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1、 目录 本科生毕业论文（设计）中文题目 宽板齿玉米脱粒机设计 英文题目 Design of Wide Plank-tooth Corn Shellers 学生姓名 班级 学号 学 院 生物与农业工程学院 专 业 农业机械化及其自动化（工科试验班）指导教师 职称 教授 目 录摘要Abstract第1章 绪论11.1设计题目11.2研究背景与意义11.3 玉米脱粒机的种类与特点21.3.1挤搓式21.3.2碾压式21.3.3打击式31.3.4差速式41.3.5搓擦式41.4 国外玉米脱粒机现状51.5 国内玉米脱粒机现状61.6存在问题与展望81.7本文主要研究内容8第2章 宽板齿式玉米脱粒机总体
2、结构92.1入料部分92.2脱粒部分102.3筛选部分102.4机架部分122.5玉米脱粒机的工作原理12第 3 章 宽板齿玉米脱粒机脱粒部件设计133.1凹板133.1.1凹板直径133.1.2凹板结构133.1.3栅格间隙133.2脱粒滚筒143.2.1滚筒直径143.2.2滚筒转速143.2.3滚筒板齿143.2.4滚筒脱粒段长度153.3电机选择15第4章 V带及带轮的设计174.1 V带的设计174.1.1确定设计功率174.1.2选择V带型号174.1.3确定带轮D1、D2174.1.4确定中心距a和带长Ld174.1.5验算小带轮包角184.1.6确定V带根数184.1.7确定初
3、拉力F0184.1.8计算作用在轴上的压力FQ184.2 带轮的设计194.2.1 带轮材料194.2.2主动带轮设计194.2.3从动带轮设计19第5章 中心轴的设计205.1求功率、转速和转矩205.2初步确定轴的最小直径205.3确定其他段轴的直径215.4轴上零件的周向定位225.5求载荷225.6按弯扭合成校核轴的强度235.7 键的设计235.8轴的加工工艺分析245.8.1毛坯和材料245.8.2定位基准和装夹245.8.3加工工艺过程（单件小批生产）24第6章 总结与展望276.1总结276.2展望20致谢I参考文献III第1章 绪论摘要玉米在我国的产量很高，种植面积也很广。玉
4、米的用途很多，可以作为食物、饲料，工业上也经常用到玉米作为加工的原材料。最早开始应用的钉齿式玉米脱粒机对玉米籽粒损伤大，籽粒破损率高，在美国、欧洲等发达国家已经逐渐退出历史舞台。因此本文选择设计一款新型的对玉米籽粒损伤小的脱粒机。 本文首先介绍了玉米脱粒机的种类和优缺点。应用挤搓原理设计的玉米脱粒机应用仿生技术，脱粒过程柔和，对籽粒损伤小。因此本文选择设计应用挤搓原理的宽板齿式玉米脱粒机。 玉米脱粒机主要组成部分有入料口、出料口、脱粒滚筒、栅格凹板等。本文主要进行5吨每小时的小型宽板齿玉米脱粒机的整体设计和详细设计，包括入料部分、脱粒部分（栅格凹板和脱粒滚筒）、筛选部分、机架部分、传动部分等。
5、首先采用软件对设计的玉米脱粒机进行三维建模，并采用软件对所设计的玉米脱粒机进行二维工程图设计。关键词：玉米脱粒机 挤搓式 宽板齿AbstractThe production of corn is very high and the planting area of corn is very large in China. Corn can be used in many field. It can be food for people, fodder for livestock or rawmaterial for factory. The early roller with spike-to
6、oth on corn thresher has disappeared in the USA and Europe because it can do a large harm to the cornseeds. So a new threshing machine of corn was designed to decrease the damage to corn seeds in this article.The classifications were introduced and the advantages and disadvantages of all kinds of co
7、rn threshers were compared in this article. The threshing process of corn thresher designed by rub principle used bionic technology is gentle and do little damage on seeds. Therefore, a wide plank-tooth corn thresher was designed on rolling principle in this study.The main sections of the corn thres
8、her are the inlet port, the discharge port, threshing drum, grid concave. This paper fixed on the overall design and detailed design of the small wide plank-tooth corn sheller of five tons per hour, including feeding section, threshing section (grid concave and threshing drum), filter section, frame
9、 section, transmission and so on. ThroughtheCATIAsoftwareforthreedimensionalmodelingdesignofcornthresher.ThroughtheCADsoftwareforthedesignofthecornthreshertwo-dimensionalengineeringgraphicsdesign.Keywords：cornshellersqueeze rubbingwide plank-tooth第1章 绪论1.1设计题目进行“宽板齿玉米脱粒机设计”的总体设计和详细设计，脱粒机由电动机驱动，每小时脱粒
10、玉米果穗量大于5吨。1.2研究背景与意义玉米是重要的谷类作物，全世界每年玉米种植面积达1.3亿多公顷。从栽培面积看，玉米仅次于小麦和水稻，居世界第3位，占20%左右1。从总产量看，从1998年开始玉米生产总量就已经位居世界首位，超过稻谷和小麦。玉米作为粮食作物不仅高产而且稳产。同时玉米经济效益较高，可以食用、作为饲料，还具有多种工业用途。因此，实现玉米收获的机械化，提高玉米脱粒的效率，对保障粮食安全、解放劳动力以及提高生产率具有重要意义。玉米脱粒机是将玉米进行脱粒的装置，可将玉米粒和梗分离。人们经常使用的玉米脱粒装置是由一个可以高速旋转的柱形或者锥形脱粒滚筒和焊接固定的圆弧形凹板组成。脱粒滚筒
11、和弧形凹板间形成的空间称之为脱粒间隙（又称凹板间隙），当玉米或者其他谷物通过脱粒间隙时，受到滚筒和凹板两者之间的机械作用而完成脱粒。一般来说玉米脱粒机的原理和结构都比较简单，但是市面上现有机型在使用过程中经常会出现各种问题：比如脱粒间隙（纹杆式玉米脱粒机滚筒和栅格式凹板之间的空隙）不能根据玉米特性调整大小，容易造成籽粒破碎率过大或玉米未脱净率过高；脱粒滚筒转速设计不合理也会影响脱粒效果；部件的加工精度不够，会造成脱粒机脱粒期间轴承温度升高过高，使轴承寿命降低等等。在国内和国外对玉米的加工工艺流程存在比较大的差别。在国外，刚收获之后的玉米果穗的水分含量一般为35%，然后将玉米果穗放到烘干室进行烘
12、干操作后，使玉米果穗的水分含量降低到12.5%左右，之后再对玉米果穗进行脱粒2-4。而在国内，玉米种子公司则通常是将刚收获的玉米果穗放到地上晾干，使果穗水分含量降至18%，然后再对其进行脱粒，然后再使用烘干塔对脱下来的玉米籽粒进行烘干，使其水分含量降低到13%左右5 。在国内对玉米果穗脱粒时水分含量通常比较高，玉米籽粒与玉米芯轴之间作用力很大，这使得脱粒质量下降，脱粒籽粒破损严重，同时脱净率也比较低。因此了解国内国外玉米脱粒机的发展现状和国内市场需求，开发研制出一款能够满足我国国情的生产率高、脱净率高、籽粒破碎率低的玉米脱粒机，是我国加快我国玉米产业发展、提高玉米产量质量，迫切需要解决的一个非
13、常实际的问题6,7。1.3 玉米脱粒机的种类与特点按脱粒原理分类2,8。1.3.1挤搓式应用挤搓原理设计的玉米脱粒机(见图1-1)主要是通过模仿农民用手挤搓玉米的方式来对玉米进行脱粒的。应用该原理的玉米脱粒机在北美和欧洲等经济发达国家中得到普遍应用。近几年，由于经济发展和国内玉米市场需求，国家科研工作者们对挤搓式玉米脱粒技术的研究也己经进入到一个崭新的发展阶段。挤搓式玉米脱粒机脱粒效率高、脱净率也较高，并且相对于打击式玉米种子脱粒机籽粒破损率有所降低，可以说全面克服了老式玉米脱粒机所存在的缺点。但是因为应用挤搓原理的玉米脱粒机存在体积较大、占用空间较多、玉米芯破损高、破碎率不低、玉米喂入量有限
14、、价格昂贵，并且要求脱粒玉米含水率不能过高等缺点，目前还不能在我国各市县玉米加工工厂和农村等地广泛地应用。1脱粒滚筒 2进料区螺旋片 3带轮 4进料口 5脱粒板齿 6栅格凹板 7排芯区拨轮 8压板机构图1-1 挤搓式玉米脱粒机结构简图1.3.2碾压式应用碾压原理而设计的玉米脱粒机(见图1-2)是利用脱粒元件对谷穗的挤压作用而对谷物进行脱粒。在这种情况下，施加在谷粒上面的作用力主要是沿着谷粒表面的法向，施加的压力不会对要脱粒的谷粒产生很大的冲击力，并且切向力一般较小，因此，碾压式玉米脱粒机不容易使玉米脱皮和破碎。碾压式玉米脱粒机的优点是对脱粒玉米含水量的要求不高，一般当脱粒玉米含水率低于时玉米籽粒破碎率变化比较小。然而当一次性进入进料区的玉米量较大时，则容易导致堵塞脱粒滚筒，损伤玉米籽粒，破碎率增大，所以应用该原理的玉米脱粒机生产效率较低。1玉米脱粒主辊 2玉米脱粒定位辊 3栅格式凹板 4凹板调节器图1-2 碾压式玉米脱粒机结构简图1.3.3打击式应用打击原理所设计的玉米脱粒机(见图1-3)是通过玉米穗与脱粒部件的高速击打来实现玉米脱粒的。打击速度和打击概率是影响该脱粒机脱粒效果的主要因素。现在国内市场上该类脱粒机的脱粒滚筒转速一般
