-9-某玉米脫粒機(jī)脫粒機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)案例目錄TOC\o"1-3"\h\u20550某玉米脫粒機(jī)脫粒機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)案例 1205811.1板齒設(shè)計(jì) 1269141.1.1板齒作用 15261.1.2板齒樣式及尺寸 2170341.2電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì) 23281.2.1板齒玉米脫粒機(jī)所需功率 278541.2.2電機(jī)選擇 3274111.3傳動(dòng)帶的設(shè)計(jì) 4173581.3.1傳動(dòng)帶的選取 4155651.3.2V帶設(shè)計(jì) 4208461.4帶輪設(shè)計(jì) 7146251.4.1帶輪材料 7255931.4.2主動(dòng)帶輪設(shè)計(jì) 714201.4.3從動(dòng)帶輪設(shè)計(jì) 888781.5脫粒滾筒設(shè)計(jì) 10197511.5.1脫粒主軸作用 10291351.5.2階梯軸設(shè)計(jì) 10231811.5.3脫粒滾筒設(shè)計(jì) 1349651.5.4階梯軸的校核 14271541.6凹板設(shè)計(jì) 1948951.6.1凹板作用 19160461.6.2凹板類型 19322671.6.3凹板間隙 2059611.6.4凹板其他尺寸 20115821.7脫粒倉(cāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21202921.7.1脫粒倉(cāng)作用 21252601.7.2脫粒倉(cāng)結(jié)構(gòu)與尺寸 221.1板齒設(shè)計(jì)1.1.1板齒作用板齒是脫粒機(jī)干活時(shí)的主要脫谷部件。板齒設(shè)計(jì)的形式好壞直接關(guān)系到玉米脫粒機(jī)的脫粒品質(zhì)。在脫粒機(jī)工作時(shí)，脫粒滾筒上的板齒均勻旋轉(zhuǎn)，對(duì)玉米的實(shí)穗起擠搓作用，并且?guī)?dòng)玉米果穗向最終出芯的地方運(yùn)動(dòng)。1.1.2板齒樣式及尺寸本設(shè)計(jì)中有兩種板齒，即冠板齒和平板齒。為了模擬人工用竹棒擠出玉米穗上部分果實(shí)粒的動(dòng)作，將前一組板牙設(shè)計(jì)成冠板牙。冠板牙齒首先擠出部分谷粒，便于后續(xù)的脫谷。板牙的后半部分是板齒。脫谷機(jī)運(yùn)行中，板牙和玉米穗頻繁接觸，需要保證板牙的硬度、強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、耐磨性和韌性。主軸安裝有16個(gè)板齒，還是前后分布其中前8個(gè)是冠板齒，后8個(gè)是平板齒。16個(gè)板牙均勻地安裝在脫粒筒的脫粒部。板齒高40mm、寬10mm、長(zhǎng)度100mm如圖3-1、圖3-2所示。圖3-1帶冠板齒的設(shè)計(jì)圖3-2平板齒的設(shè)計(jì)1.2電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)1.2.1板齒玉米脫粒機(jī)所需功率玉米片的脫谷機(jī)的主要部件是脫谷卷。架子上安裝了板牙。板牙用滾子轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)玉米的果實(shí)的穗，做螺旋運(yùn)動(dòng)。鼓的旋轉(zhuǎn)速度由安裝在鼓上的板牙上部的線速度決定。鼓的旋轉(zhuǎn)速度一定不要傷害玉米種子。玉米粒的水分率低，脫谷的話比較容易破裂。從所學(xué)知識(shí)可以看出，13%左右的含水率玉米的果穗從0.8米以下的高度落下，種子的顆粒不會(huì)碎裂。玉米粒從高處掉落撞擊地面相當(dāng)于高速和板尺的接觸。因此，可以計(jì)算卷外邊緣的最大線速度。根據(jù)公式：和(1.1)式中：S為實(shí)驗(yàn)材料距離地面高度，單位為m；g為重力的加速度，值為9.8m/s2；t為下落時(shí)間，單位為s；v為下落至地面時(shí)的瞬時(shí)速度，單位為m/s。當(dāng)S=0.8時(shí)，由上式可得m/s。因此，作為脫谷輥外緣的板尺上的線速度不能超過(guò)4m/s。鼓線速度太小會(huì)影響到脫粒效率。那條線的速度最好是1.0m/s到1.9m/s之間。也要考慮凹板曲率對(duì)玉米脫谷機(jī)脫谷效果的影響。脫粒機(jī)大的情況下選擇更高的值，脫粒機(jī)選擇小的值。這個(gè)設(shè)計(jì)是為了設(shè)計(jì)小型齒錐的脫谷機(jī)，設(shè)計(jì)線速度v=1.13m/s。根據(jù)資料，分散到每一個(gè)板齒受到156N的力。因此，16個(gè)板齒的總受力為：N。因此當(dāng)玉米脫粒機(jī)進(jìn)行脫粒時(shí)，受到2496N的切向力。式中：是單個(gè)拿出來(lái)一個(gè)板齒所受到的力；為脫粒時(shí)參與脫粒板齒的數(shù)量。當(dāng)板齒玉米脫粒機(jī)工作時(shí)，脫粒滾筒上的板齒快速的轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)滾筒轉(zhuǎn)速為：r/min(1.2)式中：為板齒頂部線速度；N軸為脫粒機(jī)主軸的轉(zhuǎn)速；D頂為板齒齒頂距離滾筒軸心的距離。玉米脫粒機(jī)在脫粒時(shí)所需的功率為：KW(1.3)1.2.2電機(jī)選擇由此，一點(diǎn)一點(diǎn)計(jì)算出配套電動(dòng)機(jī)的功率。固定的電動(dòng)機(jī)的功率：為板齒玉米脫粒機(jī)的總傳動(dòng)效率?？倐鲃?dòng)效率與滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)效率和V帶傳動(dòng)效率還有滾筒傳動(dòng)效率三者相乘的關(guān)系：式中：為每對(duì)軸承的傳動(dòng)效率，0.98～0.995，取0.99；為V帶傳動(dòng)效率，0.94～0.97，取0.97；為滾筒傳動(dòng)效率，因此各個(gè)板齒都是以焊接方式固定在脫粒滾筒上，因此取近似值1；綜上可得：KW(1.4)如果主軸轉(zhuǎn)速在260r/min時(shí)，借鑒《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》書(shū)中已有的常見(jiàn)傳動(dòng)比，選取V型帶，其傳動(dòng)比為iV帶=2～5，漸漸就能選出合適的電動(dòng)機(jī)，然后找到合套的脫粒滾筒配套。根據(jù)上面可知得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的最大值與最小值：r/min因此選擇Y160L-6電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)速為970r/min，功率為11KW，電流為24.6A，輸出軸直徑為42毫米。1.3傳動(dòng)帶的設(shè)計(jì)1.3.1傳動(dòng)帶的選取選取V型皮帶傳動(dòng)方式。V型皮帶也可稱為三角帶，切開(kāi)一個(gè)面會(huì)看到梯形模樣。它的優(yōu)點(diǎn)是：安裝簡(jiǎn)單、傳動(dòng)效率高、沒(méi)有太大聲音、不占地方、傳動(dòng)中心距大、傳動(dòng)穩(wěn)定、具有彈性，可以緩沖吸震、防止過(guò)載打滑防止零件損傷；不好的地方是不能準(zhǔn)確的傳達(dá)傳動(dòng)比。V帶廣泛應(yīng)用與農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域。因?yàn)榘妪X玉米脫粒機(jī)對(duì)于傳動(dòng)比沒(méi)有精確的要求，所以選擇V型皮帶來(lái)工作是最棒的選擇。1.3.2V帶設(shè)計(jì)首先確定計(jì)算功率：式中：KA代表工作情況況系數(shù)，在查找《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)中表5-6可得KA=1.1；P電動(dòng)機(jī)為一個(gè)電動(dòng)機(jī)的功率，8.18KW。故：KW檢索《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)中圖5—7，當(dāng)計(jì)算的功率是8.998KW，主動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)速也就是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為970r/min時(shí)，選取B型V皮帶。初步選取主動(dòng)V帶輪的大致基準(zhǔn)直徑D1：查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)中表5-7，當(dāng)選取B型V帶時(shí)，Dmin=125，推薦槽輪數(shù)為2～8，初選主動(dòng)帶輪D1=140mm。計(jì)算V帶的速度V：m/s(1.5)在5~25m/s范圍內(nèi)，因此速度符合V帶要求。電動(dòng)機(jī)和主軸傳動(dòng)比：(1.6)計(jì)算從動(dòng)V帶輪的直徑D2：mm先分析出中心距：即：得：461.4mm≤a0≤1324mm取：a0=800mm最終得到帶長(zhǎng)(1.7)即：mm看并查找《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表5—3可得V型皮帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=2500mm根據(jù)已知公式：中心距mm驗(yàn)算主動(dòng)帶輪包角：因?yàn)?51.50°可能會(huì)大于V帶傳動(dòng)所要求的最小包角120°，支持V型皮帶的使用條件。V帶需要幾根公式如下：(1.8)式中：為每段普通V帶的容許功率；為考慮不一樣包角的影響系數(shù)，被稱作包角系數(shù)；是由什么組成材料情況的系數(shù)，即為材料系數(shù)，關(guān)于棉線布和棉線繩結(jié)構(gòu)的膠帶k=0.75，對(duì)于化學(xué)線繩結(jié)構(gòu)的膠帶，k=1.0；為計(jì)算傳動(dòng)比的影響時(shí)，單根普通V帶傳遞的功率的增量，可通過(guò)下式計(jì)算：(1.9)式中：為單根普通V帶所能傳遞的轉(zhuǎn)矩修正值，，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)中查表可得；為主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，單位r/min。查看《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表5-10：=970r/min時(shí)候，=0.3查看《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表5—9得，=0.93查看《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表5—3得，=1.03查看《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表5—5得，=1.08以上可得到：(1.10)因此取V型皮帶選為4根就可以了。單根V帶的初拉力由：(1.11)式中：q是指帶的單位長(zhǎng)度的質(zhì)量，單位kg/m，翻看《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)中表5-4，得q=0.17。N為了設(shè)計(jì)出合適帶輪軸與軸承，必須先通過(guò)計(jì)算得到V帶作用在軸上的壓力Q，它是由兩邊的初拉力相加得到的，如果忽略v帶兩邊的拉力差，之后Q值可以由大約由下式算出：（1.12）求得N1.4帶輪設(shè)計(jì)1.4.1帶輪材料上述計(jì)算的皮帶輪的旋轉(zhuǎn)速度：m/s。由于7.11m/s＜25m/s，轉(zhuǎn)速可能不太高，因此選擇灰鑄鐵作為帶輪的材料，其編號(hào)為HT200。1.4.2主動(dòng)帶輪設(shè)計(jì)根據(jù)皮帶輪的基準(zhǔn)直徑設(shè)計(jì)皮帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸，選擇皮帶輪的基本構(gòu)造形式，根據(jù)皮帶的型號(hào)設(shè)計(jì)皮帶輪槽和基本尺寸。根據(jù)上述能算出主動(dòng)的帶輪的準(zhǔn)確直徑：D1=140mm。主動(dòng)帶輪可直接與電動(dòng)機(jī)輸出軸配合，中間不需要其他東西。由于帶輪與電機(jī)輸出軸它們之間的配合關(guān)系是過(guò)盈配合，所以起到較緊的作用。周向也需要東西來(lái)固定，可以加一個(gè)平鍵。電動(dòng)機(jī)輸出軸的直徑設(shè)置為42毫米。由于D1≤3d電動(dòng)機(jī)，因此主動(dòng)帶輪結(jié)構(gòu)采用了固定的不空結(jié)構(gòu)。搜尋《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，參考表5—12，確定出主動(dòng)帶輪的每一部分的結(jié)構(gòu)參數(shù)，并參照相關(guān)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算可以得出剩余尺寸。主動(dòng)帶輪厚度：mm（1.13）主動(dòng)帶輪平均寬度：mm主動(dòng)帶輪基準(zhǔn)線上的溝槽深度：mm主動(dòng)帶輪基準(zhǔn)線下槽深：mm主動(dòng)帶輪槽間距：mm主動(dòng)帶輪第一槽對(duì)稱面至端面的距離：主動(dòng)帶輪外徑：mm（1.14）主動(dòng)帶輪槽輪角：因?yàn)镈1≤190，所以，極限偏差為±30′。綜上所述，主動(dòng)帶輪的結(jié)構(gòu)如圖3-3所示。（a）主動(dòng)帶輪的二維設(shè)計(jì)（b）主動(dòng)帶輪的三維設(shè)計(jì)圖3-3主動(dòng)帶輪的設(shè)計(jì)1.4.3從動(dòng)帶輪設(shè)計(jì)由上面計(jì)算出從動(dòng)帶輪的直徑為：D2=522，因?yàn)镈2＞300，所以主動(dòng)帶輪結(jié)構(gòu)可以使用輪輻連接結(jié)構(gòu)。翻看《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，參考表5—12，確定出主動(dòng)帶輪的具體結(jié)構(gòu)參數(shù)，并通過(guò)一點(diǎn)一點(diǎn)的分析計(jì)算出其他的一些尺寸。從動(dòng)帶輪的厚度：mm（1.15)從動(dòng)帶輪基準(zhǔn)寬度：mm從動(dòng)帶輪基準(zhǔn)線上面的溝槽深度：mm從動(dòng)帶輪基準(zhǔn)線下面的溝槽深度：mm從動(dòng)帶輪倆個(gè)溝之間的距離：mm從動(dòng)帶輪第一個(gè)槽對(duì)稱面到端面的垂直距離：從動(dòng)帶輪外部直徑：mm從動(dòng)帶輪槽輪角：由已知D2＞190，所以，因此極限偏差為±30′。如上所述，主動(dòng)帶輪大概結(jié)構(gòu)如圖3-4所示。（a）從動(dòng)帶輪的二維設(shè)計(jì)（b）從動(dòng)帶輪的三維設(shè)計(jì)圖3-4從動(dòng)帶輪的設(shè)計(jì)1.5脫粒滾筒設(shè)計(jì)1.5.1脫粒主軸作用脫粒主軸是在玉米脫谷機(jī)進(jìn)行脫谷作業(yè)時(shí)，支撐彎曲力矩、扭矩、扭矩、脫粒鼓正常動(dòng)作的旋轉(zhuǎn)部件。脫粒主軸的設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵，當(dāng)玉米脫粒機(jī)脫粒時(shí)，瞬間沖擊非常大，沖擊次數(shù)頻繁。脫粒主軸有①脫粒機(jī)脫粒作業(yè)所需的各種力量的傳遞。②安裝在支承軸上的板牙、螺旋葉片等脫谷部件應(yīng)位于固定的工作位置。根據(jù)軸的形狀，可以將軸分成曲柄、直軸、軟軸等。雖然直軸一般是實(shí)心的，但是根據(jù)機(jī)械的構(gòu)造要求，可以將軸設(shè)計(jì)成空心的，可以減輕整體的質(zhì)量。這個(gè)設(shè)計(jì)，根據(jù)板牙玉米脫谷機(jī)的工作強(qiáng)度，工作環(huán)境，選擇直軸作為脫粒主軸。根據(jù)外形，直軸分為光軸和樓梯軸。光軸形狀簡(jiǎn)單，易于加工，直徑相同，應(yīng)力集中源少，但光軸定位軸部件卻不容易。樓梯軸是各軸段的直徑不同，容易安裝到軸上的部件。這個(gè)設(shè)計(jì)根據(jù)牙齦玉米脫谷機(jī)的結(jié)構(gòu)特征選擇階梯軸形狀的直軸。為了提高玉米脫谷機(jī)的工作質(zhì)量而脫谷時(shí)，滾輪和玉米穗可以充分接觸，脫谷主軸由兩端剛性軸的樓梯軸和脫谷罩的焊接組成，這樣減輕主軸質(zhì)量增加脫粒輥的直徑。1.5.2階梯軸設(shè)計(jì)皮帶驅(qū)動(dòng)的效率是：脫粒軸上功率為：KW玉米脫粒軸轉(zhuǎn)速：r/min脫粒主軸轉(zhuǎn)矩：N·mm(1.16)由已知公式：，通過(guò)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度來(lái)初步確定階梯軸的最小直徑。式中：A0翻看《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，研究表8-3，由推導(dǎo)出值；P代表的是軸上的功率，它的規(guī)定單位為KW；N是指旋轉(zhuǎn)的速度，單位為r/min。選擇45號(hào)鋼，先進(jìn)性調(diào)整處理然后進(jìn)行工藝處理，如調(diào)質(zhì)。查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，根據(jù)表8-3，由45號(hào)鋼的得出：=118。因此，軸的最小直徑為：mm輸出軸上的最小直徑一般為安裝帶輪那段階梯軸部位的直徑。該段軸需要開(kāi)有鍵槽才可以保證與帶輪周向定位。因此需要增加5%～7%的軸徑。所以，該段軸的直徑為：mm輸出軸的最小直徑一般是安裝帶輪那段軸的直徑，這段軸的直徑必須大于37.24。為了更好的與帶輪相互配合并且保證軸的強(qiáng)度，定該段直徑為75mm。因?yàn)閹л喌暮穸葹?0，從動(dòng)帶輪中心突起部位長(zhǎng)度為110mm。為了便于軸端定位，需要加裝軸端擋圈，因此階梯軸該段軸長(zhǎng)為108mm。選定軸承代號(hào)為61021軸承，因此階梯軸該段直徑為105mm。設(shè)計(jì)軸承端蓋直徑為91mm，因此階梯軸該段直徑為90mm。設(shè)計(jì)的凹板直徑為250mm，脫粒滾筒需要比凹板小90～100mm，因此脫粒滾筒外徑設(shè)計(jì)為150mm，脫粒滾筒套內(nèi)徑為120mm。因此該段階梯軸直徑為120mm。滾筒的脫粒段的長(zhǎng)度決定了玉米脫粒機(jī)的脫粒質(zhì)量。如果滾筒太短就會(huì)影響脫凈率，然而也不能為了保證脫凈率將滾筒設(shè)計(jì)得過(guò)長(zhǎng)，這會(huì)增加制造成本以及功率消耗。玉米籽粒含水率越高則越難脫粒。根據(jù)查閱文獻(xiàn)[30]后得出，使用20%左右含水率玉米進(jìn)行脫粒時(shí)，脫粒段長(zhǎng)度應(yīng)為凹板直徑的1.5倍左右。因此脫粒段長(zhǎng)度為：mm，因此設(shè)計(jì)脫粒滾筒脫粒區(qū)段的長(zhǎng)度為880mm。綜上所述，階梯軸如圖3-5，所示。（a）階梯軸的二維設(shè)計(jì)（b）階梯軸的三維設(shè)計(jì)圖3-5階梯軸的設(shè)計(jì)脫粒主軸由階梯軸外焊接上脫粒套構(gòu)成，這樣可以減輕主軸的質(zhì)量，增大脫粒滾筒直徑，如圖3-6所示。圖3-6脫粒主軸的設(shè)計(jì)1.5.3脫粒滾筒設(shè)計(jì)脫粒滾筒是玉米脫粒機(jī)完成脫粒工作的重要組成部件。脫粒滾筒可分為三個(gè)區(qū)段，分別是入料區(qū)、脫粒區(qū)段、排芯區(qū)段。入料區(qū)段上脫粒滾筒安裝有兩片螺旋葉片，其作用是推動(dòng)從入料斗進(jìn)入的果穗有序的進(jìn)入脫粒區(qū)。脫粒區(qū)段上脫粒滾筒安裝有多個(gè)板齒，其不僅對(duì)玉米果穗進(jìn)行脫粒，還推動(dòng)玉米果穗向排芯區(qū)運(yùn)動(dòng)。排芯區(qū)段脫粒滾筒安裝有兩快直板齒，其作用是脫粒未脫干凈的玉米果穗。在脫粒區(qū)段，為了使玉米果穗既受到板齒的脫粒作用，又被其推入排芯區(qū)，脫粒區(qū)段的板齒與中心軸需要有一定的角度。當(dāng)此角度選擇較?。?°～6°）時(shí)，板齒容易玉米籽粒的表皮。當(dāng)此角度選取較大（12°～30°）時(shí)，板齒容易刮擦與擠壓玉米穗產(chǎn)生水心。當(dāng)此角度選擇適中（6°～12°）時(shí)，效果最好。因此本設(shè)計(jì)將此角度設(shè)定為9°。脫粒區(qū)段的板齒一共16個(gè)，分為兩組。為了模仿人工用竹簽先擠掉玉米果穗上的局部籽粒這一動(dòng)作，前一組的板齒設(shè)計(jì)成如圖3-7所示的帶冠板齒。帶冠板齒先將局部籽粒擠掉，方便后續(xù)的脫粒。后一部分板齒為平板齒如圖3-8所示。因?yàn)樵诿摿C(jī)工作時(shí)板齒與玉米果穗頻繁接觸，需要保證板齒硬度、強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、耐磨性以及韌性等，故將平板齒以及帶冠板齒的頂部進(jìn)行淬火處理。平板齒、帶冠板齒、排芯區(qū)直板齒、螺旋葉片都焊接在脫粒滾筒上。脫粒滾筒焊接在中心軸上，在帶輪的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖3-9所示。脫粒滾筒直徑為150毫米，長(zhǎng)度為1400毫米。圖3-7帶冠板齒的設(shè)計(jì)圖3-8平板齒的設(shè)計(jì)（a）脫粒滾筒二維設(shè)計(jì)（b）脫粒滾筒三維設(shè)計(jì)圖3-9脫粒滾筒的設(shè)計(jì)1.5.4階梯軸的校核（1）通過(guò)彎扭合成強(qiáng)度校核階梯軸軸承A與軸承B間的距離：1400+20+20+10+10=1460mm軸承A到V帶輪中心距離：20+30+110÷2=105mm根據(jù)階梯軸的結(jié)構(gòu)，繪制階梯軸的受力簡(jiǎn)圖，如圖3-10所示通過(guò)受力平衡，計(jì)算軸所受力：得：計(jì)算彎矩：畫(huà)出彎矩圖，如圖3-10所示。對(duì)稱變化的轉(zhuǎn)矩，軸承A處的單量彎矩：軸承A處承受最大彎矩以及轉(zhuǎn)矩，因此校核A處的強(qiáng)度。(1.17)查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表8-1，45號(hào)鋼直徑為105mm時(shí)，需用應(yīng)力為：因?yàn)?，所以軸的強(qiáng)度符合要求。圖3-10軸受力圖及計(jì)算圖（2）通過(guò)疲勞強(qiáng)度校核階梯軸危險(xiǎn)界面一般在彎矩、轉(zhuǎn)矩比較大的地方以及截面面積較小的應(yīng)力集中的地方。本階梯軸在軸承A處的軸段以及為了減輕重量中間的直徑為100毫米的軸肩處。①軸承A處截面疲勞強(qiáng)度校核抗彎截面系數(shù)：抗扭截面系數(shù)：合成彎矩：N·mm轉(zhuǎn)矩：N·mm彎曲應(yīng)力幅：MPa(1.19)彎曲平均應(yīng)力：MPa扭轉(zhuǎn)減應(yīng)力幅：MPa(1.20)扭轉(zhuǎn)平均應(yīng)力：MPa通過(guò)：查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表8-1，MPa查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，附圖1b，2b：查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，附圖5：查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，附圖8：綜合系數(shù)影響值：(1.21)查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表8-1，彎曲疲勞極限：MPa查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表8-1，剪切疲勞極限：MPa考慮彎矩作用的安全系數(shù)：考慮轉(zhuǎn)矩作用的安全系數(shù)：安全系數(shù)：(1.22)取因?yàn)椋暂S承A處階梯軸截面安全。②為了減輕重量中間的直徑為100毫米的軸肩處截面疲勞強(qiáng)度校核抗彎截面系數(shù)：抗扭截面系數(shù)：合成彎矩：N·mm轉(zhuǎn)矩：N·mm彎曲應(yīng)力幅：MPa彎曲平均應(yīng)力：MPa扭轉(zhuǎn)減應(yīng)力幅：MPa扭轉(zhuǎn)平均應(yīng)力：MPa通過(guò)：查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表8-1，MPa查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，附圖1b，2b：查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，附圖5：查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，附圖8：綜合系數(shù)影響值：查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表8-1，彎曲疲勞極限：MPa查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書(shū)，表8-1，剪切疲勞極限：MPa考慮彎矩作用的安全系數(shù)：考慮轉(zhuǎn)矩作用的安全系數(shù)：安全系數(shù)：取因?yàn)?，所以直徑?00mm的軸肩處截面安全。1.6凹板設(shè)計(jì)1.6.1凹板作用柵格凹板是與板尺相配合的重要部件。它的主要功能：（1）篩分玉米籽粒與玉米芯，使他們從不同的途徑排出脫粒機(jī)。玉米果穗上脫落的籽粒通過(guò)凹板的間隙，進(jìn)入出料口收集芯則不能通過(guò)凹板間隙，在板尺的帶動(dòng)下進(jìn)入排芯區(qū)，頂開(kāi)排芯區(qū)壓板后，從排芯斗排出脫粒機(jī)。（2）柵格式凹板為多條圓鋼焊接在凹板架上，圓鋼之間留有一定的縫隙，玉米可以卡在兩條圓鋼之間，以便于快速并且穩(wěn)定的對(duì)玉米進(jìn)行脫粒。1.6.2凹板類型柵格凹板通常有兩種類型，分別為O型柵格凹板以及U型柵格凹板，如圖3-11和圖3-12所示。這兩種結(jié)構(gòu)的柵格凹板，U型的適合與大批量的擠搓式玉米脫粒機(jī)，因?yàn)樵谄渖喜繛榇蜷_(kāi)的方式，可以儲(chǔ)存更多玉米果穗。O型柵格凹板適合小批量的玉米脫粒機(jī)，本設(shè)計(jì)選用O型柵格凹板。圖3-11U型柵格凹板圖3-12O型柵格凹板1.6.3凹板間隙根據(jù)查閱的資料，玉米籽粒平均長(zhǎng)度尺寸為10.86毫米，寬度尺寸為7.22毫米，厚度尺寸為4.08毫米[姜彥武．史明明戶用輕便型玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)[J]．機(jī)械研究與應(yīng)用，2017，30(4)：87-89]。玉米果穗最長(zhǎng)為217.85毫米，最短為157.46毫米，其中果穗長(zhǎng)度為175毫米到194毫米之間的占81.5%；玉米果穗最小直徑為25.13毫米，最大直徑為36.24毫米，90%的玉米果穗直徑為28毫米到36毫米；脫粒后90%的玉米芯直徑為23毫米到30毫米[吳俊飛，韓云飛.小型玉米脫粒機(jī)高速轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及有限元分析[J].農(nóng)機(jī)研究，2017，38(9)，41-44.王聚鑫.5TY-90型玉米脫粒機(jī)[J].農(nóng)村百事通,2017(17):50-50.孔慶龍.淺談?dòng)衩酌摿C(jī)的有效維護(hù)[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2016(12期):60-60.姜彥武．史明明戶用輕便型玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)[J]．機(jī)械研究與應(yīng)用，2017，30(4)：87-89吳俊飛，韓云飛.小型玉米脫粒機(jī)高速轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及有限元分析[J].農(nóng)機(jī)研究，2017，38(9)，41-44.王聚鑫.5TY-90型玉米脫粒機(jī)[J].農(nóng)村百事通,2017(17):50-50.孔慶龍.淺談?dòng)衩酌摿C(jī)的有效維護(hù)[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2016(12期):60-60.包麗,王媛,張洪軍,等.玉米脫粒機(jī)除雪除雜裝置結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2018,v.34(04):54-56.于志剛.玉米脫粒機(jī)的使用保養(yǎng)及故障排除[J].農(nóng)機(jī)使用與維修,2018(7):47-47.王淑蘭,富淼,劉柱.玉米脫粒機(jī)清選裝置的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù),