【正文】 按軸實(shí)際所受彎曲應(yīng)力的循環(huán)特性，在 、??aP ??b1??、 中選取其相應(yīng)的數(shù)值，從文獻(xiàn) [9]可以查出。⑦ 作當(dāng)量彎矩圖（彎矩、扭矩合成圖）B 點(diǎn) ??????TMBCa?C 點(diǎn)左側(cè) .0 )()()(221 ? ?????cD 點(diǎn)右側(cè) ??cca作軸的當(dāng)量彎矩圖，如圖 (f)所示。在垂直面內(nèi)，軸上 、 、 三點(diǎn)的彎矩為： BCD根據(jù)公式 0?VM 求得21LRvc?即 ???? 根據(jù)公式 求得Favc???212即 .3)0.( ??M作垂直面內(nèi)彎矩圖，如圖 (c)所示。圖 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 ??式中： —主軸上的功率 ；pkW —主軸的轉(zhuǎn)速 。聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)如圖 所示。其結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，工作可靠，拆裝方便，剛性好，傳遞轉(zhuǎn)矩大。nr/min軸的材料由文獻(xiàn) [7]查得，應(yīng)選取調(diào)質(zhì)處理的 45 號鋼， ，aMP650?B?，于是得180?A ???d軸的最小直徑用于安裝聯(lián)軸器，且在軸上開有鍵槽。它的主要功用：一是支撐軸上所安裝的回轉(zhuǎn)零件，使其有確定的工作位置；二是傳遞軸上的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。從整體來講，也達(dá)到了脫粒機(jī)的一體化的設(shè)計(jì)，提高整體剛度。這種方式也同樣是采用文獻(xiàn) [7]中的參數(shù)來確m25?L定的。圖 圓盤結(jié)構(gòu)圖 柵格式凹板的設(shè)計(jì)在玉米脫粒機(jī)中，柵格式凹板是與釘齒滾筒相配合的重要部件，其截面呈半圓形。圓盤中心裝套在主軸的直徑( )上，其中心孔直徑設(shè)定為 ，以便安裝在軸m40?d m41上。其余尺寸見其結(jié)構(gòu)圖 。圖 釘齒條結(jié)構(gòu)圖 釘齒的設(shè)計(jì)釘齒是玉米脫粒機(jī)的主要工作部件，它在工作時(shí)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(gè)部位的釘齒摩擦相當(dāng)頻繁。綜上所述，設(shè)計(jì)的釘齒條的長寬高為 。它們的連接方式采m10?d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(shí)不易損壞，同時(shí)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(qiáng)度也有極大增加，同時(shí)也提高主軸和釘齒滾筒之間的固定性和穩(wěn)定性。在釘齒條的兩端分別用一個(gè)圓盤固。 釘齒滾筒總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)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(qiáng)度很大。它的功能是采用脫粒滾筒上的四條釘齒條，均勻快速地轉(zhuǎn)動(dòng)，工作時(shí)將玉米填入脫粒機(jī)中，主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)固定在釘齒滾筒上的釘齒，釘齒的頂端以一定的速度對玉米進(jìn)行強(qiáng)行脫粒?？紤]到要與多功能切碎機(jī)同軸，則轉(zhuǎn)速相同，在此以 =720 r/min 為脫粒機(jī)主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行計(jì)算。 關(guān)鍵參數(shù)的確定由文獻(xiàn) [4]查得，小型的玉米脫粒機(jī)的相關(guān)設(shè)計(jì)參考數(shù)據(jù)：脫粒機(jī)主軸為600～900r/min，柵格式凹板的直徑為 315 ，其凹板的長度為 535 ，在主軸mm上設(shè)有四條釘齒條，每條釘齒條上均勻分布著 8 個(gè)釘齒，總共 32 個(gè)釘齒呈螺旋均勻安裝，以便玉米芯隨螺旋釘齒的螺旋作用排出機(jī)體外，釘齒滾筒的直徑為200 ，滾筒上伸出滾筒部分釘齒的長度為 15～30 ，滾筒釘齒的線速度一般m為 6～10m/s 。 機(jī)架部分機(jī)架由出料口、下滑板及穩(wěn)定結(jié)實(shí)的主梁構(gòu)成。 脫粒部分脫粒部分主要是由釘齒滾筒、柵格式凹板、半圓型上蓋組成。由于該新型多功能組合農(nóng)用機(jī)所涉及的功能（玉米脫粒、多功能切碎、碾米、多功能磨粉、抽水、刃磨刀具）較多，而本人水平有限，經(jīng)驗(yàn)不足，時(shí)間倉促，同時(shí)也受到篇幅的限制，下面僅對多功能磨粉機(jī)進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算，其余執(zhí)行機(jī)構(gòu)僅做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及簡要計(jì)算分析。兩種方案均采用帶傳動(dòng)的方式傳遞功率。 抽水功能根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在多功能農(nóng)機(jī)中合理添加抽水的功能，該功能利用電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)泵體內(nèi)葉輪旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)水獲得離心力，水就被提升到高處，最終達(dá)到抽水灌溉農(nóng)作物或完成池塘抽水作業(yè)的作用。 磨碎功能同樣，農(nóng)家若需將小麥、大米、玉米、黃豆、大豆等研磨成碎粒，利用上述磨粉機(jī)，調(diào)節(jié)其調(diào)節(jié)手輪也能將各類糧食研磨成碎粒。磨粉機(jī)的主要構(gòu)件：磨片（齒盤式轉(zhuǎn)子和定子） 、喂料機(jī)構(gòu)、軋距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)架。該類磨粉機(jī)能將小麥、大米、小米、玉米、黃豆、芝麻、大豆、高梁等糧食食品類,以及其它部份化工原料,軟質(zhì)石,木粒物料等干磨制成粉。由于本設(shè)計(jì)要求的是用于農(nóng)家進(jìn)行自給自足的生產(chǎn)加工機(jī)械，因此對于以上的生產(chǎn)加工的處理用于家庭生產(chǎn)，就顯得太過復(fù)雜而且成本過高。其中立式碾米機(jī)多采用砂輥和鐵輥，橫式碾米機(jī)砂輥、鐵輥和砂鐵結(jié)合輥三種都有采用。目前世界各國普遍采用物理方法，即機(jī)械方法。可通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)叉的前后移動(dòng)可以調(diào)整鍘切原料的長短。其刀盤轉(zhuǎn)速要求同切片機(jī)近似。切片機(jī)主要由機(jī)殼、回轉(zhuǎn)刀片、固定刀片和機(jī)架等組成。 切片功能目前，市場上切片機(jī)多種多樣，在此僅針對農(nóng)家用蘿卜、土豆、薯類、水果等切片機(jī)進(jìn)行介紹。它的工作原理是：玉米脫粒機(jī)在進(jìn)行玉米脫粒時(shí)，電動(dòng)機(jī)輸出軸輸出動(dòng)力，再通過傳動(dòng)帶傳遞到脫粒滾筒上，利用脫粒滾筒的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與柵格式凹板之間的揉搓作用，將玉米粒脫離玉米芯，并借助其他的機(jī)構(gòu)將玉米粒和玉米芯分別從兩個(gè)不同的出口排出機(jī)體，如此循環(huán)，不斷地進(jìn)行填入——脫?！懦鰴C(jī)體。通過走訪還得知，因夏季天氣炎熱，氣候干燥，農(nóng)民時(shí)常需要對農(nóng)作物進(jìn)行澆灌，而他們常常的是用肩挑水進(jìn)行澆灌，大大降低了生產(chǎn)率，并且農(nóng)家平時(shí)池塘抽水也需要抽水機(jī)的幫助，為此，在本設(shè)計(jì)中添加抽水裝置。通過調(diào)研市場、走訪農(nóng)家和查閱相關(guān)資料，了解到農(nóng)民（主要是針對四川丘陵地區(qū)農(nóng)戶）現(xiàn)在需求最大的農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械主要有碾米機(jī)、玉米脫粒機(jī)、切片機(jī)、切絲機(jī)、磨粉機(jī)、磨漿機(jī)、碎料機(jī)、飼料混合機(jī)、鍘草機(jī)、剝皮機(jī)等。專家認(rèn)為, 使用方便是廣大農(nóng)民購買農(nóng)機(jī)首要選擇, 中小型農(nóng)機(jī)具在農(nóng)村具有廣闊的市場前景。農(nóng)業(yè)稅的減免，種糧農(nóng)戶的補(bǔ)貼，使得農(nóng)民收入增加，提高了購機(jī)的能力。事實(shí)證明：農(nóng)副產(chǎn)品加工工程對于深度開發(fā)利用農(nóng)業(yè)資源，提高農(nóng)副產(chǎn)品的價(jià)值，豐富社會(huì)的物資供應(yīng)，提高全社會(huì)生活水平，防治環(huán)境污染，特別是增加農(nóng)民的收入等方面都是極其重要的。通過本次設(shè)計(jì)，能夠提出一種結(jié)構(gòu)新穎緊湊，簡單實(shí)用，經(jīng)濟(jì)安全，易于操作，裝卸方便，可根據(jù)需要組合拼裝的，適合農(nóng)村一家一戶式的多功能農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械。 [3]現(xiàn)有的多功能農(nóng)業(yè)生產(chǎn)加工機(jī)械主要有耕地機(jī)與插秧機(jī)的組合，碾米機(jī)與碎料機(jī)的組合等。但公知的各類農(nóng)業(yè)加工機(jī)械由于一機(jī)一用、一機(jī)一動(dòng)力、移動(dòng)不便、功能單一、閑置率高等原因，讓大多數(shù)農(nóng)戶感到購置不劃算。3s 空間信息技術(shù)在精細(xì)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用充分體現(xiàn)了信息傳遞和處理的重要性。另外，生產(chǎn)自動(dòng)化程度的進(jìn)一步提高，農(nóng)業(yè)自動(dòng)化也將會(huì)與精確農(nóng)業(yè)、GPS 等新興技術(shù)進(jìn)一步整合，從而組成一個(gè)大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能控制系統(tǒng)。自動(dòng)控制技術(shù)雖在農(nóng)業(yè)機(jī)械上得到應(yīng)用，但還需進(jìn)一步提高自動(dòng)控制的水平。在這一進(jìn)程中，農(nóng)業(yè)機(jī)械化的作用越來越顯著。中國農(nóng)機(jī)技術(shù)水平總體質(zhì)量不高，技術(shù)含量低，中小型機(jī)械多，科技含量高、可靠性強(qiáng)、操作方便的大型機(jī)械缺乏。 [2] 國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展趨勢農(nóng)業(yè)機(jī)械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要標(biāo)志，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、加快農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步的重要措施。研究我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀，應(yīng)對這種變化帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，是擺在國人面前的緊迫課題。我國的農(nóng)業(yè)機(jī)械化始于 19 世紀(jì)末和 20 世紀(jì)初，有計(jì)劃大規(guī)模地發(fā)展則始于 1957 年。60 年代，水果、蔬菜等收獲機(jī)械得到發(fā)展。30 年代后期，英國的 ，使拖拉機(jī)和鋤頭二者形成一個(gè)整體，大大提高了拖拉機(jī)的使用和操作性能。1831 年，美國的 。到 9 世紀(jì)已形成結(jié)構(gòu)相當(dāng)完備的畜力鏵式犁。 國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展史在中國，早在新石器時(shí)代的仰韶文化時(shí)期（約公元前 5000～前 3000）就有了原始的耕地工具——耒耜。關(guān)鍵詞：組合農(nóng)用機(jī)；多功能設(shè)計(jì)；機(jī)械設(shè)計(jì)ABSTRACTBased on the development status and application of agricultural machinery at home and abroad. Aimed at the needs of agricultural development in China, and the demand situation to all kinds of agricultural products processing machine in the most country. In line with the demand situation from the perspective of economy and practicability, this design gives a newtype, multifunctional, binational of agricultural machine, which is structure novel, pact, simple, practical, economic, safe, raplace singly, then by a single motor drive, and which can work with the single machine or more machine working at the same time. In view of the above requirements, we thrashed out the function sets of the multifunction binational agricultural machine, analyzed and optimized the function, then put forward the feasible design scheme。摘 要通過對國內(nèi)外農(nóng)用機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀及其應(yīng)用情況進(jìn)行調(diào)查，并針對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要和大部分農(nóng)村對各類農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)械的需求狀況，本著從經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)新穎緊湊，簡單實(shí)用，經(jīng)濟(jì)安全，裝拆方便，由單一電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可單機(jī)工作或多機(jī)同時(shí)工作的新型多功能組合農(nóng)用機(jī)。 And then we analysed the various functions of working principle and basic structure, pleted the design of system plan and some detailed design of the actuator. Finally formed a newtype, multifunctional, binational, agricultural machine which has corn threshing, slice, shredded, chopped, rice milling, grinding flour, grinding pulp, mulling, grinding tool, pumping and so on, which have ten kinds of function. Key words:Combinational agricultural machine, Multifunctional design, Mechanical design目 錄摘 要 ................................................................................................................................IABSTRACT.....................................................................................................................II1 緒 論 ...........................................................................................................................1 國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械化的背景 ..........................................................................................1 國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展史 ................................................................................1 國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展現(xiàn)狀 ............................................................................1 國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展趨勢 ............................................................................2 本課題的研究方向和研究意義 ...................................................................................3 研究方向 ............................................................