论文摘要
玉米作为一种重要的粮食作物,其相关的生产设备一直受到人们的普遍关注。在传统的玉米脱粒机中,其脱粒作业主要是通过安装在高速旋转的主轴上的冠状平板齿对玉米果穗的搅动和撞击来完成的,对玉米果穗的损伤大、破碎率高。因此,设计一种新型的,低破损率的脱粒机对于玉米的生产具有重要的实际意义。挤搓式玉米脱粒机的机体主要由间隙大于玉米籽粒的,圆钢焊制的栅格(或筛网)结构构成。主轴为推料螺旋与齿板组合结构。工作时,旋转主轴上的倾斜叶片带动果穗向前螺旋运动。在此过程中,安装在两侧和底部的栅格(类似搓板)与果穗充分接触并对其进行挤搓,依靠主轴上的进料螺旋和齿板推动果穗向前运动,使齿板与果穗之间、果穗与果穗之间、果穗与栅格之间产生揉搓力,将果穗上的籽粒脱掉,从而达到脱粒的目的。这种方式不仅对果穗冲击力较小,脱粒过程比较柔和,因此对玉米籽粒造成的破损远低于传统的脱粒方式。本设计过程中,主要通过Pro/E软件进行建模造型、利用虚拟样机软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS联合运动仿真,对脱粒机的主轴及相关部件进行了运动受力分析,从而确定出一套具有低破碎、低损伤的优选方案。
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摘要Abstract第一章 绪论第二章 挤搓式玉米脱粒机的总体结构设计2.1 玉米脱粒机工作原理2.1.1 脱粒原理2.1.2 挤搓式玉米脱粒机的工作原理2.2 挤搓式玉米脱粒机的组成2.2.1 入料部分设计2.2.2 脱粒部分设计2.2.3 筛选部分设计2.2.4 配铁部分设计2.2.5 导芯口、排芯口和出料斗的设计2.2.6 脱粒滚筒的设计2.2.7 机架部分的设计2.2.8 上盖和护罩的设计第三章 玉米脱粒机相关参数的确定3.1 电动机的选择3.2 齿条上的平板齿转速3.3 脱粒机主轴的功率3.4 电动机的功率3.5 电动机的转速第四章 带及带轮的设计4.1 传动带的设计4.1.1 确定计算功率4.1.2 选择V带的型号4.1.3 确定带轮的基准直径4.1.4 确定传动中心距和带长4.1.5 验算主动轮上的包角4.1.6 确定V带的根数4.1.7 确定带的初拉力4.1.8 求V带传动作用在轴上的压力第五章 V带带轮的设计5.1 带轮的材料选择5.2 主动带轮的设计5.3 从动带轮的设计第六章 传动轴及脱粒主轴的设计6.1 求传动轴上的功率P2、转速N2和转矩T26.2 初步确定轴的最小直径6.3 求轴头一的载荷6.4 按弯扭合成应力校核轴的强度6.5 冠状平板齿条的设计6.6 冠状平板齿、平板齿的总体结构设计第七章 PRO/E环境下虚拟模型的建立7.1 PRO/E简介7.1.1 PRO/E参数化建模设计7.1.2 PRO/E的主要特征7.1.3 PRO/E环境下三维实体建模7.2 PRO/E模型的质量与重心计算第八章 ANSYS的静力分析8.1 有限元法8.2 有限元分析软件ANSYS简介8.3 静力分析的类型及方法8.4 ANSYS静力分析的求解步骤8.5 冠状平板齿、平板齿静力分析8.5.1 冠状平板齿、平板齿模型的建立8.5.2 导入模型并添加单元类型、材料属性和划分网格8.5.3 加载约束与求解8.5.4 查看结果第九章 ADAMS仿真9.1 ADAMS简介9.2 冠状平板齿、平板齿的仿真9.2.1 建立仿真模型9.2.2 添加约束并仿真9.2.3 结果分析第十章 展望与总结参考文献致谢作者简介导师简介
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