū)布局；大力加強基礎(chǔ)技術(shù)、基礎(chǔ)件、基礎(chǔ)材料和基礎(chǔ)單元操作 ″ 四基 ″ 工作；提高產(chǎn)品質(zhì)量 ，加強產(chǎn)品可靠性研究，提高單機和聯(lián)線可靠性研究，易損件和關(guān)鍵件使用壽命和外觀質(zhì)量研究；通過引進增強自主開發(fā)能力；促進機電一體化和高新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化、商品化；重點開發(fā)我國急需的成套設(shè)備，增加品種，以高效、高質(zhì)量的設(shè)備來裝備食品工業(yè)，提高經(jīng)濟效益，積極擴大出口。在信息社會的今天，信息閉塞必然導(dǎo)致落后于國際水平和滯后于食品工業(yè)需求的局面。但我國糧食加工機行業(yè)存在的問題是：產(chǎn)品品種少，成套性不強；國內(nèi)尚不能生產(chǎn)而又需求迫切的空缺品種達 30％～ 40％ 發(fā)達國家糧食加工機企業(yè)把科技開發(fā)投入、科技隊伍、實驗基地的建設(shè)都放在重要的位置。 發(fā)達國家糧食加工機企業(yè)管理水平高，例如瑞士布勒公司目前在 100 多個國家與地區(qū)設(shè)有子公司，以追求生產(chǎn)技術(shù)先進和高效率而著稱，從零部件投入、產(chǎn)出，到半成品庫存等都實行了計算機管理，形成了一套自上而下的調(diào)度、統(tǒng)計、生產(chǎn) 、營銷自動化管理網(wǎng)絡(luò)，完全實現(xiàn)了現(xiàn)代化文明生產(chǎn)，全員平均勞動生產(chǎn)率是我國同行業(yè)的 20～ 30 倍；僅總部就有 90%的產(chǎn)品出口。目前我國糧食加工機產(chǎn)品達 20 世紀 80 年代末 90年代初國際水平的占 5%～ 8%，達 20 世紀 80年代國際水平的占 20%；達 20 世紀 70 年代水平的占 60%。 糧食加工機的高新技術(shù)應(yīng)用 ： 到 2021 年，我國糧食加工機主導(dǎo)產(chǎn)品達到發(fā)達國家 20 世紀 90年代中期水平的應(yīng)占 80%，達到 20 世紀 90 年代初水平的應(yīng)占 15%，達到國際當時頂尖水平的應(yīng)占 5%。 健全行業(yè)標準，完善質(zhì)量管理法規(guī)和政策。 下面簡要介紹一下和本課題密切相關(guān)的清 洗過程。此機去石效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。明綠豆品質(zhì)較好，有光澤，但產(chǎn)量有限，價格較高；雜綠豆品質(zhì)一般，無光澤，但產(chǎn)量較大，價格較低。近幾十年來，國內(nèi)外的糧豆加工無論是工藝還是設(shè)備都有了很大進步。 5） 有關(guān)最新技術(shù)的進展評價 :創(chuàng)新是設(shè)計工程師追求的重要目標。市場競爭規(guī)模要求機電產(chǎn)品不但具有高性能，而且要低價格，這就給設(shè)計人員提出了越來越高的要求。該設(shè)備是將脫莢后的綠豆進行精細分選，把質(zhì)量輕的碎豆和雜質(zhì)利用風(fēng)選機去除，分選精度要求達到 98%。典型的風(fēng)選設(shè)備有垂直吸風(fēng)道，循環(huán)風(fēng)選器。所以，風(fēng)速應(yīng)根據(jù)懸浮速度 和風(fēng)選工藝要求來確定，一般以不吸出完整的豆粒為原則。其中涉及到機械設(shè)計中的結(jié)構(gòu)、強度設(shè)計以及機械產(chǎn)品整機的設(shè)計思想、方法等內(nèi)容。 前面板上的計數(shù)顯示表用于顯示風(fēng)選后整豆和碎豆的壓力。 工作過程 進料斗內(nèi)的物料由振動喂料器輸送到對應(yīng)的滑槽，沿滑槽均勻下落。單位時間內(nèi)經(jīng)過一次風(fēng)選后合格產(chǎn)品的質(zhì)量即為產(chǎn)量，它與風(fēng)選機每條滑槽的流量直接有關(guān)。 方案比較 用于清雜﹑精選和分級的 糧食加工機械 。大雜篩 (圖 2— 1大 雜篩 )是將糧食喂到環(huán)形工作網(wǎng)帶的上帶上，在運動過程中連同小雜質(zhì)一起穿過篩孔落到下帶上，較大的大雜質(zhì)如紙片﹑麻袋片﹑繩頭﹑磚石泥塊﹑木頭和長秸稈等作為篩上物被清除，部分小雜 質(zhì)如塵土﹑砂粒等在糧食繼續(xù)流過出口處的固定斜篩面時穿 過篩孔被清除。經(jīng)清理后的糧食作為最下層篩的篩上物排出。用于分離稻谷中的稗子，效果較好 。大大減輕了操作人員的勞動強度 ,提高了生產(chǎn) 效率。避免人手直接接觸物料，減少污染，使之符 合衛(wèi)生要求。該設(shè)備具有能耗低、結(jié)構(gòu)緊湊、操作維護簡便、占用空間小、原料損耗低且?guī)С隽隙纬s分選可再利用等特點，是當今世界范圍內(nèi)豆類除雜分選的最佳設(shè)備。本機組的核心部件 振動溜滾豆類除雜分選機，通過改變篩體角度對大豆原料進行除雜分選清理。 綠豆精選機的整機設(shè)計是至關(guān)重要的。電機和軸承座的支撐架固定在底座上，連接是焊合。 機架之間用焊接或螺母連接。 ii. 能有效的發(fā)揮原材料的性能，改善機器性能，節(jié)省金 屬、減輕重量。當用 焊接結(jié)構(gòu)代替對剛度和減振能力有較高要求的鑄鐵件時，必須考慮剛度和振動。為以后的進一步詳細設(shè)計打下基礎(chǔ)。電磁振動給料機的給料槽是采用鋼板或者合金板材制成，整個設(shè)備沒有旋轉(zhuǎn)部件和潤滑點，輸送物料的給料槽電器部分較遠同時容易絕熱。主要由連接叉、板彈簧、銜鐵、鐵芯、線圈以及殼體等幾部分組成。齒輪用緊釘螺定固定在一根軸上，軸的一端有調(diào)節(jié)手輪。有上式可見， U與 1a 成正 比。 S— 物料層截面，按照設(shè)計，約為 代入公式： Vcp=將計算結(jié)果代入組尼系數(shù)關(guān)系公式 [7]: 2 p f/c o tangV 12pcp ???? ?????????????????（ ） cpV — 物料輸送速度； ? — 修正系數(shù)，輸送不同物料具有不同的系數(shù)，這里取 ； ? — 振動角，一般取 20度； f— 給料槽振動頻率，為 50Hz； g— 重力加速度， ； p— 物料運動周期與槽體振動周期之比，這里是整數(shù) 1； np—— 阻尼系數(shù)，由物料運動所引起。 綠豆精選機設(shè)計 第 22 頁 共 34 頁 板彈簧在不承受載荷時，其曲率不大。 v. 鋼板彈簧片的橫向扭曲量，以安裝中心為基準，測得的偏差不大于鋼板寬度的%。給料槽呈水平，可滿足給料均勻以及一定精度要求。 自動調(diào)節(jié)裝置部件設(shè)計 隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在的機械設(shè)備自動化程度越來越高。步進電機在接受驅(qū)動信號后，開始轉(zhuǎn)動。 （ 1） 選擇計算 要正確選擇電動機的功率，必須經(jīng)過以下計算或比較： 對于恒定負載連續(xù)工作方式，可按 P=P1/n1n2計算電動機功率： 式中負載的功率 (即生產(chǎn)機械軸上的功率 )Pl(W)，按預(yù)想為 75W n1 為生產(chǎn)機械的效率 ， 即傳動效率； 在這里就是齒輪效率，根據(jù)手冊查得~，取中間值 ； n2為電動機的效率 ，這里取 。 iii. 材料選擇，選小齒輪材料為 40Cr(調(diào)質(zhì) )，硬度為 280HBS,大齒輪為 45 號鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為 240HBS,兩者材料硬度差為 40HBS。采用滾珠絲杠副傳動是因為滾珠絲杠副有如下特點： i. 傳動效率高 ii. 運動具有可逆性 iii. 系統(tǒng)剛度好 iv. 傳動精度高 v. 使用壽命長。 （ 3） 潤滑和密封 。吹風(fēng)管是長方形的。氣流緩沖箱角度可調(diào)就要求支座和風(fēng)箱之間用活動連接，可采用螺栓螺母連接，風(fēng)箱兩側(cè)的下部焊 出一段鋼板，兩端各用一套螺栓螺母和支座的螺紋連接，調(diào)節(jié)好緩沖箱角度后，可擰緊螺母使緩沖箱固定。焊接部件的設(shè)計和使用在農(nóng)用機械特別是中小型機器的設(shè)計中應(yīng)用特別廣泛，它比較適合做機架，支架等。 調(diào)節(jié)擋板及其導(dǎo)軌的設(shè)計 調(diào)節(jié)擋板是由薄鋼板做成的，但剛度也要保證，以免受阻或受扭后彎曲變形，降低了風(fēng)選精度。 給料機口調(diào)節(jié)擋板的設(shè)計 因為給料機的喂料量是需要調(diào)節(jié)的，這樣可滿足提高給料精度和速度的要求。 這次設(shè)計主要進行了綠豆精選機的整機設(shè)計、主要 部件設(shè)計和零件設(shè)計。 總之，畢業(yè)設(shè)計是我們所學(xué)的知識系統(tǒng)化、全面化得到一次應(yīng)用，設(shè) 計中不僅充分利用了所學(xué)的基礎(chǔ)和專業(yè)知識，而且也是我們從中學(xué)到了一些新知識和經(jīng)驗，以及鍛煉了其他方