往届学生毕业设计开题报告

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1、平模制粒机的传动部件设计（差速器）周 固 第 1 页 2006-02-20毕 业 设 计 开 题 报 告平模制粒机的传动部件设计（差速器）学 生 : 周 固 长江大学机械工程学院指导老师 : 陈义厚 长江大学机械工程学院一. 题目来源及类型题目来源：平模制粒机的传动部件设计（差速器）科研项目题目类型：工程设计二研究目的及意义据有关资料显示，全世界每年饲料工业的营销额为 550 亿美元，有 120 多个国家生产和销售加工的饲料产品，直接雇用 50 多万人，约有 12 000 个年加工能力超过 25 000 吨的饲料厂，年加工总量在 5.5 亿吨以上。饲料原料、带商标的饲料、设备、技术服务及饲料成

2、品已呈全球性流通。动物饲料生产工业成为全球人类食品生产网络中的一条主线，延伸到世界各个角落，是现代人类食品链上的一条主链。得益于动物饲料生产工业的迅猛发展，现今世界上动物性食品以高于人口增长的速度发展，世界市场上的动物性食品空前丰富。在品目繁多的动物饲料中，颗粒饲料占有非常大的比重，有些国家生产的颗粒饲料占全部饲料的 50%以上。近年来，我国饲料工业得到了迅速发展，特别是体现现代化饲料工业特征的全价颗粒饲料，越来越被广大养殖业者接受。饲料加工设备，特别是颗粒制粒机，也随着饲料工业的发展而迅速发展。我国颗粒制粒机已走过了从引进、仿制到消化吸收、自行设计制造的过程。多种颗粒饲料制粒机已广泛用于颗粒

3、饲料的生产实践中。其中最应用的最多的是环模和平模制粒机。平模制粒机由于自身结构的局限性在饲料工业中的应用虽没有环模制粒机应用广泛，但因其机构简单，平模制造容易，维修方便，价格便宜，它还是广泛应用于饲料加工，尤其是渔用饲料，宠物饲料等的加工。此外平模制粒机还广泛应用于工农业生产中有机复合肥料的生产。本设计旨在现有平模制粒机的基础上对其结构，特别是传动部件的结构进行改进设计和优化，使其结构更加完善，性能更加优越。三阅读的主要参考文献及资料名称 陕西农业机械管理局 主编.农产品加工机械.农业出版社，1985 山东省临沂农业学校 主编.饲料生产与加工.中国农业出版社，1999 姚维祯 主编.畜牧机械.

4、中国农业出版社，1998 Robert R.McEllhiney 主编.饲料制造工艺学（第四版）.中国农业出版社，1998 饲料工业职业培训系列教材编审委员会 编.饲料加工设备维修.中国农业出版社.1998平模制粒机的传动部件设计（差速器）周 固 第 2 页 2006-02-206.陈家瑞 主编.汽车构造(第四版)（下）.人民交通出版社.20027.孔凌嘉 张春林主编机械基础综合课程设计北京理工大学出版社20048.张国瑞 张展主编.行星传动技术.上海交通出版社.1989.9.镇江农业机械学院 洛阳农业机械学院 合编.拖拉机理论.中国农业机械出版社.198110.张建钢 胡大泽 主编. 数控技

5、术. 华中科技大学出版社.200011.成大先主编.机械设计手册.化学工业出版社，200412.郑文维，吴克坚主编.机械原理（第七版）.高等教育出版社，200213.濮良贵，纪名刚主编.机械设计.高等教育出版社，199514.彭文生，黄华良主编.机械设计.华中理工大学出版社，200015.骆志斌主编.金属工艺学.高等教育出版社，200116.孔云生，候国忠主编.饲料制粒技术.中国农业出版社，199817.黎东光 余涛 辛莉.9PL-245 型平模制粒机.中国饲料.2000（5）18.黄希国.9KP36 平模制粒机.中国饲料.1995（14）19.杨月祥.SZLP78 大模孔平模制粒机研制.粮食

6、与饲料工业.1999（12）20.冯少岭 窦鹏飞 雷晓静.豆奶分离机差速器的设计.OOD&MACHINEY.2004(5)21.邓明君 张曦.饲料加工工艺的最新研究进展.畜牧渔兽医.2002（8）22.乔富强 马文胜 董宽虎.浅谈中国饲料业的发展.牧业论坛.2003（9）23.周文德.颗粒饲料制粒机及其模孔堵塞原因分析和防止办法.渔业机械仪器.1995（3）24.肖宏儒 景其坚 陈永生 宋卫东 任彩虹 殷娟.农作物秸秆饲料化利用技术及关键设备的研究（三）.农业装备技术.2005（2）四. 国内外现状和发展趋势与研究的主攻方向1.国内外现状和发展趋势最早的制粒机利用的是压缩成型原理，是由两个形状

7、相同而转向相反的滚筒组成，粉料被强制填入凹处而压缩成各种形状，如三角形、菱形、椭圆形、圆形等粒料，由于这种机械压缩作用时间短，颗粒强度低，生产能力小，现已不多使用。1910 年 第一台挤压式制粒机研制成功，首先生产出圆柱状粒料，也是首次使用现今所谓模子。早期的模子固定不动，粉料经螺旋挤压通过通孔模子，挤出的粒料被切刀切断成所需的颗粒。1911 年 英国的 Sizer 有限公司研制出第一台商品制粒机。1920 年 制粒机已发展成使用环模的制粒机。最初，使用一只压辊，利用压辊和环模间的楔角效应，将粉料从环模模孔中挤出，后来又改进为使用两只或三只压辊的环模制粒机。同时还研制出了另两种利用挤压原理的制

8、粒机械，一种称其为“休勒”制粒机，该机由两只正齿轮组成，齿轮的齿板部有孔。另一种就是本设计所要研究的平模制粒机，该机在当时的欧洲饲料厂应用较广泛，其主要工作部件是平面压模，数个压辊可以是圆锥体或圆柱体的形状置于平面平模制粒机的传动部件设计（差速器）周 固 第 3 页 2006-02-20压模上，将物料压入模孔，形成颗粒，传动方式有动辊式、动模式，还有模辊双动式，而在以后的发展中平模式制粒机应用得到了较为广泛的发展。平模制粒机在我国的发展历程较短，但比环模制粒机发展要早，其始于六十年代早期,至今有四十多年的历史。1986 年 江苏正昌集团公司成功研制出 11KW，平模直径为 250mm 的平模制

9、粒机。随着饲料工业的迅猛发展，制粒机市场需求的剧增，制粒机制造业空前火爆。 1989 年 山东牧羊集团总公司投入大量资金,购置先进工作母机与关键的制造设备，引进外资和国际先进的技术，进行产品系列扩展设计，先后开发了平模外径系列为200、250、315、400、450、500、630mm，模孔直径为1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、6.0、8.0、10.0、12.0、16.0、20.0、25.0、30.0mm 的制粒机及其配套设备，同时开发其他用途制粒设备，如：渔用水产饲料制粒机、宠物饲料制粒机、对虾用饲料制粒机、高温调质制粒机、压模喷油制粒机等。1992

10、年 国家颁布了平模制粒机行业标准（中华人民共和国行业标准 SB/T1012292） ，规定了平模制粒机的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存。1995 年 中国农机院畜禽机械研究所研制出 9KP36 平模制粒机。1999 年 国家粮食储备局武汉科学研究设计院消化吸收国外技术结合国内特点研制开发出SZLP78 大模孔平模制粒机。2000 年 黑龙江省的农业工程科技人员在研究国内外颗粒机的基础上结合鱼、禽、畜饲料特点研制出 9PL245 型平模制粒机。2004 年 3 月 农业部南京农业机械化研究所研制出大型农作物秸秆平模式制粒机，该设备是农业部南京农业机械化研究所承担的

11、农业部 948 引进项目的研究成果，由德国卡尔公司的38-780 平模式制粒机的基础上进行国产化设计而成，该机配有四只压辊,其平模直径达780mm，为国内之最。它采用的浮动式液压头技术使物料的压缩比恒定、可调。适用于生产以秸秆、牧草为主要原料的颗粒饲料以及粗纤维多的基料为原料的颗粒肥料。2005 年 农业部南京农业机械化研究所与江苏省农机局在从德国引进的 780 型农作物秸秆颗粒饲料平模制粒机的基础上进行国产化设计，研制出 SZLP780 平模制粒机。平模制粒机由于其制粒颗粒较大，含水量大，因此满足制粒颗粒多样化是其一个发展趋势；为改进颗粒质和饲料的营养价值，提高制粒效果，因此能够完成新的制粒

12、工艺重复制粒是其另一发展趋势；由于饲料品种的变化，制粒机压辊压模间隙的设定需要经常调整，为了节约时间，在线的压辊调节是其又一发展趋势；此外颗粒饲料经蒸汽热能、机械摩擦能和压力等因素的综合作用，达到杀菌、提高饲料消化率的诸多功能，但过度的热加工会造成热敏性营养成分的失效，降低饲料效果，有效加工是平模制粒机最新的发展趋势。 2.研究的主攻方向本设计主要是通过对现有平模制粒机的机构及工作原理进行分析，完善和改进传动部件的结构，将主传动部件设计为一个行星齿轮差速器。故本设计最主要的研究方向为差速器的结构平模制粒机的传动部件设计（差速器）周 固 第 4 页 2006-02-20设计和各零部件的设计、校核

13、。为方便制造和装配，各零部件的工艺设计是本设计的另一主攻方向。经济性是平模制粒机的最大优势，因此传动部件的各零部件的经济性是本设计的又一主攻方向。此外差速器的二维、三维装配图及零件图的绘制是本设计的第四个主攻方向。为了避免因齿轮磨损导致其啮合间隙过大而使制粒机在运转中噪音过大，故而消除齿轮间隙结构设计和差速器运动仿真分析是本设计的两个可供参考的研究方向。五主要研究内容、需重点研究当关键问题及解决思路（1）查阅相关资料，概述颗粒加工及其生产现状。（2）对现有平模制粒机的结构、工作原理及传动部件的结构、工作原理进行分析。（3）对平模制粒机传动部件的设计进行可行性分析。（4）对传动部件进行结构设计，

14、并综合考虑结构，工艺，装配及经济性对传动部件的各零部件进行设计。（5）对设计进行优化，绘制二维、三维零件图和装配图。六.完成毕业设计所必须具备的工作条件及解决的办法1、 毕业设计所需的原始数据所用的实验原料为专用的有机饲料将复合饲料压制成颗粒状，每颗重量约 0.25-0.5g/颗，颗粒大小为 6mm10mm 和3mm5mm 两种电机功率：17KW生产能力：150-350Kg/h2、 完成设计所必需具备的工作条件（1） 装有 AutoCAD 等相关绘图软件的电脑一台，机械设计手册一套（2） 相关设计资料及数据（3） 实习实验地点：校办工厂，荆州四机厂3、 解决办法（1） 租用或借用电脑一台并装上

15、 AutoCAD、Word 等绘图或办公软件（2） 充分有效的利用网络和图书馆查阅权威资料和欠缺材料（3） 与相关老师联系，寻求适当指导和帮助（4） 预先做好产品的可行性分析，并在设计过程中不断的完善七工作的主要阶段、速度及时间安排第一阶段（第 1 周）：查阅相关资料，为开题报告做准备；第二阶段（第 2 周）：撰写开题报告；第三阶段（第 3-4 周）：搜集相关设计资料，为设计准备；第四阶段（第 5-11 周）：初步设计，根据需要同步绘制相关图纸；平模制粒机的传动部件设计（差速器）周 固 第 5 页 2006-02-20第五阶段（第 12-13 周）：对设计进行修改校对，并完善图纸； 第六阶段（第 14-15 周）：定稿，制作设计电子版及准备答辩所需资料；第七阶段（第 16 周）：模拟答辩，再次对设计进行校核；第八阶段（第 17 周）：答辩。八指导老师审查意见