葵花籽采收机的设计 说明书

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1、中北 大 学 2012 届 毕 业设 计 说明书1 绪论手工收获葵花籽，不仅加大了劳动力，而且回收率比较低，不能将全部的葵花 籽全部收获，会给农民的收入带来一定的损失，采摘葵花籽需要大量的劳动力和巨 大的采摘费用，这成为向日葵产业进一步发展的限制因素，因此，葵花籽采收机的 诞生和应用具有十分重要的意义。因此，发明代替手工采摘葵花籽的采收机也就显 得特别重要。葵花籽采收机属于农业机械，根据手工采收葵花的方法而研制，能够代替手工 采收葵花籽；它是提高土地产出率与资源利用率的重要手段；也是持续、合理利用 农企资源的重要手段。根据我国的葵花籽农业机械的发展和研究现状来看，目前大多数采用葵花籽脱 粒装置

2、有纹杆滚筒式脱粒装置、钉齿滚筒式脱粒装置、 双滚筒式脱粒装置、轴流 滚筒式脱粒装置,弓齿滚筒式脱粒装置；它们工作性能稳定，成本低廉，结构简单； 但是振动噪声大，机械结构具有局限性，脱粒性能有一定的限制。在联合收割机上， 脱粒装置必须与清选装置等其它作业相配套。随着葵花籽产量的提高，联合收割机 的产量也不断提高，在联合收割机上清选作业多采用了气流选筛或气流双圆筒式， 使产生的脱粒物流量提高；因此，传统的脱粒装置不能很好的与这类清选装置配合 工作，在一定程度上已经制约联合收割机生产率的提高并且影响作业质量。河北省平山县平山镇王母村的盖习林于 2002 年 7 月 4 日，申请的专利“采盘 与划籽的

3、设备葵花籽采收机”，此机根据手工采收葵花的方法而研制，能够代替手 工采收葵花籽。主要用圆盘顶在葵花籽上，使葵花籽在铁齿上划动，铁齿将葵花籽 划下。在国外，葵花籽采收机械的自动化和机器人的研究始于 20世纪60年代的美国 （1968 年），采用的收获方式主要是机械震摇式和气动震摇式，其缺点是果实易损， 效率不高，特别是无法进行选择性的收获。从20 世纪 80 年代中期开始，随着电子 技术和计算机技术的发展，特别是工业机器人技术，计算机图像处理技术和人工智 能技术的日益成熟，以日本为代表的西方发达国家，包括荷兰、法国、美国、英国、 以色列、西班牙等国家，在收获采摘机器人的研究上做了大量的工作，试验

4、成功了 多种具有多种具有人工智能的收获采摘机器人。日本的采摘机器人研究始于 1980年，Kawamura等人开展了采摘机器人的研究。他们利用颜色与背景的差别，采用 机器视觉对作物进行判别，研制了采摘机器人。该机器人有5 个自由度，对果实实 行二维定位。由于不是全自由度的机械手，操作空间受到了限制，而且坚硬的机械 爪容易造成果实的损伤。经过多年的生产和使用过程中暴露出了一些问题;1. 与传统的脱粒机相比，脱净率略低；2. 脱粒过程中，葵花籽的碎芯较多，对筛选装置和清选装置构成了很大的压力,导 致预清后葵花籽的净度偏低。葵花籽收获工作是整个葵花籽生产过程中最重要的一个环节，而葵花脱粒是收获工 作中

5、的关键环节，它决定了葵花籽的破损程度。葵花的破损影响葵花籽的短期或长 期的储藏，遭受破损的葵花籽易发芽，长出霉菌和虫子，而且其市场价值和出口价 值降低。对于一个葵花籽采收工厂来说， 1%的破损率就意味着相当大的经济损失。所以，降低葵花脱粒损伤成为机械脱粒的主要问题。葵花籽在脱粒过程中受力情况 非常复杂，但研究表明:葵花籽在脱粒过程中的破碎主要与冲击力有关，是葵花籽 与刚性部件冲击作用的结果。因此，从葵花上脱下籽粒需要一个适当力的作用，这 依赖于应用的方法，方法的适当应用可减小损伤。根据我国葵花种植面积大、用种 子量大、机械化程度低的情况，有必要从葵花本身的脱粒特性入手，深入研究机械 作用机理及

6、其对葵花破碎的影响，进而为低损伤、低破碎葵花籽收获机的研制提供 理论基础。为了解决葵花脱粒过程中存在的葵花籽损伤大的问题，了解机械对葵花的作用机 理，进而为低破碎葵花脱粒机的研制提供技术依据，通过在各种施力状态下葵花的 冲击试验，获得了葵花在不同施力位置和不同施力方向下的脱粒性质。结果表明: 在同一水分级下，冲击力的作用方向是影响葵花脱粒效果的主导因素，冲击力的作 用部位对其也有重要影响。在对葵花脱粒市场调研过程中了解到，随着国内葵花种植区域的相对集中，葵花籽 脱粒、加工正在向大型专业化方向发展，目前国内规模较大的企业对大型、固定式 新型葵花籽采收机的需求是非常迫切的，这是因为挤搓式葵花籽采收

7、机不仅加工效 率高，而且对葵花籽损伤小。制约新技术推广应用的原因是:第一，新型挤搓式葵花籽采收机机生产批量小、加工成本高，市场售价相对较高； 第二，新型挤搓式葵花籽采收机技术不够成熟，使用可靠性需要一定时间的考核。 第三，多年以来，国内葵花企业一直延续使用传统葵花籽采收机配置清粮机的方式， 脱粒过程中籽粒破损较多，由于预清后葵花籽净度较高，基本上得到葵花籽企业的 认可，特别是目前多数葵花籽企业在脱粒预清中与农民采取的是计件制，便于及时 解决传统葵花脱粒机配置清粮机方式中出现的问题 ； 因此，分析葵花籽采收机存在 的问题，找出产生的根源，制定解决方案，葵花籽采收机具有较好的市场前景。 存在的问题

8、有:（1）找出脱净率低的根源；（2）改进主轴结构，确定主轴最佳转速范围，降低葵花籽破损的程度，提高预清机 工作效率，提高主排出口葵花籽粒净度；（3）改进筛选装置排轻杂结构，提高机器本身自排杂能力；（4）在现有机型基础上，加强移动式机型的研究开发与推广。 针对存在的问题，采取如下改进方案:（1）调整主轴结构;改进筛选装置的结构。（2）将筛选装置振动频率调整为300-320次/分，振幅改为15毫米；根据脱粒试验用 葵花籽粒大小的不同，更换合适筛片；2 葵花籽采收机的总体结构设计2.1 葵花籽采收机的工作原理2.1.1 脱粒原理（1）打击原理。由工作部件（如冠状平板齿或纹杆）打击穗头（或反之由果穗碰

9、 击工作部件，如南方水稻的拌桶脱粒）使果穗产生振动和惯性力而破坏它与穗芯的 连接，主要取决于打击速度和打击机会。（2）梳刷原理。当工作部件较窄，果穗通过时，就形成了梳刷脱粒，通常是茎秆 不动或少量的纵向运动。（3）揉搓或搓擦原理。通常指谷层在挤压状态下在层内出现挫动而使谷粒脱落， 发生在钉凿或纹杆滚筒的脱粒间隙中。它取决于揉搓的松紧度（强度），也就是间 隙的大小和谷层的疏密。（4）碾压原理。脱粒原件对谷穗的挤压造成脱粒，在碾压过程中会使谷粒和穗柄 之间产生横向相对位移，而通常谷粒与穗轴的抗剪力是较弱的，上述相对位移就形 成了剪切破坏其连结力。因此，用辊子碾压铺在场院里的谷物层进行脱粒也是有效

10、方法之一。一般来说，常见的组合有如下几种:一是用高的打击速度和紧搓，经较短的脱粒过 程，如单滚筒脱料装置;二是用由低到高的打击速度，揉搓强度由小到大，用较长 的脱粒过程，如双滚筒脱粒装置;三是用较低的打击速度和松搓，用长而又长的脱 粒过程，如轴流滚筒脱粒装置。2.1.2 葵花籽采收机的工作原理 挤搓式葵花籽采收机机体采用圆钢焊制的栅格（或筛网）结构，其间隙大于葵花 籽籽粒的宽度，工作过程中葵花籽采收机的主轴经皮带轮减 速，带动采收机主轴旋转，主轴带动装在其上的锥齿轮旋转，通过锥齿轮的旋转带 动脱离盘的旋转；脱粒盘实际上是由槽轮结构的基础上设计的，不仅可以使葵花盘 按一定的顺序进入脱粒装置，还可

11、以使葵花盘按顺序脱离脱粒装置；该脱粒盘工艺 是仿生技术的一种应用，模仿人工用手搓葵花籽的动作。在脱粒区内，可以实现间 歇运动，这正好可以和经过传送装置传送进来的葵花盘保持一致，使葵花盘有顺序 的接收葵花，然后经过脱粒，葵花籽相互之间受到一定压力的作用下进行充分挤搓， 并且机内所有葵花籽的任何部位都有充分的挤搓的机会，从而达到脱掉全部籽粒的 目的；最后落下脱粒盘，从而达到脱粒的目的。这种方式不仅对葵花籽的冲击力较 小，脱粒过程比较柔和，而且对葵花籽籽粒的破损较低。经过脱粒装置的葵花籽脱 落到筛选装置，筛选装置主要分为两个部分，第一部分将比较大的杂物过滤出来， 经过机箱门将他们再回收，第二部分将杂

12、物含量较低的葵花籽过滤出来，通过出料 口将葵花籽收集起来装袋。2.2 葵花籽采收机的组成 葵花籽采收机主要包括：送料装置、脱粒装置、筛选装置、集料装置、出料口、 皮带轮、电机、机架等等。其结构尺寸为长X宽X高=1500X 1500X 1500mm。如图2.1中北 大 学 2012 届 毕 业设 计 说明书图 2.1 葵花籽采收机1.杂物盖 2.导杆 3.筛子 4.V 带轮 1 5.皮带 1 6 锥齿轮 7.V 带轮 2 8.箱体 9.铁齿 10.铁齿 架 11.V 带 2 13.传送带 14.支架 15.V 带 3 16. 螺栓 17. 电动机 18.螺栓 19. 电动机机架2.2.1 送料装

13、置的设计送料装置通过支架固定在采收机的箱体上面，主要有传送带组成，传送带按照 一定的规律运转，放在传送带上的葵花盘按照给定的速度随着传送带进入采收机内 的脱粒装置上。结构如图 2.2图 2.2 送料装置入料口是将葵花盘填入葵花籽采收机机体内的一个途径，它是葵花籽采收机送料装置上的一个部件，它的作用在于通过入料口可以将葵花盘顺利的填入机体内，而且在填入的过程中或是填入后的工作过程中，葵花籽采收机能安全的工作，而且不会将葵花籽或是葵花盘从入料口飞溅出来，造成人员伤害等事故发生，因此，葵花籽 采收机的入料口的设计，即关系到采收机的工作质量 （即脱粒不干净或是不完全 等）。因为在将葵花盘添入脱粒装置时

14、，电动机带动主轴高速旋转，如果入料口的 填料方式不利于主轴的工作，此时，这种填料方式对主轴、对机体都有很大的副作 用，有可能瞬时加大主轴的承担负载，即同时加大主轴的弯曲应力、扭转应力等，同时也加大脱粒装置上铁齿的磨损和老 化等。如果入料口的设计不当，会造成主轴的瞬时被卡死，电动机闷车等现象发生， 这些现象对电动机和葵花籽采收机的主轴有极大的破坏性。因此，在设计葵花籽采 收机入料口时应当考虑到设计不当可能发生的危害，精心分析其结构的合理性。2.2.2 脱粒装置的设计脱离过程是经由送料装置的葵花盘从入料口滑进脱粒装置的脱离盘上，由皮带 轮带动的锥齿轮，然后锥齿轮带动脱离盘旋转，同时在脱粒盘上方的铁

15、齿也按一定 的速度做圆周运动，通过揉搓将葵花籽脱落下来，葵花盘在脱粒盘上运动一段时间 后脱落下来，最后经过筛选装置排出采收机；脱落下来的葵花籽由筛选装置进入集 料装置。脱粒装置主要由锥齿轮、脱粒盘、铁齿等组成。其结构如图 2.3：图 2.32.2.3 筛选装置的设计葵花籽在脱粒盘和铁齿之间进行脱粒，将已脱落下来的葵花籽经由筛子筛选 后，落到集料装置，由出料口排出机体外。在葵花籽采收机中，筛选装置是由铰链四杆机构和筛网组成。筛网的主要功能是：将葵花脱粒后，使葵花籽从筛网的缝隙中漏出，而葵花盘 被筛网筛出排出采收机之外，从而使葵花籽和葵花盘分开，从不同的出口排出采收 机之外，达到葵花籽采收机的清选

16、作用。在筛网的四周焊接的薄铁板，这样可以使经过脱粒装置脱粒的葵花籽不掉落到 集料槽以外的地方，这样可避免采收机内主轴和一些零部件的卡死，同时也可以增 加葵花籽的回收率。这样，可以加固筛网的连接质量，在正常工作时，由于有机架 的固定支撑，可以使筛网的工作稳定性更高，更加可靠、稳定。从整体来讲，也达 到了葵花籽采收机的一体化设计，提高了整体刚度。筛选装置的结构如图 2.4：把集料槽的底部设计成具有一定角度的斜坡，这样可以使经由筛选装置的葵花 籽顺利的从出料口排出。集料槽的作用是将经由脱粒装置葵花籽收集起来，完成回收清理和与籽粒分离 的作用。出料口是将脱完的葵花籽经由筛网掉落在其集料槽的葵花籽排出，

17、完成葵花籽 的回收。结构如图：图 2.52.2.5 箱体的设计箱体是支撑葵花籽采收机的部件。它承担着采收机的主要重量、动力、负载和 力矩，因此它设计的关键是绝对保证整机的强度和刚度。箱体部分要各自稳定，而 且相对固定，以便做到机械在运转过程中不会产生晃动、歪斜，造成人身危险。因 此为了箱体的坚固，此葵花籽采收机的设计采用 5 毫米厚的钢板焊接制成。其结构如图 2.6：2.2.6 护罩的设计为了操作安全皮带轮上必须安装有护罩,如图图 2.62.7图 2.73 葵花籽采收机相关参数的确定在脱粒装置中脱粒盘是一个改进的槽轮机构，4 个槽上安装可以固定从送料装置输送的葵花盘的圆形凹槽；凹槽的直径为30

18、0mm，整个脱粒盘的直径为700mm。3.1 电动机的选择根据实践测量得知每个圆形凹盘平均受力为500N,当葵花籽采收机正常工作 时，4个圆形凹槽高速旋转，因此，F二M x N二4x500二2000N，即葵花籽采收机 正常工作时，受到的切向力为2000N。其中： N 圆形凹槽所受的力M 参与工作的圆形凹盘个数3.2 脱粒装置中脱粒盘的转速当葵花籽采收机主轴高速运转时，带动脱粒盘转动，脱粒盘也有一定的转速3.14 x 300 x 70060 x 1000=10.99 ms这个转速源于主轴的转速和脱粒盘的直径，即：兀 x N x D轴 60 x 1000其中：V脱粒盘的转速N 轴葵花籽采收机脱粒轴

19、轴的转速脱粒盘的直径3.3葵花籽采收机脱粒轴的功率葵花籽采收机所需的功率Pw，应由葵花籽采收机的工乍阻力和运转参数求定,即：F x V ,计算求的:1000Pw 100010003.4电动机的功率F X V 2000 X 10.99=22 kwP电动机功率由公式P =-wKW来计算，葵花籽米收机的总效率耳，应由组成a采收机的各个部分运动副的效率之积，即耳=n xq xq xq xq，其中耳、a皮1 皮 2 皮3 锥 摩皮1q 、 q 、 q 、 q 分别为每一个转动副的效率，选取转动副的效率值如下： 皮 2皮3锥 摩V 带传动 0.940.97 即取q =q =q = 0.96皮1皮2皮3锥齿

20、轮传动0.940.97即取q = 0.95锥摩擦传动 0.850.92即取r = 0.9摩则 q =q xqxqxq xq = 0.96 x 0.96 x 0.96 x 0.95 x 0.9 = 0.756a皮1 皮 2皮3锥 摩P 22由此可得电动机的功率：P = 一 q 29KW d q 0.756a3.5 电动机的转速根据资料脱粒机一书可查得主轴的转速在300&min，按机械设计指导书中所推荐的传动比合理取值范围，取V带的传动比i=24,即可满足电动机的转速与主轴的转速相匹配，故电动机转速范围可选为：n =1 x n = （2 4） x 300 = 600 1200 r； min， d符

21、合这一范围的同步电动机转速的电机可选Y225M 6、额定功率30KW、满载转速980 r min的电动机。4带及带轮的设计根据葵花籽采收机的具体传动要求，可选取电动机和主轴之间用v带和带轮的传动方式传 动，因为在葵花籽采收机的工作过程中，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，因而使葵花籽采收机工作平稳，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，但不会影响葵花籽采收机的传动， 因葵花籽采收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 滑动对葵花籽采收机的一些重要部件是一种过载保护，不会造成机体

22、部件的严重损坏，还有V 带及带轮的结构简单、制造成本底、容易维修和保养、便于安装，所以，在电动机与葵花籽采 收机之间选用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），带轮作用在轴上的压力（为设计轴承作好准备）。4.1 传动带的设计4.1.1 确定计算功率P = K x Pca A其中： K 工作情况系数AP 电动机的功率查机械设计一书中的表87 可知：K = 1.1AP = 1.1x 30 = 33ca4.1.2 选择 V 带的型号根据计算得知的功率

23、 P 和电动机上带轮（小带轮）的转速 n （与电动机一样 ca 1的速度），查机械设计一书，可以选择V带的型号为C型。4.1.3 确定带轮的基准直径（1）初选主动带轮的基准直径d，根据机械设计一书，可选择V带的型d1号，参考表 84a,选取d = 315mm， n = 950rmin。d 1（2）计算V带的速度Vn x D x nV =1160 x10003.14 x 315 x 98060 x 1000沁 16 msV带在1020ms的范围内，速度V符合要求。电动机与主轴的传动比i=n.=300站2（3）计算从动轮的直径D2nD = x D = 3.3 x 315 = 1039.5mm2 n

24、 124.1.4 确定传动中心距和带长取 0.7 x(D + D ) a 2 x(D + D )1 2 1 2即：0.7 x (1039.5 + 315) a0 2 x (1039.5 + 315)得： 948.2mm a 2709mm0取：a = 1800mm0带长 L = 2xa +-x(D + D ) + (D2 _Di)d 0 2124 a0即：L = 2 x 1800 + -x (1039.5 + 315) +=5272.1mmd24x1800由机械设计一书中查表可查得： L = 6000mm 。dd实际的中心距可按下列公式求得：2xL -n x (D + D ) +、(2xL n(

25、D + D ) 8x (D D )a =d12d1221_8L L也可用经验公式：a = a + d-02求得：a匕1937 mm4.1.5 验算主动轮上的包角D Da = 180。一 21 x 60 “1a1039.5315即卩：a = 180。x 60。1 1800求得：a 1 = 155.85。120。满足V带传动的包角要求。4.1.6确定V带的根数V 带的根数由下列公式确定：Pca(p xk xk +Ap )xk0 a l0其中：p 单根普通v带的许用功率值pn(kw)00k 考虑包角不同大的影响系数，简称包角系数ak 考虑的材质情况系数，简称材质系数，对于棉帘布和 棉线绳结构 l的胶

26、带，取k = 0.75，对于化学线绳结构的胶带，取k = 1.0。Ap 计入传动比的影响时，单根普通v带所能传递的功率的增量，其 0计算公式如下：Ap = 0.0001 xAT x nKW式中：AT一单根普通V带所能传递的转矩修正值nxm，从机械设计可以查表 84bn 1一主动轮的转速” min查得：n = 980 r； min 时Ap = 0.83kw查表 82 取值：k = 0.93 k = 1.07 k = 1alp 由 n = 980 r min D = 315mm 查得 p = 10.050 11 033所以：Z =沁3.04(10.05x0.93x1.07 + 0.83) x1取：

27、 Z = 3根4.1.7 确定带的初拉力单根V带适当的初拉力F由下列公式求得0(2.5 x( k-1) + qv 2500 x pcav x Z其中：q 一传动带单位长度的质量，单位：kg：mFo 二船x(093 -03 3162 657 “4.1.8 求 V 带传动作用在轴上的压力为了设计安装带轮轴和轴承，必需确定V带作用在轴上的压力Q,它等于V带 两边的初拉力之和，忽略 V 带两边的拉力差，则 Q 值可以近似由下式算出即：Q = 2 3 Z 3 F 3 cos = 2 3 Z 3 F 3 sin0 2 0 2155 85求得：Q 二 2 3 3 3 657 3 sin二 3854.782N

28、25 V 带带轮的设计5.1 带轮的材料选择因为带轮的转速v = 16m s，即v (2.5 3) 3 d = 137.5 165mm 300mm，所以从动带轮同样采用轮辐式结构。22 从动带轮的参数选择:通过查机械设计一书，可查得带轮的结构参数间表 其他一些相关尺寸可以根据相应的经验公式计算求得。从动带轮的厚度可以由计算公式：B二(Z -1)xe + 2x f 求得即：B 二(3 -1) x 25 + 2 x17 二 84mm从动带轮的结构如图 5.2 所示：图 5.26 传动轴及脱粒主轴的设计传动轴是葵花籽采收机的主要设计部件之一，它在葵花籽采收机正常工作过程 中，承担主要转矩、扭矩、弯矩

29、和支撑传动轴上的回转零件，葵花脱粒是瞬时冲击 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。 它的主要作用是:一是支持轴上所安装的回转零件，使其有确定的工作位置;二是传 递轴上的运 动和动力。轴按照轴线形状的不同，可以分为曲轴、直轴、软轴和挠形轴等，根据 葵花籽采收机的结构特点和组成形状及工作强度和环境的要求，葵花籽采收机的主 轴选用直轴形式传递，而且选用直轴中的阶梯轴。为了让葵花盘与铁齿能够充分接 触产生脱粒效果，主轴采用了两端刚性轴头，这种结构不但有效地增大了脱粒盘的 直径，而且也大大减轻了主轴的质量，有效地解决了惯性量太大的问题。6.1求传动轴上的功率P、转速N

30、和转矩T2 2 2由机械设计课程设计手册表1 7得带传动的效率耳二0.96 ,则P 二 P 勺 2 二 30 X 0.962 二 27.65KW2xi = 980x3151039.5=297 r minp07 zeeT = 9550 x -2 = 9550 x = 889.0825N - M2 n29726.2 初步确定轴的最小直径根据轴的扭转强度来初步计算确定其最小直径，可利用经验公式d A x 3： 0 n其中：A 轴常用的几种材料的t 的A值0T 0P 主轴上的功率 kw n 一主轴上的转速 r min轴上的材料由机械设计一书中表 151 可以查到，应选取调质处理的 45 号钢，取A。二

31、118，于是得:22 d = 118 x 349.4mmmin 300输入轴上的最小直径显然是安装带轮的内孔直径，必在轴上开有键槽，因此， 为了开键槽又不消耗输出轴的强度，可以使轴的直径增加5% 7% ，因而可以提高 轴的工作强度。即:d = d x (1 + 7%) = 49.4 x 1.07 = 52.9将其圆整为: d = 55mm 输入轴的最小直径是安装带轮处的直径，为了使所选的轴直径与带轮相配合故使输入轴端的轴径选为55mm。带轮的厚度B=84mm，则取输入轴的首段轴径为 d=65mm，其长度为125mm，结构如图6.1所示：图 6.16.3 求轴头一的载荷 由静力方程 工 M 二

32、0- F-F x96.5 - M = 0ANV 2r工M 二 0 F xl500-F x(1500 + 96.5) + M 二 0BNV 1 r求支反力F二1785.408NNV1F=-216.3NNV2 根据轴的结构图，做出轴的计算简图从轴的结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面a是轴的危险截面。现将计算出的截面 A 处的相关值列于下表：载荷垂直面V支反力FF = 1785.408NF= 216.3NNV1NV 2剪力FsF = 1785Ns弯矩MM = 1.725 KN M扭矩TT = 0.4174 KN M6.4 按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯扭的截面（即危

33、险面A）的强度。由经 验公式及上面计算出的数值可得出。公式：C二Ma二亘卫互扬MPca W W a式中： W 轴的抗弯截面模量， mm3L材料的许用应力，MP。按轴实际所受弯曲应力的循环特性，在aL 、L 、L 中选取其相应的数值，从机械设计可以看出。+1 b0 b1 b。二更互卫!卫434亟二8.863MPca0.1 X 703a按机械设计书中查得，对于材料为 45 号钢，调质处理，由表 151 查得t L60MP g 二8.863MP，故安全。1a caa7 总结作为一种采收机械，主要设计的是它的脱粒装置，该葵花籽采收机是建立在先 进的 CAD 软件的基础上设计的，但是脱粒过程是非常复杂的

34、，仅采用软件分析是不 够的，还得有待于进行实验分析。本课题针对目前大多数葵花籽采收机的脱粒是通过搅动和撞击来完成的,对葵 花籽的损伤大、破碎率高难题，采用将葵花盘揉搓的方法，从理论上和实践上进行 了研究，得出以下结论:（1）根据脱粒原理中的揉搓原理设计的脱粒装置，此装置的结构根据槽轮机 构设计，使从送料装置传送来的葵花盘在脱粒盘上进行揉搓，实现葵花籽和葵花盘 的分离。（2）送料装置采用普通的传送带，此装置也由槽轮机构带动，以便实现送料 装置和脱粒装置的协调一致。（3）筛选装置采用铰链四杆机构，此装置共分为两级：第一级将葵花籽和脱 粒后的葵花盘实现最终分离，第二级实现对葵花籽的收集。（4）传动装

35、置由电动机带动，在脱粒装置和送料装置上安装相同大小的带轮 来带动槽轮机构，实现两个装置的协调了一致。（5）集料装置底部采用斜坡，使葵花籽可以顺利的滑出集料槽，最终实现对 葵花籽的采收。中北大学2012届毕业设计说明书参考文献1 李宝筏，区颖刚，宋建农农业机械学北京：中国农业出版社，2001.1052 盖习林. 采盘与划籽的设备葵花籽采收机. 中国专利： 02125044. 8 ， 2002-07-04.3 那扎尔别克木拉哈怕葵花收获机.中国专利：200920150728.7, 2009-04-25.4 秦和平.葵花收割机. 中国专利： 01208412.3， 2001-02-27.5 姚英学，

36、蔡颖.计算机辅助设计与制造.北京：高等教育出版社， 2002.2066 王先逵.机械制造工艺学.北京：机械工业出版社， 2006.3917 于大国. 机械制造技术基础与机械制造工艺学课程设计教程. 北京：国防工业出 版社， 2011.1668 庞学慧，武文革.互换性与测量技术基础.北京：电子工业出版社， 2009.1559 庞学慧,王凡.先进制造技术导论.北京：国防工业出版社， 2010.22610 李瑞琴.机械原理.北京：国防工业出版社， 2008.30111 杨可桢，程光蕴，李仲生.机械设计基础.北京：高等教育出版社， 1979.5612 李瑞琴，乔峰丽.机械原理课程设计.北京：电子工业出

37、版社， 2010.3813 孟宪源，姜琪.机构构型与应用.北京：机械工业出版社， 2007.10314 强建国.机械原理创新设计.武汉：华中科技大学出版社， 2008.5615 吕庸厚，沈爱红.组合机构设计与应用创新.北京：机械工业出版社， 2008.13致谢本文是在马清艳导师的悉心指导下完成的。在论文的写作过程中，马老师给我 提供了大量第一手材料，其渊博的学识、严谨的治学态度和实事求是的工作作风以 及对事业的执着追求和敬业精神给我留下了深刻的印象，在近半年多的课程学习、 论文研究以及论文撰写期间，一直得到导师马清艳老师的严格指导、辛勤培养和热 情关怀，导师的百传身教不仅使我学到了大量的专业知识，而且学到了严谨的治学 态度和一丝不苟的科研作风，以及很多的社会知识，使我对理论和实践的把握都上 了一个台阶。这种严谨的科研和治学态度使我终身不忘，是我学习之榜样。在此衷心感谢在论文的写作过程中关心我、支持我的老师和朋友，以及培养我 多年的中北大学机械工程与自动化学院！