铡草机设计毕业设计.doc

目 录摘 要 IHay Cutter Machine Design II1 前言 11.1农业机械在农业现代化中的作用 11.2铡草机的应用前景 11.3 铡草机研究目的及意义 12 总体设计 32.1方案的选择 32.2整体传动比的分析计算 42.3进给机构与机架的设计 62.3.1进给机构的设计 62.3.2机架的设计 63传动设计 83.1电动机的选型 83.2 V带传动的设计 83.2.1 V带轮的设计要求 83.2.2 带轮的材料 83.2.3 V带轮的结构 83.2.4 相关计算 93.2.5 带轮的结构设计 113.2.6 V带轮的结构参数 113.3 锥齿轮的设计 123.3.1 选择齿轮材料 123.3.2 选定齿轮精度等级 123.3.3 按接触疲劳强度设计小齿轮分度直径 123.3.4 计算主要尺寸与参数 133.4 圆柱齿轮的设计 153.4.1 选定精度等级,材料及齿数 153.4.2 几何计算 193.4.3 验算 194 轴及其校核 214.1 轴的设计 214.1.1 主轴Ⅰ的设计 214.1.2 传动轴Ⅱ的设计 224.1.3传动轴Ⅲ、Ⅳ的设计 224.2 校核 224.2.1 主轴Ⅰ的校核 234.2.2 调心球轴承的寿命计算 245 破碎机构的设计 265.1 切刀的设计 265.1.1 切刀材料 265.1.2 对切刀的要求 265.1.3 选用或设计刀片时应满足的要求 265.1.4 在本次设计中选用外曲线刃口刀进行滑切 265.1.5 刀的滑切与正切分析 265.1.6 钳住物料的条件分析 285.1.7 刀的安装 295.2 破碎辊筒的设计 305.2.1 刀的设计 305.2.2刀在辊筒上布置的设计 305.2.3辊筒的设计 30总结 31参考文献 32致 谢 33 30铡草机的设计摘 要 设计一种铡草机，它由装在同一传动轴上的破碎,切碎两种功能的机构构成。

破碎机构主要由刀齿板、切刀、刮刀及辊筒构成加工块茎类物料时,经刀齿的划割,切刀的切割,刮刀的进一步破碎,完成加工过程;同时,可利用切碎机构加工藤蔓、秆叶类;并采用辊压轮对藤蔓进行自动进给拆下破碎部件,换上磨碎齿板,又可作为薯类淀粉初加工机具因此,既能满足加工要求,又能加工薯类淀粉,适应农村养殖业的需要关键词: 破碎; 切刀; 辊筒Hay Cutter Machine DesignAbstract This project is to design a hay cutter machine , in the same transmission from the broken, which is chopped two functions of institution. Crushing institutions is mainly by the cutter tooth board, cutting knife, scraper and rollers material processing tubers. When the cutting knife, the knife blade, cutting the further broken, it compelets machining process. At the same time, it uses chopped agencies processing vines, stem leaf,and the roller on vines automatic feeding. Removing broken parts, grinding, and toothed as potato starch is quite machines. Therefore, it can satisfy the requirements of the processing and processing potato starch, adapt to the needs of rural breeding. Keywords：Breakers; Cutter; Rolling wheel1 前言 1.1农业机械在农业现代化中的作用 农业机械化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。

农业机械化是农业科学技术推广应用的重要载体，是农业现代化的必然过程，加快发展农业机械化是推进城镇化建设，全面建设农村小康社会的重要举措，加快发展农业机械化也是保护和提高粮食综合生产能力，增加农民收入的重要措施一是通过农业机械，可以代替人工，使大量农村劳动力从繁重的农业劳动中解脱出来，使其投入到产业中，增加农民收入；二是通过实施精量播种、机械施肥、秸秆机械还田等机械化节本增效农业技术，降低农业生产成本；三是通过拓宽农机维修、销售服务市场，吸纳农村剩余劳动力1.2铡草机的应用前景 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铡草机并且这些青饲料铡草机还具有以下缺点：1. 大多数铡草机只能单独切割块状薯类或茎秆类物料2. 切割刀刃为直刃、切割刚度低、对多纤维茎秆的切割性能差3. 用手喂入茎秆类物料安全性差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，操作安全的小型铡草机 1.3 铡草机研究目的及意义 该新型机属于一种多功能的草加工机具，特别适于对块茎，块根类物料的切碎和破碎加工，也可作为薯类淀粉加工机具使用。

目前的草加工机具，一般采用一片或多片刀片，在旋转过程中将草切碎；对于块茎类草的加工，则用磨齿片将草磨碎前者满足了藤蔓，秆叶状草的加工；后者可对块茎块根类草的加工作为一般的加工，已是可行的了，但加工后的物料中，浆状体比较多，粒度细小，对块茎类物料的加工，这种情况尤为突出，不利现在推行的青储草技术的应用青储草工艺对原料的要求，往往要使切碎或破碎后的草保持较好的粒状，特别对含淀粉高的薯类，要求在加工中尽量减少浆状体，更有利于发挥青储草的效益本实用于新型的目的是提供一种可将块茎，块根类，一次加工成块粒状的切碎机；同时具有藤蔓，秆叶类的切碎机构；还可较方便地更换上磨碎齿板，作为薯类淀粉加工的多功能机具本实用新型的优点是破碎辊筒上的齿、刀部件，配合作用，减少了对物料的挤压、碰撞的机会，降低了块茎类草加工的浆状体；同时在加工藤蔓、秆叶类草时采用辊压轮进给，大大提高了送料时的人身安全；加之同破碎机构安装在同一传动轴上的切碎机构即可完成块茎、块根类的加工，又可同时加工藤蔓、秆叶类草不但简化了设备，又避免了采用不同的传动轴，共用同一动力，操作使用时的麻烦破碎辊筒上的刀齿板、切刀、刮刀可拆下，换上磨碎齿板，又具有薯类淀粉加工能力。

因而它有结构简单，适应性强的特点，能充分满足农村，特别是山区农村推广2 总体设计 2.1方案的选择 通过比较研究，选定了四种参考方案方案一：方案一是一种最常见的卧式铡草机，切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，但是缺点是不能切割块茎类草，同时刀片为直刃砍刀，消耗功率大，振动也大方案二：方案二是立式铡草机，优点是结构紧凑，占用空间小，缺点与方案一一样，对能切割草的种类有限方案三：方案三是卧式辊筒破碎机，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，所以他的使用也受到了很大的限制 方案四：方案四是卧式多功能铡草机，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通过分析以上四种方案，吸收各自优点，得到一个即能切割藤蔓类，又能切割块茎类的多功能铡草机并在设计中，增加了藤蔓类物料的自动进给机构，以提高工作安全性该机主要由传动轴Ⅰ和装在其一端的V带轮，装在其中部的破碎辊筒和切碎刀盘，装在其一端的变速锥齿轮和传动轴Ⅱ上的变速锥齿轮和直齿轮及进给轴Ⅲ、Ⅳ，装在支撑固定它们的机架下部的电动机，主动轮及传动皮带，加之安装在机架上的喂料台，进料斗，机壳等构成，要点是破碎辊筒的滚动面上安装了由刀齿板，切刀，刮刀组成的共同完成对块茎块根类破碎的破碎机构，切碎机构由安装在传动轴一端的切碎刀盘及其上的动刀片，加之固定在机架相应位置上，能在刀盘转动过程中，与动片构成剪切动作的定刀片构成。

为使破碎和切碎能同时进行，把破碎辊筒，切碎刀盘装在同一传动轴上传动轴安装在机架上，动力由机架下部的电动机及其主动轮，通过皮带传给安装在传动轴一端的从动轮，驱动传动轴运转使安装在中部的破碎辊筒及其切刀盘工作机架上靠切碎刀盘一侧，制作了切碎机构喂料台、自动进给辊压轮及刀盘罩；位于传动轴中部的破碎辊筒上，装有机壳和进料斗，二者用小螺秆连为一体；主动轮与从动轮间套有皮带防护罩；机架下部制作了切碎，破碎物料的出料斗其中，喂料台，刀盘罩、机壳、进料斗、皮带防护罩，出料斗均连接固定在机架上破碎辊筒上的刀齿板、切刀、刮刀等用螺钉固定在滚筒的滚动面上，且使刀齿板和切刀有5-10度的螺旋角这样，就够成一个切碎机若要作为暑类淀粉加工设备，则可将磨碎齿板替换下破碎辊筒上的刀齿板，切刀和刮刀磨碎齿板能在辊筒的旋转力带动下，将薯类打磨成浆体，达到加工淀粉的目的使用时，将藤蔓、秆叶类放在喂料台上，由辊压轮自动将料送入刀盘罩内，动刀片随刀盘的旋转和固定在机架上的定刀片配合，将物料切碎块茎、块根类则丛破碎辊筒机壳顶部的进料斗送入；在辊筒的旋转力作用下，物料先被刀齿板上的刀齿划割成条，随即由切刀切削下来，再经刮刀进一步破碎，切碎或破碎后的物料从出料斗送出。

即可满足加工要求传动原理如图2-1所示图 2-1 传动原理简图1.电动机 2.小v带轮 3.v带 4.大v带轮 5.轴承座 6.破碎辊筒 7.主轴Ⅰ 8.切碎刀盘 9.动刀片 10.小锥齿轮 11.大锥齿轮 12.小圆柱齿轮 13.大圆柱齿轮 14.换向圆柱齿轮Ⅰ 15.换向圆柱齿轮Ⅱ 16.传动轴Ⅱ 17.传动轴Ⅳ 18.传动轴Ⅲ 注：图中箭头表示各轴的转动方向2.2整体传动比的分析计算在本设计中，考虑到实际情况，主轴转速在400r/min为宜以下为具体计算分析过程因为设计任务提供的电动机是1500r/min、功率是0.55kw根据带轮传动比的要求（一般传动比在2～4为宜）现选传动比为3.9则主轴转速为 =1500r/min/3.9=384.6r/min (2-1)现初步选择辊压轮的直径为40mm，对切削的物料长度定为10mm现在来分析主轴Ⅰ到传动轴Ⅲ、Ⅳ之间的传动比因为辊压轮的转动是由轴Ⅲ、Ⅳ提供的，所以轴Ⅲ、Ⅳ的转速相等，转向相反图 2-2 物料进给示意图参考图2-2现主轴转速设为r/s,由于刀盘上是对称安装的2把动刀片，所以切割次数为2次/s。

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