棉桿鍘切機(jī)設(shè)計含開題及6張CAD圖
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棉桿鍘切機(jī)的設(shè)計
開題報告正文
一、 本課題的研究背景
1、 目的和意義:
農(nóng)業(yè)機(jī)械化是建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ),是先進(jìn)生產(chǎn)力的代表,是提高農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率的主要手段。農(nóng)業(yè)機(jī)械化是農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)推廣應(yīng)用的重要載體,是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必然過程,加快發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化是推進(jìn)城鎮(zhèn)化建設(shè),全面建設(shè)農(nóng)村小康社會的重要舉措,加快發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化也是保護(hù)和提高糧食綜合生產(chǎn)能力,增加農(nóng)民收入的重要措施。一是通過農(nóng)業(yè)機(jī)械,可以代替人工,使大量的農(nóng)村勞動力從繁忙的農(nóng)業(yè)勞動中解脫出來,使其投入到產(chǎn)業(yè)中,增加農(nóng)民收入;二是通過實(shí)施精量播種、機(jī)械施肥、秸稈機(jī)械還田等機(jī)械化節(jié)本增效農(nóng)業(yè)技術(shù),降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本;三是通過拓寬農(nóng)機(jī)維修、銷售服務(wù)市場,吸納農(nóng)村剩余勞動力。
隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,我國能源危機(jī)和環(huán)境污染問題越來越突出,引起人們普遍關(guān)注。正在開展的社會主義新農(nóng)村建設(shè),也要求農(nóng)村在能源和環(huán)境兩方面取得突破。農(nóng)作物秸稈是重要的生物質(zhì)能源,又是豐富的資源,棄之則廢,用之則貴,而棉桿在地區(qū)又是隨處可見。利用同時具有能源和環(huán)保效益的秸稈沼氣技術(shù)獲取生物質(zhì)能源,是農(nóng)作物秸稈的資源化利用一條非常有潛力的途徑。
(1)綜合機(jī)械設(shè)計制造課程和其它有關(guān)必修課程的理論及生產(chǎn)實(shí)踐的知識去分析和解決棉桿鍘切設(shè)計問題,并使所學(xué)專業(yè)知識得到進(jìn)一步鞏固和深化。
(2)學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計的一般方法,了解和掌握常用整體設(shè)計、零部件的設(shè)計過程和計算方法,培養(yǎng)正確的設(shè)計思想和分析問題、解決問題的能力,特別是總體設(shè)計和計算的能力。
(3)通過計算和繪圖,學(xué)會運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料等,培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計的基本技能
2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
對棉桿進(jìn)行切碎和撕裂破秸等機(jī)械預(yù)處理,可以提高其厭氧消化的產(chǎn)氣量和甲烷含量,是提高農(nóng)作物秸稈的利用率和產(chǎn)氣率的一種有效的手段,成為目前秸稈沼氣利用研究的重要內(nèi)容。對秸稈進(jìn)行切碎和撕裂破秸等預(yù)處理的加工機(jī)械,主要應(yīng)用于畜牧業(yè),加工開發(fā)農(nóng)作物秸稈等非常規(guī)飼料。國外以發(fā)展自動化程度高、通用性好的大型機(jī)具為主,大幅度提高了生產(chǎn)效率,其配套動力大多在75kW以上。國內(nèi)處理秸稈飼料的主要加工機(jī)具有鍘草機(jī)、粉碎機(jī)、揉碎機(jī)、揉切機(jī)、打捆機(jī)等。
實(shí)際調(diào)查顯示,現(xiàn)有農(nóng)作物秸稈加工機(jī)械配套動力要求高,且由于農(nóng)作物秸稈的飼料利用價值較高,大多數(shù)秸稈飼料加工機(jī)具都是根據(jù)玉米秸稈的特性設(shè)計制造。然而,在部分地區(qū),農(nóng)村戶用沼氣池利用秸稈作為發(fā)酵原料時,以棉桿和麥秸為主,由于農(nóng)作物秸稈的物理機(jī)械特性與稻草具有非常顯著的差別,故現(xiàn)有的秸稈加工機(jī)械不適合農(nóng)村戶用,功能單一,且對棉桿和麥秸不能實(shí)現(xiàn)順利加工。
二、本課題的研究目標(biāo)、特色之處、預(yù)期成果
1.研究目標(biāo):
通過對棉桿的加工成型,包括棉桿的成型、濕度和長度的分析,研究設(shè)計一種小型,易操作,生產(chǎn)成本低,結(jié)構(gòu)簡單,性能穩(wěn)定,安全系數(shù)高的棉桿鍘切機(jī)。
2.特色之處:
它研究的重點(diǎn)就是在設(shè)計啟動系統(tǒng),執(zhí)行部件,控制部分、傳動系統(tǒng)。
3.預(yù)期成果:
用CAD繪出一套零件圖,寫出一份完整的設(shè)計說明書。
3、 本課題的主要研究內(nèi)容
1、 本課題的主要研究內(nèi)容
(1)傳送裝置:該機(jī)具僅用一臺電機(jī),要使喂料、鍘切兩大裝置能夠同時運(yùn)轉(zhuǎn),且達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求的轉(zhuǎn)速,傳動路線的設(shè)計至關(guān)重要。開式結(jié)構(gòu)使得整臺機(jī)具無需使用齒輪變速箱體,不僅結(jié)構(gòu)十分緊湊,而且節(jié)約了成本,降低了整機(jī)造價。
(2)喂料裝置:棉桿鍘切機(jī)機(jī)喂料裝置的功能,是將棉桿以一定的速度向鍘切裝置送進(jìn),并壓實(shí)夾持住棉桿以利切斷。為了保證切割整齊,要求喂料過程中物料層無相對滑動,并在物料厚度變化時,保證夾緊棉桿。喂料裝置的結(jié)構(gòu)和性能直接影響整臺機(jī)具的喂入均勻性、連續(xù)性以及加工質(zhì)量和生產(chǎn)率。
(3)鍘切裝置:鍘切裝置是棉桿鍘切機(jī)的關(guān)鍵部件,鍘切機(jī)有多種形式,合理選擇鍘切裝置的結(jié)構(gòu),優(yōu)化其工作參數(shù)具有重要意義??紤]到工作對象為含水率較低的棉桿和麥秸,物料纖細(xì)柔韌,不易切斷,切割速度不宜過高,切割副(動刀片與定刀片)要銳利,間隙小,喂入量不宜過大,而且機(jī)具為農(nóng)村戶用的中小機(jī)型。
2、本課題要解決的關(guān)鍵問題
(1)實(shí)現(xiàn)喂料裝置的設(shè)計
(2)對鍘切裝置的設(shè)計
(3)對整體傳動系統(tǒng)的設(shè)計
解決的思路如下:
(1)根據(jù)生產(chǎn)要求和自動化程度選擇合適的動力源。
(2)確定傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
(3)通過受力要求計算出機(jī)構(gòu)中各個零件的尺寸大小,型號等。
(4)畫出裝配圖。
(5)對受力部件,零件尺寸進(jìn)行校核計算。
3、本課題的可行性分析
(1)該方案的設(shè)計主要用于農(nóng)村家庭,環(huán)保衛(wèi)生、節(jié)省體力、節(jié)約能源,為棉桿的開發(fā)利用創(chuàng)造了條件,為農(nóng)作物秸稈沼氣提供技術(shù)支持。
(2)學(xué)院指導(dǎo)老師從事機(jī)械開發(fā)設(shè)計研究多年,有豐富的設(shè)計經(jīng)驗和深厚的知識根基,可以為本課題的順利實(shí)施提供很好的技術(shù)支撐。
(3)現(xiàn)代計算機(jī)輔助設(shè)計軟件可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動仿真,力學(xué)分析等各種設(shè)計工作,為本課題提供了有力的分析工具,本人經(jīng)學(xué)習(xí)后已熟練掌握了CAD的應(yīng)用。
(4)在校期間系統(tǒng)的學(xué)習(xí)了機(jī)械設(shè)計專業(yè)知識。
(5)塔里木大學(xué)具有相關(guān)軟硬件設(shè)備,可以提供軟硬件支持。
四、本課題實(shí)施的進(jìn)度安排及具體內(nèi)容
第1-3周,查閱相關(guān)文獻(xiàn),撰寫開題報告。
第4-6周,根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況確定棉桿鍘切機(jī)的設(shè)計方案。
第7-9周,根據(jù)工作要求,設(shè)計并查閱相關(guān)手冊,選擇和設(shè)計各零部件。
第10-12周,運(yùn)用AUTOCAD軟件,繪制二維零件圖和裝配圖。
第13-14周,從工藝性能,經(jīng)濟(jì)性能,使用性能等方面對產(chǎn)品進(jìn)行綜合評價,校核修正,完成產(chǎn)品說明書。
第15周,整理資料,準(zhǔn)備答辯。
五.完成本課題所必須的工作條件及解決的辦法
所必須的工作條件:有固定設(shè)計場所、一臺可上網(wǎng)的計算機(jī)及CAD軟件、office軟件、繪圖圖板等.
解決辦法:由學(xué)院提供設(shè)計場所、測量工具,其他條件均已具備。
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2011 年 月 日
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