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需要 CAD 图纸，Q 咨询 414951605 或 1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑附表 12：理工类论文格式模板本科毕业论文（设计）青饲料切割机设计 学 院专 业学 号学生姓名指导教师提交日期 年 月 日诚信承 诺 书II本人郑重承诺和声明:我承诺在毕业论文撰写过程中遵守学校有关规定,恪守学术规范,此毕业论文(设计)中均系本人在指导教师指导下独立完成,没有剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果,没有篡改研究数据,凡涉及其他作者的观点和材料,均作了注释,如有违规行为发生,我愿承担一切责任,接受学校的处理,并承担相应的法律责任。毕业论文（设计）作者签名：年月日I摘 要青饲料切割机主要用于青饲料原料切割，主要由电机、传动装置、进料装置、切割装置、出料装置、机架等组成。本次设计主要针对青饲料切割机进行设计。首先，通过对青饲料切割机结构及原理进行分析，在此分析基础上提出了总体结构方案；接着，对主要技术参数进行了计算选择；然后，对各主要零部件进行了设计与校核；最后，通过 AutoCAD 制图软件绘制了青饲料切割机总装图及主要零部件图。通过本次设计，巩固了大学所学专业知识，如：机械原理、机械设计、材料力学、公差与互换性理论、机械制图等；掌握了普通机械产品的设计方法并能够熟练使用 AutoCAD 制图软件，对今后的工作于生活具有极大意义。关键词：青饲料，切割，绞龙，设计IIABSTRACTThe green fodder cutting machine is mainly used for cutting the green fodder raw material, which is mainly composed of a motor, a transmission device, a feeding device, a cutting device, a discharging device, a machine frame, etc.This design mainly aims at the design of the green feed cutting machine. Firstly, through to green fodder cutting machine structure and principle were analyzed. This analysis is proposed based on the overall structure of the program; then, the main technical parameters were calculated to select; then, of the main parts were designed and checked. Finally, through the AutoCAD drawing software drawn green fodder cutting machine assembly and major parts of the map.Through the design, the consolidation of the University of the professional knowledge, such as: mechanical principles, mechanical design, mechanics of materials, tolerance and interchangeability theories, mechanical drawing; master the design method of general machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software, for the future work in life is of great significance.Key Words：Green feed, Cutting, Auger, Design目 录摘 要 .IABSTRACT .II1 引 言 .11.1 研究背景及意义 .11.2 青饲料切割机类型 .11.3 市场前景分析 .22 系统设计 .42.1 方案设计 .42.2 工作原理分析 .43 进料及切割装置设计 .53.1 电机的选择 .53.2 总体动力参数计算 .53.2.1 传动比计算 .53.2.2 各轴的转速 .53.2.3 各轴的输入功率 .63.2.4 各轴的输入转矩 .63.3 V 带传动的设计 .63.3.1 V 带的基本参数计算 .63.3.2 带轮结构的设计 .83.4 齿轮传动设计 .83.4.1 选精度等级、材料和齿数 .83.4.2 按齿面接触疲劳强度设计 .93.4.3 按齿根弯曲强度设计 .103.4.4 几何尺寸计算 .113.4.5 验算 .113.5 轴及轴承、键的设计 .123.5.1 尺寸与结构设计计算 .123.6 切割刀的设计 .133.6.1 切割刀的基本结构尺寸设计 .133.6.2 刀的安装 .163.7 进料螺旋搅龙设计 .174 出料装置及机架的设计 .194.1 蜗杆减速机的选择 .19IV4.2 V 带传动设计 .194.2.1 V 带的基本参数计算 .194.2.2 带轮结构的设计 .214.3 出料螺旋搅龙设计 .214.4 机架设计 .22结 论 .24致 谢 .25参考文献 .26附 录 .27VIVIII1 引言11 引 言1.1 研究背景及意义近两年来，饲料加工机械形势看好，国产机型如割草机、搂草机、捡拾打捆机、青饲收获机、铡草机、揉搓机以及乳品机械等的销量大幅增加，特别是青贮切碎机在去年出现了供不应求的局面。我国现阶段农机市场上产品繁多、货源充足，农机购机热情空前高涨。然而，据专家分析，我国农机产品还远不能满足当前农村市场的需求。当前的主要障碍不是农机产品的数量，而是技术性障碍。饲料加工机械是建设现代农业的重要物质基础，是先进生产力的代表，是提高农业劳动生产率的主要手段。随着国家惠农政策的不断出台，我国现阶段农机市场上产品繁多、货源充足，农机购机热情空前高涨。国产机型如割草机、搂草机、捡拾打捆机、青饲收获机、铡草机、揉搓机以及乳品机械等的销量大幅增加，特别是青贮切碎机在去年出现了供不应求的局面。然而，据专家分析，我国农机产品还远不能满足当前农村市场的需求。当前的主要问题不是农机产品的数量，而是技术性与实用性的问题。在此基础上结合生产生活实际设计一个小型家用青饲料切割机，其结构简单，操作方便，经济实惠，能够满足大多数个体户的需要。1.2 青饲料切割机类型通过查阅资料，目前青饲料切割机主要如下四类：（1）卧式切割机图 1-1 所示是最常见的卧室切割机，砍刀片装在电动机的主轴上，通过电动机提供给刀片的旋转运动来切割青饲料，但是缺点是不能切割块茎类饲料，同时刀片为直刃砍刀，消耗功率大，振动也大。（2）立式切割机图 1-2 所示是立式切割机，优点是结构紧凑，占用空间小，缺点与方案一一样，对能切割饲料的种类有限。商丘工学院本科毕业设计（论文）2图 1-1 卧式切割机 图 1-2 立式切割机（3）卧式辊筒切碎机图 1-3 所示是卧式辊筒破碎机，有点是能很好切割块茎，辊筒上的刀片拆卸也很方便，缺点是不能切割藤蔓类青饲料，所以他的使用也受到了很大的限制。（4）卧式多功能切割机图 1-4 所示是卧式多功能切割机，优点是即能切割藤蔓类，又能切割块茎类，缺点是，该设计在为了完成切割块茎的目的是，过多装入转动刀片，在拆卸刀片时，非常不便，并且过多的刀片也增加产品的成本。图 1-3 卧式辊筒切碎机 图 1-4 卧式多功能切割机1.3 市场前景分析经过市场调研发现。很少有适合小型养殖场、专业户和个体农户要求的小型青饲料切割机。并且这些青饮料切割机还具有以下缺点：1 引言3（1）大多数青饲料切割机只能单独切割块状饲料或茎杆类物料；（2）切割刀刃为直刃、切割刚度低、对多纤维茎杆的切割性能差；（3）用手喂入茎杆娄物料安全性差；（4）块料切碎时切碎均匀度差；故我们设计一种能满足小型养殖场、专业户和个体农户要求。切割性能好，操作安全的小型青饲料切割机。商丘工学院本科毕业设计（论文）42 系统设计2.1 方案设计根据上述青饲料切割机类型，本次设计的青饲料切割机采用如下结构：图 2-1 青饲料切割机方案简图2.2 工作原理分析工作时，青饲料从料斗投入后，首先在输送螺旋的推动下向右进入切割滚筒进行切割。切碎的青饲料落入出料斗在输送螺旋的推动下送出出料斗。3 进料及切割装置设计53 进料及切割装置设计3.1 电机的选择电动机是标准部件。因为室内工作，运动载荷平稳，所以选择 Y 系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。调查市场上现有青饲料切割机本次选用电机为 Y100L1-4，其额定功率为 2.2KW，满载转速为 1420r/min。3.2 总体动力参数计算3.2.1 传动比计算满载转速 min/1420rnm取除梗轴转速为： in/605rw故 V 带传动比为： 58.237.605142wmvi为使传动装置尺寸协调、结构匀称、不发生干涉现象，选 V 带传动比： ；5.2带i选取滚筒转速为： in/120rng 83.1204wmg考虑结构因素取两级齿轮传动比分别为： 5i则： ；.3.1.3.1ii；658.02812iv3.2.2 各轴的转速1 轴 min/5.41rinm带2 轴 i/2.68.012i滚筒 in/3.19.523 rin3.2.3 各轴的输入功率1 轴 kwP2.6.0101商丘工学院本科毕业设计（论文）62 轴 kwP028.9.8012.3212 滚筒 4133.2.4 各轴的输入转矩电机轴 mNnT 8.20.9595001 轴 P51.361.112 轴 nT 9.28.09595022滚筒 mNP.153.433整理列表轴名 功率 kwP/转矩 mNT/转速 in)/(r传动比电机轴 2.2 14.8 14201 轴 2.112 35.51 568 2.52 轴 2.028 28.99 668.2 0.853 轴 1.948 155.9 119.33 5.63.3 V 带传动的设计3.3.1 V 带的基本参数计算1）确定计算功率 ：cP已知： ； ；kw2.min/1420rnm查机械设计基础表 13-8 得工况系数： ；2.1AK则： kwKAc 6.2）选取 V 带型号：根据 、 查机械设计基础图 13-15 选用 A 型 V 带,cPmn3）确定大、小带轮的基准直径 d（1）初选小带轮的基准直径：；d80（2）计算大带轮基准直径：；midd 2085.2.1）（带3 进料及切割装置设计7圆整取 ，误差小于 5%，是允许的。md204）验算带速： smsnvd /)25,(/3.510642.316 带的速度合适。5）确定 V 带的基准长度和传动中心距：中心距： )(2)(7.021021 dda初选中心距 m7（2）基准长度： madaLdd153504)82()80(24.022121 对于 A 型带选用 mLd16（3）实际中心距： mad 5.72307200 6）验算主动轮上的包角 ：1由 ad 3.5)(182得 1209.78001 主动轮上的包角合适。7）计算 V 带的根数 ：zLArKPzc )(0， 查机械设计基础表 13-3 得：min/142nmmd81；kwP5.0（2） ，查表得： ；3i/带，r kwP1.0（3）由 查表得，包角修正系数9.31 93K（4）由 ，与 V 带型号 A 型查表得： Ld60 .l综上数据，得 01.2.93.0)1.5.(2z取 合适。12z商丘工学院本科毕业设计（论文）88）计算预紧力 （初拉力）：0F根据带型 A 型查机械设计基础表 13-1 得： mkgq/1.0NvkzvPc1.24632.51093.52.50. 9）计算作用在轴上的压轴力 ：QFNZFQ54.239729.153sin6i10 其中 为小带轮的包角。110）V 带传动的主要参数整理并列表：带型 带轮基准直径 (mm) 传动比 基准长度(mm)A801d22.5 1600中心距（mm） 根数 初拉力 (N) 压轴力(N)723.5 2 246.11 2397.543.3.2 带轮结构的设计1）带轮的材料：采用铸铁带轮（常用材料 HT200）2）带轮的结构形式：V 带轮的结构形式与 V 带的基准直径有关。小带轮接电动机， 较小，所以md801采用实心式结构带轮。3.4 齿轮传动设计3.4.1 选精度等级、材料和齿数采用 7 级精度由表 6.1 选择小齿轮材料为 45（调质） ，硬度为 280HBS，大齿轮材料为45 钢（调质） ，硬度为 240HBS。选小齿轮齿数 ，201Z大齿轮齿数 ，取126.5i 12Z3 进料及切割装置设计9则实际传动比： 6.52012Zi传动误差小于 5，合适。3.4.2 按齿面接触疲劳强度设计由设计计算公式进行试算，即 3211)(2.HEdtt ZuTkd1） 确定公式各计算数值（a）试选载荷系数 .tK（b）计算小齿轮传递的转矩 mNT9.281（c）小齿轮相对两支承非对称分布，选取齿宽系数 8.0d（d）由表 6.3 查得材料的弹性影响系数 2/1.MPaZE（e）由图 6.14 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 H601lim大齿轮的接触疲劳强度极限 52（f）由式 6.11 计算应力循环次数 91 102.)83(.6806 hjLnN9212.5（g）由图 6.16 查得接触疲劳强度寿命系数8.01NZ.02NZ（h）计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为 1，安全系数为 S=1，由式 10-12 得 MPaSHN528608.lim1Z692.li2 （i）计算试算小齿轮分度圆直径 ，代入 中的较小值td1Hmdt 3.54)068.9(346.029731. 21 计算圆周速度 v snvt /7.5.61计算齿宽 b mdt 6.32.401商丘工学院本科毕业设计（论文）10计算齿宽与齿高之比 b/h模数 mZdmtnt 72.03541齿高 .6./ 45392.hbnt计算载荷系数 K根据 ，7 级精度，查得动载荷系数sv/9.0 05.1VK假设 ，由表查得mNFtA1.H由表 5.2 查得使用系数 25.1A由表查得查得 87.FK故载荷系数 689.127.0.HV（j）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式可得 mdtt 5.93.1/6.354/31 （k）计算模数 Zm.20/.9/13.4.3 按齿根弯曲强度设计弯曲强度的设计公式为 321FSdnYZKT1）确定公式内的计算数值由图 6.15 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限 MPaE501大齿轮的弯曲疲劳强度极限 F382由图 6.16 查得弯曲疲劳寿命系数85.01NZ.2N计算弯曲疲劳许用应力取失效概率为 1，安全系数为 S=1.3，由式得MPaSFENF 9.326.1 Z.57.18022计算载荷系数 382.1.FVAK2）查取齿形系数由表 6.4 查得 91.2aY.2Fa3 进料及切割装置设计113）查取应力校正系数 由表 6.4 查得5.1SaY7.12Sa4）计算大小齿轮的 ，并比较FSaY0149.2637 62.921FSaFY大齿轮的数据大5）设计计算 mm62.0149.241.8.33对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数 m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，可取有弯曲强度算得的模数 2.62，并圆整为标准值 m3mm，按接触强度算得的分度圆直径 d25.91算出小齿轮齿数 取 73/1Z201Z大齿轮齿数 取06.52i 23.4.4 几何尺寸计算1）计算分度圆直径 mZd3612022）计算中心距 mda1982/)360(2/)(1 3）计算齿宽宽度 取 35mmb.3.4.5 验算 NdTFt 486307291合适mbKtA /10/.5. 序号 名称 符号 计算公式及参数选择1 齿数 Z 20，1122 模数 m 3mm3 分度圆直径 21dm36,04 齿顶高 ah5 齿根高 f 75.6 全齿高 67 顶隙 cm.0商丘工学院本科毕业设计（论文）128 齿顶圆直径 21dm342,69 齿根圆直径 43f 5.8.10 中心距 a193.5 轴及轴承、键的设计3.5.1 尺寸与结构设计计算1）轴上的功率 P1,转速 n1 和转矩 T1， ，kwP2.min/5681rnmNT51.312）初步确定轴的最小直径先按式 初步估算轴的最小直径。选取轴的材料 45 钢，调质处理。根据机械3PdC设计表 11.3，取 ，于是得：12md35.17682.13该处开有键槽故轴径加大 510，且高速轴的最小直径显然是安装大带轮处的直径。取 ； 。1dm36L3013）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度（a）为了满足大带轮的轴向定位的要求 2 轴段左端需制出轴肩，轴肩高度轴肩高度，取 故取 2 段的直径 ，长度 。h07.hmd38mL302（b）初步选择滚动轴承。因轴承只受径向力的作用，故选用深沟球轴承。根据，查机械设计手册选取 0 基本游隙组，标准精度级的深沟球轴承 6208，故md382，轴承采用轴肩进行轴向定位，轴肩高度轴肩高度 ，取 ，47 dh7.mh2因此，取 。d6（c）齿轮处由于齿轮分度圆直径 ，故采用齿轮轴形式，齿轮宽度md18B=20mm。另考虑到齿轮端面与箱体间距 10mm 以及两级齿轮间位置配比，取 ，l4。ml64）轴上零件的周向定位查机械设计表，联接大带轮的平键截面 。mlhb328103.5.2 强度校核计算1）求作用在轴上的力已知大齿轮的分度圆直径为 ，根据机械设计 （轴的设计计算部分未作说md180明皆查此书）式(10-14)，则3 进料及切割装置设计13NtgFdTntrt 75.68207.184a03.23Np5.92）求轴上的载荷首先根据轴的结构图作出轴的计算简图。在确定轴承支点位置时，从手册中查取 a 值。对于 6208 型深沟球轴承，由手册中查得 a=15mm。因此，轴的支撑跨距为 L1=72mm。根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图。从轴的结构图以及弯矩和扭矩图可以看出截面 C 是轴的危险截面。先计算出截面 C 处的 MH、MV 及 M 的值列于下表。载荷 水平面 H 垂直面 V支反力F ，NNH143NF126，NFNV237156C 截面弯矩 MmL8532 mLa432总弯矩 MVH 16851822max扭矩 NT073）按弯扭合成应力校核轴的强度根据式(15-5)及上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力，取 ，轴的计算应6.0力 MpaWTMca 61.28401.58768)(32222 已选定轴的材料为 45Cr，调质处理。由表 15-1 查得 。因此 ，故70P-1-ca安全。4）键的选择采用圆头普通平键 A 型（GB/T 10961979）连接，联接大带轮的平键截面， 。齿轮与轴的配合为 ，滚动轴承与轴的周mlhb32810Mpap1076Hr向定位是过渡配合保证的，此外选轴的直径尺寸公差为 。m3.6 切割刀的设计3.6.1 切割刀的基本结构尺寸设计所谓切割，是指通过机械的方法克服物料内部的凝聚力，并将其分裂成规格划一的块、片、丝、粒及酱状产品的操作过程。满足切割运动的机器必须具备两个关键条件，一是切割刀具，另一个是物料的“进给”运动。进给运动系指物料与刀具的相对接触运动。（1）切刀材料商丘工学院本科毕业设计（论文）14一般采用经过热处理的 T9 碳素工具钢或锰钢。在此选 T9 工具钢（2）对切刀的要求良好的切刀（或称切碎器）应满足下列要求：切割质量高，耗用动力小，结构紧凑，工作平稳，安全可靠，便于刃磨，使用维修方便。（3）选用或设计刀片时应满足的要求刀片在设计和选用时应满足下列三个方面的要求，即 钳住物料，保证切割； 切割功率要小； 切割阻力矩均匀。（4）刀片刃口几何形状及常用刀片形状切刀的刀刃有直线型与曲线型几何形状，如图 3-1 所示。图 3-1 各几何形状刀刃在本次设计中选用（c ）外曲线刃口刀 进行滑切。（5）刀的滑切与正切分析切割机械工作时，功耗的大小与切刀的工作方式以及刀片的特性参数有关，切刀的工作方式有滑切与正切之分。当按滑切工作时，切割阻力小，容易切割，切割时省力，功率消耗也小。当切刀按正切方式工作时，切割阻力大，切割困难，功率消耗也大。下面仅讨论本刀具用到的滑切原理。图 3-2 为切刀滑切示意图。图 3-2 切刀滑切示意图图中 BC 为回转曲线刃口刀的刀刃，O 为刃口曲线的圆心，A 点为切割工作点，切刀的回转半径为 r。当切刀在传动系统作用下绕刀轴中心 P 以一定角速度做定轴回转切割运动时，刀刃上工作点 A 的切割速度为 V，显然，V OA，将 V 分解为过点 A 切线和法线方向的两3 进料及切割装置设计15个分速度 ，则 称为滑切速度， 称为正切（砍切）速度。zVHzV与 V 之间的夹角 及为滑切角。当滑切速度不为零时的切割及称为有滑切的切割，简称滑切；当滑切速度为零的切割称为正切或砍切。 和 和 的关系为 HVz/ =tanHz由图 3-2 分析可知，滑切角显然不为零，最大为 ，能实现滑切。60下面用一直刃切刀来进一步阐述滑切省力原理，如图 5-3 所示。图 3-3 滑切省力原理图若切刀的楔角为 ，则正切时，切割速度 V 就在 A 点的法线方向，即 V 垂直于刀刃，切刀正好是以 角的楔子楔入物料。滑切时，因切割速度 V 偏离了刀刃的法线方向，与法线方向产生了一个滑切角 ，这时切刀的楔入角度由 减小到 。从上图的几何关系可知tan =BC/ABtan = tan cos即滑切角 越大时，刀刃切入物料的实际楔入角 就越小（即实际切割时只是刀刃口在切割） ，这是 大 小，切刀受到的法向阻力越小，易于切入，切割省力。因此，要使切HVz割省力，除保证刃口锋利以降低刃口比压（比压为刃口单位面积的压力，与刀刃锋利程度有关）外，还须使切割为滑切，这正是利用了滑切省力的原理。此外，刀刃口的表面即使看起来光滑，但由于刀片在加工时的精度问题，在显微镜下观察，刃口也呈现锯齿状的“微观齿” 。滑切时，这些尖锐的“微观齿”就像锯子一样将物料纤维切断，这是滑切较正切省力的另一原因。（6）钳住物料的条件分析滑切也可以分为有滑移的滑切和无滑移的滑切两种。切割时当动刀片与静刀片之间的夹角达一定值时，物料就会产生沿刃口向外推移的现象，这叫有滑移的滑切。出现这种情况对稳定切割是不利的，所以应当尽可能的避免此种情况的出现。下面以两种不同钳住角 切割物料的受力情况来分析钳住物料，保证稳定的切割条件。下图 3-4 表示了不同钳住角 切割物料时物料的受力情况。商丘工学院本科毕业设计（论文）16图 3-4 不同钳住角 的物料受力分析图图 3-4 中 AB 为动刀片刃口，CD 为定刀片刃口，夹角 为动、定刀片对物料的钳住角，也称推挤角。假定以两种钳住角 切割时的摩擦角均为 。21和AB 为动刀片刃口；CD 为定刀片刃口； 为动、定刀片对物料的钳住角，又称推挤角；为动刀片对物料产生的正压力； 为定刀片（或支撑面）对物料产生的正压力； 、1N2N 1T为动、静刀片与物料在切割点处的摩擦力； 为两种钳住角 切割时物料与动、静2T 21和 刀片间的摩擦角。由图 3-4(a)知，由于此时 ,两个支撑反力的合力 的合力 F 将把被切物料2121与沿刃口向外推出，即在切割时产生滑移，不能保证稳定切割。由图 3-4(b)知，由于此时 。 的合力 F 指向刃口里面，即切割时合力 F2121与将把被切物料沿刃口向里面推，切割时不会产生滑移，能保证稳定切割，提高效率。由此可知，保证钳住物料稳定切割的条件是：钳住角须小于物料与定刀片之间摩擦角之和， 21在本设计中刀与料的相对位置图如图 3-5 所示，进行钳住物料条件的分析图 3-5 刀与料的相对位置图由图 5-5 可知，切刀在旋转过程中， 的最大值为 ，同时由经验可知，通常 38 1， ，所以只要 小于 就可以了，显然以上设计是满足要求的，刀的安装3221850也是合理的。3.6.2 刀的安装曲线动刀片 A、B 通过螺栓 1、2、3、4 安装在刀盘 P 上，通过调节螺栓 1、2、3、4 来3 进料及切割装置设计17调整动刀片与定刀片的间隙。具体如下图 5-6 所示。图 3-6 切刀简图1、4六角螺栓 2、3。 沉头螺栓3.7 进料螺旋搅龙设计根据连续输送机生产率的公式； 360QF式中：F 被输送青饲料层的横断面积 m2；被输送青饲料的堆积密度kg/m3；被输送物材的轴向输送速度m/s。料层横断面面为： 24DFc式中：D螺旋直径m；充填系数，其值与物材的特性有关，见下表中的 、K 及 A 的值；c倾斜修正系数，见表 45。在料槽中，青饲料的充填系数影响输送过程和能量的消耗。当充填系数较小(即 =5%)时，青饲料堆积的高度低矮且大部分青饲料靠近槽壁并且具有较低的圆周速度，运动的滑移面几乎平行于输送方向(图 410a) 。青饲料颗粒沿轴向的运动要较圆周方向显著得多。所以，这时垂直于输送方向的附加青饲料流不严重，单位能量消耗也较小。但是，当充填系数提高(即 =13% 或 40%)时，则青饲料运动的滑移面将变陡( 图 410b、c) 。此时，在圆周方向的运动将比输送方向的运动强，导致输送速度的降低和附加能量的消耗。因而，对于水平立式混料机来说，青饲料的充填系数并非越大越好，相反取小值有利，一般取 50%。各种微粒青饲料的充填系数 值可参考表 44。青饲料的轴向输送速度 按下式计算：商丘工学院本科毕业设计（论文）1860shn式中：h-螺旋节距m ；ns-螺旋转速 r/min；螺距 h 通常为：h1=k1D式中：k1-螺旋节距与螺旋直径的比值，与青饲料性质有关，通常取 k1=0.71，对于摩擦系数大的青饲料，取小值（k1=0.70.8） ；对于流动性较好，易流散的青饲料，可取k1=1。表 45 倾斜修正系数 c倾斜角 0 5 10 15 20c 1.00 0.90 0.80 0.70 0.65将上式结合起来，则有：Q=47ck1D3ns ，即： 3147sQckDn（1）螺旋直径根据设计要求该搅龙直径选用 280mm，即：D=280mm（2）螺距取 h1=（0.50.6）D=140168mm，所以螺距为 160mm。（3）轴径d=(0.20.35)D，取 d=0.2D=0.15280=42mm，所以轴径为 42mm。（3）筛筒设计筛筒为圆筒形，筛孔直径为 1520mm。材料用薄不锈钢板制造。4 出料装置及机架设计194 出料装置及机架的设计4.1 蜗杆减速机的选择出料搅龙转速不宜过高，本次取 25r/min，因此选用传动比为：29，中心距为 80 的蜗杆减速器。4.2 V 带传动设计4.2.1 V 带的基本参数计算1）确定计算功率 ：cP已知： ； ；kw2.min/1420rnm查机械设计基础表 13-8 得工况系数： ；2.1AK则： kwKAc 6.2）选取 V 带型号：根据 、 查机械设计基础图 13-15 选用 A 型 V 带,cPmn3）确定大、小带轮的基准直径 d（1）初选小带轮的基准直径：；d80（2）计算大带轮基准直径：；midd 16082.1）（带圆整取 ，误差小于 5%，是允许的。m624）验算带速： ssnvd /)25,(/3.51042.310带的速度合适。5）确定 V 带的基准长度和传动中心距：中心距： )(2)(7.021021 dda初选中心距 m（2）基准长度：商丘工学院本科毕业设计（论文）20maddaLd976504)816()80(214.3022220 对于 A 型带选用 mLd（3）实际中心距： ad 2197610200 6）验算主动轮上的包角 ：1由 ad 3.5)(182得 1209.1.780601 主动轮上的包角合适。7）计算 V 带的根数 ：zLArKPzc )(0， 查机械设计基础表 13-3 得：min/142nmmd801；kwP5.0（2） ，查表得： ；2i/带，r kwP1.0（3）由 查表得，包角修正系数9.3193K（4）由 ，与 V 带型号 A 型查表得： Ld0 .l综上数据，得 62.1.093.)1.5.(2z取 合适。12z8）计算预紧力 （初拉力）：0F根据带型 A 型查机械设计基础表 13-1 得： mkgq/1.0NqvkzvPc1.24632.51093.52.501. 9）计算作用在轴上的压轴力 ：QF4 出料装置及机架设计21NZFQ54.239729.153sin6i10 其中 为小带轮的包角。110）V 带传动的主要参数整理并列表：带型 带轮基准直径 (mm) 传动比 基准长度(mm)A801d622 1000中心距（mm） 根数 初拉力 (N) 压轴力(N)212 2 246.11 2397.544.2.2 带轮结构的设计1）带轮的材料：采用铸铁带轮（常用材料 HT200）2）带轮的结构形式：V 带轮的结构形式与 V 带的基准直径有关。小带轮接电动机， 较小，所以md801采用实心式结构带轮。4.3 出料螺旋搅龙设计根据连续输送机生产率的公式； 360QF式中：F 被输送青饲料层的横断面积 m2；被输送青饲料的堆积密度kg/m3；被输送物材的轴向输送速度m/s。料层横断面面为： 24DFc式中：D螺旋直径m；充填系数，其值与物材的特性有关，见下表中的 、K 及 A 的值；c倾斜修正系数，见表 45。在料槽中，青饲料的充填系数影响输送过程和能量的消耗。当充填系数较小(即 =5%)时，青饲料堆积的高度低矮且大部分青饲料靠近槽壁并且具有较低的圆周速度，运动的滑移面几乎平行于输送方向(图 410a) 。青饲料颗粒沿轴向的运动要较圆周方向显著得多。所以，这时垂直于输送方向的附加青饲料流不严重，单位能量消耗也较小。但是，当充填系数提高商丘工学院本科毕业设计（论文）22(即 =13% 或 40%)时，则青饲料运动的滑移面将变陡( 图 410b、c) 。此时，在圆周方向的运动将比输送方向的运动强，导致输送速度的降低和附加能量的消耗。因而，对于水平立式混料机来说，青饲料的充填系数并非越大越好，相反取小值有利，一般取 50%。各种微粒青饲料的充填系数 值可参考表 44。青饲料的轴向输送速度 按下式计算：60shn式中：h-螺旋节距m ；ns-螺旋转速 r/min；螺距 h 通常为：h1=k1D式中：k1-螺旋节距与螺旋直径的比值，与青饲料性质有关，通常取 k1=0.71，对于摩擦系数大的青饲料，取小值（k1=0.70.8） ；对于流动性较好，易流散的青饲料，可取k1=1。表 45 立式混料机倾斜修正系数 c倾斜角 0 5 10 15 20c 1.00 0.90 0.80 0.70 0.65图 3-2 不同充填系数时青饲料层堆积情况及其滑移面将上式结合起来，则有：Q=47ck1D3ns 即：3147sQckDn（1）螺旋直径根据设计要求该立式混合机搅龙直径选用 100mm，即：D=100mm（2）螺距h1=D，取 h1=（1.52）D=150200mm，所以螺距为 180mm。（3）轴径d=(0.20.35)D，取 d=0.24D=0.24100=24mm，所以轴径为 24mm。4.4 机架设计机架的主要作用为支承与安装其它各零件。为了节约成本，机架全件采用焊接件与螺栓连接。根据设计要求，机架焊接的主要零件包括左右机架，加强钢板，角铁梁等部分组成。4 出料装置及机架设计23焊接时主要保证加强铁与机架的位置要求，同时要保证焊接时不能出现焊渣，裂缝等现象。机架的材料主要是厚度为 5mm 的角钢，尺寸为 1435mm100mm，用等离子切割机切割成型后，采用冲压等方式进行加工。左右机架分别有一块加强板进行强度的加强，加强板与左右机架的连接方式是采用螺栓连接，在机架与加强板加工过程中，对其上螺栓连接孔的位置有一定的技术要求。左右机架间采用角铁梁进行固定，固定方式为焊接，因为此轴流式脱粒机作业环境为山地及丘陵地区，搬运较多，所以为保证人员搬运过程中的安全，在焊接时要保证焊接技术要求，要求焊接中不能有焊渣，不得有裂缝等缺陷出现。机架的组装完成后，机架外露表面须刷防锈漆。商丘工学院本科毕业设计（论文）24结 论毕业设计是对大学中所学知识的回顾，是对以往所学知识的综合运用，锻炼了我们的独立思考能力、独立解决工程实际问题的能力、画图能力，更是从课本中的理论知识到生产实际的转变。在这之前，虽然经过四年的学习学到了很多知识，但是还没有机会来运用和掌握这些东西。通过这次实践，我对机械设计过程都有了全面的了解，设计、计算和绘图方面的能力都得到了全面的训练和提高，也使我对机械产生了更加浓厚的兴趣，更坚定了我从事机械行业的信心。设计初期，我去图书馆的网站内下载了许多相关的文献资料，对青饲料切割机有所了解，然后开始准备我的开题报告、任务书和文献综述。在总体结构设计的过程中，我也遇到了很多困难，经过多次的数据修改才把总体方案给确定下来，开始画图等工作。设计期间得到了我的指导老师的帮助，我觉得从与老师的沟通过程中，我能学到很多东西，老师可以从另外一个角度来启发我，给了我很多帮助、鼓励和指导。通过这段时间的设计，我已基本按照设计要求完成青饲料切割机的设计，但是由于本人知识水平有限，又没有实际工作经验，本设计中定存在不足之处，敬请老师同学批评指正，提出宝贵意见，以便及时纠正。当然，我知道整个毕业设计还没有结束，因为还需要答辩，还要有答辩老师的提问与意见，我的毕业设计才能最终画上句号。因此，我还需要继续努力，认真准备答辩，仔细检查我的论文，更好的完善，为我的大学画上一个圆满的句号。致谢25致 谢大学生活即将结束，在这短短的四年里，让我结识了许许多多热心的朋友、工作严谨教学相帮的教师。毕业设计的顺利完成也脱离不了他们的热心帮助及指导老师的精心指导，在此向所有给予我此次毕业设计指导和帮助的老师和同学表示最诚挚的感谢。首先，向本设计的指导老师表示最诚挚的谢意。在自己紧张的工作中，仍然尽量抽出时间对我们进行指导，时刻关心我们的进展状况，督促我们抓紧学习。老师给予的帮助贯穿于设计的全过程，从借阅参考资料到现场的实际操作，他都给予了指导，不仅使我学会书本中的知识，更学会了学习操作方法。其次，要向给予此次毕业设计帮助的老师们，以及同学们以诚挚的谢意，在整个设计过程中，他们也给我很多帮助和无私的关怀，更重要的是为我们提供不少技术方面的资料。另外，也向给予我帮助的所有同学表示感谢。总之，本次的设计是老师和同学共同完成的结果，在设计的一个月里，我们合作的非常愉快，教会了大我许多道理，是我人生的一笔财富，我再次向给予我帮助的老师和同学表示感谢！参考文献26参考文献1 潘树良小型爪式粉碎机常见故障J农机具之友，2007， （03）2 段长勇等.发展饲料玉米优化农牧业结构.J饲料与畜牧2010， （1）：28293 王三民机械原理与设计M北京机械工业出版社2001
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