玉米粉碎机的设计

本科毕业设计(论文) 题目：玉米秸秆粉碎机的设计学院：工学院姓名：学号：专业：农业机械化及其自动化班级： 1001班指导教师：职称：副教授2014 年5月摘要近几年由于国家农业政策的鼓励，我国整个农业形势大好，，玉米产量也大幅度的提高，但随之出现的问题是玉米秸秆也大量增多，清除秸秆成了农民种地前最头痛的事。

为不影响农耕，按时播种，同时又省事省力，有些农民就直接将秸秆就地焚烧，这样既浪费资源又污染环境。

玉米秸秆粉碎机就是未解决这一问题而产生的。

它是将玉米秸秆粉碎并铺撒在田里，这样既环保又达到了很好的增肥效果。

该玉米秸秆粉碎机的设计主要依靠三点悬挂与拖拉机相挂接，依靠其牵引本机工作。

主要由悬挂部分、齿轮箱、秸秆粉碎部分等组成。

关键词秸秆粉碎 ; 还田; 设计;ABSTRACTIn recent years, due to the encouragement of national agricultural policy, China's overall agricultural situation is excellent, and corn production is also greatly improved, but the attendant problems are also a large increase in corn stalks, straw became clear the former peasant farming Headaches . Does not affect farming, sowing time, while easy effort, some farmers directly in situ burning of straw, so not only waste resources and pollute the environment. Corn stalk shredder is not to solve this problem arising. After the straw chopper shop sprinkle it in the ground, so that environmentally friendly and can change soil fertility, fertility to achieve good results.The corn stalk shredder designed primarily rely on three-point suspension with articulated tractor, pulling the machine relies on its work. Mainly by the suspension, gearbox, straw chopping mechanism and other components.Keywords：Straw chopper ; Field; Design;目录摘要 (1)ABSTRACT (1)目录 (2)1引言 (3)1.1玉米秸秆粉碎机设计的背景 (4)1.2玉米秸秆粉碎机设计的目的及意义 (4)2总体结构及基本参数的确定 (5)2.1总体结构 (5)2.2工作原理 (5)2.3拖拉机的选择 (5)2.4基本参数计算以及各轴功率、转矩分配 (6)2.4.1基本参数的计算 (6)2.4.2 各轴的功率分配 (6)2.4.3 各轴的输出转矩 (7)2.5玉米秸秆粉碎机主要参数 (7)3传动部分主要零件设计 (7)3.1带轮主要参数的计算和结构的确定 (8)3.1.1几何尺寸的确定 (8)3.1.2 V带轮的材料，结构的确定 (9)3.1.3大、小动带轮的具体尺寸 (10)3.2锥齿轮的几何计算和说明 (10)3.2.1选定齿轮参数 (10)3.2.2按齿面接触强度进行初步设计 (10)3.2.3几何尺寸的计算 (11)3.2.4校核齿面接触疲劳强度 (13)3.2.5校核齿根弯曲疲劳强度 (14)3.3轴的设计与校核 (15)3.3.1轴的材料选择和最小直径估算 (15)3.3.2输入轴的结构设计 (16)3.3.4输出轴的结构设计 (20)3.3.5输出轴上的载荷与校核 (21)4主要工作部件的设计 (24)4.1秸秆粉碎刀辊工作原理 (24)4.2甩刀的排列方式 (25)4.3甩刀的选择 (25)5总结 (26)主要参考文献 (27)致谢 (28)1引言1.1玉米秸秆粉碎机设计的背景目前，我国的秸秆开发利用主要是从三个方面来进行的：—是秸秆还田，包括整株和粉碎还田两种；二是作为家畜饲料，包括直接饲喂、粉碎饲喂及氨化、青贮、微贮等处理后饲喂；三是作为相关工业原料利用，如用于造纸、制炭、编织等。

项目三玉米粉碎机电气控制柜设计说明书姓名：班级：学号：指导老师：目录一.玉米粉碎机工艺概括 (1)二.主电路、控制电路原理图设计 (2)三.元器件的选择 (3)四．控制系统元器件明细表 (5)五．电气控制系统布置图 (6)六．电气控制系统接线图 (8)七．总体设计方案 (8)玉米粉碎机电气控制柜设计说明书一．玉米粉碎机工艺概括1.玉米粉碎机结构简介2.电动机铭牌参数M1—主电动机：Y160M-4,11KW,23A,1460r/min,电动机正常运行时为△形连接。

3、控制要求1)电动机采用降压起动；2)操作面板上设有总电源输入指示灯、电压表、电流表，电压转换开关；3)电动机没工作时有指示；4)电动机起动和运行时有指示。

二、主电路、控制电路原理图设计1.玉米粉碎机电气柜主电路设计2.玉米粉碎机电气柜控制电路设计◆工作原理：（1）主电路：断路器引入电源，交流接触器KM1、KM2分别实现对电动机的正反转控制，其中KM1为正转，KM2为反转；接入热继电器FR对电动机实施过载保护；电动机降压起动，让电动机起动时Y-△连接，正常运行时△连接；另外为了测量电路中的电压电流值，控制柜面板上装有电流表、电压表，电流表电流表必须与电流互感器串联后接于电路，而电压表为了方便只用了一个，让其与万能转换开关配合使用；另外电路中还应有电源指示灯。

（2）控制电路：电动机正转起动时：按下SB1时，KM1线圈得电，KM1常闭辅助触头断开，与KM2线圈形成互锁：然后KM1常开触头闭合，形成自锁，保持KM1支路有电。

KMY支路的KM1常开触头闭合，时间继电器KT、KMY线圈得电，计时开始，启动Y型连接方式，启动指示灯HL4亮。

计时完成后，时间继电器的常闭常开触头开始动作，使KMY线圈失电，使KT支路断开。

而KM△线圈得电，KM△常闭触头断开、常开触头闭合，形成自锁，保持KM△支路通电，与此同时启动指示灯HL4熄灭，运行指示灯HL5点亮，电动机未工作指示灯HL6灭。

届毕业设计青玉米秸秆收割切碎机械的设计学生姓名学号8031208112所属学院机械电气化工程学院专业农业机械化及其自动化班级12-1指导教师日期2012.05xxxx大学教务处制1. 绪论 (4)1.1研究的目的和意义 (4)1．2 青贮玉米的收获工艺 (4)1.2.1直接收获法 (4)1.2.2二次收获法 (4)1．3 国内外青贮机的发展现状 (5)2. 总体设计方案 (6)2．1总体方案的制定 (6)2．2总体布局设计 (7)2．3主要工作部件的选择 (7)2．3．1青贮机的切割器的选择 (7)2．3．2青贮机粉碎刀的选择 (8)2．4 主要工作部件的理论设计 (8)2．4．1切割器设计 (8)2．4．2 切碎刀的设计 (9)3. 主要工作部件的设计计算 (9)3．1功率的选择 (9)3.1.1收割刀轴消耗功率的计算 (9)3.1.2粉碎刀轴功率的计算 (9)3.1.3抛扬功率的计算 (9)3．2 V带设计 (10)3．2．2 选择V带带型 (10)3．2．3 确定带轮的基准直径 (10)3．2．4确定带的基准长度和传动中心距 (10)3．2．7计算预紧力 (11)3．2．8计算作用在轴上的压轴力 (11)3．2．9 带轮的结构设计 (11)3．3 链传动设计 (11)3．3．1 选择链轮齿数 (11)3．3．2 计算功率 (11)3．3．3 确定链条的链节数 (11)3．3．4 确定链条的节距 (12)3．3．5 确定链长及中心距 (12)3．3．6 链速的验算 (12)3．3．7 验算小链轮的轮毂 (12)3．3．8 计算作用在轴上的力 (12)3．3．9有效圆周力计算 (13)3．4 齿轮传动设计 (13)3．4．1选定齿轮的类型、精度等级、材料及齿数 (13)3．4．2按齿面接触强度设计 (13)3．4．3 按齿根弯曲强度设计 (15)3．4．4 齿轮几何尺寸的计算 (16)3．4．5验算 (16)4. 轴的设计 (16)4．1材料的选择 (16)4．2割刀轴的设计 (17)4．3 输入轴的设计 (18)4．4 输入轴的结构设计 (18)4．4．1 拟订轴上零件的装配方案 (18)4．4．2 根据轴向定位要求确定轴的各段直径及其长度 (18)5.其他零部件的设计 (21)5．2辅助装置设计 (21)5．2．1喂入口的设计 (21)5．2．2机壳设计 (21)6. 结论 (21)致谢 (22)参考文献 (23)1. 绪论1.1研究的目的和意义青贮玉米饲料营养价值完善，适口性好，易于消化，满足肉牛、奶牛等家畜冬春季的营养需要，使肉牛、奶牛保持高水平的营养状态和生产水平，是肉牛业和奶牛业不可缺少的基础饲料之一。

家用食品粉碎机设计摘要：为了降低农民在粉碎机设计时劳动强度、提高工作效率,设计粉碎机设计。

该机主要有入料口、栅格式凹板和钉齿脱粒滚筒及传动部件等组成。

以电动机为动力源，动力由电动机输出轴输出，再通过传动带传递到钉齿脱粒滚筒上，钉齿脱粒滚筒配合栅格式凹板将粉碎机设计，玉米粒从栅格式凹板分离并排出机体外，而玉米芯从入料的另一端排出机体之外。

关键词：粉碎机；结构；设计1引言随着社会的进步，生活中的每一个角落都有机器的参与。

农业是我国的基础经济、是国家发展的根本，机械化的普及，不仅使农业加强了农业化生产，同时也减轻了农民的劳动强度。

据不完全统计，我国北方地区种植小麦、玉米等农作物约占我国农业经济的45%以上，同年出口量北方地区占全国达20%左右。

因此我国北方地区更需要实现农业机械化生产，从而提高农业的劳动生产率。

如今我国北方大部分地区基本上从种到收到入仓，实现了机械化作业，更值得庆幸的是每种机械的开发和利用都有相当可观的市场，科技的创新更很好的开阔了市场。

这里仅对一种粉碎机设计是课题讨论研究，粉碎机设计是玉米脱皮后，经过一段时间的风干，然后将玉米利用粉碎机使玉米和玉米芯分开，这种机械就是粉碎机设计。

它的工作原理是：粉碎机设计在进行粉碎机设计时，利用钉齿滚筒回转运动的钉齿与栅格式凹板之间的间隙相配合，使玉米粒拖下（钉齿滚筒和栅格式凹板之间的揉搓作用，将玉米粒脱离玉米芯，并借助其他的机械机构将玉米粒和玉米芯分别从两个不同的出口排出机体之外，循环脱粒，不断的进行填入---脱粒---排出机体。

2粉碎机设计总体结构粉碎机设计主要组成部分：入料口、钉齿脱粒滚筒轴、栅格式凹板、机架等部分组成。

整体组成如图1所示：2.1入料部分入料口与粉碎机设计的上盖部分相连，它是利用一厘米厚的铁板制成，入料部位与钉齿滚筒的钉齿部位相切，将已拨皮的玉米从入料口进入，下滑到脱粒部位，即钉齿滚筒和栅格式凹板之间，进行脱粒。

2.2脱粒部分脱粒部分主要是由钉齿滚筒、栅格式凹板、半圆型上盖组成。

青贮玉米收获机械喂入粉碎装置设计摘要：玉米是我国重要的农作物，有着很大的种植面积，其产生了大量玉米秸秆，促使各个玉米种植户都对青贮玉米收获机械喂入粉碎装置进行使用，以此实现玉米秸秆的经济效益和环境效益。

但是，以往使用的喂入粉碎装置很容易出现缠绕堵塞、适应性差、工作效率低、秸秆喂入不均匀等问题，降低了青贮玉米秸秆的经济效益，甚至增大了加工成本。

基于这种情况，应当对喂入粉碎装置进行调整优化，制定科学合理的设计方案，提升喂入粉碎装置的使用性能，以此提升装置设计的效果。

本文通过对青贮玉米收获机械喂入粉碎装置和总成进行优化设计，为青贮玉米收获工作提供了参考。

关键词：青贮玉米；收获机械；喂入粉碎装置引言：青贮玉米具有产量高、纤维质量好等特点，通过集中粉碎后，并且采取合理的发酵方式，能够作为优质的青贮饲料喂养牲畜[1]。

当前，青贮玉米收获机研发水平持续提升，加上市场需求量逐年上涨，更多科研结构和生产企业加强了青贮机械设备的研发和优化，而喂入装置是将青贮玉米喂入到切碎装置，并且确保玉米秸秆不会产生巨大滑动，也不会出现变形现象，从而确保青贮玉米的切碎质要求和提升作业效率及质量；粉碎装置是将喂入装置输送的青贮秸秆切碎，其装置性能高低直接影响到青贮收获机的工作效率、能耗等重要指标参数[2]。

但是，从现阶段青贮玉米收获机喂入粉碎装置使用过程分析，其存在两个问题需要解决。

一方面，收获粉碎很容易出现缠绕堵塞、适应性低下、工作效率低等问题；另一方面，玉米秸秆喂入不够均匀，造成青贮玉米粉碎效果很差，其中有很多籽粒没有得到粉碎，导致部分营养流失，难以保障优质青贮饲料的生产[3]。

因此，应当对青贮玉米收获机喂入粉碎装置研究分析，结合当前存在的问题，对其各个部分进行优化设备，有利于提升机械设备的性能，以此实现优质青贮饲料的生产。

一、青贮玉米收获机械喂入粉碎装置优化设计在本文研究中，其目的是提升青贮玉米收获机粉碎效率和质量，关键是对喂入及籽粒揉搓破碎装置等部分进行优化设计，设计出机械结构合理、传动性能好、稳定性高、收获质量好的青贮玉米收获机，以此满足市场对青贮玉米收获机械的需求。

摘要粉碎机械是应用机械力对固体物料进行粉碎作业，使之变为小块、细粒或粉末的机械。

目前粉碎机在各生产、科研、医疗等行业被广泛应用。

除了以上行业外还有矿产、涂料、冶金等行业，甚至科研单位都非常需要粉碎机。

因此，如何设计出更符合各行各业生产需要的、先进的粉碎机是粉碎机生产单位的当务之急。

目前国内外市场出现了多种原理的粉碎机，尤其是锤片式和盘片式粉碎机在工农业生产中，已经得到广泛的应用，而且应用操作简单方便，但是这两种机型在性能上，锤片机应用广而应用在物料的粗加工上，盘片式机用于半精或精加工。

为此，本设计将锤片式和盘片式优点性能结合，设计出了性能优良的的多功能粉碎机。

本次毕业设计所做主要工作和结论如下：1、了解了与粉碎机相关的知识；熟悉了粉碎机粉碎原理与分类，调查了国内外应用性能现状与市场前景，明确了多功能粉碎机的意义与基本原理。

2、通过查阅资料、市场调研确定了多功能粉碎机相关的总体方案。

采取活动锤片和磨片结构；动、静片采用螺钉紧固方式安装。

针对不同物料换取适当磨片或锤片。

3、独立完成了大轴、小齿轮轴和大齿轮的零件设计，大轴的加工工艺设计、带轮、磨片部件设计。

4、完成了详细的设计说明书及答辩材料。

关键词：多功能，粉碎机，锤片式，磨片式，设计ABSTRACTCrushing machine is applied mechanical force to smash the operation of solid materials, making it a small, fine or powder machinery. The current mill in the production, scientific research, medical, and widely used. In addition to these trades, there are minerals, coatings, metallurgy and other industries, and even scientific research units have a great need for shredders. Therefore, how to design more in line with the production needs of businesses, advanced mill mill production unit is imperative.Present a variety of domestic and international market principle grinder, in particular hammer and disc mill in industrial and agricultural production, has been widely used, and application of simple operation, the two models in performance on the application of hammer machine widely used in materials and roughing, the disc-type machine for semi-intensive or finishing. To this end, the design will hammer and disc-style performance advantages combined with excellent performance designed multi-function mill. The main work done by graduate design and conclusions are as follows:1, to understand and mill-related knowledge; familiar with the principles of jet milling and classification, investigating a domestic situation and market prospects of application performance, multi-function mill clear meaning and basic principles.2, through access to information, market research to determine the overall multi-function mill-related programs. Activities undertaken hammer and grinding structure; dynamic and static slice install with screw fastening. Appropriate for different materials for grinding or hammer.3, independently of the main shaft, pinion gear shaft and a large part design, processing technology designed shaft, pulley, grinding components design.4, completed a detailed design specification and defense materials.Key words: multi-functional, grinder, hammer, grinding style, design目录第1章绪论 (1)1.1 粉碎机的应用 (1)1.2 我国粉碎机的应用现状 (1)1.3 我国粉碎技术存在的主要问题 (1)1.4 多功能粉碎机设计的意义 (2)1.5 多功能粉碎机设计的创新 (2)第2章总体方案与动力设计 (3)2.1多功能粉碎方案设计 (3)2.2 动力设计与参数确定 (4)第3章带轮设计 (7)3.1多功能粉碎方案设计 (7)3.2带轮参数确定 (7)第4章齿轮系设计 (10)4.1齿轮设计 (10)4.2大轴设计 (13)4.3齿轮轴设计 (17)第5章锤片与磨片设计 (21)5.1磨片设计 (21)5.2锤片设计 (22)第6章典型零件加工工艺设计与整机装配与使用要点 (24)6.1 大轴的加工工艺设计 (24)5.2整机安装与使用要点 (27)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)第1章绪论1.1粉碎机的应用我国是一个农业大国，有着丰富的生物质资源，由于大部分生物质原料在开发利用前都需要进行粉碎加工处理，以便作进一步加工利用。

饲料粉碎机设计摘要：锤片式饲料粉碎机的工作效率和饲料破碎质量受多种因素的影响，粉碎室的进料量和工作效率是影响粉碎效果的主要原因之一。

所以，设计了一种带肋的进料破碎机结构，并将 PID 控制器引入进料输入控制系统，以提高进料破碎机的自动适应和调节功能。

为了提高破碎室的工作效率和破碎质量，采用双圆盘模式计算了旋转副设定值，在锤片上添加了肋板结构，在送料装置上设计了PID 调节器。

送料量能依据锤片的阻力和破碎质量进行自我调节。

最后，通过试验样机对进料破碎机的破碎性能进行了测试。

试验结果显示: 采用肋板结构可以有效地减少饲料破碎的工作时间，使劳动效率上升。

PID调节器可以增强进料系统的自动适应能力，加快响应速度，降低超调量，提高进料破碎质量。

关键词: 进料破碎机；自动适应调节；进料装置;；PID 控制;；加肋Abstract:The operation efficiency and crushing quality of hammer feed mill are affected by many factors. Feeding amount of feed and working efficiency of crushing chamber are one of the main factors. For this reason, a structure of feed mill with ribbed plate is proposed, and the PID controller is introduced into the feed control system, which improves the adaptive intelligent regulation function of feed mill. In order to improve the working efficiency and crushing quality of the crushing chamber, the rotor is designed as a double disc type, and the rib structure is added to the hammer. The PID regulator is designed in the feeding device. The feeding quantity can be adjusted adaptively according to the resistance and crushing quality of the hammer. Finally, the comminution performance of the feed mill is tested by the test prototype. The results show that the rib structure can effectively shorten the working time of feed comminution and improve the working efficiency. The use of PID regulator can enhance the self-adaptability of feeding system, improve response speed, reduce overshoot and improve the comminution quality of feed.Key words: feed Crusher; Adaptive adjustment; Feed device; PID control; Add ribs;第一章序言 (4)1.1饲料粉碎机的分类 (4)1.2 粉碎机整机现状 (6)1.3 粉碎机主要易损部件 (7)1.4 国外典型饲料粉碎机技术发展现状 (8)1.5 我国饲料粉碎机技术发展值得注意的几个方面 (10)第二章饲料粉碎机总体方案设计 (14)2.1粉碎方案设计 (14)2.1.1 工艺路线设计 (14)2.1.2 工作过程分析 (15)2.2结构特点 (16)2.3 性能分析 (17)第三章饲料粉碎机部分零件选型 (19)3.1 组合式饲料粉碎机关键参数的设计 (19)3.1.1 电机的选择 (19)3.1.2 风机的选择 (19)3.2 转子转速 (20)3.3锤片 (20)3.3.1锤片的形状及排列 (20)3.3.2 锤筛间隙 (21)3.4 筛片的选择 (22)3.5 盘式粉碎装置 (23)3.6 供料装置 (24)3.7 平衡与调整 (24)结语 (26)参考文献 (27)第一章序言垂式破碎机是一种新发明的饲料破碎机。

摘要针对我国北方地区青贮玉米种植面积大，但收割和后续加工的机械化水平低，造成秸秆利用率低等问题，设计开发了青玉米秸秆收割切碎机械。

该机由切割机构、输送机构、切碎机构、抛送机构等组成。

该机一次完成秸秆收割、秸秆切碎、秸秆回收等作业。

该青贮机主要的研究点在收割和切碎部分。

本次设计的青贮机主要就是为了克服国产青贮机的不足，其采用被拖拉机牵引的方式，切割器采用回转的形式，切割的时候棘齿刀围绕一中心点回转运动，降低了功率消耗．棘齿刀固定在刀盘上，与刀盘一体，可以提高刀轴的转速，提高了劳动生产率．其粉碎方式采用动定刀相结合的方式，动刀采用V型，定刀采用长方形，这样可以降低作物在切割时的滑动，使切割更省力，提高了机器的工作效率．关键词：青玉米秸秆；收割；切碎AbstractIn view of China's northern region of planting area silage maize, but the harvest and subsequent processing the mechanization level of low, causing straw low utilization ratio, designing and developing the green corn straw harvest by cutting machine mechanical chopped convey mechanism chopped into institution organization send mechanism etc the machine once completed straw harvest straw cut up straw recovery work the machine of the major research point silage at harvest and cut up the design of the machine is mainly in order to overcome these domestic silage machine is insufficient, its use be tractor traction way, cutter, adopting rotary form, cutting knife around the teeth of a center of rotary motion, reduce the power consumption. The teeth fixed in the knife dish knife, the knife dish and a body, can improve the knife shaft speed, improving labor productivity. Its shattered by the fixed knife way dynamic combination.Keywords：Green corn straw; crushed straw machine; cut up1 引言青贮玉米饲料营养价值完善，适口性好，易于消化，满足肉牛、奶牛等家畜冬春季的营养需要，使肉牛、奶牛保持高水平的营养状态和生产水平，是肉牛业和奶牛业不可缺少的基础饲料之一。