1、摘 要玉米作为三大主要的粮食作物之一和饲料来源，在我国分布广泛、种植面积大。因此为了使人们从繁重的收获劳动中解脱出来，实现玉米的机械化收获，提高现有拖拉机的利用率，结合市场需求我们进行了此次设计。本次设计主要针对玉米收获机进行设计。首先，通过对玉米收获机结构及原理进行分析，在此分析基础上提出了总体结构方案；接着，对主要技术参数进行了计算选择；然后，对各主要零部件进行了设计与校核；最后，通过AutoCAD制图软件绘制了玉米收获机装配图及主要零部件图。通过本次设计，巩固了大学所学专业知识，如：机械原理、机械设计、材料力学、公差与互换性理论、机械制图等；掌握了普通机械产品的设计方法并能够熟练使用Au
2、toCAD制图软件，对今后的工作于生活具有极大意义。关键词：玉米，收获机，绞龙，传动全套图纸加V信153893706或扣 3346389411AbstractHigh lift device called weight lifting device, a top heavy machinery, lifting machine is a with relatively small force can the weight lifting, descending or shift of simple tools, can also be used to correct the deformati
3、on of the equipment installation and the deviation of the component such as. Electric lifting device is a lifting device for lifting heavy objects by screw drive. The motor is composed of a motor, a belt drive, a turbine vortex rod drive, a screw, a nut, a lifting rod, etc.This design first, based o
4、n the structure and the principle of electric lifting device of high analysis, this analysis based on put forward the overall structure scheme of and then, the design and verification of main technical parameters of the main parts is discussed; then, through the three-dimensional design software Pro
5、 / E design the electric lifting device and motion simulation is carried out. Finally, draw the electric lifting device assembly and major parts of the map.Through the design, the consolidation of the University of the professional knowledge, such as: mechanical principles, mechanical design, mechan
6、ics of materials, tolerance and interchangeability theories, mechanical drawing; master the design method of general machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software, for the future work in life is of great significance.Keywords: Lifting equipment; Turbine; Spiral; Design; S
7、imulation目 录摘 要IAbstractII第1章 绪论11.1研究背景及意义11.2玉米收获机类型11.3国内外研究现状2第2章 整体方案设计42.1设计要求42.2方案选定42.2.1功能要求42.2.2方案选定5第3章主要参数计算83.1整机参数83.2工作部件参数83.2.1摘穗装置93.2.2果穗输送装置103.2.3搅龙参数的确定113.3主要部件的功耗计算11第4章 主要零部件的设计144.1搅龙的设计144.2输送槽的设计144.3链传动的设计154.4轴及轴上零件的设计与校核164.4.1轴的设计与校核164.4.2轴承及键的校核174.5出料斗设计184.6机架设计
8、18参考文献20致 谢2121第1章 绪论1.1研究背景及意义从我国特殊国情的实际情况来考虑，我国人口众多，玉米作为主要的粮食作物之一和饲料来源，决定了我国玉米种植广泛且分布不均匀，东北、华北、西南地区约占全国玉米种植面积的90，而且直到2008年我国玉米机收率才仅为10，全国各地玉米机械化收获程度不均，因此我国玉米机械化存在广阔的前景。目前，我国玉米收获机虽然已有不少机型已进入实际使用领域，但总的来说，问题还不少，如技术成熟度还低，其表现为产品可靠性差；市场还没有启动起来；制约其发展的诸多因素还难以解决。实现玉米农业机械化收获，是为响应国家创建资源节约型、环境友好型社会做出的重大贡献。玉米收
9、获机秸秆粉碎还田技术的使用，不仅能够减少秸秆焚烧和环境污染，而且增肥土壤肥力；玉米跨区作业，既提高了机具的利用率，也增加了农机手的收入；另外，玉米收获机械化水平提高，农村外出务工人员就可不必为粮食收获而发愁，既节省了路费，又缓解交通压力，为国家经济的发展提供充裕的人力资源。随着人民生活水平的不断提高，降低农民劳动强度、提高生产率和农业的经济效益，增加农民收入，已是农业机械化发展的必然趋势。1.2玉米收获机类型（1）小型悬挂式玉米收获机用于配套小型拖拉机，可实现单行作业。一次性完成摘穗、茎秆还田工作，具有价格低廉、机动性好的优点，较适合一家一户的经济模式。（2）牵引式玉米联合收获机用于配套大中型
10、拖拉机，一次可实现23行收获作业，可实现摘穗、剥皮、果穗升运、茎秆粉碎还田等多项作业。（3）自走式玉米联合收获机这是一种专用的玉米收获设备。一次可完成34行收获作业，完成摘穗、剥皮、果穗升运、茎秆粉碎还田等项作业。而且效率高、收获质量好。（4）背负式玉米联合收获机用于配套中型以上拖拉机，一般可实现两行作业，并一次完成摘穗、剥皮、果穗升运、集箱、茎秆粉碎还田等项作业。其次设备整机价格适中，采用正配置使收获机轴线与拖拉机轴线重合，无侧配置，作业时无需人工开道，提高了拖拉机的利用率。1.3国内外研究现状目前我国玉米联合收获机市场存在如下特点：（1）总量剧增，需求呈现多样化从2008年开始，玉米收获机
11、械纳入全国农机购置补贴范围，各主产省都把加快玉米收获机械化作为推动本省农业机械化发展的重点工作，并实行地方资金累加补贴。各主产省玉米收获机保有量猛增，其中山东省增加7000台，吉林增加800台，河南增加2000台。全国约销售小麦玉米兼收机6000台，4行自走专用机2000台，各类背负机7000台，总计15000台左右。（2）更多企业进入，竞争异常激烈目前国内玉米收获机行业还处于自由竞争时期，行业集中度很低，行业内还没有出现一家市场占有率超过15%的企业。行业准入门槛低，市场前景广阔，不断有新进入者加入。据不完全统计，2008年至少有10家以上的企业“试水”玉米收获机市场，其中有影响的是江苏沃得
12、弗雷森、约翰迪尔、福格森、海虹工程机械、常林等。江苏沃德推出基于2号小麦收获机底盘技术的3行玉米收获机，弗雷森推出4LZ-4玉米收获机，约翰迪尔6488玉米联合收割机，福格森4行玉米收获机等产品较为成熟。（3）产品趋于成熟，新技术得到推广近几年，背负机由于发展时间长，技术已经成熟，产品可靠率在95%以上，作业效果基本上能满足用户的需求。在发展较早的玉米机收地区得到广泛推广。两用机虽然存在先天的缺陷，但近两年经过适应性改进，收获效果得到很大的提高。关键是一机两用的优势，使得销量同比快速增长。自走专用机目前尚处于技术成熟化的过程中，售后服务出现不少困难，推广重点地区仍然在东北大区。目前收割机主流
13、机型的发展是在保证作业性能良好的情况下，以高效率、大功率、大喂入量的趋势发展，以达到提高生产率。同时要求收获损失率低、谷粒高清洁度因此以这个方向为主要工作部件的研究更为深入，研制出了单滚筒或双滚筒纵置的轴流式脱粒分离装置。新材料和先进制造技术被广泛应用在收割机生产中，使产品性能更加优良、稳定性更高。人机工程学、机电一体化和自动化技术被广泛应用到农机研发制造中，因此收割机也在向舒适性好、使用安全性高、操作方便性等方向发展，向智能化收获发展，使操纵、调节更加灵活、快捷、方便。目前由约翰迪尔佳生产的一系列联合收割机技术有很大改进，更新了传统的的 。如它的割台高度自动调节控制、喂入量与损失量的自动检测
14、作业速度自动控制、分离系统参数监测的自动控制、产量及含水率和作业面积计量自动化、自动导航等。我国当前重点发展的机型为全喂入式轴流分离滚筒加切流脱粒滚筒的收割机，小型机脱粒装置多为横置、大型机多为纵置，目前这些机器已得到广大农村和农场用户认可。半喂入式收割机宜积极发展出国产经典机型，不应盲目追求现代化，而是要尽可能简化机器以达到降低成本的目的。割前摘脱式玉米联合收割机的诞生，必将在将来的市场竞争中占有一席之地。我国玉米收获机械的发展任重道远。第2章 整体方案设计2.1设计要求本次设计的参考4YW2型玉米联合收获机有关参数如下表2-1所示：表2-1 参数型号SH50发动机型号495A,495A-
15、33前进速度（千米/小时）6 Speeds:2.15-26.86倒退速度（千米/小时）2 Speeds:2.84-11.35动力输出轴转速（转/分钟）766总长（毫米）3250总宽（常用轮距）（毫米）1690至排气管顶高（毫米）2325至排气管顶高（毫米）2300至方向盘高（毫米）1565前轮距（毫米）1313(Normal),1413,1513后轮距（毫米）1350(Normal),1392,1502地隙（毫米）400轴距（毫米）1900结构质量（千克）1860耕深调节力、位及高度调节2.2方案选定2.2.1功能要求玉米收获机割台结构体分为分禾器、玉米输送链、拉茎辊、绞龙等部分组成。这些部分
16、相互配合完成对玉米秸秆进行收拢、夹持输送、摘穗、导入过桥等步骤。（1）玉米秸杆对行收拢由于玉米种植行距差异较大，有机播、人工播和半机械化播种等多种情况，行距株距，甚至不成行等均不同，给玉米生产机械化作业带来困难，为保证能将玉米秸杆切割同时夹持输送，而不致将玉米植株碰倒漏收，设计了收获分禾器。（2）玉米秸杆输送玉米茎杆较粗而且带穗状态时重量较重，夹持机构采用链条输送，并带浮动涨紧，以适应不同直径粗细的秸杆，不漏夹滑掉和不夹断，且动力消耗少。（3）摘穗玉米植株由夹持输送机构夹持的同时，在摘辊反向旋转作用下将玉米穗摘下。（4）绞龙作物的收集动力由输送装置传递到绞龙，通过绞龙的转动传递到过桥。2.2.
17、2方案选定（1）割台部分割台(如图2-3)的主要结构形式有立式、卧式两种。设计选用卧式割台。卧式割台由拨禾轮、输送器、分禾器、切割器和传动机构组成。它的割台基本上水平，略向前倾斜。卧式割台对倒伏和稀，密作物的适应性较好，割幅较宽，但纵向尺寸较大，机组的机动灵活性较立式割台差。（2）夹持链输送装置输送装置包含两种输送部分，其中一种为夹持输送链，其功用是连接割台和脱粒装置，将割台上的作物均匀、连续地输送到脱粒机中。其工作过程是通过夹持链与张紧装置的压力将稻杆固定在链条上从而使稻杆源源不断输送到脱粒装置中，其工作稳定能使稻杆整齐倒置喂入脱粒装置中，使得农民在收获粮食的同时能获得秸秆。其张紧装置主要为
18、经过热处理的钢条，具有弹性还有经过热处理的钢筋，具有弹性能将稻杆紧紧压在链片上，从而确保了稻杆整齐均匀地喂入到脱粒装置中。保证了稻杆的完整性。另一方面当稻杆传递脱粒装置中要换压紧装置，因为此时要进行脱粒，脱粒滚筒对稻杆有梳刷的作用，因此所需张紧力更大。因此设计过程中应该根据具体是情况分别设计出他们的张紧力的大小。并要根据稻杆的特性来设计链片的形状从而使其能夹紧稻杆。图2-7 夹持链片的示意图 图2-8 横向输送装置示意图（3）脱粒装置脱粒原理脱粒装置工作过程比较复杂有靠冲击、揉搓、梳刷等原理脱粒方式。脱粒装置类型有全喂入式和半喂入式；按滚筒形式分：有开式和闭式、单滚筒和双滚筒、直流式和轴流式；
19、按脱粒齿形分：有纹杆式、钉齿式、弓齿式。根据合理性选全喂入开式轴流式。轴流式滚筒的直径是一个很重要的参数它决定了整个脱粒的直径和高度，直径过大时，机器外形大，重量大；直径过小时，又易引起缠草和堵塞死滚筒，而且喂入量也小，不能适应高产的要求；通常，为了避免缠草，其最小齿根圆直径应保证齿根圆的周长大于该地区割下最高杆的杆长。目前齿根圆直径：小型机取=400450毫米、中型机取=570600毫米、大型机取=600650毫米，本机为中小型机因此取=540毫米。而长度也是一个很重要的设计参数，长度大说明脱粒流程长，作物在脱粒室内停留的时间长，这对脱净有好处，对于全喂入式的脱粒机构来说，大致有这样一种规律
20、中型机的滚筒长度通常只有10001100毫米长即可，小型机的滚筒长度有500700毫米，长度本机取720毫米。由于本机为小型玉米联合收割机，没有逐稿器等分离机构。因此本机的脱离机构选择轴流式脱粒滚筒，其在脱粒过程中，盖板上由于螺旋导向板具有辅助分离的作用，所以能在尽量减少整机重量的情况下，得到足够清洁的稻谷。图2-9 螺旋输送器示意图（4）分离集谷输送装置主要有集谷搅龙螺旋输送器、栅格式凹板筛等主要部件组成，夹持链将带有谷粒的稻杆输送到脱粒滚筒处，而后脱离滚筒将将谷粒与禾杆分离，经过分离后的谷粒经过水平安装的螺旋输送器将谷粒输送到一端，而后位于一端的谷粒再经由那一端倾斜安的螺旋输送器输送到指
21、定位置，从而完成装袋工作装。（5）履带行走装置玉米联合收割机行走装置主要有履带式行走装置和轮式行走装置两种。但由于收割机需要在水田里行走，压力不宜过大。所以常用履带式行走装置，能有效增大接地面积，从而减小接地压力，保证了其通过性能。履带式行走装置又分为金属履带和橡胶履带两种形式。此处采用金属履带。像此类行走装置一般由履带，驱动轮，承重轮，张紧轮构成。在中小型机具上常使用轻型组合式履带，它由导轨和履带板构成，这种履带板履刺比较大，形成一字型或人字形花纹，其断面一般为梯形；履刺较高，一般在30mm以内。在支承面上，金属履带板之间一般有间隙（约5mm），以利于脱泥和减轻重量。因而适于在水田里行走。图
22、2-10 履带行走装置第3章主要参数计算3.1整机参数1. 适应行距：400800mm由于玉米播种的机械化程度低，人工点播行距不均，宽行800mm，窄400mm，这就要求收获机对行距的适应性要好。在配置两对摘辊中心距时，考虑中间情况定位600mm，然后在分禾器、摘辊前端的秸秆引导装置上采取一定的措施,提高机组的行距适应能力。2. 摘穗高度：400mm玉米结穗高度一般为4001200mm，本机组最低摘穗高度定为400mm，工作时可无级上调至800mm，以满足不同需要。3. 机组生产率 Q=25.4Bv (亩/小时)式中：机组工作时间利用系数，一般为0.70.9。 B行距 （m） v机组作业速度
23、米/秒） 若=0.8, B=0.6m, v=0.6m/s, (挡)则 Q=25.40.80.60.6=3.11 (亩/小时) 若上海-50以挡作业，v=1米/秒，则Q=25.40.80.61=5.184(亩/小时)表2-2拖拉机各档速度速度倒倒v/km.h-12.153.546.718.5814.1326.862.8411.35n/r.min-1101630396412113514. 留茬高度 80mm留茬高度是指秸秆粉碎还田机粉碎秸秆时所留根茬高度。秸秆粉碎还田机工作时，为了达到较好的秸秆粉碎效果，转速调高，刀片不宜入土作业。用支撑地轮来限制留茬高度。支撑地轮的工作位置可调，从而实现留茬高
24、度从080mm内可调。3.2工作部件参数3.2.1摘穗装置摘穗装置的功用是使果穗和秸秆分离，它应具有抓取秸秆、辗压拉引秸秆，摘取分离果穗及排出秸秆的能力。（1）摘穗辊现有机器上所用的摘穗器多为辊式。按摘辊的配置方式，可分为纵卧式摘辊、立式摘辊、横卧式摘辊和纵向摘辊；就秸秆喂入方向可分为径向喂入、轴向喂入以及根部喂入和梢部喂入等几种。本机即采用纵卧式摘辊，它由一对纵向斜置（与水平线成30）的摘辊组成。两轴的轴线平行并具有高度差，由于其前端高度相同，因而两辊长度相等，靠近机器外侧的摘辊较长，与靠近机器内侧的摘辊长均为1000mm。摘辊的结构前、中、后三段有所不同：前段为150mm带螺纹的锥体，主要
25、起引导秸秆和有利于秸秆进入摘辊间隙的作用；中段为带有螺纹凸棱的圆柱体，起摘穗作用（长度为800mm），其表面的凸棱高9mm，螺距为280mm，两对应摘辊的螺纹方向相反，并相互交错配置。在有的机器上为了加强摘穗能力，在螺纹上相隔90设有摘穗钩（或称摘穗爪），以便将穗柄揪断。摘穗辊的直径一般为72100mm，转速为600820r/min。两摘辊之间的间隙（以一辊的顶圆到另一辊根圆的距离计算）较秸秆直径为小，约为秸秆直径的3050，移动摘辊前轴承可以调节间隙。调节范围为412mm（从摘辊中部测量）。如图2-2所示。图2-2 纵卧式摘辊1.强拉段 2.摘穗段 3.倒锥 4.可调轴承 5.秸秆（2） 摘
26、穗辊的直径（D）和工作间隙（h）h=（0.10.4）d式中：d玉米秸秆的直径一般秸秆直径在2535mm之间，若取d=30mm，则 h=（0.10.4）30=312mm本机取工作间隙h=9mm。据有关资料的实验证明，摘辊直径在65100毫米时工作质量较好，故本机取摘辊直径为66毫米。本机选取较小的摘辊直径和较大的工作间隙，即保证了摘辊对秸秆的抓取能力，又减轻了摘辊对果穗的损伤而减少掉粒损失。另外，为了适应不同品种的作物，每对摘辊的外辊前端采用了浮动支撑，使摘辊入口的工作间隙从914毫米可调。（3）摘辊转速（n）据设计资料，摘辊线速度V是保证摘辊正常工作的重要因素，当V小于2.5米/秒时，由于秸秆
27、与摘辊之间产生打滑，容易造成摘辊堵塞。当V过高时，落粒损失增加，对卧式摘辊，其顶圆线速度取3.33.8米/秒为宜。本机摘辊直径D=66毫米，螺旋筋高度9毫米，即顶圆直径=84毫米，若取V=3.6米/秒，则摘辊转速n=601000V/3.14=600003.6/3.1484=817r/min。（4）拨禾链本机采用双层拨禾链，平行配置在摘辊上方，内外摘辊上方各一根，相向转动。拨禾链的拨齿能将秸秆拨入摘辊并通过摘辊区，可防止摘下的果穗向前滑落而造成掉穗损失。由试验可知，拨禾链的线速度取1.2米/秒为宜。由传动图可知拨禾链轮的转速n=172 m/s,由于z=10，t=38mm，节圆直径d=t=38=1
28、23mmV=n3.14d/（601000）=1.107m/s。故满足拨禾需求。3.2.2果穗输送装置果穗输送装置偏配置在拖拉机右侧，搅龙直接插入两对摘辊中部，从摘辊上滑下的果穗经搅龙输送到刮板升运器再至果穗箱。经试验，链耙线速度取1.5米/秒为宜。由于n=259r/min，z=11，t=31.75d=t=31.75=112.7mmV=n3.14d/(601000)=1.527 m/s。故满足最宜输送需求。3.2.3搅龙参数的确定搅龙直径和螺距根据输送的物料来量定，设机组的作业速度是1m/s，每亩玉米株数为30004000株，则每秒输送果穗数68穗，经试验发现，果穗运动时总是沿着搅龙的一侧且呈斜
29、立状态，并非杂乱无章，占取空间并不大。同时还应该保证果穗容易落入搅龙叶片空隙中，确定搅龙直径为312mm，螺距为280mm。搅龙转速： n=60v/h （转/分）（忽略果穗与叶片的打滑）式中：v果穗轴向运动速度，取0.6米/秒h螺距（米）则搅龙实际转速： n600.6/0.28128r/min。玉米收获时，对行十分重要，即机器作业时，必须使两对摘辊的中间位置基本对准玉米行进行作业。当机器对准玉米行前进时，玉米秸秆在分禾器的引导下，被导入两对相向旋转的摘辊中间，并被摘辊夹持住下拉和后移，由于玉米穗头部分的直径大于秸秆，被摘辊挤拉与秸秆分离，摘掉的玉米穗被拨禾链不断向后上方拨动，不至于从倾斜的摘辊
30、前端落地，而每对摘辊都是内低外高，使果穗离开摘辊，掉入倾斜输送装置并被输送到果穗箱。玉米秸秆由机器后部的秸秆粉碎还田机粉碎还田，旋转方向由后向前和由下向上，可完全捡起所有的秸秆，秸秆在高速旋转的锤刀和设置在壳体内侧的定刀配合下被粉碎。从而一次性完成果穗摘取，输送装箱，秸秆粉碎还田等作业。果穗箱集满后，操纵液压手柄，果穗箱将自动向后倾斜（配置时将支撑果穗箱的悬架设在果穗箱重心之前），同时自开门机构将门打开，果穗卸下。3.3主要部件的功耗计算玉米联合收获机总体功率分配：1.机器行走功率 根据上海-50机型特点，机组在田间行走时要消耗一定功率约为56马力，取为6马力2.刀辊摘穗功耗据设计资料，收获每
31、行玉米所消耗的摘穗功率为24马力，取3马力。则本机收获两行玉米的摘穗功耗：=6马力。3.拨禾消耗功率收获机每个拨禾链消耗功率为1.5马力，则两个拨禾链消耗功率：=3马力。4.果穗输送功耗(1)刮板输送器生产率刮板输送器生产率：Q=3600Bhv其中：B刮板宽度（m） 取B=0.28m h刮板高度（m） 取h=0.07m v刮板（链耙）的速度（m/s） 已知v=1.527m/s输送物料的容重（吨/立方米） 取=0.45 充满系数 输送谷物和杂余可取0.60.8 取 =0.7 倾斜系数 输送装置与水平夹角为30 取 =0.58 故刮板输送器生产率：Q=3600Bhv=3600X0.28X0.07X
32、1.527X0.45X0.7X0.58=19.685(2)刮板输送器的功率消耗刮板输送器长度选为4.2mm，高度选为300mm，宽度选为300mm卸料口长度需满足果穗可以卸掉，选取为380mm。输送器槽体、隔板、焊接板的材料均为Q235钢,厚度为4mm,倾斜角度为,故输送高度H=2.1m,输送器水平投影长度L=3.64m,重力加速度g=9.8m/,刮板运动阻力系数W=1.3,得出输送器的功率消耗为:N=据设计资料，收获每行玉米所消耗的摘穗功率为1马力，则本机收获两行玉米的果穗输送功耗：=2马力。5.粉碎机功耗 粉碎机的功率通过农机专业研究生做的试验可知，粉碎两行物料的秸秆，粉碎机消耗的功率计算
33、公式为：n刀辊转速，n=1512转/分；B-工作幅宽，B=150cm；-单位幅宽阻扭矩平均值。一般取0.070.1千克力米/厘米左右，取=0.09。则马力则整机工作部件消耗的总功率N为；N=+=6+6+3+2+28.5=45.5马力故能满足工作功率要求，且有一部分功率储备。第4章 主要零部件的设计4.1搅龙的设计螺旋输送器（也称升运搅龙）在农业机械上应用得很广，在谷物收获机械上，用于输送谷物、谷粒、杂余等。其优点是结构简单而且耐用，使用安全可靠并且转速可以在很大范围内变化。但应用螺旋输送器也带来易使输送物破碎、消耗的功率多等缺点。本次设计中搅龙的作用是将摘锟收获的玉米穗收集起来输送到刮板式输送
34、槽。该搅龙采用螺旋叶片式，有焊在轴上的螺旋叶片及外壳组成，搅龙工作面有一根垂直于轴的直元线一面绕轴等速回转，一面沿轴等速移动而形成的螺旋面。机组作业速度是1米/秒，每亩玉米数为30004000株，则每秒输送果穗数为68穗，由经验确定搅龙螺距选为h=280mm，叶片直径为D=280mm，中间轴有130mm的钢管切割而成。搅龙轴向转速为m/s，满足输送要求。4.2输送槽的设计刮板式输送器在谷物收获机械上主要用于输送谷物（果穗和谷粒）和杂余。输送器由固定在链条上的刮板、链轮、外壳和喂入部分等组成。输送槽采用刮板式输送器，它主要用于输送玉米穗，将物料沿倾斜30度的方向升运，刮板式输送器有带双翼的套筒滚
35、子链，上面安装有橡胶刮板，外壳以及中间隔板等组成。输送果穗时果穗从下端的进口由搅龙输送器输入，经过回转的上刮式刮板将物料刮送升运，在外壳上段经排料口卸出。表4-1 玉米的一些有关参数每亩玉米种植数平均行距株距玉米高度30004000株600650mm300350mm18002500mm结穗高度玉米穗长度大端直径每株结穗个数4001200mm不大于230mm不大于65mm1.5个玉米直径取100mm，长度取250mm，因双行收割，选取刮板宽度B=280mm，高度h=70mm，刮板间距大于物料尺寸约为（36）h，同时参考链条尺寸，刮板间距选为10倍的链节距即1031.75=317.5mm，定取为3
36、17mm。刮板材料选为橡胶。玉米亩株数为4000株，每株结穗1.5个，则每亩产玉米穗数为4000X1.5=6000穗/亩，既10穗/平方米，玉米收获机与上海-50配套，以2档作业（1米/秒），割幅为1.2米，则每秒钟收获的玉米穗数为1m/s10穗/X1.2m=12穗/秒。有统计资料：玉米穗长度一般情况下不超过230mm，故输送槽宽度设为300mm，高度设为300mm，玉米穗最大直径不大于65mm，相邻刮板间距定为317mm，则相邻刮板输送玉米穗数为34穗。4.3链传动的设计（1）配用的链条：节距P=15.875 排距=18.11 滚子外经=10.16mm（2）分度圆直径：mm 齿顶圆直径： =
37、66.339+1.25X15.875-10.16 =76.08227576mm 齿根圆直径：=d-=66.339-10.16=56.17956.18mm 分度圆玹齿高：=（0.625+）p-0.5 =(0.625+)X15.875-0.5X10.16 = 5.81885.82mm 齿侧凸圆直径： 取=46mm（3）链轮内链节内宽：=9.4mm 齿宽：0.95=0.95X9.4=8.93mm 倒角宽：（0.10.15）p=0.15X15.875 =2.381252.38mm 倒角半径：p 齿侧凸缘圆角半径：0.04p=0.04X15.875=0.635mm0.64mm4.4轴及轴上零件的设计与校
38、核4.4.1轴的设计与校核（1）根据轴向定位要求确定轴的各段直径和长度轴承的选择：因轴承安装在薄壁钢板中，同时受有径向力和轴向力的作用，故选用开封轴承厂生产的SAPF200轴承，其尺寸为dXDXB=25mmX52mmX31mm。左右端SAPF轴承一端采用轴肩进行轴向定位，另一端采用紧定螺钉进行定位。由手册上查得SAPF200轴承的定位轴肩高度为1.5mm。轴承端盖的设计应遵循装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求。（2）取安装链轮处的直径是d=22mm，链轮用左端轴肩定位，链轮右端用轴端挡板进行轴向定位。（3）轴上零件的周向定位链轮与轴的周向定位均采用键连接。链轮与轴的联结选用普通C型平键为bxhx
39、L=8x8x25（GB/T 1096-79）。（4）确定轴上圆角和倒角尺寸查表，取轴端倒角为，各轴肩处的圆角半径R1.5。根据该轴的工作情况分析，此轴主要受扭矩，弯矩很小，所以该轴的强度校核按扭转强度计算，对该轴各个截面主要传递转矩分析，根据机械设计教材，其强度为：d= 其中：C轴的材料和承载情况确定的常数，而45钢的值取值范围为：118107应用上式求出的d值，一般作为该轴的最细处直径。 则P=2.352kw n=259转/分 =110得d18.26mm考虑到键槽对轴的削弱作用，将d值加大4%，故1.04d=1.04X18.26=18.99mm而该轴最细处为22mm，所以该轴得强度足够满足使
40、用要求。4.4.2轴承及键的校核（1）轴承的校核初步选择滚动轴承型号7206C角接触球轴承，其基本额定动载荷为Cr=51.8KN，基本额定静载荷为C0r=63.8KN。径向当量动载荷动载荷为，查得，则有满足要求。（2）键的校核 选择键联接的类型和尺寸联轴器处选用单圆头平键，尺寸为 校核键联接的强度键、轴材料都是钢，由机械设计查得键联接的许用挤压力为键的工作长度，合适4.5出料斗设计为了使装卸粉条面团更加方便，减少死角，采用圆筒形进出料口。料斗均采用5mm冷轧钢板焊接而成。出料口由钢板及扁钢焊接而成，使用时将出料口焊在机壳上，其法兰石与溜槽法兰相连接，出料口的机壳应按出料口的内孔尺寸开孔。图4-
41、2 出料斗4.6机架设计机架采用四角支架，支架采用4号等边角钢焊接而成，搅拌器与机架也通过焊接连接。拖拉机机架是用来安装和固定拖拉机上的机构和部件的。故拖拉机对机架的要求为：拆卸方便，刚度要高，重量要轻。综合上述条件因此本机架采用刚性焊接式机架。结 论毕业设计是对大学中所学知识的回顾，是对以往所学知识的综合运用，锻炼了我们的独立思考能力、独立解决工程实际问题的能力、画图能力，更是从课本中的理论知识到生产实际的转变。玉米收获机主要创新特点在于搅拌叶片的安装方法，壳体两端焊接盖板，目的是为了在叶片损坏或轴断裂时方便拆装，减少工作量，有利于节省成本，有一定的经济性。在这之前，虽然经过四年的学习学到了
42、很多知识，但是还没有机会来运用和掌握这些东西。通过这次实践，我对机械设计过程都有了全面的了解，设计、计算和绘图方面的能力都得到了全面的训练和提高，也使我对机械产生了更加浓厚的兴趣，更坚定了我从事机械行业的信心。设计初期，我去图书馆的网站内下载了许多相关的文献资料，对玉米收获机有所了解，然后开始准备我的开题报告、任务书和文献综述。在总体结构设计的过程中，我也遇到了很多困难，经过多次的数据修改才把总体方案给确定下来，开始画图等工作。设计期间得到了我的指导老师的帮助，我觉得从与老师的沟通过程中，我能学到很多东西，老师可以从另外一个角度来启发我，给了我很多帮助、鼓励和指导。通过这段时间的设计，我已基本
43、按照设计要求完成玉米收获机的设计，但是由于本人知识水平有限，又没有实际工作经验，本设计中定存在不足之处，敬请老师同学批评指正，提出宝贵意见，以便及时纠正。当然，我知道整个毕业设计还没有结束，因为还需要答辩，还要有答辩老师的提问与意见，我的毕业设计才能最终画上句号。因此，我还需要继续努力，认真准备答辩，仔细检查我的论文，更好的完善，为我的大学画上一个圆满的句号。参考文献1 濮良贵，纪明刚.机械设计.第八版.北京：高等教育出版社，20062 王昆，何小柏，汪信远. 机械设计课程设计.北京：高等教育出版社，20073 吴拓.机械制造技术基础.北京：清华大学出版社，20074 吴为，冯志群.机械制图与
44、CAD.天津：天津大学出版社，20085 胡凤兰.互换性与技术测量基础.北京：高等教育出版社，20096 Noya Goldstein. Mixing IT UP. Biocycle. Emmaus：2005，9（46）：26-40.7赫俊林,佟金.我国玉米收获机的现状及其发展J.农机化研究.2006.(2): 29-31,368郝用兴，杨杰，华林等.背负式纵卧辊玉米收获机整体配置优化研究J.农机画研究.2005.(4):84-869北京农业工程大学.农业机械学(上册,下册)M.北京.农业出版社.199910中国农业机械化科学研究所.农业机械设计手册(上册下,册)M.北京.机械工业出版社.19
45、9811Benson.E.R.Development of automated combine guidance sysmm.2000 ASAE Annual Intenational Meeting.2000,P941-95112李其昀,周治洁.玉米收获机摘穗辊结构特性研究J现代化农业,2000,(12):12-2613陈玉清,李广德,玉米组合式摘穗辊装置研究及应用J,中国科学人.2000(5):32-33.14范国昌,王惠新,籍俊杰等.影响玉米摘穗规程中籽粒破损和籽粒损失率的因素分析J.农业工程报.2002(4):72-74致 谢四年大学生活即将结束，毕业设计是本科教育的一个重要的关键性的环节，能顺利地完成这次毕业设计离不开各位老师和同学的帮助。首先应该感谢我的指导老师，在我们毕业设计阶段，他工作认真负责的态度让我十分敬佩。此外，他对待学生和蔼可亲，不厌其烦的为学生解决设计中遇到的困难，指导我们如何理清思路
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