小型旋拋式撒肥機(jī)的設(shè)計(jì),小型,旋拋式撒肥機(jī),設(shè)計(jì)
小型旋拋式撒肥機(jī)設(shè)計(jì)
THE DESIGN OF SMALL ROTARY CASTING MACHINE SPREADER
I
摘要
本次設(shè)計(jì)以農(nóng)業(yè)機(jī)械為方向，運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械原理等方面的知識(shí)，設(shè)計(jì)小型旋拋式撒肥機(jī)。對(duì)于本機(jī)器運(yùn)用到的傳動(dòng)軸，利用合理的校核計(jì)算方法，對(duì)于齒輪的選擇及設(shè)計(jì)計(jì)算做了詳細(xì)的闡述，同時(shí)還對(duì)帶輪以及皮帶的選擇給出了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，同時(shí)還對(duì)現(xiàn)有的機(jī)械做了進(jìn)一步的改進(jìn)，改善了原有的作業(yè)缺陷，優(yōu)化了機(jī)器作業(yè)的功能，是作業(yè)者更為方便的操作與掌控。在整體設(shè)計(jì)時(shí)，進(jìn)一步優(yōu)化了設(shè)計(jì)方法，對(duì)于材料的選擇也同樣做到輕巧便捷。初步設(shè)計(jì)出一款符合生產(chǎn)需求的小型機(jī)器。并根據(jù)計(jì)算的尺寸繪制各個(gè)零件的圖紙，最后按照零件及裝配要求繪制裝配圖紙。最后完成總體裝配的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)機(jī)械；旋拋式；撒肥機(jī)；顆粒狀；優(yōu)化設(shè)計(jì)
II
Abstract
The design of agricultural machinery and direction, the use of mechanical design, mechanical principle of knowledge, design of small rotary polishing distributor. For this machine is applied to the drive shaft, using reasonable calculation method of, for gear selection, design and calculation of do in detail, also of belt wheel and belt is given for the selection of the accurate data and the existing mechanical do further improvement, improve the original defects, optimize the function of machine operation, the operator more convenient operation and control. In the overall design, to further optimize the design method, the choice of materials is also light and convenient. A small machine that meets the requirements of production. And according to the size of the calculation of the various parts of the drawing, and finally in accordance with the requirements of parts and assembly drawing assembly drawings. At last, the optimization design of the overall assembly is completed.
Key words Agricultural machinery Rotary type Spreader Granular Optimal design
III
目 錄
摘要 I
Abstract II
1緒論 1
1.1 選題的背景及意義 1
1.2 本課題擬解決的主要問(wèn)題 1
1.3本章小結(jié) 2
2小型旋拋式撒肥機(jī)整體設(shè)計(jì) 3
2.1 現(xiàn)有撒肥機(jī)械的舉例 3
2.2 本次小型旋拋式撒肥機(jī)的設(shè)計(jì) 4
2.3 本章小結(jié) 6
3.1 動(dòng)力裝置的選擇 7
3.1.1確定小型旋拋式撒肥機(jī)所需的功率 7
3.1.2確定傳動(dòng)裝置的效率 8
3.2 傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比計(jì)算機(jī)傳動(dòng)比初步分配 8
3.2.1總傳動(dòng)比計(jì)算 8
3.2.2傳動(dòng)比的初步分配 8
3.3 普通V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 8
3.3.1 選擇普通V帶型號(hào) 8
3.3.2 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 9
3.3.3 驗(yàn)算帶速 9
3.3.4 確定帶的長(zhǎng)度及中心距 10
3.3.5 驗(yàn)算普通V帶的最小包角 10
3.3.6 確定普通V帶的根數(shù) 10
3.3.7 計(jì)算帶的傳動(dòng)作用在該軸上的力 11
3.3.8 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11
3.4 齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 12
3.4.1高速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì) 12
3.5 軸的設(shè)計(jì) 15
3.5.1高速軸的設(shè)計(jì) 15
3.6 滾動(dòng)軸承的選擇 19
3.6.1 高速軸滾動(dòng)軸承的選擇 19
3.7 本章小結(jié) 20
4 旋拋式撒肥機(jī)的下料系統(tǒng)設(shè)計(jì) 21
4.1 儲(chǔ)存肥料漏斗的設(shè)計(jì) 21
4.1.1 肥料量的計(jì)算 21
4.1.2 儲(chǔ)肥漏斗的設(shè)計(jì) 22
4.2 碾碎裝置的設(shè)計(jì) 23
4.2.1碾碎滾筒的上下座的設(shè)計(jì) 24
4.2.2 碾碎裝置主動(dòng)滾筒、從動(dòng)滾筒的設(shè)計(jì) 25
4.2.3 碾碎裝置傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 25
4.2.4 碾碎裝置的碾碎滾筒軸承的選擇 26
4.2.5 碾碎滾筒軸端軸向固定方法的選擇 27
4.2.6 碾碎裝置上下座連接部件的選擇 29
4.3各段鍵槽的設(shè)計(jì)說(shuō)明 29
4.4本章小結(jié) 31
5旋拋式撒肥機(jī)旋拋盤的設(shè)計(jì) 32
5.1 旋轉(zhuǎn)底盤的設(shè)計(jì) 32
5.1.1 旋拋盤材料的選擇 32
5.1.2 旋拋盤尺寸及調(diào)節(jié)安裝孔的選擇 33
5.2 肥料播撒撥片的設(shè)計(jì) 33
5.3 本章小結(jié) 34
6 旋拋式撒肥機(jī)支架 35
6.1支架角鐵材料的選擇 35
6.2支架角鐵尺寸的選擇 35
6.3 本章小結(jié) 37
7旋拋式撒肥機(jī)三維展示 39
7.1 旋拋式撒肥機(jī)整體展示 39
7.2 旋拋式撒肥機(jī)部分三維圖展示 39
結(jié)論 41
致謝 42
參考文獻(xiàn) 43
III
1緒論
1.1 選題的背景及意義
國(guó)家十三五規(guī)劃中提出，大力發(fā)展農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的水平，完善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)裝備，主要是為了將機(jī)械化結(jié)構(gòu)更普遍地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，盡可能的完善農(nóng)業(yè)機(jī)械的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，凸顯出重點(diǎn)要值得改進(jìn)的部分著重調(diào)整，更普遍化去適應(yīng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展，貫徹執(zhí)行國(guó)家對(duì)于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的方針政策，確定重點(diǎn)培養(yǎng)的主干技術(shù)，做到真正實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的功能實(shí)現(xiàn)技術(shù)、科技匹配技術(shù)、安全服務(wù)技術(shù)三方面的協(xié)調(diào)發(fā)展水平，對(duì)于農(nóng)業(yè)技術(shù)在服務(wù)于農(nóng)民生產(chǎn)生活中實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)提供必要的水平支撐。
施肥在生產(chǎn)種植過(guò)程中必不可缺的農(nóng)業(yè)材料之一。使用化肥在很大程度上會(huì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的大豐收，能有效地提高農(nóng)作物產(chǎn)量。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)我國(guó)農(nóng)民采購(gòu)使用的化肥量數(shù)以萬(wàn)計(jì)，全球范圍內(nèi)儼然成為氮肥消費(fèi)大國(guó)榜首地位。
本篇課題目的是在盡可能多的節(jié)省生產(chǎn)資料消耗量的前提下還能有效地提高農(nóng)產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)科學(xué)性、規(guī)律性拋肥方式擴(kuò)大工作范圍，減少農(nóng)民親力親為的手動(dòng)操作勞動(dòng)。土壤的肥沃程度極大的限制著農(nóng)產(chǎn)量的輸出，而對(duì)于土壤肥力最有效的方式是加灑肥料，對(duì)于農(nóng)作物的肥料可分為有機(jī)和化學(xué)兩種，每一種下面又可細(xì)分為固體和液體兩類形態(tài)。生產(chǎn)種植中對(duì)于肥料的加灑方式有如下三種：
①施基肥。農(nóng)民在開(kāi)始播種之前要在土地表面加灑一層肥料以便在翻鋤土地時(shí)能將肥料鏟進(jìn)地下；或者是在犁耙上面加上某種施肥裝置使其在形成的溝渠內(nèi)灑有肥料，在下一次操作時(shí)是被上一垡片掩埋住；又或者是在深鏟上加上能施肥的裝置，可以隨著一直不斷的疏松土壤的過(guò)程中將化肥滲進(jìn)土地底部。
②施種肥。農(nóng)民在播種的過(guò)程中將肥料和種子一起撒入土地中。農(nóng)民在正常的栽植過(guò)程中一般會(huì)有旁施、面施和混合施三種撒肥方式。
③施追肥。種子在萌芽成熟不斷生長(zhǎng)成植株的狀態(tài)下，可以在根部撒料以便植株更好地吸肥，或者是溶合一些植物所需元素于一體實(shí)現(xiàn)噴灑式施肥方式，利用噴頭將肥料灑在植株的葉面上使其快速吸收。
1.2 本課題擬解決的主要問(wèn)題
根據(jù)我國(guó)農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)，本旋拋式撒肥機(jī)主要針對(duì)固體顆粒肥料，進(jìn)行施基肥，種肥的播撒。
本新型旋拋式撒肥機(jī)設(shè)計(jì)是吸收借鑒已有的撒肥農(nóng)機(jī)的創(chuàng)新點(diǎn)，適應(yīng)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植的需求，解放了農(nóng)民手工撒肥的勞動(dòng)力，主要可以用于小個(gè)體與土地承包商的農(nóng)產(chǎn)物種植園區(qū)中，提高了實(shí)用價(jià)值，拓寬了應(yīng)用范疇。在付出與利益成正比的時(shí)代，盡可能減少了勞動(dòng)力和資料消耗，高效地提高農(nóng)產(chǎn)品量的輸出量，有利于農(nóng)民及早應(yīng)時(shí)生產(chǎn)播種。
1.3本章小結(jié)
對(duì)于目前市面上的施肥機(jī)械存在問(wèn)題進(jìn)行了比較詳細(xì)的調(diào)查，同時(shí)對(duì)本地區(qū)種植模式也有了一定的了解，突出顯示了種植農(nóng)戶在植物種植施肥方面存在的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，對(duì)于目前施肥機(jī)械利用率和普及率都相對(duì)較低，同時(shí)大型農(nóng)業(yè)施肥機(jī)械由于價(jià)格昂貴，在本地區(qū)較小田塊很難施展作業(yè)。結(jié)合本地區(qū)對(duì)手扶拖拉機(jī)使用率較高的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)一款播撒基肥，利用現(xiàn)有手扶拖拉機(jī)為動(dòng)力源，方便靈活。經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性較強(qiáng)的旋拋式撒肥機(jī)。
在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)現(xiàn)有資料進(jìn)行了整合，同時(shí)對(duì)有關(guān)農(nóng)機(jī)專業(yè)方面的單位，人才進(jìn)行了訪問(wèn)咨詢，但是由于學(xué)生對(duì)社會(huì)了解不足，缺乏實(shí)踐性，所以在后期設(shè)計(jì)中很難展開(kāi)。但是在老師以及專業(yè)人士的輔助和指導(dǎo)下，比較順利的完成了整個(gè)設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備。
2小型旋拋式撒肥機(jī)整體設(shè)計(jì)
小型旋拋式撒肥機(jī)是根據(jù)原有的肥料播撒機(jī)械進(jìn)行改造，對(duì)現(xiàn)有機(jī)械作業(yè)時(shí)存在缺陷以及播撒不均勻性等問(wèn)題進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化，并通過(guò)仿照人工播撒形式改進(jìn)而來(lái)的，整個(gè)撒肥機(jī)分為肥料儲(chǔ)存，下料，旋拋等功能，在傳動(dòng)系統(tǒng)，旋拋系統(tǒng)，碾碎系統(tǒng)，揚(yáng)程調(diào)節(jié)系統(tǒng)等系統(tǒng)的組合下實(shí)現(xiàn)肥料的均勻播撒。
2.1 現(xiàn)有撒肥機(jī)械的舉例
（1）全幅施肥機(jī)
這類撒肥機(jī)械主要是為了保證在有效范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)撒肥盡可能密而勻。它的機(jī)械結(jié)構(gòu)可以分為兩種：第一種是通過(guò)幾個(gè)旋轉(zhuǎn)盤類的施肥機(jī)一排并列制成的（見(jiàn)圖1－1所示）；第二種是通過(guò)鏈傳動(dòng)使鏈指能夠在機(jī)器的有效范圍進(jìn)行排肥（見(jiàn)圖1－2所示）。本機(jī)械的優(yōu)點(diǎn)是作業(yè)面積較大，適合大面積農(nóng)場(chǎng)作業(yè)，但對(duì)與本地區(qū)小田塊來(lái)講，很難實(shí)現(xiàn)全覆蓋作業(yè)。
圖2-2鏈指式全幅撒肥機(jī)
圖2-1轉(zhuǎn)盤式全幅撒肥機(jī)
（2） 氣力式寬幅撒肥機(jī)
就目前國(guó)外市場(chǎng)看來(lái)，他們制作應(yīng)用了很多型號(hào)規(guī)格的氣力式寬幅撒肥機(jī)（見(jiàn)圖2-3所示），但是機(jī)械架構(gòu)都不盡相同，全都利用風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)生成的氣流與機(jī)械結(jié)構(gòu)制成的施肥機(jī)協(xié)調(diào)配合，在噴嘴的施放作用下能有效實(shí)現(xiàn)大面積地噴灑化肥或是營(yíng)養(yǎng)液。氣力式寬幅撒肥機(jī)，需要配載在大型拖拉機(jī)后面，靈活性較差。
圖2-3 氣力式寬幅撒肥機(jī)
（3） 離心式撒肥機(jī)
在目前國(guó)外的市場(chǎng)上，這類撒肥機(jī)是歐美市場(chǎng)占有量最大的噴灑用具（見(jiàn)圖4-4所示）。它的工作原理很簡(jiǎn)單，主要就是在軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力作用下實(shí)現(xiàn)噴灑化肥。按撒肥盤的個(gè)數(shù)分成單、雙式，表面常安有6個(gè)撥片。
1-裝料斗 2-振動(dòng)板 3-排肥門 4-排肥板 5-導(dǎo)肥管 6-撒肥管
a-雙盤式的整體結(jié)構(gòu) b-單盤式的示意圖
圖2-4離心式撒肥機(jī)
2.2 本次小型旋拋式撒肥機(jī)的設(shè)計(jì)
目前離心式撒肥機(jī)功能和形式較為單一，無(wú)法實(shí)現(xiàn)可調(diào)節(jié)揚(yáng)程等功能，同時(shí)，由于不同肥料因受天氣影響會(huì)產(chǎn)生不同程度分板結(jié)，所以在肥料播撒到地面之前要進(jìn)行碾碎，本小型旋拋式撒肥機(jī)增加了碾碎裝置。大幅度提高了機(jī)械的作業(yè)效率。同時(shí)對(duì)旋轉(zhuǎn)盤上的撥片也進(jìn)行了改進(jìn)，使其在轉(zhuǎn)盤上面的安裝位置可以實(shí)現(xiàn)徑向和對(duì)旋轉(zhuǎn)中心有一定的偏轉(zhuǎn)角度。葉片形狀有直線式的，也有曲線形式的，這樣更有利于肥料的運(yùn)動(dòng)，見(jiàn)圖2-5所示，系統(tǒng)工作流程圖見(jiàn)圖2-6所示。
儲(chǔ)存料斗
管道
皮帶
皮帶
傳動(dòng)箱
動(dòng)力源（柴油機(jī)）
碾碎裝置
管道
齒輪傳動(dòng)
旋拋盤
圖2-6 系統(tǒng)工作流程圖
動(dòng)力源是由柴油機(jī)提供動(dòng)力，以東風(fēng)F-12型柴油機(jī)為例見(jiàn)圖2-7。將動(dòng)力通過(guò)皮帶輪傳遞給傳動(dòng)箱，傳動(dòng)箱通過(guò)傳動(dòng)軸傳遞給上部旋拋裝置，同時(shí)傳動(dòng)箱上的帶輪通過(guò)皮帶將動(dòng)力同時(shí)傳給碾碎裝置，碾碎裝置利用碾碎輥將肥料碾碎，通過(guò)管道肥料下落到旋拋盤裝置。
2.3 本章小結(jié)
本次設(shè)計(jì)主要對(duì)原有機(jī)械進(jìn)行了改進(jìn)，原有的旋拋式撒肥機(jī)配有儲(chǔ)料裝置，旋撒裝置，小型動(dòng)力裝置。這三個(gè)裝置雖然能正常滿足施肥作業(yè)要求，但是作為一臺(tái)可靠性等農(nóng)業(yè)機(jī)械，同時(shí)應(yīng)該還具有可調(diào)節(jié)型，本地區(qū)田塊大小層次不齊，所以，急需帶設(shè)計(jì)一款可調(diào)節(jié)，均勻性更高的旋拋式撒肥機(jī)，所以本次設(shè)計(jì)增加了肥料的碾碎裝置，同時(shí)將旋拋裝置撥片裝置設(shè)計(jì)為可按一定角度進(jìn)行調(diào)節(jié)。大大提高了肥料的利用效率已經(jīng)播撒的均勻性也得到了一定改進(jìn)。整個(gè)系統(tǒng)較為完整。
在設(shè)計(jì)時(shí)，由于知識(shí)儲(chǔ)備不足以及缺乏一定的社會(huì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)碾碎裝置的選擇產(chǎn)生了很大的困難，在多種碾碎裝置面前很難利用現(xiàn)有的軟硬件設(shè)施得出準(zhǔn)確的定斷，在詢問(wèn)老師以及專業(yè)的農(nóng)業(yè)方面的專家，他們提供了一定的參考，才得以讓設(shè)計(jì)順利進(jìn)行，專業(yè)知識(shí)。 3 旋拋式撒肥機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
小型旋拋式撒肥機(jī)是根據(jù)原有的肥料播撒機(jī)械以及仿照人工播撒形式改進(jìn)而來(lái)的，整個(gè)撒肥機(jī)集肥料儲(chǔ)存，下料，旋拋等功能，在傳動(dòng)系統(tǒng)，旋拋系統(tǒng)，碾碎系統(tǒng)，揚(yáng)程調(diào)節(jié)系統(tǒng)等系統(tǒng)的組合下實(shí)現(xiàn)肥料的均勻播撒。
3.1 動(dòng)力裝置的選擇
圖3—1 動(dòng)力系統(tǒng)的傳動(dòng)
圖3—2 旋拋裝置動(dòng)力機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖
3.1.1確定小型旋拋式撒肥機(jī)所需的功率
小型旋拋式撒肥機(jī)利用手扶拖拉機(jī)前部掛載裝置，依靠手扶拖拉機(jī)現(xiàn)有的柴油機(jī)來(lái)提供動(dòng)力，無(wú)需額外配裝其他動(dòng)力源，現(xiàn)以東風(fēng)F-12型柴油機(jī)為例，其轉(zhuǎn)速n柴=1440r/min.功率8.82kw。
3.1.2確定傳動(dòng)裝置的效率
普通v帶傳動(dòng)效率： n1=0.96
一對(duì)滾動(dòng)軸承效率： n2=0.99(球軸承，稀油潤(rùn)滑)
閉式錐齒輪傳動(dòng)效率： n3=0.96
故傳動(dòng)裝置的總效率為： n=n1n2n3=0.96x0.99x0.96=0.91
3.2 傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比計(jì)算機(jī)傳動(dòng)比初步分配
3.2.1總傳動(dòng)比計(jì)算
旋拋盤的轉(zhuǎn)速： n旋=120r/min
總傳動(dòng)比： i=n柴/n旋=1440/120=12 式（2.1）
3.2.2傳動(dòng)比的初步分配
因?yàn)閭鲃?dòng)比不是太大，故采用兩級(jí)傳動(dòng)，即普通V帶和齒輪箱錐齒輪傳動(dòng)，齒輪箱錐齒輪傳動(dòng)比的采用考慮了閉式錐齒輪傳動(dòng)的浸油潤(rùn)滑，兩個(gè)大小齒輪直徑相近但有所差別，即按i2=2分配，初步分配傳動(dòng)比如下：
普通V帶傳動(dòng)比： i1=6
錐齒輪傳動(dòng)比： i2=2
旋拋盤的實(shí)際轉(zhuǎn)速為：n旋=1440/6/2=120r/min.
另外上部碾碎裝置的轉(zhuǎn)速是旋拋盤轉(zhuǎn)速一般即60r/min。
普通V帶的線速度誤差經(jīng)過(guò)計(jì)算及查表的0.25%<3%符合要求。
3.3 普通V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)
3.3.1 選擇普通V帶型號(hào)
查表3-2得 KA=1.1(載荷變動(dòng)小，原動(dòng)機(jī)每天工作時(shí)間小于10小時(shí))
表3-2 工作情況系數(shù)KA
工作載荷性質(zhì)
工作機(jī)舉例
原動(dòng)機(jī)
空，輕載荷啟動(dòng)
重型載荷啟動(dòng)
每天工作時(shí)間
<10
10~16
>16
<10
10~16
>16
載荷變動(dòng)微小
攪拌機(jī)，通風(fēng),鼓風(fēng)機(jī)（p<=7.5kw）,水泵，空壓機(jī)，小型轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)
1
1.1
1.2
1.1
1.2
1.3
載荷變動(dòng)較小
皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)及，通風(fēng)設(shè)備，旋轉(zhuǎn)泵，空壓機(jī)，發(fā)電設(shè)備，機(jī)床，印刷設(shè)備等
1.1
1.2
1.3
1.2
1.3
1.4
載荷變動(dòng)較大
造磚設(shè)備，提升設(shè)備，水泵（往復(fù)式），粉狀磨制機(jī)，剪床設(shè)備，紡織設(shè)備
1.2
1.3
1.4
1.4
1.5
1.6
載荷變動(dòng)很大
破碎設(shè)備，磨碎設(shè)備等
1.3
1.4
1.5
1.5
1.6
1.8
分別計(jì)算功率，根據(jù)柴油機(jī)的選型12匹，之間換算功率為：
1馬力=735瓦特12馬力=735x12=8820瓦特=8.82千瓦。選擇B型普通V型帶。
3.3.2確定帶輪的基準(zhǔn)直徑
查表3-3得，普通V帶的B型帶輪最小基準(zhǔn)軸直徑ddmin=125mm.
表3-3普通V帶帶輪最小直徑標(biāo)準(zhǔn)系列
選取帶輪直徑 dd1=140mm
取帶輪的滑動(dòng)率 ε=0.02
所以從動(dòng)輪是直徑 dd2=i1dd1(1-ε)=6x140x(1-0.02)mm=823.2mm 式(2.2）
根據(jù)表1-4查得，選取從動(dòng)輪的基準(zhǔn)直徑標(biāo)準(zhǔn)的值為800mm.
普通V型帶傳動(dòng)的實(shí)際傳動(dòng)比：
i1= dd2/dd1=800/140=5.71
表3-3 各V帶型號(hào)最小尺寸選取表
型號(hào)
Y
Z
A
B
C
D
E
最小基準(zhǔn)直徑
20
50
75
125
200
355
500
3.3.3 驗(yàn)算帶速
v=πdd1n1/60*1000=3.14x140x1440/60x1000=10.55m/s
帶速v在5~25m/s范圍內(nèi)，符合要求。
8
3.3.4 確定帶的長(zhǎng)度及中心距
(1)初步確定中心距a0：
按照 0.7(dd1+dd2）
120°
3.3.6 確定普通V帶的根數(shù)
查表3-4得普通V帶選用的根數(shù)為1根足以滿足作業(yè)需求。
表3-4 普通V帶的長(zhǎng)度系列和帶長(zhǎng)修正系數(shù)
基準(zhǔn)長(zhǎng)度
基準(zhǔn)長(zhǎng)度
Y
Z
A
B
Z
A
B
C
D
E
200
0.82
1600
1.15
0.98
0.92
0.83
225
0.82
1800
1.19
1.01
0.95
0.85
250
0.84
2000
1.02
0.99
0.88
281
0.88
2250
1.05
1
0.91
0.88
314
0.89
2510
1.08
1.03
0.93
0.86
355
0.91
2810
1.12
1.06
0.96
0.88
139
0.95
0.88
2150
1.13
1.06
0.98
0.89
449
1.1
0.89
2560
1.16
1.11
0.98
0.91
500
1.02
0.92
4100
1.19
1.12
1.03
0.94
559
0.94
4500
1.14
1.02
0.97
0.91
630
0.95
0.81
5100
1.18
1.06
0.96
0.93
710
0.99
0.82
5600
1.08
0.99
0.96
201
1
0.85
6310
1.11
1
0.99
201
1.03
0.87
0.82
7100
1.14
1.03
1
1000
1.05
0.88
0.84
8100
1.18
1.06
1.02
1122
1.08
9.91
0.87
9100
1.22
1.09
1.05
1225
1.11
0.94
0.89
10000
1.21
1.12
1.07
1400
1.13
0.95
0.91
3.3.7 計(jì)算帶的傳動(dòng)作用在該軸上的力
(1)計(jì)算單根普通V型帶的張緊力F0。
查表3-5普通V帶截面尺寸得B型普通V型帶每米長(zhǎng)度方向質(zhì)量為q=0.17 kg/m
F0=(1000Pe/2zv)((2.5/k)-1)+qv2 式(3.4)
=(1000x8.82/2x1x10.55）x(2.5/0.964-1)
=666 N
(2)計(jì)算帶傳動(dòng)作用在軸上的力FQ
FQ=2zF0sinα/2 式(3.5）
=2x1x666xsin(179°/2)
=1146 N
表3-5 普通V帶截面尺寸
3.3.8 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
查表3-6普通V帶帶輪的結(jié)構(gòu)形式和基本尺寸，可知，主動(dòng)輪為實(shí)心帶輪（柴油機(jī)附加安裝帶輪），孔徑dd=42mm,
鍵槽為A型，bxhxt1=12mmx8mmx3.3mm,輪槽角￡=34°
從動(dòng)輪為四孔板式帶輪輻板厚度s=18mm,兩帶輪的基準(zhǔn)寬度bd=14.0mm,基準(zhǔn)線上槽深h=3.5mm,最小輪緣厚度g=7.5mm。
帶輪寬度B=2f+(z-1)e=2x11.5=23mm
帶輪,材料選用HT250，其余的尺寸及兩帶輪結(jié)構(gòu)性草圖略。
表3-6普通V帶帶輪的結(jié)構(gòu)形式和基本尺寸
3.4 齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)
3.4.1高速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)
3.4.1.1重新設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)箱高速軸運(yùn)動(dòng)學(xué)以及動(dòng)力學(xué)的參數(shù)
用于傳動(dòng)過(guò)程的實(shí)際傳動(dòng)比與之前所分配的傳動(dòng)比有變化，所以傳動(dòng)箱各軸的轉(zhuǎn)速以及所受到的扭轉(zhuǎn)力矩也會(huì)隨之變化。為了達(dá)到設(shè)計(jì)更加精準(zhǔn)，必須重新設(shè)計(jì)計(jì)算這些參數(shù)。計(jì)算的結(jié)果如下所示：
n1=ne/i1=1440/5.71=252.2
P1=8.82
T1=9550(P1/n1)=9550x(8.82x252.2)=333.98 N.m=333980 n.mm 式(3.6)
3.4.1.2 選用齒輪材料及熱處理工藝
小齒輪的材料可以選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為229~286 HBS
大齒輪的材料可以選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為197~255 HBS
3.4.1.3 確定齒輪的材料許用接觸應(yīng)力
試驗(yàn)齒輪接觸疲勞極限應(yīng)力，根據(jù)計(jì)算滿足要求
3.4.1.4 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)
作用在高速軸上的扭矩
T1=333980 N.mm
載荷系數(shù)K ,由表3-7試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限應(yīng)力可得
K=1.3
表3-7 試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限應(yīng)力
齒寬系數(shù)a,因?yàn)槭菧p速器所以a=0.4
齒輪材料的彈性系數(shù)ZE,由表3-8材料彈性系數(shù) 可得
ZE=189.8 MPa
表3-8 材料彈性系數(shù)選擇
材料
小齒輪材料
鋼
鑄鋼
球墨鑄鐵
灰鑄鐵
大齒輪材料
灰鑄鐵
162
164.3
156.6
143.7
球墨鑄鐵
180.6
180.6
173.8
鑄鋼
188.8
188.1
彈性模量E
鋼
189.9
鍛鋼 206GPa
鑄錫青銅
103GPa
鑄錫青銅
155.1
鑄鋼 201GPa
錫青銅
114GPa
錫青銅
159.9
球墨鑄鐵 173GPa
鑄鋁鐵青銅
104GPa
鑄鋁鐵青銅
156.1
灰鑄鐵 119GPa
節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)ZH,因?yàn)槭清F齒輪傳動(dòng)，所以ZH=2.45。
初選齒數(shù)和齒數(shù)比
Z1=23
Z2=i1xZ1=2.1x23=4
經(jīng)過(guò)計(jì)算，直齒圓錐齒輪的計(jì)算如下表3-9：
表3-9齒輪參數(shù)表
3.4.1.5 確定齒輪的精度等級(jí)
齒輪的圓周速度 v=（πd3n2）/60x1000=(3.14x69x252.2)=0.9 m/s
查表3-10得，應(yīng)該選取9級(jí)精度，但由于考慮到中小制造廠生產(chǎn)工藝一般為滾齒制造，故可以選用8級(jí)精度，即 8 GB/T10095.1-2001。
表3-10 各類機(jī)械傳動(dòng)中所用齒輪精度等級(jí)
3.4.1.6 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
小齒輪采用鍛造實(shí)心式齒輪，與軸分離，到齒輪同樣采用鍛造實(shí)心式結(jié)構(gòu)，軸孔直徑在軸設(shè)計(jì)時(shí)確定。具體計(jì)算尺寸略。
3.5 軸的設(shè)計(jì)
3.5.1高速軸的設(shè)計(jì)
對(duì)一個(gè)軸進(jìn)行受力分析主要是彎力和扭矩，而它經(jīng)常會(huì)由于疲勞斷裂而報(bào)廢，因此一根軸的選用不僅要參考磨損程度更要保證足夠的剛度強(qiáng)度。對(duì)于用于軸鑄造的材料來(lái)說(shuō)一般選用下述三類：
（1）碳素鋼
這類材料一般情況下機(jī)械綜合性能相對(duì)強(qiáng)，能有效避免零件出現(xiàn)應(yīng)力集中造成疲勞斷裂的情況，成本低廉，適用范圍較寬泛。類似常用的45鋼總是被用來(lái)鑄造軸零件材料，淬火加高溫回火之后保證了良好的綜合機(jī)械性能。在次要部分的軸端或是輕載荷條件下，一般不選優(yōu)質(zhì)碳素鋼，取而代之的去選擇類似Q235的普通碳素鋼即可滿足傳遞要求。
（2）合金鋼
此類材料的主要特征是良好的機(jī)械綜合性能，加工處理過(guò)程中不易發(fā)生變形，易發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，成本花費(fèi)大。一般在輕載荷情況或是對(duì)耐磨考慮較少的場(chǎng)合。
（3）球墨鑄鐵
此類材料的主要特征是良好的抗磨損性能以及獨(dú)特的消振功效，能有效避免零件出現(xiàn)應(yīng)力集中造成疲勞斷裂的情況，成本低廉，主要適用于復(fù)雜軸類的成型鑄造。
3.5.1.1已經(jīng)確定的運(yùn)動(dòng)學(xué)以及動(dòng)力學(xué)參數(shù)
n1=ne/i1=1440/5.71=252.2 式 (3.7)
P1=8.82
T1=9550(P1/n1)=9550x(8.82x252.2)=333.98 N.m=333980 n.mm
3.5.1.2 軸的材料選擇確定許用彎曲應(yīng)力
由表3-11得出可以選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為217~255 HBS,許用彎曲應(yīng)力
[]-1=60MPa
表3-11 軸的常用材料及其力學(xué)性能
3.5.1.3 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度大概計(jì)算軸的最小直徑
由表3-12可知A=107~118。
表3-12 常用材料的A值
軸的材料
Q235，20
35
45
40Cr,35SiMn
[τ]/MPa
11~20
20~31
31~40
40~53
由于高速軸會(huì)受到的彎矩比較大但是受到的扭矩比較小，所以A取115.
式（3.8）
由于要在最小軸徑上開(kāi)一個(gè)鍵槽，故將軸徑增大7%。
Dmin=25.5 mm
一般在設(shè)計(jì)計(jì)算軸的尺寸和配合時(shí)，利用軸的具體受力情況擬算出軸的尺寸大小。而在面對(duì)次要的軸段結(jié)構(gòu)，可直接通過(guò)計(jì)算所受扭矩計(jì)算出最終大小。有關(guān)軸的校核、設(shè)計(jì)公式如下所示：
式（3.9）
式（3.10）
通常情況下為了與其他機(jī)械裝置進(jìn)行連接都會(huì)依賴于鍵的存在，這使得軸端總少不了槽，一般3~5%一個(gè)鍵槽放大或是7~10%兩個(gè)鍵槽進(jìn)行放大，再對(duì)應(yīng)表格選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)值。
其中：[τ]——許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力（N/mm2），
C為由軸的材料以及承載情況確定的常數(shù)。
3.5.1.4按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算
設(shè)計(jì)軸的過(guò)程中，要對(duì)于軸的連接件的位置、各個(gè)軸段部分不同的受力分析及其作用載荷的大小方向、軸的主要直徑大小以及其他各配合尺寸進(jìn)行系統(tǒng)分析，還能夠通過(guò)數(shù)據(jù)分析計(jì)算出軸的所承受的彎應(yīng)力或是扭矩力的大小方向，所以根據(jù)彎矩合成來(lái)校核軸的強(qiáng)度。有關(guān)軸的校核、設(shè)計(jì)公式如下所示：
式（3.11）
式（3.12）
式中： бe--當(dāng)量應(yīng)力，單位Mpa。
d--軸的直徑，單位mm;
是當(dāng)量彎矩；
M--危險(xiǎn)截面合成彎矩；； MH是水平面上彎矩；MV是垂直面上彎矩；
W--軸危險(xiǎn)截面抗彎截面系數(shù)；
--是將扭矩折算成等效彎矩的折算系數(shù)。
因?yàn)閺澗匾鸬膹澢鷳?yīng)力是對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，而扭矩所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力往往是不對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，所以和扭矩的變化情況有關(guān)聯(lián)。
——扭矩對(duì)稱循環(huán)變化
a = ——扭矩脈動(dòng)循環(huán)變化
——不變的扭矩
，，分別是脈動(dòng)循環(huán)、對(duì)稱循環(huán)及靜應(yīng)力狀態(tài)下的許用彎曲應(yīng)力值。
對(duì)于很重要的軸，還要應(yīng)當(dāng)考慮一些疲勞強(qiáng)度的影響因素而作準(zhǔn)確的驗(yàn)算。
3.5.1.5 軸的剛度計(jì)算概念
不同受拉受壓的條件下，軸受到的彎應(yīng)力與扭矩力總不可避免出現(xiàn)形變，傳動(dòng)軸在載荷的作用下。倘若形變量比許用值還有大，甚至只是稍稍多一點(diǎn)點(diǎn)，這都使得軸或者連接的零件部分都非常規(guī)操作，更有甚者會(huì)導(dǎo)致整個(gè)裝置癱瘓，各部分都沒(méi)法實(shí)現(xiàn)其本身功能。軸彎曲剛度是按照撓度y或者偏轉(zhuǎn)角θ以及扭轉(zhuǎn)角ф來(lái)度量，它的校核公式是：
[y]、 [θ]、 [ф]分別為軸的許用撓度、許用轉(zhuǎn)角和許用扭轉(zhuǎn)角。
3.5.1.6 設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)并繪制軸的結(jié)構(gòu)草圖
一般對(duì)于軸的設(shè)計(jì)總要遵循下列兩項(xiàng)原則：
(1)不能阻礙連接部件的裝配
軸的外形設(shè)計(jì)通常得依賴于軸在整個(gè)機(jī)械內(nèi)部所處的定位性質(zhì)所決定的，鑒于考慮到各聯(lián)接部件應(yīng)滿足方便快捷的裝卸方式，一般采用的是階梯軸形式，兩邊小軸部分向中間逐層靠攏，軸端中間部分尺寸最大，兩邊的強(qiáng)度要保持近似等價(jià)。
（2）聯(lián)接件的可靠定位與固定
為防止軸上部件會(huì)軸向竄動(dòng)一般會(huì)選擇套筒定位、軸肩定位兩種方式，另外還可以利用軸端擋圈、圓螺母又或是軸承端蓋軸向定位保證機(jī)構(gòu)運(yùn)作工程中傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的可靠、準(zhǔn)確。
由于齒輪1的尺寸較小，故高速軸要有一定的強(qiáng)度，保證其正常運(yùn)轉(zhuǎn)，顯然，在安裝拆卸過(guò)程中，只能從兩邊進(jìn)行拆卸或安裝?？梢赃x用普通平鍵，A型，bxh=6x8 (GB/T1096-2003)槽深l=3.5,定位軸肩直徑為29mm。
預(yù)先選用滾動(dòng)軸承以及確定各軸段之間的尺寸，最主要的是承受的徑向載荷，因?yàn)樗艿妮S向力較小，因此可以擬選用深溝球軸承6304，與它安裝的配合精度為k6。
所以各軸段長(zhǎng)度可以得出。繪制草圖如下:
圖3-3 軸
3.6 滾動(dòng)軸承的選擇
3.6.1 高速軸滾動(dòng)軸承的選擇
3.6.1.1作用在軸承上的載荷
FTA=2811 N FTB=4049 N
3.6.1.2選擇滾動(dòng)軸承的型號(hào)
前面已經(jīng)選擇滾動(dòng)軸承的型號(hào)是6304，主要對(duì)徑向載荷起到一個(gè)支撐作用，只有小部分去承擔(dān)軸向載荷。由于工作溫度不太高，指點(diǎn)跨距較短，擬采用兩端單向固定式支撐結(jié)構(gòu)。
Cr=52800 C0r=31800
3.6.1.3 計(jì)算軸承的當(dāng)量載荷
軸承A 因?yàn)镕a/Fta=0
PA=XFta=1x31800=31800 N
3.6.1.4 校核滾動(dòng)軸承的壽命
由于軸承A承受的當(dāng)量載荷較大，可以校核A的壽命。
由表1-14,表1-15可以查到fp=1.3,ft=1(工作溫度低于100℃)，軸承的工作壽命按1.5年計(jì)算，則Lh=12X300X1.5h=5400h。
表3-14 動(dòng)載荷系數(shù)fp
載荷性質(zhì)
沒(méi)有沖擊或者輕微的沖擊
沖擊中等
沖擊強(qiáng)烈
動(dòng)載荷系數(shù)fp
1.0~1.3
1.3~1.9
1.9~3.1
表3-15 溫度系數(shù)ft
軸承運(yùn)作溫度/℃
≤100
124
151
175
210
250
310
350
溫度表示系數(shù)ft
1.1
0.96
0.91
0.86
0.81
0.7
0.61
0.5
C,=
因此，高速軸的滾動(dòng)軸承壽命足夠滿足作業(yè)需求。
3.7 本章小結(jié)
旋拋式撒肥機(jī)依靠動(dòng)力才得以正常作業(yè)，所以說(shuō)動(dòng)力裝置是一臺(tái)機(jī)器必不可少部分，傳動(dòng)裝置是設(shè)計(jì)對(duì)一臺(tái)機(jī)型的穩(wěn)定性，壽命，效率都會(huì)有一定的影響。所以，在設(shè)計(jì)時(shí)尤為注意，各個(gè)動(dòng)力傳動(dòng)零件選擇，以及在零件與零件之間如何盡量減少動(dòng)力傳遞損耗都做了一定量的計(jì)算對(duì)比，設(shè)計(jì)一帶輪帶動(dòng)傳動(dòng)軸，再通過(guò)圓錐直齒齒輪的相互嚙合將動(dòng)力最后傳遞給旋拋裝置，整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)輕便高效，在傳動(dòng)損失方面得到了有效地控制。
在傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮了軸上零件的安裝以及后期維護(hù)維修的拆卸是否會(huì)有問(wèn)題，整個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理。在扭轉(zhuǎn)應(yīng)力以及彎矩等方面也進(jìn)行了一定的計(jì)算，通過(guò)利用現(xiàn)有軟件對(duì)其進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)模擬分析得出的結(jié)論符合作業(yè)要求，同時(shí)在傳動(dòng)軸軸承方面選擇也進(jìn)行大量的細(xì)致的計(jì)算對(duì)比。整個(gè)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，實(shí)有。后期維修也較為方便。
但是，在設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸時(shí)，專業(yè)能力仍然不足，很難充分理解傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)校核步驟，以后要加深對(duì)這一方面知識(shí)的補(bǔ)充與吸收。
4 旋拋式撒肥機(jī)的下料系統(tǒng)設(shè)計(jì)
新型旋拋式撒肥機(jī)具有作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，效率高等優(yōu)點(diǎn)。所以，作為長(zhǎng)時(shí)間工作機(jī)械必定配有相當(dāng)量的的肥料存儲(chǔ)代運(yùn)設(shè)備，已經(jīng)不斷的為旋拋盤提供肥料，這樣才能使作業(yè)聯(lián)系下去。
本機(jī)械，將袋裝肥料在作業(yè)開(kāi)始之前倒入肥料下料漏斗，漏斗能夠存儲(chǔ)60公斤左右的肥料，在作業(yè)過(guò)程中不需要重復(fù)倒入肥料，完全可以滿足田塊的施肥要求，同時(shí)也減輕了作業(yè)者的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了肥料的利用率，節(jié)約了作業(yè)時(shí)間。肥料在漏斗中，依靠拖拉機(jī)行走時(shí)的震動(dòng)，是肥料能順著漏斗口下落（見(jiàn)圖4-1），同時(shí)肥料會(huì)在運(yùn)輸過(guò)程中以及在長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存是因天氣的影響會(huì)受潮形成板結(jié)，進(jìn)而使塊狀肥料拋撒到田塊中，會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物燒苗，導(dǎo)致農(nóng)作物的產(chǎn)量減產(chǎn)。因此，本旋拋式撒肥機(jī)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮到這一現(xiàn)象。特地加裝了塊狀肥料碾碎裝置。在肥料進(jìn)過(guò)碾碎裝置后，通過(guò)下料管道，落入旋拋盤中。在旋拋盤旋轉(zhuǎn)的離心作用下，均勻的被拋撒到土地中。
圖4-1 下料系統(tǒng)
4.1 儲(chǔ)存肥料漏斗的設(shè)計(jì)
4.1.1 肥料量的計(jì)算
由于本農(nóng)業(yè)機(jī)械是小型旋拋式撒肥機(jī)，肥料量按照1.8畝的面積計(jì)算，大約需要30公斤的肥料，所以，為了減少加肥的次數(shù)，同時(shí)也考慮到旋拋式撒肥機(jī)的支架的承重能力，綜合考慮，采用能負(fù)載60公斤的漏斗箱。
漏斗口按照方形口設(shè)計(jì),邊長(zhǎng)設(shè)計(jì)為400mm,高度為420mm,同時(shí)方形口下端做成天方地方結(jié)構(gòu)。所以，該漏斗的體積
V=長(zhǎng)x寬x高=400x400x420=67.2dm3
在后期改進(jìn)中，可以加裝自動(dòng)吸肥裝置，直接將吸肥管放入袋裝肥料中，是肥料直接在袋子中被吸入下料管道，這樣可以進(jìn)一步增加了肥料的供應(yīng)量，延長(zhǎng)作業(yè)時(shí)間。
4.1.2 儲(chǔ)肥漏斗的設(shè)計(jì)
由于漏斗不受外力且承重的肥料重量較小，所以材料選用用1-1.5毫米的薄鋼板制 作，選用小型折彎?rùn)C(jī)，將長(zhǎng)度為1630mm，寬度為400mm的矩形鋼板裁切下來(lái)，通過(guò)折彎?rùn)C(jī)折彎形成一個(gè)方形桶裝結(jié)構(gòu)。折痕如下圖所示：
圖4-2 料斗折彎焊接示意圖
折彎完成后，接頭采用電焊焊接，焊接完成后注意表面焊渣的處理以及鋼板表面除銹工藝的設(shè)置。
利用剪板機(jī)，分別剪出四塊梯形薄板，作為錐形下料裝置，規(guī)格見(jiàn)圖：
圖4-3 料斗下部錐斗尺寸
下底面以及兩個(gè)腰，分別兩兩焊接，使其形成漏斗狀，下端與下料管道口焊接，注意在焊接時(shí)由于焊接帶來(lái)的焊接變形。焊接一旦開(kāi)始總難以避免地產(chǎn)生焊接應(yīng)力，使得在整個(gè)操作過(guò)程中零件的形態(tài)特征出現(xiàn)偏差。不僅僅會(huì)發(fā)生形變，也伴隨著零件大小在不斷更迭。對(duì)此類情況產(chǎn)生的原因上分析主要還是來(lái)源于熱的不穩(wěn)定性，焊接產(chǎn)生的熱既不能均勻傳熱也不能全盤傳遞給焊件每處導(dǎo)致變形。當(dāng)保持正常不受外界環(huán)境影響時(shí)，焊接應(yīng)力基本是均勻分布在零件上。而當(dāng)處于某一特定的環(huán)境時(shí)，零件總要受焊接應(yīng)力和不均勻熱的干擾破壞外部結(jié)構(gòu)形狀甚至是內(nèi)部的功能需求得不到滿足，所以在制造過(guò)程中要充分注意到焊接應(yīng)力的影響，保證焊接的精度與尺寸要求。當(dāng)然，對(duì)于焊接過(guò)程中可以通過(guò)機(jī)械方法修整產(chǎn)生的形變?nèi)毕?，面?duì)對(duì)接焊縫所產(chǎn)生的變形可以通過(guò)鋼輪在縫上滾動(dòng)，通過(guò)不斷擠壓內(nèi)旁側(cè)來(lái)彌補(bǔ)變形；又或是在利用火苗完成局部加熱使得零件冷縮的過(guò)程，此類方法方便快捷，適用性強(qiáng)，應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大。
所以，漏斗的制作焊接時(shí)關(guān)鍵工序，一定要了解選用鋼板的性能，以及在焊接時(shí)焊接焊接方法的選擇，應(yīng)力變形后矯正方法的選用。
4.2 碾碎裝置的設(shè)計(jì)
這種機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要是通過(guò)將肥料細(xì)碎化、均勻化傳到下一個(gè)裝置，實(shí)現(xiàn)小粉塵傳輸（見(jiàn)圖4-4所示）,考慮到肥料可能會(huì)在購(gòu)買傳輸過(guò)程中因?yàn)槭艹蔽纬蓞⒉畈积R的團(tuán)狀結(jié)構(gòu)體，這類大固塊要是不經(jīng)過(guò)細(xì)碎過(guò)程的話會(huì)直接拋落在地面不利于農(nóng)作物的充分吸收，更會(huì)影響土質(zhì)水質(zhì)問(wèn)題不利于人體健康，因此碾碎之后再拋肥是合理的設(shè)計(jì)思路，這個(gè)部分是利用彼此對(duì)旋的兩個(gè)滾筒不斷對(duì)擠互壓來(lái)粉碎肥料的。
圖4-4 碾碎裝置的示意圖
4.2.1碾碎滾筒的上下座的設(shè)計(jì)
圖4-5 碾碎裝置上下座
見(jiàn)圖4-5所示碾碎裝置設(shè)計(jì)成上下周緣聯(lián)通，外部是利用螺紋連接擰死，碾碎裝置的里面是要實(shí)現(xiàn)對(duì)旋的滾筒。詳細(xì)的尺寸精度、配合尺寸等請(qǐng)參見(jiàn)設(shè)計(jì)圖紙。
4.2.2 碾碎裝置主動(dòng)滾筒、從動(dòng)滾筒的設(shè)計(jì)
圖4-6 碾碎輥1
圖4-7 碾碎輥2
滾筒的旋轉(zhuǎn)之所以能實(shí)現(xiàn)主要是通過(guò)依靠?jī)升X輪的不斷咬合，滾筒的兩側(cè)通過(guò)軸承端蓋與外界隔絕接通，配合著軸承以及擋料環(huán)出營(yíng)造密閉的碾碎內(nèi)腔保證碾碎過(guò)程的有序進(jìn)行，塊狀肥料在這密閉的空間中由于不斷擠壓由塊狀不斷變?yōu)榉勰┗蛘哳w粒狀，有效地保證了農(nóng)作物有效地吸收生長(zhǎng)。詳細(xì)的尺寸精度、配合尺寸等請(qǐng)參見(jiàn)設(shè)計(jì)圖紙。
4.2.3 碾碎裝置傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
圖4-8 碾碎裝置方向齒輪
表4-1 碾碎裝置嚙合齒輪參數(shù)
4.2.4 碾碎裝置的碾碎滾筒軸承的選擇
常用的軸承包括深溝球軸承、角接觸球軸承等等，而軸承的組成部分主要就是保持架、套圈以及鋼球。生活中不少機(jī)械機(jī)構(gòu)都是利用軸承進(jìn)行聯(lián)接實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的，原理簡(jiǎn)明，實(shí)用性極強(qiáng)。
其中的6系深溝球軸承是市場(chǎng)最為寬泛的軸承種類。因其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，裝配較為方便快捷，轉(zhuǎn)速高，摩擦損失最小。主要是對(duì)徑向載荷起到一個(gè)支撐作用，只有小部分去承擔(dān)軸向載荷。在軸上過(guò)盈配合裝配好此類軸承，能夠在觸及徑向游隙的極限時(shí)更好地去局限住軸承的軸向位移。另一方面，當(dāng)孔和軸之間的間隙在一定的范圍內(nèi)時(shí)，能保持一般狀態(tài)運(yùn)作，一旦外圈對(duì)內(nèi)圈的位置出現(xiàn)斜度時(shí)，軸承的壽命勢(shì)必會(huì)隨之縮短。
深溝球軸承相比于推力球軸承，較小的摩擦損耗，有較高的轉(zhuǎn)速，能直接在這類情況下直接單一去支撐軸向載荷。在加工制造過(guò)程時(shí)要是對(duì)此類軸承進(jìn)行精度質(zhì)量的細(xì)化，保持架的材料也更換成青銅等材質(zhì)，其轉(zhuǎn)速大小能進(jìn)一步提升。
深溝球軸承更多時(shí)候使用的保持架的形態(tài)是鋼板沖壓浪狀的，有時(shí)候可以更換成銅造、塑料類的材質(zhì)。在不一樣的外部條件下，想要使其里面形成一個(gè)密閉的空間，可以通過(guò)往內(nèi)部加入專配于軸承的潤(rùn)滑劑來(lái)實(shí)現(xiàn)。
一般深溝球軸承要求的尺寸是在二百毫級(jí)，可以大批生產(chǎn)出此類范圍的軸承。適用場(chǎng)合一般是在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)部位或是在換擋離合那邊的齒輪嚙合部分，更多的是在機(jī)械使用的場(chǎng)合。根據(jù)使用環(huán)境的不同，各類制造精度的軸承在不斷應(yīng)用于市場(chǎng)，市面上也出現(xiàn)了越來(lái)越多的游隙、振動(dòng)要求的6系軸承。
4.2.5 碾碎滾筒軸端軸向固定方法的選擇
軸端軸向固定的方法除了依靠軸上軸肩進(jìn)行定位，也可以通過(guò)軸上鎖緊擋圈、軸端擋圈等聯(lián)接件定位固定，但各有優(yōu)缺點(diǎn)，如下是各類軸向定位的方法對(duì)比：
軸肩定位：定位原理簡(jiǎn)單易懂，軸向定位準(zhǔn)確。一般的適用場(chǎng)合是在軸承的配合零件與軸承之間形成軸向定位。要使得其能直接接觸該定位面，應(yīng)使r
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