【正文】 由 參考文獻(xiàn) [25]表 結(jié)合該軸承的工作環(huán)境，取 tf =。由 參考文獻(xiàn) [25]表 查得平鍵截面bh=5mm5mm， 鍵槽用鍵槽銑刀加工，由喂入輥的輪轂寬度鍵在軸 4 段的長(zhǎng)度選為63mm。安裝尺寸 da (min): 、 Da (max): 56。 mmddmmd m i n1m i n ?????? 考慮到安裝軸承，取 ?mind 12mm。 大圓錐齒輪軸的設(shè)計(jì) 1).根據(jù) mmNTmmrnkwp ????? 5222 ,/85, 選取 970?A 初步確定軸的最小直徑 mmnpAA 123 330m in ?? 2).安裝大錐齒輪處軸徑 mmlmmd 13,12 1313 ?? ?? ，為保證錐齒輪的定位，左端起軸本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 44 肩 mmlmmd 20,1323 ??? ，安裝鏈輪處車(chē)一段螺紋， mmlmmd 6,15 13333 ?? ??? ， mml 7233 ??? ， mmlmmd 19,18 4343 ?? ?? ，安裝軸承處軸徑 mmlmmd 8,15 5353 ?? ?? 第六段安裝長(zhǎng)套筒 mmlmmd 1 2 1,13 6363 ?? ?? ，第七段處安裝軸承 mml 873 ?? ，選用 16002 型號(hào)。本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 43 根據(jù)由 參考文獻(xiàn) [25]式（ ）及上表中的數(shù)值，并取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 M P aW TMca )()152137( 3 22)( 2322 ?? ???? ? ?? 此前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由由 參考文獻(xiàn) [25]表 查得MPa60][ 1 ??? 。因此，作為簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距?L 。按 mmd 1421 ?? ，由 參考文獻(xiàn) [25]表 查得平鍵截面 bh=4mm4mm，由 1l =38mm,鍵槽長(zhǎng)則取 30mm。 7).驗(yàn)算小鏈輪轂孔 kd 由 參考文獻(xiàn) [25]表 查得小鏈輪轂孔許用最大直徑 mmd k 16max? ，大于安裝處軸徑，故合適。 ⑸ 計(jì)算大小圓錐齒輪的 ? ?FSF YY? ??. 并加以比較 ? ? SF YY? ?? ＝ ?? ? ? SF YY? ?? ＝ ?? 大齒輪的數(shù)值比較大 2)設(shè)計(jì)計(jì)算 ? ?3 2212 ..1)( 4 F SFRR YYizKTm ??? ????? m＝3 2225 )( ??????? ＝ mm 將 m圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=2 z1=d1/m=24 d1=mz1=48mm 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 d2=mz2=88 mm d)其它基本參數(shù)的計(jì)算 （ 1）節(jié)錐頂距 mmimzR 21 ??? （ 2）節(jié)圓錐角 ???? rc t a n1a rc t a n1 i? ???? ? 12 ?? （ 3）大端齒頂圓直徑 小圓錐齒輪 mmmdd a os2248c os2 111 ???????? ?? 大圓錐齒輪 mmmdd a os2288c os2 222 ???????? ?? （ 4）齒寬 mmRb R 0 1 . ???? ? mmbb 1521 ?? 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：齒形角 ??20? ，齒頂高系數(shù) 1*?h ，頂隙系數(shù) *?c ， 1?em ，, 21 ??? xx ， mmhmmmxhh aaa ,)( 21*1 ???? ，mmhmmh ff , 21 ?? ，全齒高 3?h ， mmhdA aK in2 121 ??? ? 鏈輪傳動(dòng) 1 傳動(dòng)鏈的參數(shù)確定 1).選擇鏈輪齒數(shù) 21,zz 假定鏈速 smv /1? ，由表 選取小鏈輪齒數(shù) 151?z ；從動(dòng)鏈輪齒數(shù) 1512 ??izz . 2).計(jì)算 功率 caP 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 由 參考文獻(xiàn) [25]表 查得工作情況系數(shù) KWK A ???? 3).確定鏈條鏈節(jié)數(shù) pL 初定中心距 pa 180 ? ，則鏈節(jié)數(shù)為 節(jié)])2 2121(402 2121402[)2(22 22120210 ?? ??????????? ppp pzza pzzpaL p =53 節(jié) 4).確定鏈條的節(jié)距 p 由 參考文獻(xiàn) [25]圖 按小鏈輪轉(zhuǎn)速估計(jì)，鏈工作在功率曲線定點(diǎn)右側(cè)時(shí)，可能出現(xiàn)滾子、套筒疲勞破壞。 齒向載荷分配系數(shù) ?HK = ?FK = beHK? 。)( ????????? HERR t ZiTK σ?? d1t = 3 2251140 ⑶ 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S＝ ,由式 得 ? ? MP aSK FEFNF . 111 ???? ?? 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 ? ? MP aSK FEFNF . 222 ???? ?? ⑷ 查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù) 由 參考文獻(xiàn) [25]表 查得 YFa1=， ?FaY ， YSa1=， ?SaY 。 由 參考文獻(xiàn) [25]表 查得使用系數(shù) AK ＝ 1。 V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） V 帶輪的設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì) V 帶輪時(shí)應(yīng)滿足的要求有：質(zhì)量小；結(jié)構(gòu)工藝性好，無(wú)過(guò)大的鑄造內(nèi) 應(yīng)力，質(zhì)量分布均勻，轉(zhuǎn)速高時(shí)要經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡，輪槽工作面要經(jīng)過(guò)精細(xì)加工（表 面粗糙度一般應(yīng)為 ）以減帶的磨損，各槽的尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度， 以使載荷分布較為均勻等。電機(jī)的工作方式是連續(xù)工作制，在海拔不超過(guò) 1000m，環(huán)境空氣溫度不超過(guò) 40℃ 時(shí)，電機(jī)能按額定功率正常運(yùn)轉(zhuǎn)。深入全面地分析研究動(dòng)刀片的受力及磨損規(guī)律對(duì)改善青飼切碎機(jī)的工作性能、提高其生產(chǎn)效率和增加使用者的經(jīng)濟(jì)效益等都具有十分重要的意義。 本章小結(jié) 對(duì) PCC204。Nz , 此時(shí)直刃動(dòng)刀比圓弧刃動(dòng)刀利于滑切 。 1510S 青飼切碎機(jī)對(duì)飼料的切割過(guò)程主要以砍切為主 , 滑切為輔。??? , 39。??? 。轉(zhuǎn)角內(nèi) , 推擠角很大 , 飼料有被推擠到喂入口右側(cè)的趨勢(shì)。 圖 弧刃動(dòng)刀片的運(yùn)動(dòng)軌跡圖 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 動(dòng)刀片的受力特性曲線 綜合表 、 做出兩種動(dòng)刀片各個(gè)參數(shù)隨轉(zhuǎn)角變化的綜合對(duì)比曲線 , 如圖 、 所示。設(shè)圓弧上任意一點(diǎn) A 受力為 F ,過(guò) A作圓弧切線 B C,則 ? = ∠ OA G, 力 F 可分解沿切線方向滑切力 P ′和垂直于切線方向正壓力 zN ′ 圖 弧刃口動(dòng)刀片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 圖 弧刃口動(dòng)刀片受力簡(jiǎn)圖 求解圓弧刃口動(dòng)刀片在切割玉米秸稈時(shí)所受的力和力矩的基本步驟與直刃中的步驟基本相同 , 但略有不同之處是 : 直刃步驟中的位于喂入口中的刀刃線在此作為圓弧刃的弦來(lái)處理 , 在此基礎(chǔ)上在喂入口中做出圓弧刀刃線 (圖 )。 (4) 由以上圖表及式 (1)～ (5) 即可求出 q、 f 、 N z、 P、 F、 1T 、 2T 。 以 O 為圓心 ,OG 為半徑繪圓 , 量得轉(zhuǎn)角 R為 63176。 f 與滑切系數(shù) tan? 的關(guān)系見(jiàn)表 。動(dòng)刀片 M N 與在 KL 附近安裝的定刀片之間的夾角稱為鉗住角 x(或推擠角 ),該角不能過(guò)大 , 否則物料會(huì)被推移 , 不利于機(jī)器切割 [22]。切碎機(jī)工作時(shí) ,動(dòng)刀片和拋送葉片在刀架的帶動(dòng)下繞軸 O旋轉(zhuǎn) (如圖),動(dòng)刀片 M N 由飼料喂入口的 J 點(diǎn)開(kāi)始切割物料 , 到 L 點(diǎn)完成一次切割。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 第 5 章 動(dòng)刀片受力分析 工作原理 PCC204。長(zhǎng)期以來(lái) ,關(guān)于減小切碎器能量消耗的研究主要集中在切碎器動(dòng)刀刃曲線形狀上?！?65176。結(jié)果表明 :切割時(shí)的滑切角和切割轉(zhuǎn)角是影響切割能耗的主要因素。 3) 傳統(tǒng)切碎器扭矩計(jì)算公式是在靜態(tài)切割條件下以受力分析為基礎(chǔ)推 導(dǎo)而來(lái)的?！?65176。 結(jié)論 通過(guò)對(duì) 3類(lèi)不同刀刃曲線 10組結(jié)構(gòu)參數(shù)的動(dòng)刀切割試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析 ,得出如下結(jié)論 : 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 表 平均切割扭矩試驗(yàn)結(jié)果 重 復(fù) 試驗(yàn)號(hào) 1D 2D 3D 4D 5D 6D 7D 8D 9D 10D 1 2 3 4 2441 5 6 7 8 9 10 均值 1) 切割時(shí)的滑切角 τ和切割轉(zhuǎn)角 θ是影響切割能耗的主要因素。 對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析 ,結(jié)果表明 :不同刀刃曲線對(duì)切割時(shí)的平均切割扭矩具有顯著的影響 (顯著水平 α=0101)。~176。 θ= 176。 χ= 176。 τ= 176。 3D R=409 ?！?176?！?176。 τ= 35176。 θ= 176。 χ= 176。 χ= 176。～ 176。為提高精度和消除干擾因素影響 ,每號(hào)試驗(yàn)重復(fù) 10 次 ,結(jié)果見(jiàn)表 結(jié)果與分析 因試驗(yàn)所用 10 種動(dòng)刀的工作條件一 致 ,故除切割以外其他部分能量消耗相同 ,所以切碎器主軸上的切割扭矩就代表了切割能耗的大小。 試驗(yàn)在 9ZF110 型盤(pán)刀式切碎器上進(jìn)行。在切碎器上 ,只要其結(jié)構(gòu)參數(shù)確定 ,3 個(gè)角度的大小及其在切割過(guò)程中的變化規(guī)律也就隨之確定。 偏心圓弧刃 直線刃 等滑切角刃 圖 切碎器幾何參數(shù) 對(duì)于偏心圓弧曲線刀刃 ,切割過(guò)程中的幾何參數(shù)與其結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系為 : τ=arcsin[ (R2 + r2 e 2 )/ 2Rr] () x =τ+arcsin( H/r) () θ=arcsin [( Ra R 本章小結(jié) 本章首先對(duì)各種 切碎方式進(jìn)行比較分析，選擇合適的切碎方式 。上喂入輥隨著喂入物料的直徑變化 ，靠軸座和彈簧，以 0 為圓心， 60mm為半徑，在滑槽 CD 中浮動(dòng)，上下喂入輥中心距本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 在 85144mm之間，適用不同物料喂入并夾緊 。上喂入輥的動(dòng)力由切碎器刀軸傳入，下喂入輥由一對(duì)圓柱齒輪和一對(duì)鏈輪傳遞動(dòng)力并改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向，從而獲得上下喂入輥轉(zhuǎn)速一致，但方向不同的運(yùn)動(dòng)。 切碎長(zhǎng)度為 ，理論生產(chǎn)率約為 Q=500kg/h。 L—理論切碎長(zhǎng)度， m。L 切碎機(jī)生產(chǎn)率的大小取決于喂入口面積，切碎器刀片數(shù)和轉(zhuǎn)速，莖稈種類(lèi)和切碎長(zhǎng) 度等，理論生產(chǎn)率可由下式計(jì)算 : Q=60 從以上分析可以得出，直刃刀刀片的推擠角變化比較 合理，而滑切角和阻力矩變化不夠理想。 圖 中，動(dòng)刀刃線 AB 與定刀刃線 CM間 的夾角為推擠角 過(guò)大，秸稈受刀片作用，會(huì)先沿刃線一側(cè)滑移，逐漸集中在最后階段切割，結(jié)果造成刀片負(fù)荷不均，刃線末端磨損嚴(yán)重，碎段變長(zhǎng)，切碎質(zhì)量變壞。 割刀參數(shù)分析 直線型刀片的滑切角 ? 在數(shù)值上等于刀片刃線 AB 與切割半徑 r 之夾角 (圖 )。由于滑切使刀片斜置切入，實(shí)際刃角相應(yīng)變小，刃線變銳，切割阻力減少，因此滑切比砍切省力，且在一定滑切角范圍內(nèi)，滑切程度越大，切割越省力。min 1? 錘片切碎 860 1220 1580 螺旋刀切碎 920 1250 1500 直刃刀切碎 900 1230 1450 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 根據(jù)對(duì)直刃刀切碎、螺旋刀切碎和錘片切碎 3 種不同切碎方式的比較試驗(yàn) (盛奎川等， 1999)，如圖 所示，在相同轉(zhuǎn)速下，直刃刀切碎的單位質(zhì)量棉桿能耗最低，由表 可知，采用直刃刀切碎細(xì)小顆粒產(chǎn)量較高，在 900~1450r/min 范圍內(nèi)，提高轉(zhuǎn)速對(duì)細(xì)小顆粒產(chǎn)量增加不明顯。滾刀式切碎滑切作用強(qiáng)，切割阻力小，但切碎體不能自動(dòng)拋出，刀片剛度差，不適合硬莖稈切碎。 (2)切割要穩(wěn)定，秸稈相對(duì)于動(dòng)定刀片沒(méi)有滑移。 本章小結(jié) 對(duì)硬莖稈切碎機(jī)進(jìn)行樣機(jī)的設(shè)計(jì)研制和性能試驗(yàn)，確定整體方案，驗(yàn)證設(shè)計(jì)方法的合理性。 配備動(dòng)力 : 圖 直刃刀硬莖稈切碎機(jī) 試驗(yàn)材料選用浙江大學(xué)實(shí)驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)提供的本年度棉花采收后的成熟棉稈，去除根部和霉?fàn)€變質(zhì)莖稈，原料平均含水率為 %(濕基 )。 總速比 :。秸