篇一：玉米脱粒机说明书
3D建模大赛北华大学科技作品竞赛
参 赛 作 品
玉米脱皮脱粒机的研制
( 研 制 报 告 )
作品类别： 科技发明制作A 类
申 报 者： 张坤 刘瑞伽 马生鹏 李林
指导教师： 卢杰 李洪州
2015年3月
摘 要
玉米脱皮脱粒机对于现在的农民的生产生活有着重要的作用，从目前来看玉米脱皮脱粒机对于人们提高生产力，加快劳动生产有着重要的作用，所以，一台高效的玉米脱皮脱粒设备，对人们来说是加快人们生产生活质量的，让人们谁能或水平大力提升的一台非常好的生产产品。从目前来看人们急于需求一台，这样全自动的玉米脱皮脱粒设备，所以我们团队自主研发了这样一款，可以全自动，将玉米脱皮脱粒的设备，我们的这款就充分的解决了这个问题，这款玉米脱皮脱粒机可以使玉米脱皮脱粒同步进行大大的提高了产率节约了生产劳动力，给人们的生产生活带来了有力的帮助。
关键词：脱皮脱粒设备; 全自动;高效省力
玉米脱皮脱粒机的研制 ................................................................................................................... I ( 研 制 报 告 ) ....................................................................................................................... I 摘 要 .......................................................................................................................................... II
第一章 项目背景及研究意义 ....................................................................................................... 4
1.1 项目背景 ........................................................................................................................... 4
1.3 国内外同类产品介绍 ....................................................................................................... 5
第二章 玉米脱皮脱粒机总体方案设计 ......................................................................................... 5
2.1玉米脱皮脱粒机设计要求 ................................................................................................ 6
2.2基于玉米脱皮问题的研究 ................................................................................................ 6
2.3机械结构模块设计方案 .................................................................................................... 6
2.3.1 玉米皮抛出问题 ................................................................................................... 6
2.3.2基于便携式问题研究 ............................................................................................ 6
第三章 创新点 ................................................................................................................................. 7
第四章 应用前景 ............................................................................................................................. 7
致 谢 ........................................................................................................................................... 9
参考文献 ......................................................................................................................................... 10
第一章 项目背景及研究意义
1.1 项目背景
目前，玉米脱皮机脱粒机，是现今社会农民生产生活中的一个快速解决小规模农田玉米，玉米脱粒脱皮的有效助手能够解决农民生产中剥去玉米皮的这一道繁琐的工序，能够有效地增加劳动效率。
1.2 研发意义
玉米脱皮脱粒机，对于小规模生产生活的地区的人们来说无非是一个福音，它对解决人们秋收难的问题得以充分的解决对于传统的秋收方式来说玉米的脱皮脱粒无非是一大浪费人力物力的生产活动人们不但每天付出着艰辛的劳动，但是效率还是相当的低，而且对于小规模生产生活的地区来说大型的全自动的玉米收割机不能解决小规模生产生活的人们的秋收问题，那么我现在的玉米脱皮脱粒机正是解决这方面问题的一个小型机器。人们只需将带叶子的玉米棒放进机器里面剩下机器就会全自动的将带叶子的玉米脱皮脱粒然后进行装袋省去了人们在大田里面剥去玉米皮这一繁琐的工序能够有效地提高人们的生产力。
玉米脱皮脱粒机有这么几个优点一，玉米脱皮脱粒机能够提高生产力将调查发现和系统的分析玉米脱皮脱粒机就脱皮这一工序要比人工的快80%左右。二，玉米脱皮脱粒机，能够直接将收到家里带玉米皮的玉米进行脱皮脱粒，能够直接产出成品这时农民就可以根据市场价格选择将玉米放在家里囤积或是看行情的涨幅进行卖出以最快的速度卖出最高价以增加收益对人们的经济利益的保护有着重大的意义。
1.3 国内外同类产品介绍
第二章 玉米脱皮脱粒机总体方案设计
1、基于传统玉米脱粒机技术研究
重点研究脱粒过程中的，机械原理就传统玉米脱粒机对于有一定水分的的玉米棒脱粒效果不好这一方面做出一些改善由以前的带刺式改进为滚轴式，这样依靠压力的作用有效地解决湿玉米难脱粒的问题。
篇二：玉米脱粒机说明书
第三章．传动带和带轮的设计
3.1 带轮材料的选择
带轮是带传动中的重要零件，它必须满足下列要求：质量分布均匀；安装时对中性好，转速高时要经过动平衡；铸造和焊接时的内应力小；轮槽工作面要精细加工（表面粗糙度一般为Ra=3.2）,以减轻带的磨损；各槽尺寸和角度应保持一定的精度，以使载荷分布较为均匀等。带轮材料主要采用铸铁，常用材料的牌号为HT150或HT200；转速较高时宜采用铸钢（或用钢板冲击后焊接而成）；小功率时可用铸铝或塑料。
3.2 带轮的结构设计
根据玉米脱粒机的具体传动要求，可选取电动机和主轴之间用V带和带轮的传动方式传动，因为在脱粒机的工作过程中，传动件V带是一个挠性件，它赋有弹性，能缓和冲击，吸收震动，因而使玉米脱粒机工作平稳，噪音小等优点。虽然在传动过程中V带与带轮之间存在着一些摩擦，导致两者的相对滑动，使传动比不精确但不会影响玉米脱粒机的传动，因为玉米脱粒机不需要精确的传动比，只要传动比比较准确就可以满足要求，而且V带的弹性滑动对脱粒机的一些重要部件是一种过载保护，不会造成机体部件的严重损坏，还有V带及带伦的结构简单、制造成本底、容易维修和保养、便于安装，所以，在电动机与玉米脱粒机之间选用V带与带轮的传动配合是很合理的。
选择V带和带轮因当从它的传动参数入手，来确定V带的型号、长度和根数，再来确定导轮的材料、结构和尺寸（轮宽、直径、槽数及槽的尺寸等），传动中心距（安装尺寸），带轮作用在轴的压力（为设计轴承作好准备）。
3.3 带轮的结构设计与计算
主要是根据带轮的基准直径选择结构型式；根据带的型号确定轮槽尺寸表2；带轮的其它结构尺寸可参照图3所列经验公式计算。确定带轮各部分尺寸后，既可绘制出零件图，并按工艺要求注出相应的技术条件等。V带两侧面夹角为40°，其原因是V带在轮上弯曲时，其截面形状发生变化，外边（宽边）受拉而变窄，内边（窄边）受压而变宽，因而使V带的楔角变小。根据（表2）确定轮槽尺寸：A型号
带轮：d1=(1.8-2) d ,d 为轴的直径： D1 =140 mm基准直径D=200；带宽选择13.4； B=(z-1) t+2s=（2-1）×16+2×10=36 ，L=(1.5-2)d,当 B<1.5d 时，L=B因为B<1.5d=1.5×30=45、所以 L=B=36 。
图3 带轮
第四章．轴的设计
4.1 轴材料的选择
轴的材料主要采用碳钢和合金钢，也可采用球墨铸铁。碳钢有足够的强度，对应力集中不太敏感，便于进行机械加工和热处理，价格低廉，应用广泛。一般机器的轴，可用30、40、50等牌号的优质中碳钢，其中最常用的为45号钢。为了改善机械性能，应进行正火或调制处理。对于轻载或不重要的轴，一般不需要进行热处理，可采用A3、A4、A5等普通碳素钢。合金钢的机械性能（强度、耐磨性、硬度）更高，多用于制造高速重载及受力大而又要求尺寸小、重量轻的轴。对于在高温、低温、或由腐蚀介质条件下工作的轴，则更宜用合金钢来制造。轴的材料应根据轴的工作状况、重要性和结构复杂程度、生产批量、材料供应情况、加工可能性以及经济性等因素，综合考虑、合理选取。
4.2 轴结构的基本要求
传动轴是玉米脱粒机的主要设计部件之一，他在玉米脱粒机正常工作过程中，承担主要转矩、扭矩、弯矩和支撑传动轴上的回转零件，玉米脱粒是瞬时冲击很大，而且冲击次数很频繁的工作环境，因此传动轴的设计是很关键的一个步骤。
设计轴的基本要求是保证轴具有：1.足够的强度和刚度。即所要求设计的轴具有足够的承载能力，以保证轴在预期寿命内能正常的工作。2.合理的结构。即要求所设计的轴便于加工，疲劳强度高，轴上的零件便于拆装，并且相对于轴有可靠的固定方式。
轴的结构设计应满足的要求：1）轴及轴上的零件要有确定的工作位置；2）轴上零件应便于拆装和调整；3）轴具有良好的制造及装配工艺性；4）有利于提高轴的强度、刚度，有利于节约材料和减轻重量。
4.3 轴上零件的轴向定位
带轮与轴的周向定位采用楔键联接，根据带轮轴的直径d2=35mm,《机械设计手册》GB
1054-79；（P291）查的楔键的剖面尺寸为:b×h×l=10×8×22，键槽用铣刀加工。带轮与轴的周向定位联接用普通平键联接。根据轴的直径d4-5=38 《机械设计手册》GB 1096-79；（P286）查的普通平键的剖面尺寸为:b×h×l=10×8×18。同时为了保证带轮与轴配合有H7良好的对中性，故选从动带轮与轴的配合为。角接触球轴承与轴的周向定位也是借配t6
H7合来保证的，此处初选。 s6
图4 轴的结构图
图5 轴的弯扭图
4.4轴承座的设计
轴承是支撑主轴的直接部件，此轴承的选择也是根据了轴的动力、载荷、弯曲应力、扭转应力等，确定了滚动轴承来支撑主轴，而且轴承是个标准件，它有一定的规格尺寸的，每一个类型的轴承都有不同的特征和用途。此玉米脱粒机选用的轴承比较轻便，它的型号可以在《机械设计手册》中查到，比较靠前，它的规格尺寸d?D?B为30?72?23 它安装在机架的两个纵向的、厚度是4mm的角铁上，用两个公称直径为M8螺栓固定，轴承座的基本结构尺寸如图6所示：
图6轴承座设计图
第五章．钉齿滚筒的设计
钉齿条是玉米脱粒机的主要脱离部件，它的设计关系到玉米脱粒机的质量的好坏，直接关系到玉米脱粒机正常工作时整体的脱粒效果以及脱粒后将玉米粒和玉米芯分离的情况，它的功能是采用脱离滚筒上的三条钉齿，均匀快速的转动，工作时将玉米填人脱粒机中，主轴的转动带动固定在钉齿滚筒上的钉齿，钉齿的顶端以一定的速度去对玉米脱粒（将玉米进行强行脱粒）。玉米在经过三条钉齿条的快速旋转下脱粒，三条钉齿条上的钉齿成螺旋排列。
5.1 钉齿条的总体结构设计
从钉齿条的功用及其工作要求可以判断出钉齿的工作强度很大,玉米脱粒机的钉齿滚筒上安装有四条钉齿条，相互之间相差900，而且每条钉齿条上安装钉齿的个数范围在7～11个钉齿，每一个钉齿的长50mm，四条钉齿条均匀安装在钉齿滚筒上，钉齿在钉齿条上均匀的承螺旋排列方式安装，两相邻的钉齿条之间的钉齿横向距离为50mm，且承两条螺旋均匀排列，在钉齿条的两端分别用一个厚度是50mm，直径是d?220mm的圆盘和d?170mm的圆盘固定，在钉齿中间也有个圆盘支持，直径是d?180mm，在三个圆盘上均匀开有螺孔，四个螺孔均匀承900分布，然后将四条钉齿条由螺母固定住钉齿。这样结构更加坚固、稳定、可靠、方便维修。
圆盘将钉齿条固定，但由于钉齿条过长，因此，在主轴的三分之一处和三分之二处，采用直径是d?10mm的铁柱使钉齿条与主轴相连，它们的连接方式采用焊接式，这样可以增加钉齿条的刚度，以便钉齿条受到更大的强度时不宜损坏，同时也使轴的扭转刚度和弯曲刚度有很大的增加，使钉齿条的扭转刚度和弯曲刚度增加，这样可以使钉齿滚筒的整体刚度和强度极大增加，主轴和钉齿滚筒之间的固定性好，稳定性高等优点。
5.2 钉齿条及钉齿的设计
钉齿条的功用是固定钉齿的相对位置，使钉齿在正常工作过程中能够持续的正常工作，钉齿所受的脱粒力直接传递到钉齿条上，钉齿条所承受着钉齿的切向力，所以钉齿条应该采用足够强度和刚度的材料制成，根据查材料选为45钢。设计的钉齿条的长×宽×高 为610?22?15，其上分布着钉齿，每个钉齿条上均匀分布着5个钉齿，每个钉齿均焊接在钉齿条上，使工作时不宜让钉齿和钉齿条脱落。
5.2.1 钉齿的设计
钉齿是玉米脱粒机的主要工作部件，它在工作时直接与玉米相接触，而且它的接触频率很高，尤其是在入料口的部位，这个部位的钉齿摩擦的相当的频繁，因此，在设计钉齿时应当考虑到钉齿的工作强度和工作环境等问题，为了使钉齿在钉齿条上的相对固定，将钉齿上方作为圆头状。
篇三：玉米脱粒机的设计说明书
小型电动玉米脱粒机的设计
摘要：玉米作为一种高产稳产的粮食作物，其生产在国民经济中占有很重要的地位。玉米籽含有较丰富的营养，它不但是重要的粮食，而且是发展畜牧业的重要饲料，又是轻工业，食品业等不可缺少的原料之一。在未来国民经济发展中，我国要逐步改善饮食结构，增加肉，蛋，奶食用，还必须扩大玉米的种植面积并提高玉米的单产。作为玉米生产中的重要一环—脱粒，无疑将扮演一个越来越重要的地位。我国的玉米脱粒机都存在着玉米籽与杂物分离不够彻底，纯净度不高，而且玉米籽要靠人力才能堆成一堆，这无疑增加了人的劳动量。为了降低农民在玉米脱粒时的劳动强度，节省时间，提高工作效率，设计玉米脱粒机。首先在原理上，该机设计采用挤搓和撞击原理对玉米进行脱粒，脱粒板齿呈螺旋排列，提高了玉米的脱净率。其次，清选方面是采用风机进行清选，在一定方面上，提高了玉米穗和杂质的分离，提高了玉米粒的纯净度。
关键字：玉米脱粒机；纯净度；设计
Small electric design of the corn thresher
Abstract: Corn as a kind of high and stable food crop and its production takes a very important position in national economy. Corn seeds contain rich nutrition, it is not only an important food, but also an important
indispensable materials of animal husbandry, light industry. In the future the development of national economy, our country will gradually improve diet structure, increase the meat, eggs, milk edible, and also must expand corn acreage and improve the yield of corn.Corn treshing as an important part of production will play an
increasingly important role undoubtedly. China's corn threshers has some programs,for example,the separation of corn seed and is not thorough and the purity is not high, and corn seed should rely on human to pile into a heap of, this undoubtedly increased Man's labor.In order to reduce labor intensity of farmers in corn treshing, save their labor time and improve work efficiency,I design this corn sheller. First, on the principle, the design improves corn’s pure rate by using crowed rub and impact of maize principle on corn for threshing and with spiral arragement treshing board tooth. Second, it uses fan to clean,which in some respectsit mproves the separation of corn ear and impurities and the purity of corn.
Key words: Corn Sheller; Purity; Design
目 录
摘要： ...................................................................................................................................................................1
目 录 ...............................................................................................................................................................3
1 前言 .................................................................................................................................................................5
1.1 研究小型玉米脱粒机的目的和意义 .................................................................................................5
1.2 国内外玉米脱粒机的概况与发展现状 .............................................................................................5
1.3 本设计的创新思路 .............................................................................................................................6
2 设计方案的分析与确定 .................................................................................................................................6
2.1 工作原理的阐述 .................................................................................................................................7
2.2 主要零部件的选择 .............................................................................................................................7
2.2.1 脱粒滚筒 .................................................................................................................................7
2.2.2 凹板筛 .....................................................................................................................................8
2.2.3 风机 .........................................................................................................................................9
2.2.4 机架 .........................................................................................................................................9
2.3 脱粒机的整机布置 .............................................................................................................................9
2.4 脱粒机的工作原理 ...........................................................................................................................10
3 主要零部件的设计及参数选择 ................................................................................................................... 11
3.1 电机的选择 ....................................................................................................................................... 11
3.2 脱粒滚筒主要参数的选择 ............................................................................................................... 11
3.2.1 滚筒转速 ............................................................................................................................... 11
3.2.2 滚筒直径 ............................................................................................................................... 11
3.2.3 滚筒板齿 ............................................................................................................................... 11
3.2.4 滚筒脱粒段长度 ................................................................................................................... 11
3.3 导向板 ............................................................................................................................................... 11
3.4 凹板筛 ....................................................(转自：wWw.XiAocAoFanWeN.cOm 小 草 范文网:玉米脱粒机说明书)........................................................................................... 11
3.5 风机组件的选择及参数的确定 .......................................................................................................12
3.5.1 风机参数的选择 ...................................................................................................................12
3.5.2 风机的参数计算 ...................................................................................................................12
3.6 振动筛传动机构的设计 ...................................................................................................................13
3.6.1 筛子传动机构的设计要求 ...................................................................................................13
3.6.2 传动机构的设计 ...................................................................................................................13
4电动机与滚筒间皮带轮的计算 ......................................................................................................................15
4.1 计算功率 ...........................................................................................................................................15
4.2 选择V带的型号 .................................................................................................................................15
4.3 确定带轮基准直径 ...........................................................................................................................15
4.4 确定传动中心距 ...............................................................................................................................16
4.5 验算主动轮上的包角 .......................................................................................................................16
4.6 计算带的根数 ...................................................................................................................................16
4.7 计算预紧力F0 ...................................................................................................................................16
4.8 计算压轴力Fp .....................................................................................................................................17
5.轴的设计 .........................................................................................................................................................18
5.1 轴结构尺寸的确定 .............................................................................................................................18
5.2 轴上载荷的计算 ...............................................................................................................................19
5.3 画出弯矩图、扭矩图、总弯矩图 ...................................................................................................20
5.4 按弯扭合成条件校核轴的强度 .......................................................................................................21
5.5 精确校核轴的疲劳强度 ...................................................................................................................21
5.6 轴Ⅱ截面校核 ...................................................................................................................................22
5.7 圆锥滚动轴承的校核 .......................................................................................................................23
6 注意警告 .......................................................................................................................................................25
6.1超速运转，机械“爆炸” ..................................................................................................................25
6.2禁止过疲劳或酒后操作 ......................................................................................................................25
6.2.1应用合理 ..................................................................................................................................25
6.2.2安全规则 ..................................................................................................................................25
7 玉米脱粒机的维护 .........................................................................................................................................26
7.1 玉米脱粒机的技术保养 ...................................................................................................................26
7.2 玉米脱粒机的保管 ...........................................................................................................................26
8 结论 ...............................................................................................................................................................27
参考文献 .............................................................................................................................................................28
附录 .....................................................................................................................................................................30
1 前言
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。
1.1 研究小型玉米脱粒机的目的和意义
玉米是我国的三大粮食作物之一，三大粮食作物是：稻谷约0.32亿公顷，约占全国粮食面积的28%；小麦约0.3亿公顷，约占全国粮食面积的26.6%；玉米约0.24亿公顷，约占全国粮食面积的21.1%。这三大作物面积约占我国农作物总播种面积的56%，占粮食面积的76%，是我国农业生产的主要对象，基础和重点，也是农业机械化的主要对象和重点。玉米作为一种高产稳产的粮食作物，其生产在国民经济中占有很重要的地位。玉米籽粒含有较丰富的营养，它不但是重要的粮食，而且是发展畜牧业的重要饲料，又是轻工业，食品业等不可缺少的原料之一。在未来国民经济发展中，我国要逐步改善饮食结构，增加肉，蛋，奶食用，还必须扩大玉米的种植面积并提高玉米的单产。作为玉米生产中的重要一环—脱粒，无疑将扮演一个越来越重要的地位。小型玉米脱粒机的研究目的和意义在于：一方面将极大的促进玉米的扩大再生产，促进粮食增产，另一方面发展生产力，降低农民的劳动强度，借阅人力，抢季节，夺丰收，提高生产率及产品的品质。
1.2 国内外玉米脱粒机的概况与发展现状
传统上我国的玉米无论是脱粒还是清选工作主要是靠手工作业来完成，它严重制约着我国的玉米产量的提高。进入20世纪90年代以前，我国的玉米脱粒机主要是从引进国外样机试用，研究，仿制，改进起步逐步进入了消化吸收，自行设计阶段，这位我国玉米脱粒机进一步发展积累了大量的经验和教训。90年代以后我国玉米脱粒机发展速度加快，特别是近几年，全国各地玉米脱粒机的研制开发步伐明显加快，科研工作逐步被重视，许多单位对玉米脱粒机关键部分和基础理论进行了卓有成效的研究探讨，使整机结构和技术状态有了很大的改善。目前我国的玉米脱粒机多采用打击原理设计制造而成，这种传统普通机型的滚筒转速都在700r/min以上，滚筒外缘线速度均大于8m/s，是靠钉齿或窄板齿高速打击玉米果穗实现脱离的，对玉米籽粒上海交大。特别对于玉米制种企业而言，由于普通脱粒机个别主要性能指标偏低：由决定的破碎率偏高，致使脱离环节损失量偏大。近几年，在国内玉米脱粒机市场上，出现了一种研究国外先进技术改进设计的利用挤搓原理，宽板齿，低俗脱离滚筒及栅格式凹版结构的玉米脱粒机。这种脱粒机与传统脱粒机相比，具有脱净率高，破碎率低，适应玉米籽粒含水率范围广等优点。另外，因为我国大部分地区，玉米收获时籽粒含水率一般在25%--35%，甚至更高，收获时不能直接脱粒，所以一般