【文章內容簡介】 ，收集果穗為一體的自動化機械裝置，在它設計之前應該進行嚴謹?shù)臉嬎荚O想與實地調查。我認為玉米收割機的核心部件主要在其收割臺部分。根據在報紙雜志，相關書刊以及網絡上查閱的相關資料，最終構思出以下兩個設計思路。 倒伏式。 這種思路的原理是在拖拉機前加裝一個寬度與適合的W型的導軌，使導軌的間距等于玉米的行距，并且從導軌前端到導軌的后端導軌之間的間隙逐漸變窄，最后的寬度只能容納玉米桿通過而不能容納玉米通過，導軌與地面呈30度角安裝。這樣在拖拉機前進過程中，兩行導軌對準兩行玉米桿，兩行玉米桿會進入兩個導軌中，拖拉機向前運動，玉米桿會向前倒伏，并且玉米穗會被導軌末端卡住，直到玉米穗被拔下，玉米穗向后滾入收納箱并進入輸送裝置輸送值后面的收集箱中。 這個思路的優(yōu)點是原理簡單，易于理解和設計，但是它的缺點在于：1) 有可能在把玉米穗拔下之前就把玉米桿連根拔起；2) 不能將玉米桿切碎；3) 收割效率低下。輥子式 這種設計的思路主要是設置四個并排等距離安裝的輥子，輥子1，輥子2，輥子3, 輥子 4 ，每個輥子前端呈圓錐形上每個輥子都帶有螺旋式的突出螺紋，輥子1與輥子2的螺紋方向相反平行且相向向內轉動，輥子3與輥子4的螺紋方向相反平行且相向向內轉動，輥子1與輥子3轉動方向相同，輥子2與輥子4轉動方向相同，輥子1輥子2與輥子3輥子4分別為兩個輥子組，這樣的設計可以收割兩行玉米，當拖拉機向前運動時，兩行玉米桿因輥子前得圓錐形狀和撥禾器的作用分別進入兩組輥子組的縫隙中，玉米桿被輥子組夾住向下運動并且因為螺紋的作用向相對拖拉機運動方向相反的方向運動，這樣玉米桿在運動過程中，玉米穗就會被輥子組的作用力拔下，在每組輥子下安裝高速旋轉的圓形刀片，在玉米桿運動過程中就會被切碎并且還田。 這個思路的優(yōu)點在于輥子組的設計思路相對第一個思路合理且可以將玉米桿切碎還田 但缺點是：1) 玉米穗不易被拔下；2) 玉米穗不易將其運輸至后方的儲存箱內。兩種設計思路的優(yōu)缺點都很明顯突出，在研究資料并考慮設計思路后，我決定將兩種方案合二為一，取長補短，所以有了下面的思路保留方案2中輥子組與切割刀的思路，這樣保證玉米桿可以切碎還田也可以保證玉米穗可以被拔下，在輥子組上加裝一個擋板，在輥子組縫隙上方留有一個小于輥子組縫隙的導軌，在擋板上裝向后轉動的鏈條，使得玉米桿被輥子組夾住向下運動并且因為螺紋的作用向相對拖拉機運動方向相反的方向運動時，玉米穗會因擋板的縫隙小于玉米穗的直徑而被拔下并被向后方旋轉鏈條傳送至后方的傳送帶上從而被輸送至收納箱中。通過兩種方案的融合后，我得出了我的最終方案，這個方案及保證玉米穗被順利的摘下并運送到傳送帶上從而得到收集，也保證玉米桿被切碎還田。 傳動部分的設計思路主要由以下幾個零件完成，一根主軸，四個傳動軸軸1, 軸2, 軸3, 軸4分別與輥子1, 輥子2, 輥子3, 輥子4四個輥子相連，機械動力由發(fā)動機通過皮帶輪轉送到主軸上使主軸旋轉給軸1, 軸2, 軸3, 軸4輸出動力。在主軸上的相應部位安裝兩個錐齒輪，在軸1和軸4軸端安裝兩個錐齒輪，兩錐齒輪嚙合，使主軸動力傳動到軸1和軸4上使軸1和軸4能得到動力旋轉，并由軸1和軸4上的鏈輪分別傳動到軸3與軸2上這樣可以是軸1，軸2, 軸 3, 軸 4上的輥子滿足上面所說的相對轉動方式與工作方式，在軸1，軸2，軸3，軸4上分別安裝錐齒輪，使動力可以傳送到收割臺用以輸送玉米穗的鏈條上，在軸1與軸4的錐齒輪1下有錐齒輪嚙合使動力可以傳送到下方的切割刀上使得切割刀可以高速旋轉從而達到切碎玉米桿的目的。機械結構如圖41。 圖21 整體傳動方案預覽西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設計論文1．主軸 3 玉米收割機的設計計算過程經實地考察與數(shù)據參數(shù)的分析，輥子轉速一般大于40r/min并且小于45 r/min達到最好的收割效率,因此取42 r/min。收割臺鏈輪轉速大致與棍子轉速相同取42 r/min。 因此軸1,2,3,4的轉速為分別42 r/min。切割刀的轉速為200 r/min，取210 r/min，所以各軸錐齒輪1與錐齒輪2之間的傳動比為1:1，軸1與軸4的錐齒輪1與錐齒輪3的傳動比為1:5。發(fā)動機的動力軸輸出轉速為520 r/min，確定發(fā)動機與主軸用皮帶輪完成動力傳遞，傳動比為4:1，因此主軸轉速為130 r/min，則主軸錐齒輪與軸1和軸4的傳動比為3:1。 結構尺寸計算根據拖拉機尺寸參數(shù)及玉米株參數(shù)，確定收割臺得寬度為1300mm,輥子直徑200mm,輥子之間的距離為30mm，沿收割臺左側均勻分布，左側輥子與左側邊緣留有30mm距離。如圖42 圖 31 輥子的外形根據玉米植株數(shù)據參數(shù)統(tǒng)計，摘穗臺鏈條間距離應大于30mm小于60mm，取55mm。由此可以確定各軸中心線的距離是430mm。收割臺上的鏈輪直徑為155mm，這樣才可以符合原理尺寸要求。由此可以得知，軸4上傳動帶輪的直徑應小于230mm。表31 錐齒輪尺寸名稱主軸錐齒輪軸4錐齒輪大端分度圓直徑（mm）150150齒數(shù)2060大端模數(shù)分錐角18176。81176。外錐距（mm）500500齒寬（mm）7070齒寬系數(shù)齒頂高（mm）10齒頂圓直徑（mm）160152，錐齒輪2，錐齒輪3圖32 錐齒輪 表32 錐齒輪尺寸名稱錐齒輪1錐齒輪2錐齒輪3大端分度圓直徑(mm)15015080齒數(shù)505010大端模數(shù)分錐角45176。45176。45176。外錐距(mm)12512563齒寬(mm)373737齒寬系數(shù)齒頂高(mm)10109齒頂圓直徑(mm)90 主軸及軸1，軸2，軸3，軸4的設計 主軸的尺寸設計如圖32所示圖33 主軸設計尺寸圖軸承的尺寸選擇與額定載荷表33軸承選擇軸承基本尺寸/mm基本額定載荷/KN軸承代號dDTBCCrCdr30000型1751604037312523183031521001906868524987703322131102005653464306653222241001906868524987703322157516040373125231830315主軸鍵槽左右對稱，鍵槽及軸槽和榖槽的尺寸如下表34 鍵的尺寸鍵軸徑/mm鍵的公稱尺寸/mm鍵槽尺寸/mmbhL軸槽深t轂槽深r1/4752214109/1102/31002816 軸1的尺寸設計如圖33所示圖34 軸1設計尺寸圖軸承的尺寸選擇與額定載荷表35 軸承尺寸軸承基本尺寸/mm基本額定載荷/KN軸承代號dDTBCCrCdr30000型1407526261103310825085262620125331103751604037312523183031547516058554534848232315鍵槽及軸槽和榖槽的尺寸如下表36鍵的尺寸鍵軸徑/mm鍵的公稱尺寸/mm鍵槽尺寸/mmbhL軸槽深t轂槽深r140128502501610503902514744752214235如圖34圖 35 軸2設計尺寸圖軸承的尺寸選擇與額定載荷表37 軸承尺寸軸承基本尺寸/mm基本額定載荷/KN軸承代號dDTBCCrCdr30000型14075262611033108275160403731252318303153751604037312523183031547516058554534848232315鍵槽及軸槽和榖槽的尺寸如下表38 鍵的尺寸鍵軸徑/mm鍵的公稱尺寸/mm鍵槽尺寸/mmbhL軸槽深t轂槽深r175221450