毕业设计（论文）-小型铡草机设计--饲草切碎机.docx

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1、摘要11切碎机的可行性研究21.1例题依据21. 2国内外研究现状分析2L3切碎机械的发展方向22恻草机设计的基本条件及技术要求32.1设计的基本条件32. 2恻草机技术要求33小型恻草机的工作原理34小型恻草机的设计44. 1电动机的选择44.2传动系统的选择44. 3恻草机传动比的分配44.4硼草机的传动机构的设计与计算55锄草机的性能116结论11参考文献12摘要切碎机经高速转动通过离心力使物料碰撞刀片切碎物料，它的结构简单，切碎比大,生产效率高等特点。切碎机应用市场非常广泛，切碎机在畜牧业生产中占有很大的地位,随着国家的发展，畜牧机械也进一步的发展，全世界对小型切碎机械的需求明显增加。

2、青、粗饲料在家禽饲养中占有很重要的地位，无论是青、粗饲料都要进行切碎加工。能将各种秸秆类饲料切成碎断的机械，称为饲草切碎机。饲草切碎机是我国广大农村和农牧场应用较多，发展较快的机械。小型饲草切碎机常称为恻草机，因其体积小，重量轻，机动灵活，在农村得到很广应用，主要用来恻切谷草、稻草、青饲料和秸秆。关键词：恻草机 材料 结构设计1切碎机的可行性研究1.1例题依据小型切碎机在喂养家禽方面起到关键性的作用，农业机械将最终代替手工作业，大大的增加了工作效率。切碎机的产生将带动畜牧业的发展，节约劳动者的工作强度和时间，大幅度提高经济。小型切碎机现已逐步的走进千家万户。L2国内外研究现状分析20世纪80年

3、代后期开始，北方地区开发研制了秸秆饲草揉碎机。这种机械是在锤片式饲料粉碎机的基础上发展起来的，用齿板代替筛片，在高速旋转的锤片和齿板作用下，可将秸秆揉搓细丝。目前，常用的秸秆加工机械主要有恻草机、粉碎机等。锄草机也称切碎机，具有结构简单、功耗地和生产率高等特点，是重要的饲草料加工机械，主要用于切碎粗饲料。我国传统饲草切碎机按切碎部分的形式分为滚筒式和圆盘式，小型锄草机以滚筒式为多。滚筒式恻草机工作时饲草喂入，同时切碎滚筒带动动刀旋转、将饲草切碎。喂入棍形式有多种，能将饲草向前运动，同时对饲草产生一定的挤压，以便于切割。恻草机加工秸秆的切口不齐，易产生粗硬的秸秆段、故家禽不喜欢采食。秸秆粉碎机械

4、是当前品种较多的秸秆加工机械，其加工方法主要是粉碎。粉碎机械加工出的秸秆饲料因粒度细小而不利于家禽的消化。因此主要作为秸秆饲料制粒等工序的前期加工设备。别外，秸秆粉碎机的动力消耗较大。近两年来，国产的畜牧加工机械的销量大幅增加。1.3切碎机械的发展方向小型畜牧机械设备农村小规模、家庭化养殖和小型生态农业的发展需要配备完善的相关设备，特别是适应家庭化和小规模操作的、功能较全面而价格又相对便宜的小型畜牧设备是广大农民迫切需要的。（2）规模化及高技术化设备的制造应满足大型饲料企业向集团化、规模化发展的需要。一是发展热处理加工技术;二是发展液体喷涂加工技术进一步提高饲料的品质，解决热敏营养物的添加，保

5、证饲料配方不失真，使饲料生产符合安全与卫生的跟高要求；三是提高单机自动化及成套设备自动控制水平。（3）发展行走式联合加工机械饲料加工机械、饲喂机械、环境控制机械等仍有相当的需求空间。尽管现在这些但功能的饲草加工机械还有市场，但集秸秆收获、挤丝揉搓、菌液混合、打捆于一体的行走式联合加工机械，因生产效率高、加工成本低、经济效益显著，将会成为今后市场购买的热点。2侧草机设计的基本条件及技术要求2.1设计的基本条件硼草机设计主要保证操作者的安全性，使其工作平稳、可靠。切割秸秆时减少机械的震动，切割秸秆使秸秆切割整齐、均匀。满足人机工程学的要求。2. 2侧草机技术要(1)锄草机的设计，须符合NJ 362

6、85圆盘恻草机 系列与基本参数、NJ 41986滚筒式锄草机系列与基本参数、NJ31283恻草机技术条件和本标准的规定。(2)锄草机的各运转部件及喂入口处必须有安全防护装置。(3)恻草机应有喂入辐。生产率大于0.4t/h时，喂入机构应有离合装置。3小型恻草机的工作原理如图1锄草机内部原理图，小型侧草机主要有喂入棍、定刀、动刀、刀架组成。秸秆由喂入口喂入，由于喂入棍旋转使秸秆向前运动。刀架在轴的带动下进行旋转，动刀旋转，但秸秆推到定刀处时，动定刀进行滑切(减少力保护刀片)使秸秆切落，刀架不断旋转，喂入棍不断推进秸秆，使刀架和喂入轻运动协调，从而切出均匀的秸秆段。3区0 +窗N臣能胃山，柒中图1锄

7、草机内部原理图4小型侧草机的设计4.1电动机的选择由于一般生产单位均用三相电源，故采用三相交流电动机。其中以三相异步电动机应用最多，常采用Y系列电动机。由于小型侧草机要倾向于大众化，电动机无特殊要求，根选择型号丫132-4的电动机各参数如下：额定功率7.5kw、转速1440411n4. 2传动系统的选择由于恻草机要高数旋转，并冲击秸秆等物体，由电动机传出的动力，由带轮传动，带轮传动在传递力矩的，同时当所锄秸秆超过机械的限度又对锄草机的锄刀起到了保护作用，大大增加了机械的安全性能，侧刀旋转切割的同时，秸秆等作物要以一定的速度向前运动，保证秸秆切割的均匀性，这就要对锄刀的转速和喂入棍的转速有一定的

8、联系,这种联系通过齿轮来实现。对以上的分析得出，恻草机的传动为二级传动。在锄草机为的设计中传动机构有带传动和齿轮传动来进行的。4. 3侧草机传动比的分配在传动比的分配中，要保证秸秆的均匀性，已知电动机的转速14402，假设7=2,r2=5. 052喂入棍的直径为60mm时。表1传动比的验算参数一级传动二级出动传动比25. 052转速in770152.4转速力12. 832. 054割刀单位转数10. 16割刀单位转数推进量mm30由上表的计算可知，符合技术要求，对7=2,二5.052的假设成立。图2锄草机总体设计图4. 4锄草机的传动机构的设计与计算4. 4.1带轮的设计计算(1)选择V带的型

9、号因为硼草机的工作情况载荷变动微小，工作情况系数为K/L2,所以计算功率:P. = KAP =1,2X7, 5=9KW匕一计算功率，KWP 传递的额定功率，KW根据此和%确定选用A型带。(2 )确定带轮基准直径由下表2、3得：表2 V带单位长度的质量带型ZSPZASPABSPB0. 060. 070. 100. 120. 17 0. 20表3 V带轮的最小基准直径带型ZSPZASPABSPBdmin (曲)50637590125140取主动轮基准直径4 = 125mm.验算带的速度：60x1000x125xl44060x1000=9.42525(%)带速合适。计算从动轮基准直径dd2 = i

10、x d(n = 2x 125 = 250 tnm)取 4/2=250mm（3）确定V带的基准长度和传动的中心距根据0.7 （% + %） 即2（% +山），初定中心距。o =650n）ni计算带的基准长度：2、冗（a I/、（4/2 - 4n）L =2。0 + （adl +直2）+24ao= 2x650x-x（250+l 25） +（28。二 125）_ = 894.8%24x650取带的基准长度=2000mm计算实际中心距：2000 -1894.8.。p 许 + - = 702.6mm22（4）验算主动轮上的包角为囚=180 -5一 x 57.3 = 169.8 120主动带轮上的包角合适。

11、（5）确定带的根数z9根据a尸 169.8,由表4 得 K“ =0. 969；根据 L/=2000mm,得K, =L 03；由分二1440/11n、Z = 心Po+PoKaKLi=2、得2=L 909KW, A/=0. 168KW.=4 35(1.909 +0.168)x0.968x1.03篇一包角系数，考虑包角不司时的影响系数Kl一长度系数，考虑带的长度不同时的影响系数P。一单根V带所能传递的功率，KWAP。一单根V带iwl时的功率增量，KW取z=5根。（6）确定带的张紧力F。A型普通V带的单位长度质量q=0.010Kg/m,得：月）=500砖（孕-1） + 以2zn Kaa 05）= 50

12、0xx -1 +0.10x9.4252 =160.0N5x9.425（0.968 ）（7）计算带传动作用在轴上的载荷气a66 9。Fo =2zFosin = 2x5x160 xsin- = 1589 6N022（8）带轮的结构设计显示在入图纸。4.4.2齿轮的设计与计算1）选择齿轮材料、热处理、精度等级及齿数（1）恻草机为一般工作机械，低速级齿轮选择常用材料及热处理，8级精度（2）小齿轮：40Gr （调质），齿面硬度280HBS；大齿轮：45刚（调质），齿面硬度240HBSo（3）选择小齿轮齿数4二29,大齿轮齿数Z?=ixZ1 =5.052x29 = 146.5 ,可取Z2 = 1472）按

13、齿面接触疲劳强度设计15确定计算参数(1)试选载荷系数K,=L9(2)计算小齿轮传递的转矩(T1 = 74.79574.795x103%,因为齿轮相对于轴承的位置为非对称布置，选取齿宽系数 =0.8(4)在设计时,小齿轮的材料为铸钢，配对齿轮为锻钢，得弹性系数Z= 189.8(5)按齿面硬度查取接触疲劳极限小齿轮=7为MPa，大齿轮=580MPa计算应力循环次数NN、=60同乙=60x1x720x8x300x16 = 1.65888 xlO91.65888 xlO147299-=3.276 xlO8j -齿轮每转一周同侧齿曲勺啮合齿数。一此轮转数,%11n人一齿轮的设计寿命，力由图8-15查得

14、接触疲劳寿命系数：小齿轮=0.98，大齿轮=1.08(7)计算接触疲劳许用应力口取接触疲劳强度安全系数得% 1 =瓦0.98 x 720-n=705.6MPa1% L =1.08 x 580 一小=626 AM Pa1一疲劳强度安全系数。Kn 寿命系数。2)计算设计参数(1)计算小齿轮分度圆直径八，代入口”中较小值口卜626.4Mpa4 62.506 0 .m = = 2.155 mmZ, 29取标准模数m= 2.5小齿轮分度圆直径4 =2.5x29 = 72.5mm大齿宽 b =0.8x72.5 = 58mm(2)计算圆周速度u= 2.7318%7nl, n, x 72.5x720V 60x1000