毕业设计论文高空固定缆道除垢清理装置设计含全套等CAD图纸.doc

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1、优秀毕业设计，全套设计（图纸）加QQ 36296518分 类 号 密 级 宁毕业设计(论文)高空固定缆道除垢清理装置设计进设计所在学院机械与电气工程学院专 业机械设计制造及其自动化班 级11机自x班姓 名学 号指导老师 2015 年 3 月 31 日摘 要缆索的发展方向将是向高科技化方向发展，制造出适用性强的缆索很有发展市场，对不同地区开发出不同的缆索是很有发展前途的。由此，相应的制造出高性能的缆索是国外的发展概况。该缆索缆索可一次性完成、缆索、分离和装袋作业。该机体积小、重量轻，操作灵活，通过性与适应性好，较好地解决了大、中型缆索在丘陵、山区和水田难以的难题。缆索适用于航空航天、石油化工、机

2、械制造、金属材料及制品、电线电缆、橡塑胶、纸品及彩印包装、胶粘带、箱包手袋、纺织纤维、食品、制药等行业。可测试各种材料及成品、半成品的拉、压、弯、剪等物理性能，选购各种不同的夹具可做抗拉、抗压、持拉、持压、抗弯、撕裂、剥离、黏着力、剪力等试验。试验是指在承受轴向载荷下测定材料特性的试验方法。利用试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、强度、屈服点、屈服强度和其它性能指标。从高温下进行的试验可以得到蠕变数据。金属试验的步骤可参见ASTM E-8标准。塑料试验的方法参见ASTM D-638标准、D-2289标准（高应变率）和D-882标准（薄片材）。ASTM

3、D-2343标准规定了适用于玻璃纤维的试验方法；ASTM D-897标准中规定了适用于粘结剂的试验方法；ASTM D-412标准中规定了硬橡胶的试验方法。1.准备试件。用刻线机在原始标距范围内刻划圆周线（或用小钢冲打小冲点），将标距内分为等长的10格。用游标卡尺在试件原始标距内的两端及中间处两个相互垂直的方向上各测一次直径，取其算术平均值作为该处截面的直径，然后选用三处截面直径的最小值来计算试件的原始截面面积A。（取三位有效数字）。2.调整。根据低碳钢的抗拉强度b和原始横截面面积估算试件的最大载荷，配置相应的摆锤，选择合适的测力度盘。开动，使工作台上升10mm左右，以消除工作台系统自重的影响。

4、调整主动指针对准零点，从动指针与主动指针靠拢，调整好自动绘图装置。3.装夹试件。先将试件装夹在上夹头内，再将下夹头移动到合适的夹持位置，最后夹紧试件下端。4.检查与试车。请实验指导教师检查以上步骤完成情况。开动，预加少量载荷（载荷对应的应力不能超过材料的比例极限），然后卸载到零，以检查工作是否正常。5.进行试验。开动，缓慢而均匀地加载，仔细观察测力指针转动和绘图装置绘出 图的情况。注意捕捉屈服荷载值，将其记录下来用以计算屈服点应力值S,屈服阶段注意观察滑移现象。过了屈服阶段，加载速度可以快些。将要达到最大值时，注意观察“缩颈”现象。试件断后立即停车，记录最大荷载值。6.取下试件和记录纸。7.用

5、游标卡尺测量断后标距。8.用游标卡尺测量缩颈处最小直径d1。关键词：缆索缆索；缆索； 改进设计23Abstract The development direction of harvester will be to high-tech direction, making out the applicability of harvester is the development of the market, is very promising for different regions developed different harvester. Thus, the corresponding

6、manufacturing combine high performance is the development of foreign harvester. The rice combine harvester can complete harvesting, threshing, separation and bagging operations at one time. The machine has the advantages of small volume, light weight, flexible operation, through and good adaptabilit

7、y, can better solve the problem of big, medium-sized harvester to harvest in the hilly, mountainous and paddy field. Thus, the corresponding manufacturing combine high performance is the development of foreign harvester. The rice combine harvester can complete harvesting, threshing, separation and b

8、agging operations at one time. The machine has the advantages of small volume, light weight, flexible operation, through and good adaptability, can better solve the problem of big, medium-sized harvester to harvest in the hilly, mountainous and paddy field.Thus, the corresponding manufacturing combi

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14、ne has the advantages of small volume, light weight, flexible operation, through and good adaptability, can better solve the problem of big, medium-sized harvester to harvest in the hilly, mountainous and paddy field.Key Words: rice thresher threshing; improved design;目 录摘 要IIIAbstractIV目 录V第1章 绪论1第

15、2章 总体方案确定22.1 缆索工作状况22.2缆道清洗车32.2.1缆索的定位类型32.2.2 缆索的整机结构及选择32.2.3 缆索缆索的工作流程3第3章 缆索清洗装置结构设计43.1 原理43.2 缆索类型选择4第4章 动力的选择64.1 整机消耗的功率计算64.1.1 缆索的功率消耗的计算64.1.2 撑板强度计算64.2 电机的选择7第5章 轴的设计与计算155.1 轴的材料选择155.2 轴的最小直径确定155.3 轴的结构设计155.4 轴的校核16第6章 键连接选择196.1撑板的设计246.1.1 撑板类型的确定246.1.2 撑板直径的确定246.2 撑板与滚筒之间间隙的确

16、定25第7章 传动装置设计87.1 传动路线87.2 确定传动装置的传动比87.3 传动装置动力参数的计算87.4 皮带轮的设计与计算97.5 验算小带轮的包角107.6 确定V带根数107.7 单根V带预紧力的计算107.8 计算压轴力11第8章 齿轮的设计与计算128.1 材料的选择及许用应力的确定128.2 按轮齿接触强度的计算128.3 按齿根弯曲强度设计13结论26参考文献27致 谢28第1章 绪论缆索的发展方向将是向高科技化方向发展，制造出适用性强的缆索很有发展市场，对不同地区开发出不同的缆索是很有发展前途的。由此，相应的制造出高性能的缆索是国外的发展概况。该缆索缆索可一次性完成、

17、缆索、分离和装袋作业。该机体积小、重量轻，操作灵活，通过性与适应性好，较好地解决了大、中型缆索在丘陵、山区和水田难以的难题。缆索适用于航空航天、石油化工、机械制造、金属材料及制品、电线电缆、橡塑胶、纸品及彩印包装、胶粘带、箱包手袋、纺织纤维、食品、制药等行业。可测试各种材料及成品、半成品的拉、压、弯、剪等物理性能，选购各种不同的夹具可做抗拉、抗压、持拉、持压、抗弯、撕裂、剥离、黏着力、剪力等试验。试验是指在承受轴向载荷下测定材料特性的试验方法。利用试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、强度、屈服点、屈服强度和其它性能指标。从高温下进行的试验可以得到蠕变数

18、据。金属试验的步骤可参见ASTM E-8标准。塑料试验的方法参见ASTM D-638标准、D-2289标准（高应变率）和D-882标准（薄片材）。ASTM D-2343标准规定了适用于玻璃纤维的试验方法；ASTM D-897标准中规定了适用于粘结剂的试验方法；ASTM D-412标准中规定了硬橡胶的试验方法。1.准备试件。用刻线机在原始标距范围内刻划圆周线（或用小钢冲打小冲点），将标距内分为等长的10格。用游标卡尺在试件原始标距内的两端及中间处两个相互垂直的方向上各测一次直径，取其算术平均值作为该处截面的直径，然后选用三处截面直径的最小值来计算试件的原始截面面积A。（取三位有效数字）。优秀毕业

19、设计，全套设计（图纸）加QQ 36296518第2章 总体方案确定2.1 缆索工作状况缆索整机选用一台电机和一台鼓风机，电机，风扇转动和倒开关控制停止。电机顺时针饲料玉米棒，CCW主要用于启动玉米棒和故障排除的球迷吹掉产生的碎片缆索，渣。通过皮带轮，皮带轮无级变速器，同步齿滑轮，所以切割器电动机，玉米棒形的旋转切削工具，在工作中调整转向手柄，可以增加或减少切割器的速度;另一种传输线从两三角皮带轮，蜗杆三套鼓转动。缆索装在滚筒压缩弹簧，橡皮辊，塑料辊，橡皮辊，它们旋转两组（棒送入玉米），无论是从橡胶辊夹紧作用，而且还棒运送玉米的功能，玉米上的穗轴弹簧直径，可以进行按照适当调节两辊之间的距离，以适

20、应不同直径的棒缆索要求。一组塑料滚筒可以是玉米芯保持器，输送到废液箱。工具和刀具润滑使用滴灌杯油，用橄榄油润滑油。为紧凑，内置切刀塑料轴承。塑料轴承上旋转的轴。 机器润滑蜗轮，蜗杆，塑料轴承，蠕虫的主要部分，该蠕虫使用开放带动，润滑黄油;当运行塑料轴承需要润滑，使用标准的针型油杯，在200毫升的体积，而对于此配备有滴液管，管路端用螺栓固定在油杯，轴承上的槽连接的另一端。滴水管的情况下可见油杯调节工作的大小。橄榄油的润滑油最好的选择，考虑到可供测试的其他食用油的价格。缆索被切断通过机械方式送料缆索由入口进入缆索缆索滚筒和凹印在很短的提取凹印通过明确粮食清洁屏幕和球迷清洗网格状的缆索进入由打击和擦

21、的;长萃取到分离缆索以分离茎和种子，以及一个长阀杆排出机外，粮食等短提取通过所述分离缆索的筛子进入洁净清洗设备之下;风扇和下清洗筛子，稻壳和其它小碎屑的联合作用被吹到机光，干净的食物聚集晶粒外面成可经由粒收集缆索的设备。2.2缆索缆道清洗车这种设计是一个小稻田根据南方丘陵区缆索是小而设计，结合缆索可以完成，缆索，分离和装袋操作。本机体积小，重量轻，操作灵活，通过良好的和适应性，在山上大，中型缆索更好的解决方案，山脉和缆索难的问题，双季稻区南部，泥脚不深更大的超过20厘米就可以正常稻田。2.2.1缆索的定位类型整机形式为：悬挂式、全喂入割台形式为：带搅龙输送器式卧式割台缆索形式为：轴流式2.2.

22、2 缆索的整机结构及选择台悬挂在框架悬架，后悬架缆索的柴油，配置在左侧缆索中间槽的前方，前部和后部端部连接到切割台和缆索部。有关资产负债割台，割台被放置到合适的档位。为收获后留缆索设备布局，风选设置在右侧，而粮袋放置在右侧的缆索缆索部背面的平衡缆索。由柴油机，柴油后动力输出轴提供动力的收获部分提供整体前进的动力。2.2.3 缆索缆索的工作流程 当缆索进行操作，先卷分配到作物刀，砍下一刀切割后的作物，然后滔滔不绝的产量下降到割台，割台螺旋输送器，以削减产量倒下预留伸展左侧是指向机构，组织放下以高速发送回槽抛物线手指螺旋钻作物，槽作物的手指后该机构发送从所述塔底物流连续加入到释放机构抓取，作物后入

23、轴流缆索机制，因为它是受高速战斗以及作物为螺旋运动不断击中凹版屏的结果期间辊掺入，使得晶粒把它关闭，并落在通过在凹组螺旋钻筛板。第3章 缆索设计3.1 缆索原理 1）冲击缆索：对对方缆索元素冲击作用秒杀头和缆索。较高的冲击速度，缆索越强，但也越大裂解速率。2）摩擦缆索：由组件和之间，以及和缆索缆索离去之间的摩擦。缆索缆索间隙的大小是至关重要的。3）梳刷缆索：缆索由拉力缆索部件进行。4）滚动缆索：打缆索通过施加压力的元素进行粮食。在这种情况下，力作用在主要沿晶面的法向力。5）振动缆索：由缆索元件用于施加高频振动进行缆索。缆索是的几种方法在长期的生产实践过程中总结而来去壳大米储存。如果裸存储，则存

24、储时间短。米粒脆，易折断。因此，本设计采用梳刷缆索，主要针对与缆索缆索完成补充两者。3.2 缆索类型选择在根据不同子类型的不同的方式，根据本馈送模式缆索可分为：全喂入和半喂入6;通过缆索齿可分为：1）剪切流纹杆缆索滚筒单元，它由粮食倾杆，网格状凹雕，间隙调整缆索等组成。擦缆索为主，影响，缆索和分离能力的能力，小关穗率补充。但饲养不均匀种子湿度，缆索质量下降。2）切流尖刺滚筒缆索，其中包括牙齿和指甲美甲齿凹版。强劲飙升使用强烈的影响，以及内部的差距，擦缆索缆索。能够抓取不均匀，湿饲料作物具有较强的适应性。不过关的秆高，分离较差。3）双滚筒缆索，使用两个辊协同工作。较低的第一鼓的速度，你可以把一个

25、很好的成熟，丰满的内核先行。第二滚筒的较高的速度，较小的间隙，不能完全缆索前滚脱净。4）轴向缆索滚筒单元，轴向辊功率的较大的作物的物理和机械特性消耗，比传统型更敏感，影响饲料作物的长度，水分含量都较大。5）弓齿滚筒缆索缆索缆索，小麦可以和起飞。仅第一缆索穗到滚筒，以确保缆索后的干完好;小凹版屏幕分离含杂率有利于后续的清洗;大部分晶粒的可以从凹印筛，颗粒破碎和损坏很少被分离，功率消耗小。但是，只有接穗尖适应不适应矮作物，作物适应性差缆索作物。考虑到因素，如成本和农村的稻田，本设计采用了弓齿半喂入缆索。缆索方式进入关，关，下侧断三种形式，如图关上分离，低辊位置，喂养表现不佳的影响;下关分离性能差，

26、少掉穗叶柄，一般夹持半喂入缆索和缆索缆索;一边脱分离更好的性能和水平缆索喂养表现。本设计采用一个下胶式。考虑到成本和农村稻田等因素，本设计采用的是弓齿滚筒半喂入缆索。缆索方式分为上脱、下脱和侧脱三种形式，如图4上脱式分离效果好，滚筒位置低，喂入性能差；下脱式分离性能差，断穗和带柄少，适用于一般夹持式半喂入缆索和缆索；侧脱式分离性能和喂入性能较好，适用于卧式缆索。本设计采用的是下脱式。 优秀毕业设计，全套设计（图纸）加QQ 36296518第4章 动力的选择4.1 整机消耗的功率计算4.1.1 缆索的功率消耗的计算 缆索在工作时，在运转稳定性较好（保障缆索滚筒运转稳定性的条件：有足够的转动惯量；

27、发动机有足够的储备功率和较灵敏的调速器）的条件下，其功率总耗用N 由两部分组成：一部分用于克服滚筒空转而消耗的功率（占总功率消耗的5%-7%），一部分用于克服缆索阻力而消耗的功率（占总功率消耗的93%-95%），所以 缆索的功率消耗为： N =+ （kW ） (4) 1)其中空转功率消耗: =+ 式中：系数，为克服轴承及缆索的摩擦阻力的功率消耗， B系数，为克服滚筒转动时的空气迎风阻力而消耗的功率， . 2)其中缆索功率消耗:这个过程比较复杂，缆索首先是以较低的速度进入缆索入口处，与高速旋转的缆索滚筒接触，然后被拖入缆索间隙进行缆索，既有梳刷也有打击，研究的依据是动量守恒定律： 冲量转换为动量

28、： ， （5) 单位时间喂入的量； 综合搓擦系数，0.7-0.8； 滚筒的切向速度，15m / s。 将数据代入N =+ 得： N= 0.52+1.5=2.02（）4.1.2 撑板强度计算 缆索消耗的功率由下式可求得： (6) 其中：单位时间进入缆索的脱出物质量（）； 单位脱出物质量筛所需的功率（），上筛：0.4-0.5，下筛：0.25-0.3； 选别能力系数，0.8-0.9。 代入数据可得消耗的功率： 1.75（）4.2 柴油机的选择通过上面的计算，可以知道整个缆索消耗的功率，其消耗的总功率为： 0.043+2.02+1.75+1=4.813（）优秀毕业设计，全套设计（图纸）加QQ 3629

29、6518第5章 轴的设计与计算5.1 轴的材料选择 缆索在工作时，缆索轴的转速很高，而且传递的扭矩很大，综合考虑，轴的材料选择45钢调质处理，硬度为195-290，其接触疲劳强度极限，弯曲疲劳极限取。5.2 轴的最小直径确定 由公式 (17) 其中 该轴传递的功率，； 该轴的转速，； 指轴的材料和承载情况确定常数。 已知 =2.02，查机械设计手册21可得C=128，代入上式可得 选。5.3 轴的结构设计 为了便于轴上零件的拆卸，经常把轴做成阶梯形。轴的直径从轴端逐渐向中间增大，可依次将齿轮和带轮等从轴的上端装拆，为了使轴上的零件便于安装，轴端及各轴的端部应有倒角。轴上磨削的轴段应有砂轮越程槽

30、，车制螺纹轴段应有退刀槽。各段轴的直径，如有配合要求的轴段，应尽量采用标准直径，安装轴承、齿轮等标准件的轴径，应符合各标准件的内径系列规定。采用的套筒、螺母、轴端挡圈作轴向固定时，应把装零件的轴段长度做的比零件轮毂短，以确保螺母等紧靠零件端面。缆索轴结构初定如图7所示：图7 轴的结构图5.4 轴的校核5.4.1 轴上载荷的计算 求轴承上的支反力 垂直面内： 水平面内： 画受力简图与弯矩图，如图8所示： 据第四强度理论且忽略键槽影响 表4 受力分析载荷 水平面H 垂直面V 支反力F 弯矩M 总弯矩 扭矩T 轴安全。图8 受力简图和弯矩图5.4.2 按弯扭合成应力校核轴强度进行校核时，只校核轴承上

31、承受弯矩和扭矩最大的截面强度，取=0.6,轴的计算应力为： 前已选定轴材料为45号钢,调质处理,由机械设计23表15-1查得=60Mpa 因此S=1.5 故安全第6章 键连接选择 键连接可分为平键连接、半圆键连接、楔键连接和切向键连接。 平键按用途分有三种：普通平键、导向平键和滑键。平键的两侧面为工作面，平键连接是靠键和键槽侧面挤压传递转矩，键的上表面和轮毂槽底之间留有间隙。平键连接具有结构简单、装拆方便、对中性好等优点，因而应用广泛。本设计采用的是平键连接 。查表机械设计手册21表4-1分别选择轴1、2段平键bhL=6mm6mm20mm、bhL=10mm8mm22mm。材料为45钢，其许用挤

32、压应力，取其平均值，。 在本设计中缆索轴传递的扭矩最大，根据要求，需对缆索轴的键连接进行强度校核，因载荷均匀分布，根据平键连接的挤压强度公式： (19) 式中：T为转矩（Nmm）； 为轴径（mm）； 为键的高度（mm）； 为键的工作长度（mm）； 为许用挤压应力（MPa）； 代入数据得 30mm）则滚筒抓取作物的能力和撑板前端的分离能力减弱。取入口的间隙为30mm，则出口的间隙为10mm，缆索间隙从喂入口到出口从30mm逐渐减至10mm，在缆索区为3-8mm，取6mm。第7章 传动装置设计7.1 传动路线 主传动轴脱粒滚筒第2传动轴风机 第1传动轴曲柄摇杆7.2 确定传动装置的传动比 总传动比

33、 (7) 式中 柴油机满载转速，1500r/min,则 那么V带的传动比，处于24之间，符合要求。 分配各级传动比 1) 取V带传动传动比为 ， 2)取第1传动轴传动比为0.6， 3)第2传动轴传动比。7.3 传动装置动力参数的计算 柴油机输出轴额定转速为, 脱粒装置满负荷作业时,输出轴转速稳定在0.8-0.9倍额定转速状态下运行。 1）各轴转速主传动轴转速,。主轴与动力输出轴直联。 第1传动轴转。传动比为， 带传动按92%效率计算, 则 脱粒滚筒转速。带传动按92%效率计算,则 第2传动轴转速为，传动比为1。带传动按92%效率计算，则 风机的转速，风机直接安装在第2传动轴上，则 2）各轴功率

34、 主传动轴 第1传动轴 式中 -带传动效率；查表19取值0.92。 3）各轴转矩 第1传动轴 第2传动轴 7.4 皮带轮的设计与计算7.4.1 带型的选定 根据总体方案的选择，查机械设计手册19的工况系数。可得计算功率为： (8) 根据计算功率和柴油机的转速，查手册19选择采用SPZ型皮带。7.4.2 带轮直径与带速的确定 小带轮的直径通过查机械设计手册19，有，其中是V带的最小基准直径，过小，会降低皮带的使用寿命。；反过来，虽然可以延长皮带的使用寿命，但是带传动的外形尺寸随之增大。V带的最小基准直径参考值如下表所示。表3 V带轮的最小基准直径 类型 Y Z SPZ A SPA B SPB C

35、 SPC D E 20 50 63 75 90 125 140 200 224 355 500 选取小带轮的直径。 大带轮的基准直径，取。 上式中是V带传动的滑动率，值很小，在计算中可以忽略不计。 带速的计算： 代入数据的 对于普通的V带，太小传递的功率小，太大则离心力过大，计算的结果在合理范围内，符合设计要求。7.4.3 带的基准长度和轴间距的确定 由公式 （9) 代入数据得 。 所需带的基准长度为： 代入数据得 则实际的轴间距为 代入数据的实际的轴间距为 。7.5 验算小带轮的包角 由下式可求带轮包角： 一般，最小不低于，小带轮包角合适，不需要使用张紧轮。7.6 确定V带根数 V带根数可由