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济源职业技术学院毕业设计题目秸秆粉碎机的设计系别机电工程系专业机电一体化班级机电0911 姓名张金广学号指导教师姚亚平日期 2011年9月设计任务书设计题目秸秆粉碎机的设计设计要求1.进行设计前应熟悉其它粉碎机的结构和工作原理，便于对本粉碎机的设计。
2. 在设计时应对粉碎机的预期结果、适用范围及粉碎过后的颗粒作一个明确的规定，以便于设计有一个明确的方向。
3.应集中精力进行设计，出现问题时，应向指导老师请教。
4.毕业设计时要勤思考，勤问，勤做，勤总结，不断积累经验技巧，提高设计能力。
设计进度要求第一周：布置毕业设计任务；第二周：开始查资料，打稿；第三周：画图及修改底稿；第四周：完成电子稿；第五周：检查电子稿及排版；第六周：修改电子稿及非标准零件；第七周：完成毕业设计；第八周：毕业答辩。
指导教师（签名）：摘要目前，农作物秸秆及牧草类等粗纤维物料粉碎加工多采用普通粉碎机，效率低，能耗高，不能达到粉碎要求，市场上也没有专业的加工机械产品面世，因此研制秸秆和牧草等物料加工机械存在着客观的必要性。
为此，主要介绍了秸秆类粉碎机的设计思想、设计方案、主要零部件的设计要点、性能参数的确定以及本机的工作原理。
本机的机架、上盖都采用了铸件，降低了整机的重心；发动机和主轴之间通过皮带传动，缓和了载荷冲击；主轴通过两个圆锥滚子轴承与机架连接；刀盘和主轴之间采用平键联接；飞刀用垫块和螺栓固定。
关键词:粉碎机，削片机，粗纤维,茎秆目录设计任务书．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．II目录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．III 1 绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.1 课题研究背景目的及其意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11.2 粉碎机的分类特点及其工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21.3 选题的设计思想设计方法及改进．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41.4 预期结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42 秸秆粉碎机的总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.1 粉碎机设计任务．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.2 普通粉碎机的结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.3 粉碎机的削片原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73 主要技术参数的确定和计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．103.1 生产能力的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．103.2 飞刀数量的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．103.3 切削力的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．113.3.1 主切削力的理论分析与计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．113.3.2 主切削力的经验公式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．133.4 切削功率的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．183.4.1 切削功率的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．183.4.2 空载功率的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．193.5 飞刀伸出量的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．194 主要部件的设计计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．204.1 刀盘结构设计及尺寸的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．204.2 主轴的结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．214.2.1 轴的最小直径计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．214.2.2 轴的结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．224.3 滚动轴承的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．234.4 带传动的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．234.5 键连接的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．264.5.1 带轮与输入轴间键的选择及校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．264.5.2 输出轴与齿轮间键的选择及校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．264.6 进料槽的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．274.7 飞刀的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．275 主要部件的校核和验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．285.1 主轴强度的校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．285.1.1 求轴上的载荷．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．285.1.2 按弯扭合成应力校核轴的强度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．295.1.3 精确校核轴的疲劳强度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．295.2 滚动轴承的校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34 致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．361 绪论1.1 课题研究背景，目的及其意义我国每年有数百亿斤饲料粮食和数千亿斤农作物秸秆被粉碎加工成饲料。
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。
双立轴圆盘刀玉米秸秆切碎器正交试验摘要:利用正交试验的方法,对双立轴圆盘刀玉米秸秆切碎器的功耗和切碎率进行了研究,分析了动刀刀端线速度、动刀组数、拖拉机行进速度对功耗和秸秆切碎率的影响,结果表明:动刀组数对功耗和切碎率影响最大,其次是动刀线速度、拖拉机行进速度,三因素之间有一最优组合。
本文根据切碎试验建立的正交多项式,可作为玉米秸秆切碎还田机械设计的理论依据。
关键词:玉米秸秆;切碎器;秸秆还田技术;正交试验前言机械化粉碎玉米秸秆还田技术是利用秸秆资源最经济,最有效的技术之一,使沤肥还田的割、切、沤、运、撒等工作一次完成。
新鲜秸秆直接还田,能有效保留秸秆中的营养物质和水分,大大提高土壤有机物含量,改善土壤结构,不仅解决了目前施用化肥过多带来的不良后果,而且也解决了因秸秆“过剩”堆积、焚烧造成的污染问题,因而已在北方广大地区大力推广[1]。
本文研究的双立轴式圆盘刀玉米秸秆切碎装置,主要考虑与小四轮拖拉机配套,完成摘穗后的站立玉米秸秆的切碎还田作业[2]。
与其它几种秸秆粉碎还田机型比较,该机型结构简单,造价低廉、作业效率高、对播种行距无严格要求,易维护保养,有良好的性价比,适应于我国农村现行生产经营体制和规模。
1 正交试验方法设计为了研究双立轴圆盘刀玉米秸秆切碎器的工作机理,本文在单因素试验的基础上[2],又进行了正交试验,以探求其最佳结构参数及运动参数,为机具设计提供理论依据。
本试验所采用的试验设备及测试仪器与文献[2]完全相同。
试验用玉米秸秆的统计特征为:自然高度 2.20m、茎杆根部直径25~30mm、摘穗后的秸秆湿重平均为600g/株,含水率为85.1%。
试验时,玉米放置行距为450mm,株距为40mm,每行各植5株,考虑到我国大部地区玉米种植时采用人工播种,株距位置偏差较大,因此在试验时两行玉米茎杆交叉栽植。
此次试验主要研究动刀刀端线速度z1、动刀组数z2(动刀轴上每一回转面内的两把动刀为一组)、拖拉机行进速度z3对切割功率P2和玉米秸秆切碎率(切碎长度合格率)η之间的关系,选取的试验因素及水平数如表1所示。
秸秆粉碎还田机毕业设计嘿，大家好！今天咱们聊聊一个非常有趣又实用的东西，那就是秸秆粉碎还田机。
这玩意儿可真是农业界的小英雄，简直就像是农民伯伯的“绿色小助手”。
想象一下，咱们每年收完庄稼，田里留下的一堆秸秆，有点像家里过年后剩下的烟花，满地都是，虽然好看，可就是麻烦。
总不能让它们白白躺着吧？这时候，秸秆粉碎还田机就大显身手了，简直是“秸秆清理小能手”！你瞧，这机器一开动，轰轰作响，像是在给秸秆们开个派对。
它把那些长得不成样子的秸秆轰得粉碎，真是神奇。
粉碎后的秸秆在地里一躺，就成了天然肥料，帮助土壤保持水分，增加养分，听着就让人觉得舒服。
农田就像换了个新装，焕然一新，果真是“肥沃之地”啊！更有意思的是，这样一来，咱们也不必担心土壤退化的问题，简直就是给大地打了个“美容针”！不得不提的是秸秆还田的好处。
大家知道嘛，这不仅是为了提高土壤质量，更是为了保护环境。
以前啊，农民伯伯们常常把秸秆焚烧，结果不仅造成空气污染，还让农田失去了宝贵的营养。
就像咱们吃饭总要留个底，别浪费。
现在好了，有了粉碎机，这些秸秆就可以“变废为宝”，既环保又经济，真是“事半功倍”！再说，这机器操作起来也不复杂。
农民朋友们只需把它推到田里，一键启动，就能享受到这“智能化”的农业新体验。
像极了操控游戏里的飞船，轻松又带劲。
走在田间，望着一片片经过粉碎的秸秆，心里那种成就感，简直跟考试考了个高分似的！要是能拍张照，发到朋友圈，朋友们肯定会赞叹不已，哈哈。
这种粉碎机的使用，完全是“人人有责”的大事。
随着国家对生态环境的重视，农民们的环保意识也在不断提高。
大家纷纷参与到这个行动中来，真是“齐心协力”，共同为地球出一份力。
能看到大家为了环保而努力，心里那叫一个美！再加上支持，农民们的积极性高涨，纷纷购置这台机器，简直是一场农业革命。
说到这里，想必大家都对秸秆粉碎还田机有了更深的了解。
它不仅是一个简单的机械，更是现代农业发展的一个缩影。
就像“春风化雨”，把传统农业和现代科技完美结合。
济源职业技术学院毕业设计题目秸秆粉碎机的设计系别专业班级姓名学号指导教师日期毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室（或答辩小组）及教学系意见设计任务书设计题目秸秆粉碎机的设计设计要求1.进行设计前应熟悉其它粉碎机的结构和工作原理，便于对本粉碎机的设计。
目录摘要 (1)关键词 (1)1绪论 (1)1.1课题研究的背景和意义 (1)1.2我国秸秆切碎机的发展 (2)1.2.1我国切碎机的技术发展状况 (2)1.2.2我国切碎机生产企业的状况 (2)1.3设计要求 (3)2秸秆切碎机的整体设计 (3)2.1设计方案的选择 (3)2.1.1切碎机的主要种类 (3)2.1.2秸秆切碎机的整体设计 (4)2.2预期结果 (5)3主要技术参数的确定和计算 (6)3.1飞刀数量的确定 ············································错误！未定义书签。
3.2飞刀伸出量的确定 ·········································错误！未定义书签。
3.3电动机的选型 (6)4主要部件的设计计算 (7)4.1带传动的设计计算 (7)4.1.1切碎机主轴V带传动的计算 (7)4.1.2减速器V带轮的计算 (9)4.1.3带轮的设计 (10)4.2减速器的设计 (11)4.2.1减速器的计算 (11)4.2.2确定减速器的型号 (12)4.3链传动的设计计算 (12)4.3.1链传动的计算 (12)4.3.2链轮的基本参数和主要尺寸 (13)4.4切碎机主轴的设计计算 (14)4.4.1切碎机主轴的计算 (14)4.4.2切碎机主轴的结构设计 (14)4.4.3切碎机主轴的校核 (16)4.4.4滚动轴承的校核 (19)4.5输料机构的设计 (20)4.5.1输料压辊的设计 (20)4.5.2进料槽的设计 (20)4.6刀盘部分的设计 (21)4.6.1动刀的设计 (21)4.6.2锤片的设计 (21)5其他辅助部件的设计 (23)5.1搓板的设计 (23)5.2出料斗的设计 (23)5.3机架的设计 (23)6总结 (23)参考文献 (24)致谢 (24)附录 (25)生物质秸秆切碎机设计摘要：目前，农作物秸秆及牧草类等粗纤维青物料粉碎加工多采用普通粉碎机，生产效率较低，能耗高，不能达到粉碎要求，大部分的农作物秸秆没有被利用，使得秸秆作为饲料的数量较少，从而加剧了畜牧业对粮食的依赖，使畜牧业的发展受到了一定程度的限制。
高效农作物秸秆粉碎机械的布局与结构优化设计随着农业发展的进步，农作物的种植也呈现出不断增多的趋势，而农作物秸秆的处理与利用成为了一个比较严峻的问题。
秸秆经过粉碎处理可以用于动物饲料、有机肥料、生物质燃料等多种用途，因此高效农作物秸秆粉碎机械的布局与结构优化设计具有重要的意义。
一、布局设计1. 整体布局高效农作物秸秆粉碎机械的整体布局应合理紧凑，方便携带和使用。
机械应设计为可移动式，便于在农田、牧场等地方使用。
同时，机械的结构也应简单明了，易于操作和维护。
2. 传动系统布局传动系统是农作物秸秆粉碎机械的核心部分，其布局应注重机械的稳定性和传递效率。
适当增加传动系统的重量，使其具备足够的稳定性，能够有效地抵抗冲击和振动。
此外，传动系统的布局还应避免农作物秸秆与其接触，以防止秸秆被缠绕导致传动故障。
3. 进料口与出料口布局进料口和出料口是农作物秸秆粉碎机械的重要部分，其布局应兼顾机械的效率和安全性。
进料口应设计合理，确保农作物秸秆能够顺利进入机械，并避免堵塞的情况发生。
出料口的布局应使粉碎后的秸秆能够顺利排出，同时注意避免对操作人员的伤害。
二、结构优化设计1. 碾轮结构设计碾轮是农作物秸秆粉碎机械最核心的部件，其结构设计对于机械的粉碎效果和使用寿命有着重要影响。
碾轮应采用坚固耐用的材料制作，同时结构设计上要合理，增加碾轮与秸秆的摩擦面积，提高粉碎效果。
此外，可以通过设计特殊的凹槽和齿轮，进一步优化碾轮的粉碎能力。
2. 刀片设计刀片是农作物秸秆粉碎机械中另一个关键部件，其设计应注重切割效果和使用寿命。
刀片的角度、密度和形状都会影响到切割效果，应根据不同种类的农作物秸秆来优化刀片设计。
同时，刀片的材料应选用高强度、耐磨损的材料，以提高使用寿命。
3. 防尘设计农作物秸秆粉碎过程中会产生大量的粉尘，对操作人员的健康产生潜在危害。
因此，在机械的结构设计中应考虑加入防尘装置，并保证其有效性。
可以通过合理的管道布置和负压系统，将产生的粉尘有效地收集和处理，减少对操作人员的危害。
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。
设计题目：小型秸秆粉碎机的设计学院：专业年级：学号：学生姓名：指导教师、职称：2015年 5 月 18 日目录摘要 (I)1 引言 (1)1.1 秸秆粉碎机设计的目的与意义 (1)1.2 秸秆粉碎机械的发展现状 (1)1.2.1 国外粉碎机的发展状况 (1)1.2.2 国内粉碎机的现状 (2)1.3 本文研究的主要内容 (3)2 粉碎结构的选择 (4)2.1 锤片式粉碎机 (4)2.2劲锤式粉碎机 (4)2.3 齿爪式粉碎机 (5)2.4 对堒式粉碎机 (6)3 秸秆粉碎装置方案的确定 (7)3.1 粉碎机的工作原理 (7)3.2 粉碎室的形状 (7)3.3 锤片速度和转子速度的确定 (7)3.4 粉碎室宽度的选择 (8)四设计主机参数 (9)4.1 主机动力 (9)4.2 轴承的选择 (10)4.3 键的选择 (10)4.4 螺栓的选择 (10)3.5 螺母的选用 (10)3.6 垫圈的选择 (10)五带的设计计算 (11)5.1 带及带轮的选用 (11)5.2 确定带轮的基准直径并验算带速 (11)5.3 确定V带的中心距a和基准长度Ld (12)六锤片的设计计算 (13)6.1 锤片材料的选择 (13)6.2 锤片的数目 (13)6.3 锤片排列的确定 (14)5.4 罩板........................................................................ 错误!未定义书签。
7 总结..................................................................................... 错误!未定义书签。
参考文献................................................................................. 错误!未定义书签。
毕业设计(论文)-盘刀式秸秆切碎机结构设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：第1章绪论1。
1本研究的目的和意义中国是农业大国,也是秸秆资源最为丰富的国家之一.历史上,中国有利用秸秆的优良传统，农民用秸秆建房蔽日遮雨,用秸秆烧火做饭取暖，用秸秆养畜积肥还田，合理利用秸秆是中国传统农业的精华之一。
在传统农业阶段，秸秆资源主要是不经任何处理直接用于肥料、燃料和饲料。
随着传统农业向现代化农业的转变以及经济、社会的发展，农村能源、饲料结构等发生了深刻变化，传统的秸秆利用途径发生了历史性的转变.在经济发达的地区,秸秆低效不清洁的直接燃烧利用方式已不适应农民生活水平提高的需要,富裕起来的农民迫切需要优质、清洁、方便的能源.农业主产区秸秆资源大量过剩问题日趋突出，农民就地焚烧秸秆,不仅带来污染大气的严重后果，还因烟雾造成了附近机场飞机不能下降，高速公路被迫关闭的严重社会问题，引起了全社会的关注。
我国政府十分重视秸秆禁烧和综合利用问题，1999年4月,国家环境保护总局、农业部、财政部、铁道部、中国民用航空总局联合颁发了《秸秆燃烧和综合利用管理办法》。
《办法》要求：禁止在机场、交通干线、高压输电线路附近和省辖级人民政府划定的区域内焚烧秸秆，到2005年，各省、自治区的秸秆综合利用率将达到85%。
科技部组织力量研究推广秸秆综合利用技术，并把秸秆综合利用技术列入国家“九五"、“十五"科技攻关计划。
农作物秸秆经粉碎或切碎后机械压缩成燃料块，能有效地改变其燃料特性，热值接近中质烟煤,平均为16736kJ。
压缩成型技术为秸秆燃料异地运输使用创造条件,可以作为生物煤供应工业生产和居民使用，同时也是很好的气化原料，对推广气化炉有促进作用。
压制成型的秸秆块也可以进一步炭化处理，得到木炭和活性炭，可广泛用于冶金、化工、环保、生活燃料.另外，利用压缩成型技术可以将秸秆模压成不同形状和用途的产品,如一次性快餐盒、盘、碟、包装盒、工业托盘、育苗容器、人造纸板、瓦楞纸等。
本研究以棉秆等硬茎秆为研究对象，通过对秸秆原料特性的分析，确定切碎原理和方法，设计出动力消耗低、粒度大小满足压缩成型要求的秸秆切碎机。
推动我国目前综合开发利用农作物秸秆资源的技术创新和实际应用。
1.2农作物秸秆综合利用现状中国农作物秸秆资源量大面广，每年产出量多达6。
4亿t，且随着农作物单产的提高，秸秆产量也将随之增加。
现阶段其用途大致可分为4个方面:①秸秆还田；②牲畜饲料;③替代能源;④工业原料，约占12。
7%的剩余秸秆就地焚烧或闲置。
(1）秸秆还田秸秆还田是目前秸秆利用的最主要方面，据统计，2000年我国主要粮食作物秸秆粉碎还田的面积占其种植面积的58。
6%（韩鲁佳等,2002)。
秸秆还田的方法分为整株还田技术、粉碎还田技术、有根茬切碎还田技术和传统沤肥还田技术。
配套的秸秆还田设备有粉碎还田机、灭茬机、收获还田机和水田埋草机等。
目前，经过对秸秆还田技术和配套操作规程等的研究,秸秆直接还田在我国已有了一定面积的推广应用。
在“八五”期间，秸秆直接还田技术规程研究取得了重要突破，已经制定出了包括华北、西南、长江中游区、江苏水早轮作区和浙江三熟制种植区的麦秸、玉米秸、稻草直接翻压还田的技术规程，包括还田方式、秸秆数量、施氮量、土壤水分、粉碎程度、还田时间以及防治病虫害、杂草等方面的技术要求，实践证明适量的秸秆还田能有效增加土壤的有机质含量，改良土壤，培肥地力。
（2）牲畜饲料秸秆用作饲料，在中国主要是以秸秆养畜、过腹还田的方式进行的。
未经任何处理的秸秆，不仅消化率低，粗蛋白和矿物质含量低,而且适口性差.为提高饲料的适口性和营养价值，近年来普遍采用氨化、微生物发酵贮存、热喷、揉搓等技术处理，目前全国的年加工处理量约1000万t，已开发出的加工设备有氨化炉、调质机、青贮收获机、揉搓机、压饼机、热喷设备等.(3)替代能源据全国农村可再生资源统计资料显示(2001)，“九五"期间，秸秆能源用量仍占农村生活用能的30%-50%。
传统的秸秆利用方式是直接燃烧，因其密度小,灰分多，己不再适应农民生活水平的需要，国内现行的秸秆优质能源利用技术，除了本文所要研究的秸秆压缩成型技术以外，还有秸秆气化集中供气技术、秸秆制取沼气技术、秸秆燃料热风烘干技术等。
秸秆热解气化技术把细软、松散的低品位秸秆转换成清洁的高品位气体，热效率可达40％。
气相燃料速度快，热量输出可以控制，在烘干木材、茶叶、饲料和代替燃油发电及农村居民炊事等方面己有成功应用。
部分气化炉和配套装置己经批量生产，进入实用推广阶段。
目前全国己有350余处秸秆气化集中供气示范点,主要集中在山东、河南、江苏、河北、山西、北京、陕西等。
仅山东就有170余处(韩鲁佳等，2002）。
秸秆制取沼气技术，近年来经攻关研究在技术上有了较大突破，解决了秸秆易结壳、出料困难和发酵不充分的难题。
干发酵工艺则有助于节约建池费用，提高池容利用率，目前该技术在北方应用较多。
秸秆燃料热风烘干技术是将成捆或经预处理的秸秆加入由两段燃料室组成的高效燃料炉，燃烧产物经过离心除尘可得到洁净的热烟道气，产生的热风温度可以调节（60-800℃)，含烟尘量小于20mg/m，，尤其适宜于高湿物料，如粮食、木材、饲料、鸡粪、酒糟等的烘干。
本文为互联网收集，请勿用作商业用途文档为个人收集整理,来源于网络(4)工业原料秸秆作为工业原料主要用于工业造纸，占秸秆总产出量的2.9％。
其它目前正在兴起的研究与应用有:南京林业大学将秸秆压缩成型制作秸秆板材，建筑墙体材料,包装材料等;西北农大开展模压制品的研究,如一次性快餐盒、托盘、家具构件和建筑构件等；辽宁省农科院研制成功秸秆皮镶分离及其综合利用技术;另外一些科研院所采取生物技术的手段发酵生产乙醇、糠醛、苯酚、单细胞蛋白、燃料油气、工业酶制剂等.由于秸秆还田数量有限,作饲料其营养价值不高,因此要真正解决秸秆的合理利用问题,关键在于研究秸秆的能源化和工业化利用技术。
1。
3 秸秆的特性：1。
3。
1 秸秆的物理特性秸秆本身的物理特性是影响秸秆切碎和压缩成型的主要因素之一。
秸秆的物理特性受物种、品种、产区、成熟度等多种因素的影响。
国外对麦秸、饲草等软茎秆的拉伸强度、剪切强度、弹性模量、刚度模量等物理特性研究较多（o’Dogherty，1995）。
国内相关报道较少,孙骊（1998）、徐学耘（加00)等对麦秸和棉杆的物理特性作了初步的分析。
1.3。
2 秸秆的切碎特性国外对秸秆切碎的研究集中于麦秸、稻秸等软茎杆，主要分析切碎能耗、切碎度和切断效率的各种影响因素,如o’Dogherty(1986)等人分析了切割速度、割刀参数、受切根数等因素对切割过程的影响,指出秸秆切割过程中有一临界速度,在15-30m/s 范围内,低于临界速度,能耗和无效切割快速增加；大于临界速度，能耗基本不变，实际切割长度接近于理论长度。
国内主要是对切碎能耗和切断效率的研究，如张晋国（2000)等人分析了秸秆的含水率和有无定刀对切断效率的影响；吴子岳（2001)和蔺公振(1999)等研究了受切根数和割刀参数对切割功耗的影响。
1。
3.3 秸秆的化学成分不管任何植物材料其主要化学组份均为纤维素，半纤维素，木质素三种.由表1。
1可知，棉秆中的纤维素含量为50%左右，木质素含量为20％以上，半纤维素含量为75%以上，均明显高于麦秸类软茎秆，更接近于杉木等低级木材。
表1。
1 秸秆的化学成分（徐学耘，1994）种类木质素纤维素半纤维素果胶聚戊糖% ％% ％%棉秆22 50。
23 75.10 3.51 19。
21 麦秸18。
34 40。
4 71。
30 0.30 25.56 杉木24.91 50。
43 44.69 1.69 25。
90第2章切碎机整体方案设计2。
1 总体结构设计秸秆切碎机的总体结构见图2.1.1。
变速箱和喂入机构2.喂入槽3。
切碎器4。
带传动5。
电动机图2。
1 秸秆切碎机总体结构示意图该机主要由切碎器、变速箱和喂入机构、喂入槽、甩抛装置、带传动、电动机组成.秸秆由喂入槽2喂入，在喂入机构1作用下将其压实并卷入机构,被动定刀片组成的切碎器3切碎，最后由抛送装置抛出机外。
2。
2 样机的性能试验根据前面的理论分析,我们设计了农作物硬茎秆切碎机,见图2。
2，其主要的技术参数如下：喂入齿辊有效长度：100mm;喂入齿辊张开间距最大值：59mm，张开间距自动调节;喂入齿辊节径:83mm；总速比：6。
47;动刀数:3；动刀转速:550r/min；喂入齿辊转速:85r/min:物料切碎长度:10mm;配备动力:2。
2kw图2.2 直刃刀硬茎秆切碎机第3章 秸秆切碎机结构设计3。
1 切碎器设计切碎器是秸秆切碎机的重要工作部件。
它的参数设计是否合理，对切碎质量、功率消耗以及机器运转均匀程度有直接影响.影响切碎性能的主要因素有：（l)切割时要产生滑切，以减少切割阻力.（2)切割要稳定，秸秆相对于动定刀片没有滑移。
（3）切割阻力矩变化均匀. 3.1。
1 切碎方式选择秸秆切碎方式主要有轮刀式切碎、滚刀式(螺旋刀)切碎和锤片式切碎等.轮刀式切碎质量好，刀片结构简单，主要缺点是刀盘运转不均匀。
滚刀式切碎滑切作用强,切割阻力小，但切碎体不能自动抛出，刀片刚度差,不适合硬茎秆切碎。
锤片式切碎是利用高速旋转的锤片来击碎秸秆，刀片结构简单，通用性好，但能耗高。
根据对直刃刀切碎、螺旋刀切碎和锤片切碎3种不同切碎方式的比较研究，如图3.l 所示，在相同转速下，直刃刀切碎的单位质量棉杆能耗最低,由表3.1可知，采用直刃刀切碎细小颗粒产量较高,在900~1450r/min 范围内，提高转速对细小颗粒产量增加不明显.直刀刃切碎螺旋刀切碎锤片切碎主动轴转速（）能耗（）图3.1 切碎机主动轴转速与能耗的关系根据以上分析，我们选择直刃刀切碎作为棉秆等硬茎秆切碎的设计方案,动刀片数为3,均布于动刀架上，其动刀架结构见图3.2。
3.1.2 切碎原理分析按刀片刃线运动方式，切割可分为砍切和滑切两种。
砍切时刀片切割点M运动方向垂直刃线，而滑切时刀片切割点M运动方向不垂直刃线。
由于滑切使刀片斜置切入，实际刃角相应变小,刃线变锐，切割阻力减少，因此滑切比砍切省力，且在一定滑切角范围内，滑切程度越大,切割越省力。
当刀片产生滑切时，切割点M速度V分解为2部分(图3.3)：滑切速度Vt，方向平行刃线；砍切速度Vn，方向垂直刃线。
速度V和Vn夹角为滑切角τ,在一定滑切角范围内，滑切程度越大,切割越省力。
3。
1。
3 割刀参数分析1.滑切角直线型刀片的滑切角τ在数值上等于刀片刃线AB与切割半径r之夹角(图3。
