铡草机的(编辑修改稿)

铡草机的(编辑修改稿)内容摘要：

的选择 通过比较研究，选定了四种参考方案。 方案一：方案一是一种最常见的卧式铡草机，切刀片装在电动机的主轴上，通过电动机提供给刀片的旋转运动来切割，但是缺点是不能切割块茎类草，同时刀片为直刃砍刀，消耗功率大，振动也大。 方案二：方案二是立式铡草机，优点是结构紧凑，占用空间小，缺点与方案一一样，对能切割草的种类有限。 方案三：方案三是卧式辊筒 破碎机，有点是能很好切割块茎，辊筒上的刀片拆卸也很方便，缺点是不能切割藤蔓类，所以他的使用也受到了很大的限制。 方案四：方案四是卧式多功能铡草机，优点是即能切割藤蔓类，又能切割块茎类，缺点是，该设计在为了完成切割块茎的目的是，过多装入转动刀片，在拆卸刀片时，非常不便，并且过多的刀片也增加产品的成本。 通过分析以上四种方案，吸收各自优点，得到一个即能切割藤蔓类，又能切割块茎类的多功能铡草机。 并在设计中，增加了藤蔓类物料的自动进给机构，以提高工作安全性。 该机主要由传动轴Ⅰ和装在其一端的 V带轮，装在其中 部的破碎辊筒和切碎刀盘，装在其一端的变速锥齿轮和传动轴Ⅱ上的变速锥齿轮和直齿轮及进给轴Ⅲ、Ⅳ，装在支撑固定它们的机架下部的电动机，主动轮及传动皮带，加之安装在机架上的喂料台，进料斗，机壳等构成，要点是破碎辊筒的滚动面上安装了由刀齿板，切刀，刮刀组成的共同完成对块茎块根类破碎的破碎机构，切碎机构由安装在传动轴一端的切碎刀盘及其上的动刀片，加之固定在机架相应位置上，能在刀盘转动过程中，与动片构成剪切动作的定刀片构成。 为使破碎和切碎能同时进行，把破碎辊筒，切碎刀盘装在同一传动轴上。 传动轴安装在机架上，动力由机架下 部的电动机及其主动轮，通过皮带传给安装在传动轴一端的从动轮，驱动传动轴运转使安装在中部的破碎辊筒及其切刀盘工作。 机架上靠切碎刀盘一侧，制作了切碎机构喂料台、自动进给辊压轮及刀盘罩；位于传动轴中部的破碎辊筒上，装有机壳和进料斗，二者用小螺秆连为一体；主动轮与从动轮间套有皮带防护罩；机架下部制作了切碎，破碎物料的出料斗。 其中，喂料台，刀盘罩、机壳、进料斗、皮带防护罩，出料斗均连接固定在机架上。 破碎辊筒上的刀齿板、切刀、刮刀等用螺钉固定在滚筒的滚动面上， 4 且使刀齿板和切刀有 510 度的螺旋角。 这样，就够成一个切碎机。 若要作为暑类淀粉加工设备，则可将磨碎齿板替换下破碎辊筒上的刀齿板，切刀和刮刀。 磨碎齿板能在辊筒的旋转力带动下，将薯类打磨成浆体，达到加工淀粉的目的。 使用时，将藤蔓、秆叶类放在喂料台上，由辊压轮自动将料送入刀盘罩内，动刀片随刀盘的旋转和固定在机架上的定刀片配合，将物料切碎。 块茎、块根类则丛破碎辊筒机壳顶部的进料斗送入；在辊筒的旋转力作用下，物料先被刀齿板上的刀齿划割成条，随即由切刀切削下来，再经刮刀进一步破碎，切碎或破碎后的物料从出料斗送出。 即可满足加工要求。 传动原理如图 21所示。 图 21 传 动原理简图 v带轮 v带轮 Ⅰ 盘 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅳ Ⅲ 注：图中箭头表示各轴的转动方向 整体传动比的分析计算 在本设计中，考虑到实际情况，主轴转速在 400r/min 为宜。 以下为具体计算分析过程。 因为设计任务提供的电动机是 1500r/min、功率是。 根据带轮传动比的要求（一般传动比在 2～ 4 为宜）现选传动比为。 则主轴转速为 nΙ =1500r/min/=(21) 现初步选择辊压轮的直径为 40mm，对切削的物料长度定为 10mm。 现在来分析主轴Ⅰ 5 到传动轴Ⅲ、Ⅳ之间的传动比。 因为辊压轮的转动是由轴Ⅲ、Ⅳ提供的，所以轴Ⅲ、Ⅳ的转速相等，转向相反。 图 22 物料进给示意 图 参考图 22 现 主轴转速设为 n2r/s,由于刀盘上是对称安装的 2 把动刀片，所以切割次数为 2n2 次 /s。 进给辊压轮设为 n3 转 /s。 V=2 n3 R＝ 2 n3  20＝ 3n mm/s (22) V为料的理论进给速度。 则每次刀的切割长度是 L= nn2 = /n2 (23) 由设计要求知切割长度以 10mm为宜，则 /n2 ＝ 10mm 即 n3 /n2 =10/ n2 /n3 = 主轴Ⅰ与轴Ⅲ、Ⅳ的传动比为 现已知 n2 ＝ 则 n3 = 则理论上每秒进料为 V＝ 考虑到在实际中料在传送过成中的打滑，所以上述进料速度在现实中是可以做到的。 6 在主轴Ⅰ与轴Ⅲ、Ⅳ之间有一对锥齿轮的减速和一对直齿轮的减速，考虑到各对齿轮传动比的适宜范围，现取锥齿轮的传动比 i=2,圆柱齿轮的传动比 i=3(考虑到计算和设计时的方便 )。 进给机构与机架的 设计 进给机构的设计 本设计中采用辊压轮对藤蔓类物料进行进给，辊压轮的外缘直径为 40 ，转速由前面的总体设计计算可知 min/ rn  V＝ 在本设计中，采用双槽重叠设计，外面钢槽由 3mm 厚的钢板焊成，在槽的两侧用厚钢板加厚，然后镗孔，轴Ⅲ、Ⅳ穿过孔而被支撑，轴Ⅲ、Ⅳ与辊压轮用平键连接。 在钢槽内再插一个薄壁进料槽，槽的底面与水平面成 10176。 倾斜。 便于送料。 详细见图 23 图 23 进料槽及其进给辊压轮 机架的设计 在机架设计中，主体采用 40 40 3的等边对角钢，均通过用手工电弧焊将其连接。 在 7 机架上表面放置一块 10mm 厚的铁板以便固定各零件，在机架的 4个角上各加焊一块 4040 10 的厚铁板，以便获得足够的强度来安装运动轮。 根据各零件的设计尺寸，总观全局对机架进行设计，最后机架整体尺寸为 628 540 437。 8 3 传动设计 电动机的选型 设计的铡草机适用 对象为小型养殖场、专业户和个体农户 ,故电动机电压应选用 220V.再考虑到所受的载荷不大 ,所需动力不是很大 ,选用小功率的电动机。 综合各方面因素 ,选用 YL系列电动机。 YL 系列电动机是新型高效节能产品 ,具有体积小、容量大 ,起动及运转性能优越等特点 ,符合国际标准 IEC 的有关规定 ,并实现同一机座号单、三相异步电动机等级相同 ,提高了单、三相电动机的互换性和通用性 ,被广泛应用于冷冻机、泵、风机、 ,小型机床以及农副业和家用电器等方面 . 电动机的主要参数：型号 :YL8014；电压 :220V；功率 :；同步转速 :1500r/min； 频率 :50HZ；效率 :68%；功率因数 : 外形尺寸 :295 165 200 电动机的安装方式：选择 IBM3 型 V 带传动的设计 ① 电动机 V 带轮的设计 ② 主轴 V带轮的设计 V 带轮的设计要求 设计 V带轮时应满足的要求有：质量小；结构工艺性好，无过大的铸造内应力，质量分布均匀，转速高时要经过动平衡，轮槽工作面要经过精细加工（表 面粗糙度一般应为 ）以减带的磨损，各槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使载荷分布较为均匀等。 带轮的材料 此处带轮的材料，采用铸铁，材料牌号为 HT200。 V 带轮的结构 铸铁制 V带轮的典型结构有以下几种形式：①实心式②腹板式③孔板式④椭圆轮辐式。 9 当带轮的基准直径 d  (d 为轴的直径，单位为 mm)时，可采用实心式； dd 300mm时，可采用腹板式（当 21 dD  100mm 时，可采用孔板式）； dd  300mm 时，可采用轮辐式。 相关计算 已知电动机的额定功率为 ,转速 n1=1500r/min,选取传动比为 i=,采用普通 V 带传动。 Pca Pca =KA]1[  P= = (31) 弯曲强度的设计公式为 3 211 ][2FSaFadYYzKTm  （ 326) 10 （ 1）确定公式内的各种计算数值 1） 查的小齿轮的弯曲疲劳强度极限 MPaFE 5501  , 大齿轮的弯曲疲劳强度极限 MPaFE 5202  2）查得弯曲疲劳寿命系数 ]1[ , 2FN ]1[ 3）计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数 S= ][ 111  SK FEFNF =]1[ （ 327） ][ 222  SK FEFNF  =364MPa]1[ 4）计算载荷系数。