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（优秀毕业全套设计）玉米脱粒机设计

根据传动带论设计可以得知，带轮的为则取输出轴的次段轴径为，其长度为。根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度为了满足带轮的轴向定位要求，轴段右端需要制出个轴肩，故取轴的轴的左端第二节段的轴直径，输出轴的径向定位由普通平键来完成。选用键的型号为普通平键。键的型号可以通过查机械设计课程设计手册书取得。初步选择输出入轴系,轴的基本结构如图。脱粒机的结构和相关尺寸可知所设计的轴上装有带轮和钉齿滚筒，其上的钉齿承螺旋排列，但由于受力不大可以忽略它的受力。又根据，初步选取支撑的轴承为相心球轴承，在机械设计手册查得深沟球球轴承的型号为，它的结构尺寸为，故取ⅢⅣ段与ⅤⅥ段的直径相等，即。考虑到机体的制造误差等原因造成的安装错位或是借口不齐等，滚动轴承应在机体内有段移动的位移，查机械设计课程设计手册可等位移量。取安装钉齿的轴ⅣⅤ段的直径为，轴承与轴肩用轴承座固定，左右两端采用的轴承用轴承座固定轴承，在ⅣⅤ轴段左端开始处开始焊接圆盘，同理，右端也是，焊接钉齿滚筒，已知钉齿滚筒长为。图轴的基本结构图.确定输出轴上的倒角按前面所述的原则，求出轴肩处的圆角半径的值，详细见图。轴端倒角在轴的两端均为，小轴肩为轴肩的作用是使阶梯直轴在轴径改变截面上减小应力集中。轴的校核按弯扭合成条件校核轴的强度以及作轴的分析如图输出轴上的所受作用力的大小根据公式求得其中电动机的额定功率主轴的转速图轴强度校核图.即钉齿条上的合力根据公式求得其中输出轴的轴心到钉齿定的距离即根据公式求得其中径向力占圆周力的百分数根据脱粒机查得即求轴上的支反力大小根据机械设计书中提供的设计校核依据，求支反力大小。带入数据得在水平面内，轴上计算轴所受的弯矩和扭矩，并校核轴的强度根据公式总弯矩为弯扭合成进行校核时，通常只校核轴上承受最大当量弯矩的强度。可真对些危险截面即弯矩和扭矩大而轴颈可能不足的界面做完你合成强度校核计算。按第三强度理论。计算应力。通常由弯矩所产生的弯曲应力是对称循环变应力，而由扭矩所产生的扭转切应力则常不是对称循环变应力。为了考虑二者循环特性的不同影响，引入折合系数，则计算应力为当扭转切应力为静应力时，取当扭转切应力为脉动循环变应力时，脱粒机工作时，轴承受的是脉动循环应力，故又根据抗弯抗扭截面系数计算公式，在截面最大处没有开设键槽和通孔。故，根据机械设计表中取公式式中轴的抗弯截面系数，轴的许用应力，按轴实际所受弯曲应力的循环特性，在中选取其相应的数值，对于承受对称循环变应力时的许用应力为。所以强度符合要求。.钉齿条的总体结构设计钉齿条的功用钉齿条是玉米脱粒机的主要脱离部件，它的设计关系到玉米脱粒机的质量的好坏，直接关系到玉米脱粒机正常工作时整体的脱粒效果以及脱粒后将玉米粒和玉米芯分离的情况，它的功能是采用脱离滚筒上的四条钉齿，固定在圆盘上，均匀快速的转动，工作时将玉米填入脱粒机中，主轴的转动带动固定在钉齿滚筒上的钉齿，钉齿的顶端以定的速度去对玉米脱粒将玉米进行强行脱粒。玉米在经过四条钉齿条的快速旋转下脱粒，四条钉齿条上的钉齿承基本呈螺旋排列，目的在于将玉米芯顺着钉齿的螺旋排列排出机体之外，同时，每条钉齿条上的钉齿同样在进行脱粒，以便达到有较高的脱粒率。玉米脱粒机的主要功能是脱粒，而钉齿条在工作中起到了重要作用，因此，钉齿条的设计是脱粒机的设计的主要部件。从钉齿条的功用及其工作要求可以判断出钉齿的工作强度很大，根据脱粒机书得知玉米脱粒机的钉齿滚筒上安装有四条钉齿条，相互之间相差，而且每条钉齿条上安装钉齿的个数范围在个钉齿，每个钉齿的，四条钉齿条均匀安装在钉齿滚筒上，钉齿在钉齿条上均匀的承螺旋排列方式安装，两相邻的钉齿条之间的钉齿横向距离为，且承两条螺旋均匀排列，在钉齿条的两端分别用个厚度是，直径是的圆盘固定，在两个圆盘上均匀开有钉齿条宽厚的方孔，四个方通孔均匀承分布，然后将四条钉齿条从四个方孔中穿过，同样，在钉齿条的另端也用厚度样直径同样为的圆盘固定，是钉齿条穿过方孔而且在圆盘的表面漏出，因为连接时是采用焊接完成，方便焊接。这样结构更加坚固稳定可靠。圆盘将钉齿条固定，但由于钉齿条过长即，因此，在主轴的最大截面的长度的二分之处，采用直径是的铁柱使钉齿条与主轴相连，它们的连接方式采用焊接式，这样可以增加钉齿条的刚度，以便钉齿条受到更大的强度时不宜损坏，同时也使轴的扭转刚度和弯曲刚度有很大的增加，使钉齿条的扭转刚度和弯曲刚度增加，这样可以使钉齿滚筒的整体刚度和强度极大增加，主轴和钉齿滚筒之间的固定性好，稳定性高等优点。钉齿条的结构及选材钉齿条的功用是固定钉齿的相对位置，使钉齿在正常工作过程中能够持续的正常工作，钉齿所受的脱粒力直接传递到钉齿条上，钉齿条所承受着钉齿的切向力，所以钉齿条应该采用足够强度和刚度的材料制成，根据脱粒机书中，可以查得材料选为钢，宗上所述，设计的钉齿条的长宽高为，其上分布着钉齿，每个钉齿条上均匀分布着个钉齿，每个钉齿均穿过钉齿条，然后用螺母拧紧，其中钉齿条上的通孔设计为圆柱型，它的直径为，而且，在钉齿条上通孔的上端开有与钉齿上端截面形状相同的，深为的小槽，目的是为了在钉齿安装在钉齿条上时，这个小槽可以和钉齿上的下端面向配合，这样可以使钉齿在钉齿条上周向固定，而且在钉齿正常工作时，也同样使钉齿相对钉齿条固定，不宜使工作时钉齿和钉齿条脱落，其结构如图图钉齿条结构图钉齿的设计钉齿是玉米脱粒机的主要工作部件，它在工作时直接与玉米相接触，而且它的接触频率很高，尤其是在入料口的部位，这个部位的钉齿摩擦的相当频繁，因此，在设计钉齿时应当考虑到钉齿的工作强度和工作环境等问题，这里采用了农业机械设计手册书所建议的钢，为了使钉齿在钉齿条上的相对固定，在钉齿上增加凹槽，与钉齿条上的凹槽相配合，使钉齿和钉齿条固定。其基本参数如图所示。.圆盘的设计圆盘的特点圆盘是将钉齿条与主轴固定的主要部件，它不仅起连接作用，而且还可以承担钉齿和钉齿条传递的力矩和弯曲及扭转强度，它位与钉齿条的两端，且采用焊接式连接，同时与主轴也要相对固定，采用焊接的连接方式，因此，圆盘的设计也是钉齿滚筒强度高低的主要部件。图钉齿结构图.圆盘的结构及材料由脱粒机书，查得圆盘的材料采用刚度和强度较好多钢制成，其直径，其上均匀分布着四个长方形的通孔，目的是为了固定安装钉齿条，其位置在圆盘上固定，长方孔的底线距圆盘的中心为，其圆盘中心应装套在主轴的直径上，因此，圆盘的中心应设定为的孔，以便安装在轴上，圆盘的厚度选为，其上的长方形孔高为宽为，同样也是为了安装其上的钉齿条。结构设计如图.栅格式凹版的设计栅格式凹版的功能在玉米脱粒机中，栅格式凹板是与钉齿滚筒相配合的重要部件，栅格式凹板有两种功能，其，是将玉米脱粒后，使玉米粒从栅格式凹板的缝隙中漏出，而玉米芯被钉齿滚筒上的钉齿螺旋排列排出机之外，从而使玉米粒和玉米芯分开，从不同的出口排出机体之外，达到玉米脱粒清选的作用，其二，栅格式凹板是利用钢筋横向焊接而成，钢筋之间有的缝隙，这个缝隙可以将玉米卡在两根钢筋的缝隙之间因为玉米为圆柱型，以便于钉齿对玉米进行快速稳定的脱粒。图圆盘结构图.栅格式凹版的选用栅格式凹板是由根直径长为的钢筋，凹板的直径，凹板两边由两个直径为，厚度为，高度为的铁条固定，由于栅格式凹板是半圆桶型，栅格式凹板与机架相连接还需要个栅格托架，同样采用焊接的形式来连接用圆柱钢筋围成的凹板，因为栅格式凹板要安装在机架上，所以将栅格式凹板两端的铁条和中间的栅格托架都焊接到机架上，这样，可以加固机体与栅格式凹板的连接质量，在正常工作时，由于有机架的固定支撑，可以使栅格式凹板的工作稳定性更高，更加可靠稳定。从整体来将，也达到了脱粒机的体化的设计，提高整体刚度。凹板结构如图图凹版结构图栅格托架的选用栅格托架是用来固定栅格式凹版的，它是通过焊接使栅格式凹版连接在机架上，并用上盖预先开设的的槽来定位。