秸秆粉碎机-机械设计专业课程设计-机械设计学大作业

XXX大学专业课程设计说明书题目：秸秆粉碎机学院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：xxx大学专业课程设计任务书院（系）：机械工程与自动化学院教研室：机械设计教研室学号学生姓名专业（班级）设计题目秸秆粉碎机技术参数与要求生产率:500kg/h；物料切碎长度:10mm；适用范围：可用于农村大院、田间；要求：手动上料，注意安全；机器运转震动，置于平稳处。工作量1.总装配图一张，0#；2.机架焊接组件图，1#；3.设计计算说明书一份工作计划1.方案拟订2天2.设计计算3天3.绘制总装图9天4.绘制机架焊接组件图2天5.编写设计计算说明书1天6.答辩1天成绩评定图面(50％)说明书(20％)答辩(20％)平时(10％)总分成绩：指导教师签字：2016年1月9日1目录第一章绪论...................................................11.1研究内容的现状.........................................................................................................11.2选题意义.....................................................................................................................3第二章总体方案设计...........................................42.1设计任务抽象化....................................................42.2确定工艺原理......................................................42.3确定加工工艺方案，画工艺路线图...................................42.4功能分解，画出功能树..............................................42.5确定每种功能方案..................................................52.6确定边界条件......................................................52.7方案评价，确定一种方案............................................52.8画出整机的方案简图................................................62.10主要参数确定.....................................................72.11循环图...........................................................7第三章执行系统的设计计算.....................................83.1动刀的原理分析及设计计算..........................................83.1.1动刀原理.............................................................................................................................83.1.2动刀片的受力分析.............................................................................................................9（1）直刃口动刀片的受力分析...................................................................................................9（2）圆弧刃口动刀片的受力分析...........................................................................................12(3)动刀片的受力特性曲线.......................................................................................................133.2喂入机构设计....................................................15第四章传动系统的设计计算...................................164.1运动与动力参数的设计计算.........................................164.1.1电机的选择........................................................................................................................164.1.2总传动比计算及传动比分配............................................................................................164.1.3各轴转速、功率及转矩的计算........................................................................................174.2传动零件的设计计算...............................................184.2.1v带的设计计算................................................................................................................184.2.2II轴上斜齿圆锥齿轮设计计算........................................................................................204.2.3链传动设计计算................................................................................................................234.3轴的校核.........................................................244.4轴承的验算........................................................25第五章结论.............................................27参考文献.................................................281第一章绪论1.1研究内容的现状中国农作物秸秆资源量大面广，每年产出量多达6.4亿t，且随着农作物单产的提高，秸秆产量也将随之增加。现阶段其用途大致可分为4个方面:①秸秆还田;②牲畜饲料;③替代能源;④工业原料，约占12.7%的剩余秸秆就地焚烧或闲置。各种用途所占比例如图l.1所示(高祥照等，2002)。图1.1中国农作物秸秆的主要用途(1)秸秆还田秸秆还田是目前秸秆利用的最主要方面，据统计，2000年我国主要粮食作物秸秆粉碎还田的面积占其种植面积的58.6%(韩鲁佳等，2002)。秸秆还田的方法分为整株还田技术、粉碎还田技术、有根茬切碎还田技术和传统沤肥还田技术。配套的秸秆还田设备有粉碎还田机、灭茬机、收获还田机和水田埋草机等。目前，经过对秸秆还田技术和配套操作规程等的研究，秸秆直接还田在我国已有了一定面积的推广应用。在“八五”期间，秸秆直接还田技术规程研究取得了重要突破，已经制定出了包括华北、西南、长江中游区、江苏水早轮作区和浙江三熟制种植区的麦秸、玉米秸、稻草直接翻压还田的技术规程，包括还田方式、秸秆数量、施氮量、土壤水分、粉碎程度、还田时间以及防治病虫害、杂草等方面的技术要求，实践证明适量的秸秆还田能有效增加土壤的有机质含量，改良土壤，培肥地力(黄忠乾等，1999)。(2)牲畜饲料秸秆用作饲料，在中国主要是以秸秆养畜、过腹还田的方式进行的。未经任何处理2的秸秆，不仅消化率低，粗蛋白和矿物质含量低，而且适口性差。为提高饲料的适口性和营养价值，近年来普遍采用氨化、微生物发酵贮存、热喷、揉搓等技术处理，目前全国的年加工处理量约1000万t，已开发出的加工设备有氨化炉、调质机、青贮收获机、揉搓机、压饼机、热喷设备等。(3)替代能源据全国农村可再生资源统计资料显示(2001)，“九五”期间，秸秆能源用量仍占农村生活用能的30%-50%。传统的秸秆利用方式是直接燃烧，因其密度小，灰分多，己不再适应农民生活水平的需要，国内现行的秸秆优质能源利用技术，除了本文所要研究的秸秆压缩成型技术以外，还有秸秆气化集中供气技术、秸秆制取沼气技术、秸秆燃料热风烘干技术等。秸秆热解气化技术把细软、松散的低品位秸秆转换成清洁的高品位气体，热效率可达40%。气相燃料速度快，热量输出可以控制，在烘干木材、茶叶、饲料和代替燃油发电及农村居民炊事等方面己有成功应用。部分气化炉和配套装置己经批量生产，进入实用推广阶段。目前全国己有350余处秸秆气化集中供气示范点，主要集中在山东、河南、江苏、河北、山西、北京、陕西等。仅山东就有170余处(韩鲁佳等，2002)。秸秆制取沼气技术，近年来经攻关研究在技术上有了较大突破，解决了秸秆易结壳、出料困难和发酵不充分的难题。干发酵工艺则有助于节约建池费用，提高池容利用率，目前该技术在北方应用较多。秸秆燃料热风烘干技术是将成捆或经预处理的秸秆加入由两段燃料室组成的高效燃料炉，燃烧产物经过离心除尘可得到洁净的热烟道气，产生的热风温度可以调节(60-800℃)，含烟尘量小于20mg/m，，尤其适宜于高湿物料，如粮食、木材、饲料、鸡粪、酒糟等的烘干(马学良，1995)。(4)工业原料秸秆作为工业原料主要用于工业造纸，占秸秆总产出量的2.9%。其它目前正在兴起的研究与应用有:南京林业大学将秸秆压缩成型制作秸秆板材，建筑墙体材料，包装材料等;西北农大开展模压制品的研究，如一次性快餐盒、托盘、家具构件和建筑构件等;辽宁省农科院研制成功秸秆皮镶分离及其综合利用技术;另外一些科研院所采取生物技术的手段发酵生产乙醇、糠醛、苯酚、单细胞蛋白、燃料油气、工业酶制剂等。由于秸秆还田数量有限，作饲料其营养价值不高，因此要真正解决秸秆的合理利用问题，关键在于研究秸秆的能源化和工业化利用技术。31.2选题意义中国是农业大国，也是秸秆资源最为丰富的国家之一。历史上，中国有利用秸秆的优良传统，农民用秸秆建房蔽日遮雨，用秸秆烧火做饭取暖，用秸秆养畜积肥还田，合理利用秸秆是中国传统农业的精华之一。在传统农业阶段，秸秆资源主要是不经任何处理直接用于肥料、燃料和饲料。随着传统农业向现代化农业的转变以及经济、社会的发展，农村能源、饲料结构等发生了深刻变化，传统的秸秆利用途径发生了历史性的转变。在经济发达的地区，秸秆低效不清洁的直接燃烧利用方式已不适应农民生活水平提高的需要，富裕起来