毕业设计（论文）竹束定向粉碎机的设计.doc

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1、竹束定向粉碎机的设计摘要：竹材在壁厚方向上，外层的竹青组织致密、质地坚硬、表面光滑；内层的竹黄组织疏松、质地脆弱；中间层竹肉，性能介于之前和竹黄之间，是竹材加工利用的主要部分。由于三者之间的结构上的差异，因而导致它们的密度、含水率、干缩率、强度、胶合性能等都有明显的差异，这一特性给竹材的加工和利用带来很多不利影响。为了使竹纤维与薄壁组织分离并分别利用，我们设计了竹束定向粉碎机。竹束定向粉碎机是一个还在开发阶段的新产品，主要功能是使竹料沿纹理劈裂。现有的生物质粉碎机能耗大，生产率低且粉碎后的竹束长短、粗细分布不均匀。本文对竹束定向粉碎机的工作原理、主要技术性能参数及总体结构进行设计，对整机所需功

2、率进行了计算和性能分析。 关键字：竹束；定向粉碎机；设计。Design a machine for directional crumbling bambooAbstract: In the thickness direction of bamboo, the outer layer of the bamboo is compact, smooth and sturdy; Zhuhuang, the inner layer of bamboo, is loose and fragile; the middle layer of bamboo, between Zhuqing and Zhuhua

3、ng, is the main part of the bamboo to use. As the structural differences of them, there are obvious differences in density, water content, shrinkage, strength. This feature is not good for the processing and use of bamboo. In order to sepatate fiber of bamboo from parenchyma and use respectively, we

4、 design a machine for directional crumbling bamboo. Now, what the study does is going to design a machine for crumbling bamboo. The working principle, determination of main technical performance parameters and design of overall structure of a wooden material grinder are introduced and the calculatio

5、n of necessary power of the whole machine as well as its performance analysis is made .Keywords: bamboo silk; directional grinder; design目录1绪论11.1粉碎机发展简介11.2悬锤式粉碎机简介11.3粉碎机的现状以及发展趋势11.4本课题研究的内容和意义21.4.1本课题研究的内容21.4.2本课题研究的意义32整体方案的选择和确定42.1方案设计的总体原则42.2整体方案的拟定及分析42.2.1整体方案设计的思路42.2.2整体方案的拟定42.2.3整体方

6、案的分析52.3原料参数的确定52.3.1竹材力学性能52.3.2原料长度的选用52.3.3进料速度的设定53粉碎模块的计算63.1粉碎模块的整体结构设计63.1.1初步拟定整体结构方案63.1.2分析各模块的结构设计83.2锤片的设计83.2.1锤片材料的选择83.2.2锤片尺寸的选择83.2.3驱动功率P的计算93.3粉碎部分带传动的设计93.3.1电机的选择93.3.2确定计算功率Pca103.3.3选定V带的带型103.3.4确定传动比i103.3.5确定带轮的基准直径dd1并验算带速v103.3.6确定V带的中心距a和基准长度Ld113.3.7验算小带轮上的包角1113.3.8计算带

7、的根数Z113.3.9计算单根V带的初拉力的最小值 (F0)min123.3.10计算压轴力Fp123.3.11带轮的结构设计123.4锤片轴的设计123.4.1确定锤片轴上的功率p，转速n和转矩T123.4.2初步确定锤片主轴的最小直径dmin123.4.3轴的结构设计133.4.4锤片轴主轴的校核134总结20致谢21参考文献22附件231 绪论1.1 粉碎机发展简介在中国，公元前两千多年就出现了最简单的粉碎工具杵臼。杵臼进一步演变为公元前200前100年的脚踏碓。这些工具运用了杠杆原理，初步具备了机械的雏形，不过，它们的粉碎动作仍是间歇的。 最早采用连续粉碎动作的粉碎机械是公元前四世纪由

8、公输班发明的畜力磨，另一种采用连续粉碎动作的粉碎机械是辊碾，它的出现时期稍晚于磨。公元二百年之后，中国杜预等在脚踏碓和畜力磨的基础上研制出了以水力为原动力的连机水碓、连二水磨、水转连磨等，把生产效率提高到一个新的水平。这些机械除用于谷物加工外，还扩展到其他物料的粉碎作业上。 近代的粉碎机械是在蒸汽机和电动机等动力机械逐渐完善和推广之后相继创造出来的。1806年出现了用蒸汽机驱动的辊式破碎机；1858年，美国的布莱克发明了破碎岩石的颚式破碎机；1878年美国发展了具有连续破碎动作的旋回破碎机，其生产效率高于作间歇破碎动作的颚式破碎机；1895年，美国的威廉发明能耗较低的冲击式破碎机。 与此同时，

9、粉磨机械也有了相应的发展，19世纪初期出现了用途广泛的球磨机；1870年在球磨机的基础上，发展出排料粒度均匀的棒磨机；1908年又创制出不用研磨介质的自磨机。二十世纪3050年代，美国和德国相继研制出辊碗磨煤机、辊盘磨煤机等立轴式中速磨煤机。这些粉碎机械的出现，大大提高了粉碎作业的功效。但是，由于各种物料的粉碎特性互有差异，不同行业对产品的粒度要求也彼此不同，于是又先后创制出按不同工作原理进行粉碎作业的多种粉碎机械，如轮碾机、振动磨、涡轮粉碎机、气流粉碎机、风扇磨煤机、砂磨机、胶体磨等。到了70年代初期，已制造出每小时产量为5000吨、最大给料直径达2000毫米的大型旋回破碎机，和可将物料磨细

10、到粒度小于0.01微米的胶体磨。1.2 悬锤式粉碎机简介目前，木质物料粉碎机按工作原理可分为盘式切碎加锤片粉碎和鼓式切碎加锤片粉碎，也有直接由悬锤粉碎的三种结构形式。其中，悬锤粉碎形式因其具有结构简单、操作维修简便、粉碎效果好、生产效率高等优点而得到广泛的使用。悬锤式粉碎机粉碎机理是，待粉碎的物料通过喂料设备，在粉碎机导向板的作用下进入粉碎室，与高速旋转的转子相遇，在受到锤片撞击力的同时受到离心力作用飞向筛片，与筛片再次发生碰撞，从而使大颗粒变成小颗粒，物料得到粉碎。在发生碰撞粉碎的同时，由于转子的高速旋转产生的离心气流带动物料形成一定的料层，料层一般40mm 厚左右。这个料层的最外层与筛片产

11、生摩擦作用，使物料得到进一步的粉碎。1.3 粉碎机的现状以及发展趋势粉体加工机械行业在国内还是一个新兴的行业，属于发展的初期阶段，但从这短短的二十年的经历来看，速度还是比较快的，牵涉的产业面也很广，它已经成为化工、制药、矿产、染料、食品、冶金、农牧、陶瓷、建材、日用化工、电子、塑料、环保等的支撑产业，成为国内经济发展不可或缺的生力军，市场容量非常大。从目前国内粉体加工机械生产行业来看，主要产品有两大类机械式粉碎机和气流式粉碎机，当然还有一些厂家生产磨盘类的等等一些用途并不是很广泛的机器。气流粉碎机的生产原理主要是通过高速气流撞击起到将物体粉碎的作用，粉碎形式主要有对撞式、靶式、流化床式等种类。

12、气流粉碎机优点是粉碎粒度细，杂质少。缺点是造价高、能耗大、耗件更换周期短、产量低，因此带来负面影响是应用无法推广。机械式粉碎机械主要是，被粉碎物体经过撞击、摩擦、剪切、碾压等方式达到粉碎的效果，形式多样，适用范围非常广，而且机械式粉碎还可演变成其他要求的加工方式，例如表面粒性改良、混合等，主要优点有造价低、能耗小、细度相对较高、产量大。缺点与气流粉碎而言会在磨损过程中混入杂质。而目前国际上对粉碎行业发展主要目标是提高细度的同时提升产量，能够扩大应用范围，例如能对纤维性的、硬度大、韧性大、粘性及弹性等物料粉碎的开发应用，低温粉碎机、带气体氛围的粉碎机也是目前国外很多厂家研制的重点。国际上粉碎机械

13、生产大国主要有日本和德国，仅仅日本就有粉碎机厂几百家，每年的产量更是达到惊人的数目，产品包容量大，适用范围广， 技术优势无法比拟，每二年一次的国际粉体展也吸引大量的客商云集日本，给日本厂商提供了一个很好的宣传和展示的舞台，日本的细川、奈良、日清、德国的阿尔帕等一些大公司，无论在规模、技术开发、宣传、行政管理等思维理念也是国内许多厂家难以与其抗衡的原因所在。目前国内许多粉碎机厂家起步时间较晚，信息和技术普遍滞后，可以说在20年前国内还没有一家像样的专营粉碎机械的厂家，只有一些附带生产农用饲料粉碎机和老式雷蒙机，技术落后。这里我们还应感谢一位专家-赵佳群，是他有感于我国落后的粉碎机械行业，自行设计

14、研制大量适合我国生产运用的粉碎机械，并在全国推广应用，开创了我国粉碎机行业的先河，形成了目前轰轰烈烈的局面。尽管目前这些企业-有些还是乡办和小规模作坊性质的，技术管理和规模等还停留在原始散养状态，但我们相信在经过市场良性竞争和在各方面汲取国外的先进技术和管理后，必有一个大的飞跃，缩小与国外厂家的差距。1.4 本课题研究的内容和意义1.4.1 本课题研究的内容近年来，随着我国经济建设的发展，在很多领域的生产实际中，对各种木质物料粉碎机的需求愈来愈大。根据木质物料粉碎机用途的不同，研制出满足各种要求的木质物料粉碎机已成为目前迫在眉睫的紧要任务。对竹材的加工利用已由原来的初级加工利用发展到用于多种工

15、业制品的制造上，扩展了竹材的利用范围，提高了竹材的使用价值，使竹材得到了充分合理的利用。竹束（竹片沿轴向断裂形成的针状竹丝）这一种特殊的产品应为它用途广泛正不断吸引着人们的眼球。但是现有的木质物料粉碎机在竹束的生产上存在着不足，无法提高竹束的生产率和生产质量。本课题针对这一问题进行研究。1.4.2 本课题研究的意义木材是构成室内环境的主要材料之一。由于木材具有大自然赋予它的独特美感以及优越的材料特性，人们自古以来喜欢用木材来装饰空间环境。由木质材料装饰的空间，人们感到舒适和温馨，不仅提高了人们的工作效率、学习兴趣和生活乐趣，更重要的是改善了人们的生活质量。竹材不仅拥有木材一样的装饰作用，而且竹

16、类植物广泛分布在世界上许多国家。虽然，目前我国森林资源贫乏，但竹类资源相对丰富。中国是世界上竹类品种最多的国家，约有30多属500多品种，而且其面积和产量均居世界首位。竹木复合材料的研究和开发促进了竹材资源的优化利用和竹材性能的提高及用途的扩大，在一定程度上缓解了木材供应的短缺。竹材和木材相比，有如下优点：竹材比木材更坚硬密实，抗压抗弯强度更高；竹纹清晰、板面美观、色泽自然、竹香怡人，质感高雅气派；竹材不易积尘、不结露、易清洁，避免了螨类细菌的繁殖，免去虫蛀之扰；竹材能自动调节环境湿度并抗湿，导热系数低，具冬暖夏凉的特性；竹材有吸收紫外线的功能，使人在室内起居时眼睛有舒适感，可预防近视等眼疾的

17、发生和发展；竹材能吸音隔声、除低音，有效摈除杂声，还你宁静心境。因此，开发这个新产品，对于竹材行业的发展具有重大的现实意义。2 整体方案的选择和确定2.1 方案设计的总体原则竹束定向粉碎机是生产竹束的主要设备。虽然现在粉碎机是一个发展比较成熟的设备，但是符合实际生产需求的却不多，故本次的主要任务是根据产品的技术参数设计竹束定向粉碎机的原型机。因此，本次设计的主要原则是满足产品生产要求为总则。2.2 整体方案的拟定及分析2.2.1 整体方案设计的思路由于本课题设计的设备较大，故将整个设备分为多个部分，然后对各个部分进行单独的设计，具体操作为：1、进行整体规划，确定各个部分的大致结构以及它们之间的

18、相对关系；2、设计各个部分的具体结构，初步拟定各个零件的具体结构；3、根据每个部分的具体结构和零件的结构，对零件进行设计计算，初步拟定各个零件的尺寸；4、运用计算机辅助设计软件，对零件进行辅助设计，确保各个零件之间不发生干涉；5、对各个零件进行强度校核计算，确保各个零件符合机械强度及刚性要求；6、出详细工程图纸。2.2.2 整体方案的拟定图2.1整体设计方案简图设计的整体方案结构简图如图2.1所示。其中，总体结构分为：电机座机架部分、粉碎部分、出料部分、控制部分四个部分。2.2.3 整体方案的分析电机座机架为电机提供框架支撑作用。考虑到加工成本，故机架主体采用角钢及钢板焊接而成。由于在刚性足够

19、的情况下，机架对竹束的加工质量的影响可忽略不计，故机架的设计可通过计算机辅助设计完成，而机架刚性的分析亦可通过计算机软件进行计算分析。粉碎部分要是将小竹片粉碎成细针状的竹束。整个部分采用三相交流电动机提供动力，并采用带轮传动。粉碎程度将直接影响产品的质量，故本设计对粉碎部分进行了详细的设计计算。详见粉碎部分的设计计算。出料部分是通过排泄轴的转动将粉碎后的竹束排出。控制部分包括机器的启动、停止等的控制。在本课题中，不做详细的设计。2.3 原料参数的确定2.3.1 竹材力学性能竹材抵抗外部机械力作用的能力称竹材的力学性质，包括抗拉强度、抗压强度、静曲强度、抗剪切强度、硬度等。竹材具有刚度好、强度大

20、等优良的力学性能，是一种良好的工程结构材料。竹材在解剖结构上，其维管束相互平行，纹理通直，加之没有木射线等横向组织，因而竹材具有良好的劈裂性能。且容易加工，可以用手工或者机械的方法将其剖分成薄蔑，加工成各种竹材工艺品和日常生活用品。竹材的力学强度大。竹材顺纹抗拉强度约比杉木高1.5倍，为。钢材的抗拉强度虽是竹材的倍，但一般竹材密度仅为，而钢材的相对密度为，因此按单位重量计算强度，则竹材为钢材的倍。竹材的力学强度与其含水率、竹竿部位、生长年龄、立地条件和种类等有密切关系。竹材和木材一样，都具有各向异性的特点。一般木材纵横两个方向的强度比约为20:1，而竹材却高达30:1。加之竹材不同方向、不同部

21、位的物理力学性能、化学组织都有差异，因而给加工利用带来很多不稳定的因素。2.3.2 原料长度的选用据科学研究，2年生的竹材，其顺剪强度为14.1MPa,劈开强度为5.9MPa。本设计的竹束定向粉碎机要求竹材沿纹理劈开，而不被剪断。因此，备料时选择竹材的长度非常关键。竹材与木材一样都是天然生长的有机体，同属非均质和各向异性材料。所以竹材不同方向、不同部位的物理力学性能、化学组成都有差异，因而备料时竹材的长度不宜过长。如果原料过长，在粉碎过程容易产生横向剪切。同时也存在粉碎后的竹素质量不均匀等问题。故暂取原料长度为40mm2.3.3 进料速度的设定根据以往的经验，当进料速度为，粉碎效果比较理想，生

22、产出来的竹束长短粗细较均匀。所以在本设计中取进料速度（即生产效率）为，原料长为40mm，宽为20mm。3 粉碎模块的计算3.1 粉碎模块的整体结构设计3.1.1 初步拟定整体结构方案为更换锤片简单方便，采用锤片轴可拆装的结构。将整体结构具体分为锤片轴模块、带传动模块、竹束筛选三个个分模块，具体结构简图如图3.1所示。具体的装配过程为：1、安装锤片，相邻两把锤片之间采用轴承挡圈分隔；2、旋紧锤片安装轴两端螺母；3、将锤片轴模块安装于两个带顶丝外球面球轴承之间；4、安装带传动模块；5、拧紧带轮挡圈的螺钉。锤片主轴模块的结构及装配简图如图3.2所示，带传动模块的结构及装配简图如图3.3所示，竹束筛板

23、简图如图3.4所示。图3.1粉碎部分简图图3.2锤片轴模块结构及装配简图图3.3带传动模块结构及装配简图图3.4筛板结构简图3.1.2 分析各模块的结构设计1) 锤片轴模块分析如图3.2所示，两锤片之间通过轴肩挡圈加以固定及定位，最后采用螺母进行轴向定位。锤片轴主轴-段为带轮轴，带轮和轴通过平头键连接传递扭矩；在-段加工有一个轴肩，可在保证带轮的轴向位置；另外，在-段加工一段螺纹，安装圆螺母，为角接触球轴承提供定位作用。在-段采用台阶式，即保证安装面的直径尺寸，而非安装面的直径略小于安装面的直径，此结构设计可方便零件的拆装。在-段装配有一个带顶丝外球面球轴承，该轴承为锤片主轴提供支撑力。2)

24、带传动模块分析如图3.3所示，在主轴左端安装一个带轮挡圈，利用螺钉的拉力可以保证带轮与轴肩紧密结合，从而保证带轮的轴向位置。该模块中的带轮轴是锤片主轴的一部分，这样的结构设计，可以提高整体的力学性能，但是与悬臂轴的拆装相比较，该设计的拆装相对比较麻烦。3) 竹束筛选模块分析如图3.4所示，竹束筛选模块相对较简单，只有筛板一个部分。粉碎的物料通过喂料设备，在粉碎机导向板的作用下进入粉碎室，与高速旋转的转子相遇，在受到锤片撞击力的同时受到离心力作用飞向筛板，与筛板再次发生碰撞，从而使大颗粒变成小颗粒。在发生碰撞粉碎的同时，由于转子的高速旋转产生的离心气流带动物料形成一定的料层。这个料层的最外层与筛

25、板产生摩擦作用，使物料得到进一步的粉碎。符合要求的竹束会掉落至出料部分。3.2 锤片的设计3.2.1 锤片材料的选择在本设计中，对锤片材料没有特别要求，所以，查表2.33203选择45钢为锤片材料。3.2.2 锤片尺寸的选择根据设计任务书，此设计中选取锤片长度，宽度，厚度。为了降低竹片被锤片横向截断，故在设计锤片时，将锤片的刃口圆角处理。3.2.3 驱动功率P的计算要求驱动功率P,首先要求锤片轴转速，根据式3.1315可以进行的计算： 式3.1式中：粉碎机生产率，单位：切削原料的截面积，取切片平均长度，取切片数目，取故：根据式3.2316可进行驱动功率P的计算： 式3.2式中：单位长度切削阻力

26、，取； 锤片实际切削原料的截面积，取；进料槽垂直倾角；进料槽水平偏角；刀盘转速，单位：；刀盘上锤片数目；动荷系数，取；修正系数，取；故：3.3 粉碎部分带传动的设计3.3.1 电机的选择电机与锤片主轴之间采用带轮进行传动，取工作系数为，电机所需功率与切削功率的关系如式3.35156所示： 式3.3则：选择电机额定功率为，转速取市场上常见的，通过查阅各个电机厂家的产品消息，最终选取山东淄博兴德电机有限公司生产的Y180L-4型电机，该电机的额定功率为，额定转速为。3.3.2 确定计算功率Pca由表8-75156查的工况系数，则：3.3.3 选定V带的带型根据和，由图8-1151157确定为C型。

27、3.3.4 确定传动比i3.3.5 确定带轮的基准直径dd1并验算带速v初选小带轮的基准直径dd1由表8-65155和表8-85157，取小带轮的基准直径。1) 验算带速v按式3.45150验算皮带的速度。 式3.4 式中：小带轮的基准直径，单位：；小带轮的转速，单位：。故：因为，故带速合格。2) 计算大带轮的基准直径dd2根据，计算大带轮的基准直径如下：根据表8-85157，圆整后取。3.3.6 确定V带的中心距a和基准长度Ld1) 由式3.55152，初定中心距 式3.5即：2) 由式3.65158计算所需的基准长度 式3.6故： 由表8-25146，选取基准长度。3) 按式3.75158

28、计算实际中心距，按式3.85158计算最大及最小中心距 式3.7 式3.8故故中心距的变化范围为。3.3.7 验算小带轮上的包角13.3.8 计算带的根数Z1) 计算单根V带的额定功率由和，查表8-4a5152得C型V带的单根额定功率。根据、和C型带，查表8-4b5153得。查表8-55155得，查表8-25146得，于是：2) 计算V带的根数故，取4根V带。3.3.9 计算单根V带的初拉力的最小值 (F0)min由表8-35149查得z带的单位长度质量，所以：应使带的实际出拉力。3.3.10 计算压轴力Fp 3.3.11 带轮的结构设计1) 小带轮的结构和尺寸由Y180L-4电机可知，其轴的

29、轴伸直径，长度故小带轮的轴孔直径应取， 轮毂的长度应小于。由表14.181622查得，小带轮结构为腹板式。轮槽尺寸及轮宽按表8-15145计算，参考图8-145160典型结构，画出小带轮的工作图。2) 大带轮的结构和尺寸锤片轴由大带轮带动，故大带轮的周孔直径取。由表14.181622查得，大带轮结构为椭圆轮辐式。轮槽尺寸及轮宽按表8-15145计算，参考图8-145160典型结构，画出大带轮的工作图。3.4 锤片轴的设计3.4.1 确定锤片轴上的功率p，转速n和转矩T 根据手册取带轮的传动效率，轴承的机械效率，则：又 于是：3.4.2 初步确定锤片主轴的最小直径dmin根据式 初步估算轴的最小

30、直径。选取轴的材料为45号钢，调质处理。根据表15-35370，取 ，于是得：3.4.3 轴的结构设计1) 拟定轴上零件的装配方案刀具轴的结构及装配简图如图3.2所示。2) 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度a) 根据所选的安装于锤片内的粉末冶金筒形轴承的内径确定锤片轴段直径。锤片轴两端段为螺纹，考虑到锤片的安装，螺纹顶径应小于刀具内径，故取M161.5普通螺，其顶径为。与其配合的为M161.5 圆螺母，其厚度为，安装方法用双螺母自锁结构，配套的圆螺母用止动垫圈厚度为。为使螺母上的螺纹能够较好的受力，杆上螺纹每端都应伸出螺母端1-2个螺纹即，故锤片轴长 。b) 初步选择滚动轴承。因轴承只

31、承受径向力的作用，且为了结构简单，故选用带顶丝外球面球轴承。参照工作要求选用带顶丝外球面球轴承UCP210，基本其尺寸为： 。故取-段直径，-段左侧加工C2倒角，对带座轴承右侧进行轴向定位。 c) -轴段焊接着支撑锤片轴的法兰盘。根据工作要求，两锤片之间的距离不大于40mm。经过计算，锤片安装如图3.2所示。如有改动锤片之间距离的要求，只需卸下两端圆螺母，更换轴肩挡圈即可。d) 轴上零件的周向定位。角接触球轴承与轴的周向定位由过渡配合来保证，此处选择轴的直径公差为k6，锤片与轴的定位由过渡配合来保证，此处选择轴的直径公差为k6。3.4.4 锤片轴主轴的校核 1）分析轴的受力情况如图3.5所示，

32、轴受到大带轮的重力，带轮的径向压力，轴承的支撑反作用力、，以及自身的重力，大带轮的转矩T，反作用转矩T1。大带轮质量 带轮的径向压力在V带设计中求的：大带轮的转矩：；另外，轴自身还承受着重力，其中轴各段的重力，图3.5锤片轴主轴受力分析图2）运用COSMOSXpress对轴进行应力分析SolidWorks自带了应力分析模块，对轴建模后，打开COSMOSXpress后，通过对零件材料的选取（图3.6），对轴承处进行约束（图3.7），以及添加轴上的载荷：大带轮的重力，带轮的径向压力，其中轴段的重力，轴段的重力，轴段的重力， 段的重力轴段的重力，轴段的重力（图3.8）。然后进行分析。图3.6材料的选

33、取图3.7约束的选取图3.8轴上受力情况3）输出COSMOSXpress分析结果通过COSMOSXpress分析后，系统会输出轴的静态应力变化情况（图3.9），轴的静态位移变化情况（图3.10），以及输出轴的分析报告。报告具体如下：1、材料：零件名称材料质量体积轴普通碳钢26.5kg0.00313945 2、载荷和约束信息：约束轴承1约束作用于轴段表面轴承2约束作用于轴段表面载荷作用于轴段，方向竖直向下，作用于轴段，方向水平向后，作用于轴段表面，方向竖直向下，作用于轴段表面，方向竖直向下，作用于轴段表面，方向竖直向下，作用于轴段表面，方向竖直向下，作用于轴段表面，方向竖直向下，作用于轴段表面，

34、方向竖直向下，3、算例属性网格信息网格类型：实体网格所用网格器：标准自动过渡：关闭光滑表面：打开雅各宾式检查：4 Points单元大小：14.645mm公差：高品质：高单元数：8047节数：13016解算器类型：自动4、结果类型最小位置（坐标）最大（位置）应力355.899（7.16578mm，-5.78509mm，-345.5mm）52.39(-14.0954mm，-5.13031mm，354mm)位移0 mm（-10mm，-17.3205mm，-343.5mm）0.0575421mm（-5mm，13.8689mm，471.857mm）图3.9轴静态应力图图3.10轴静态位移图由以上分析报告

35、可知：轴上的最大应力为，发生在坐标为的地方，查表3-1轴的常用材料及其力学性能，可知45#钢的许用弯曲应力，故满足应力要求。轴上的最大位移，查表3-2轴的允许挠度：；故轴满足弯曲刚度要求。表3-1 轴的常用材料及其力学性能材料牌号热处理毛坯直径/mm硬度/HBS许用弯曲应力45#正火 回火17021755调质21725560表3-2 轴的允许挠度及允许偏转角名称允许挠度名称允许偏转角一般用途的轴滑动轴承刚度要求较严的轴向心球轴承感应电动机轴调心球轴承安装齿轮的轴圆柱滚子轴承安装涡轮的轴圆锥滚子轴承安装齿轮处轴的截面4 总结通过本课题的设计，竹束定向粉碎机已经基本符合加竹束的技术要求，尤其体现在

36、以下几个方面：1、采用多把锤片并联的结构，通过控制两锤片之间轴承挡圈的宽度尺寸，从而可以根据实际生产需要来改变两锤片之间距离；2、锤片刃口圆角处理，极大的降低了竹片被横向截断的可能性，提高竹束的成品率；3、将锤片和锤片轴主轴装配好之后对整个锤片主轴做动平衡测试，从而降低锤片主轴在粉碎过程中的振动，保证加工的质量。但是，由于主要考虑了实用性问题，对于很多的细节甚至很多结构的设计有较大的缺陷，例如：1、筛选装置的问题，目前筛板被安装在刀具轴下方，为了保证生产安全，筛孔设计比较大，这使加工后的竹束中参杂了不符合要求的竹束；2、对于两锤片之间的位置，有待跟据实际使用情况进行改进。总之，本课题设计的原型

37、机能够满足实际生产的要求，但是，有待在进一步的优化设计过程中根据实际使用情况改进原型机存在的不足之处以及结构缺陷。致谢四年的大学生活即将结束，掩卷而思，回顾在校四年时间的紧张学习和工作，我感到无论从学术上，还是在做人上都收获颇丰。同时，我也深深地知道，在我所取得的点滴成绩背后，包含着许许多多时刻关心我成长的人的辛勤劳动。在这里我想写下对所有关心、帮助过我的人的感激之情。能顺利完成这份毕业设计，我要发自内心地感谢宋源普老师和刘志坤老师。在整个设计过程中，宋老师坚持以技术顾问的身份给我提高知道，让我充分发挥想象，放手让我寻求适合自己的设计方法，并且在遇到技术问题的时候总能给我适当的帮助，这样的指导

38、方式让我逐步领悟了一套适合自己的设计方法。在这整个过程中，宋老师和刘老师不仅仅是给我灌输了机械设计的理念，更是教导了我做事情的方法和态度。认真的做事态度，全局的观念，一套适合自己的设计方法，这些都是我接下来要走的技术员之路不可或缺的东西。导师们活跃而开阔的学术思想，丰富而扎实的渊博知识，宽阔而博大的学术襟怀，深厚而广泛的学识积累，给我留下了深刻的印象。导师们为人谦虚诚恳，做事严谨认真，治学一丝不苟，深深的影响着我，并将使我终生受益，在此，我向宋老师和刘老师致以最崇高的敬意和最衷心的感谢。唯一能感谢宋老师和刘老师就是认真地完成这份毕业设计，用优异的成果来感谢老师的栽培。学位论文即将完成，随着论文

39、的完成，我们即将走出校门。此时我的心无法平静，就要离开哺育了我四年的母校，离开我的老师，离开我的同学了，我再一次向曾经培养、教育、关心和帮助过我的前辈、老师和朋友们致以最诚挚、最衷心的感谢!参考文献1吴宗泽主编. 机械零件设计手册M. 北京：机械工业出版社, 2007年2月2徐有明主编. 木材学M. 北京：中国林业出版社2006年5月3牛晓华，吴兆迁，樊涛木质物料粉碎机的设计J林业劳动安全，2008，21（3）:14-174东北林学院主编.林业机械M.北京：中国林业出版社1982年5濮良贵，纪名刚主编机械设计8版M北京：高等教育出版社2006年5月6吴金柱主编. 木工机械M. 北京：高等教育出

40、版社, 2002年5月7李维礼主编木工机械M南京：南京林业大学出版社2002年7月8孟陆丽，石永峰，程谦伟.轧辊式粉碎机和锤片式粉碎机在生产中的功效比较J.粮油加工,2007,(8):118-1209王东，祝正加.粉碎机粉碎性能的影响因素J .粮食与饲料工业,2003, (11) :20-2110付敏，王述洋.林木生物质高校精细粉碎研究现状及展望J.林业机械与木工设备，2008，（5）：8-1011马灵飞,马乃训.毛竹材材性变异的研究J.林业科学,1997,33(4):356-36412陈金霞.锤片式粉碎机使用中存在问题及处理J.农业机械与电气化,2006,(4):2-413毕晓伟，杨昕宇，阚

41、志新. 影响粉碎机工作性能因素的分析J. 农机化研究, 2005， (6): 22-2514向仕龙,蒋远舟.非木材植物人造板M.北京：中国林业出版社,2008年8月15于志明，李黎主编木材加工装备M北京：中国林业出版社2005年3月16ZHANG M, KAWAI S ,SASAKI H. Production and properties of composite fiberboard J . Wood Research,1994,81：1-3317Ratnasingam J，Ioras FThe sustainability of t he Asian wooden furniture industry J European Journal of Wood and Wood Products ， 2003 ，61 (3) ：233-237。18FerrazA C，Pereira L F，et alRicinine - elicited SeizuresA Novel Chemical Model of Convulsive Seizures J Pharmacol B iochem Behav，2000，65 (4) ：577583。附件竹束定向粉碎机三维图竹束定向粉碎机正视图竹束定向粉碎机俯视图竹束定向粉碎机右视图