毕业设计论文油葵脱粒装置的设计.docx

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1、毕业设计设计题目：油葵脱粒装置的设计学生姓名：专业：班级系部：指导教师：二OXX年摘要油葵具有较高的营养价值，是新疆的特色经济作物之一。油葵完成收割以后需对油葵进行脱粒取籽，以便于后期的加工和使用。随着油葵种植面积的增大,油葵生产过程的机械化需求也越来越高，人工脱粒劳动强度大且效率低，大型联合收获脱粒一体机械效率高但价格昂贵，一般种植面积的农户负担不起，且大型联合收获脱粒机械易受地块影响，比较适用于大面积种植，因此，本文设计了一种家用小型油葵脱粒装置，简单易操作，使用家用电源即可完成脱粒工作。油葵脱粒装置在电机的驱动下，通过带传动带动脱粒部件工作，实现油葵脱粒分离，脱粒后的葵花籽落至筛板进行筛

2、选，去除多余杂质，从而获得较干净的葵花籽。本文在查阅文献的基础上，确定油葵脱粒装置的工作原理和整机结构,进行了传动系统、脱粒装置和筛选装置等关键部件的计算校核和结构设计，并利用CAD完成了二维图纸的绘制。关键字：油葵；脱粒；筛板目录摘要I目录1绪论11.1 课题的研究背景11.2 油葵脱粒装置的研究现状21.2.1 国内研究现状21.2.2 国外研究现状31.3 研究目标及研究内容42油葵脱粒装置的总体设计52.1 技术要求52.2 整机结构52.3 工作原理63油葵脱粒装置传动系统的设计73.1电机的选择73.2带传动的设计103. 2.1脱粒轴带传动的设计104. 2.2筛板轴带传动的设计

3、144油葵脱粒装置关键部件的设计194.1 脱粒部件的设计195. 1.1脱粒齿的设计206. 1.2脱粒轴的设计207. 1.3脱粒轴上的键和轴承的选择及校核254.2筛板部件的设计274 .2.1筛板的结构设计275 .2.2筛板轴的设计294. 2.3筛板抖动部件的设计335油葵脱粒装置其他部件的设计354.1 进料口的设计354.2 出料口的设计365. 2.1油葵出料口的设计365. 2.2残渣出料口的设计375.3机架的设计38结论40致谢41参考文献421绪论1.1 课题的研究背景自从我国改革开放以来，我国的各个行业发展的非常迅速，尤其是农业发展的速度非常快，由于2000年前全国

4、各个地区的发展不平衡，几乎所有农产品都是靠人力来收割，及脱粒等苦力活都是靠人力来完成的，这样通过人力来进行农产品收割及加工的地区发展速度最快，占领了农业的发展前端，而那些比较落后地区因农业还未机械化的原因发展的速度比较慢，由于未及时农业行业机械化，目前还有一些地区的农民同胞们还未脱贫，因此农用机械行业崛起了。向日葵（学术名：He1ianthus）,菊科，向日葵属一年生高大草本植物，全年均开花，主要花期在春季或秋季，原产南美洲，现在全球各地区有分布，向日葵高1-3.5米，茎直立，圆形多棱角，质硬被白色粗硬毛；头状花序，直径10-30厘米，单生与茎顶或枝端，种子为葵花籽，经常以零食和榨葵花籽，制成

5、食用油来使用。油葵是向日葵的一种品种，葵花是油用葵花的简称，是中国四大油料作物：向日葵，大豆，花生，芝麻等四个之中的一个，它为什么会被选为油用葵花呢？是因为它的含油量比起其他向日葵高很多，而且油用葵花被人们成为了“21世纪的营养油”，油葵比起其他向日葵，它的主要用处就是在食用油，所以油葵退油葵脱粒机的要求稍微高一些。图1.1我国主要向日葵种植区域从上面的图可以知道，我国的北方地区比起南方来说种向日葵的面积，我国向日葵主要种植地分布如图1.1我国主要向日葵种植区域，主要集中在我国的黑龙江，辽宁，华北的河北，山西，内蒙古以及西北宁夏，新疆等地。虽然我们国家古代就开始种植向日葵的，但现代向日葵在世界

6、各地均有种植，其中俄罗斯,阿根廷，中国，美国，法国和西班牙等国家种植面积较大，现己成为世界第四大油料作物。我国向日葵种植面积从解放前不到2万万/到2010年的50方Iun2,增长了近24倍，但是，近十年来，向日葵的种植面积增长速度缓慢并有下滑趋势。主要由于向日葵机械化作业水平不高，尤其机械化收获基本处于空白阶段，向日葵收获主要以人工为主，劳动强度大、用工量多、生产成本高，再加上农民大量外出打工，实际耕作人数大幅下降，从而导致向日葵的大规模种植和推广停滞不前。因此加快向日葵收获及脱粒机械的发展，加快农业机械化的脚步。由于农业方面的机械种类繁多，农业机械越来越发达的如今，农业追求的机械越来越高级，

7、不但结构越来越复杂，对这些机械加工的产品的伤害更低，而且对环境也污染最少，噪音少，成本低，效率高等方面的追求越来越高，所以如今的好多农业机械都是通用性越来越高了，比如有些收割机，水稻，小麦，黄豆等这些谷粒农产品都能通过一台联合收割机能收割，这就是现代农业机械生产商一直在着力于研究，开发的目的。现在的好多农业生产商，比如东方红，雷沃，东风，新疆牧神等农业机械生产商都着力于研究及开发农业机械，大部分的机械都是可以完成农产品的收割，加工等，但是农业机械也有好多不可避免地缺点，比如如果农业机械能完成的工作越来越多，它的本身就会出现好多缺点，比如：如果一台农业机械能做好多工作，那么这台机械的设计会是一个

8、大问题，设计出来之后必须得能满足所有条件,然后越复杂，能完成越多工作的机械的制造成本也会越高，制造成本太高了农民同胞们可能买不起这样的农业机械，然后这样功能多的农业机械的工作效率也未必那些专业性高的机械好,所以农业机械的出发点应该是:制造成本低，效率高，操作简单等，这才是我们为什么要总是改进农业机械提高它的专一性，及预算的制造价格更便宜的目的。我们最终要设计的油葵脱粒机只做油葵的脱粒工作。1.2 油葵脱粒装置的研究现状1.2.1 国内研究现状我们经常街道上或者会在网上看到各种各样的脱粒机，由于脱粒的农作物不一样，脱粒机也大有不同，比如我们经常可以看到的玉米脱粒机，葵花脱粒机,水稻脱粒机，小麦脱

9、粒机，高粱脱粒机，大豆脱粒机等等，由于农作物的不同，脱粒机也不一样。我们国家自从王朝建立的五千年来一直都是农业大国，早在古代，我们中华民族的祖先就已经掌握了，种植各种各样的农作物，早在新石器的早期就已经开始了种植水稻和栗。古代开始种植的栗就是我们现在生活中所说的狗尾巴草，黄河的北方流域的人民最早种植的，而另一个是水稻，这是我们最熟悉的，稻的历史也比较久远，据考古学家们发现稻早在六七年前就在长江的中下游平原地区开始种植的，因为长江中下游地区的地势平坦，水源非常丰富，非常适合水稻的种植。除了早期种植水稻和栗之外，到了商朝和周朝是，人民开始种植，稷（俗称糜子），麦，菽（大豆）等弄作物成为了人民的主要

10、粮食，时间到了明朝时期，郑和下西洋带来的潘茄，土豆，玉米，自从郑和带来这些之后，古代时期农业也迅速发展起来了，人们也开始同过牛来犁地了，这是我国古代时期就开始学会通过一些工具，牲畜来代替人力，开始解放人的手脚，从那时候直到改革开放，农业发展技术随发展的非常缓慢，但还是佩服古人的智慧。自从改革开放到现在我国自主研究了很多种农业机械，研制出了农田建设机械，土壤耕作机械，种植和施肥机械，植物保护机械，农田排灌机械，作物收获机械，畜牧业机械，农业运输机械，农用动力机械等等很多种机械。我国早在1986年就开始研窕并制造向日葵脱粒机了，到现在已经有三十多年的丰厚经历了，现在大学生们，技工们都可以通过科学家

11、们研究出来的油葵脱粒机的原理及设计标准，可以对油葵脱离机械按照国家标准进行改造了。早期，王健通过十几年的不懈努力，研究并制造出单体脱粒机，从此我国就开始进入了通过脱粒机来脱粒农作物的，一个新的农业机械化的时代，之后他还设计出了复合式脱粒机,王氏脱粒机,为我们国家的农业领域做出了巨大贡献。现在的大部分脱粒机还是在王建研发的脱粒机身上加上科学的分析和先进的理论，使脱粒机在国内发展的速度越来越快，脱粒机不管是在发展速度上，种类上，数量上得到了极大的提升，达到了一个新的境界。近几年不管是农业机械还是工业机械得到了一个很大的提升，现在我们可以通过计算机来可以随意控制机械了，机械跟计算机的合成是我们21世

12、纪绝对必要掌握并实现的任务。国内油葵脱粒装置方面的研究很快，投入了大量的资金，2000年前我国的农业机械较落后，一直靠从国外引进一些农业机械，后来随之我国农业方面的技术大大提高，开始慢慢的摆脱了国外农业机械的弊端。1.2.2 国外研究现状瑞典，德国，美国，澳大利亚等国家研究的农业机械很先进，比如拿油葵种植及收割脱粒机械很先进，国外研究出来的油葵收割机和脱粒机是一体的，边收割边进行脱粒的机械，这种机械的优点是可以同时进行收割和脱粒工作，可以起节约时间，及收割脱粒费用，但这种机器的缺点不少，这种联合收割机经常见到的是大型的联合收割机,体型大可能在很窄的路上无法行走,而且体型大的原因，需要把收割油葵

13、的部分要分离运输，每一次需要去比较远的地区必须卸下来，运过去，这一点很麻烦。大型联合收割机的体型大，一次性可以收割很多亩地的油葵，所以它需要配备一个存储仓，一边进行收割，一边进行脱粒，脱粒完的油葵籽要装到存储仓，然后还需要几俩运输车，跟随联合收割机，当联合收割机的存储仓满了之后，把存储仓的油葵籽倒在运输车上，这一点是一个优点，也成了一个缺点，因为联合收割机本身质量很大，再加上油葵籽的重量就很重了，如果农地的地质不好，是潮湿的或者跟大型水渠很近的农地，联合收割机有可能无法进行收割工作，如果陷到地去了就很麻烦，我们国家在这方面吸取很多教训之后，我们国家的有些农业机械集团，研发出来了体型小的联合收割

14、机，体型小的联合收割机成功的避免了一些缺点，但是有些工作还是分开来做比较好一些。想要保证已脱粒油葵籽的干净性的话，最好分开来进行比较好一点，比如有些收割机只进行收割，收割完的葵盘再用油葵脱粒装置来进行油葵的脱粒工作好一点，所以国外一直坚持只用联合收割机来进行收割和脱粒工作，我们国家为了保证已脱粒油葵的干净性采用了用油葵脱粒装置来进行油葵的脱粒工作。1.3 研究目标及研究内容研究目标：(1)市场上现有的油葵脱粒装置运输问题，大部分的油葵脱粒装置不方便，运输难，此设计研究怎么设计运输方便的油葵脱粒装置。(2)油葵的脱净率，研究怎么设计油葵脱粒装置的脱净率。(3)脱粒轴设计的更好一些，降低油葵的破损

15、率。研究内容：(1)通过查阅文献在确定总体研究方案的基础上，确定整机结构及工作原理；(2)传动系统的设计根据技术要求，进行电机选择和传动比确定，在此基础上进行脱粒轴和筛板轴带传动的设计。(3)关键部件的设计脱粒装置包括脱粒部件、筛板、进料口、出料口、机架等部件，在进行结构设计后，利用CAD完成其图纸的绘制。近期在网上对农业机械的销量进行了一个小的调查2018年我们国家农业机械总销售额达2601.32亿人民币，同比增长1.67%,但是企业利润大幅下降15.76%,一直处于负增长状态，拖拉机，轮式小麦机等机械严重下滑，而其他农业机械的需求量还是挺高的，所以在这个小小的调查中可以发现，设计一些有需求的农业机械还是有必要的。2油葵脱粒装置的总体设计1.1 技术要求(1)配套电力220家用电源(2)脱粒轴转速480rmin(3)脱粒轴F=300N(4)脱粒滚筒D=450mm1.2 整机结构油葵脱粒机的样式有很多种，提供动力的方式也不一样，比如：电动机，拖拉机，柴油机等，所以处于本研究题目，此设计选择了使用电动机来提供动力，因为设计此油葵脱粒装置的出点就是设计一个就可以在家中使用的油葵脱粒装置，此油葵脱粒装置在家中可以使用，因此它必须是方便运输的机械，所以油葵脱粒装置的装置下面最少安装四个可转动的轮子，在使用时不能转，只在运走油葵脱粒装置时可以转动的