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畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 學(xué) 生 姓 名 班級 學(xué)號 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及其 自動化 指導(dǎo)教師 開題時間 設(shè)計（論文）題目 玉米脫粒機(jī)設(shè)計 選題意義、研究現(xiàn)狀及存在問題 我國是一個農(nóng)業(yè)大國，玉米更是三大糧食之一。據(jù)統(tǒng)計，2011年我國玉米種植面積達(dá)到3000萬公頃，居世界第二。目前，我國的玉米主要分布在東北和華北的主產(chǎn)區(qū)以及西北西南的一部分地區(qū)，年玉米的產(chǎn)量達(dá)到1.2億噸，為人們的生產(chǎn)和生活提供了大量的原材料和食品種類。 自上個世紀(jì)七十年代末的蘇格蘭人朱梅克(Andrew Meikle)發(fā)明了第一個回轉(zhuǎn)滾筒脫粒裝置，人們對玉米脫粒裝置做了大量的試驗和研究，不斷開發(fā)出新的玉米脫粒裝置。三十年之后美國開發(fā)出世界上第一臺專用于玉米脫粒的手工操作玉米脫粒機(jī)。該機(jī)的脫粒部分主要由裝有釘子的盤型脫粒裝置構(gòu)成，通過手搖曲柄來轉(zhuǎn)動一個安裝有釘子的盤片。脫粒時，操作員一邊搖動曲柄來旋轉(zhuǎn)盤片，一邊使盤片緊壓玉米穗，這個盤片就從玉米芯上把籽粒脫落下來。加拿大的一家公司研制了用于單穗種子玉米脫粒的SCS-2型玉米脫粒機(jī)，它由3個包有橡膠的并以相同方向不同速度旋轉(zhuǎn)的輥?zhàn)咏M成，在三個差速旋轉(zhuǎn)的輥?zhàn)铀a(chǎn)生的摩擦力作用下，玉米籽粒被脫落下來。該機(jī)不傷胚芽、不斷玉米芯，具有破碎率低、未脫凈率低及適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。美國的AEC group公司生產(chǎn)的HS-48型擠搓式種子玉米脫粒機(jī)，脫粒性能好、對不同類型種子玉米的適應(yīng)性強(qiáng)、種子破碎率相對打擊式種子玉米脫粒機(jī)小，在歐洲及美國等發(fā)達(dá)國家應(yīng)用普遍。該機(jī)生產(chǎn)率高(10～12t/h)，破碎率0.8%左右，但體積龐大，價格昂貴。我國自上個世紀(jì)七十年代初期自行研制了沖擊式原理玉米脫粒機(jī)，并且得到了普及應(yīng)用,當(dāng)時以大、中型脫粒機(jī)為主。進(jìn)入八十年代后，農(nóng)村開始實行家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制，我國又相繼研發(fā)了沖擊式原理的一系列中、小型玉米脫粒機(jī)，以適應(yīng)農(nóng)戶的生產(chǎn)需要八十年代初期，我國開始推行實現(xiàn)種子生產(chǎn)專業(yè)化、種子加工機(jī)械化、種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化、品種布局區(qū)域化和以縣為單位組織統(tǒng)一供種“四化一供”的種子體系，政府撥款從國外引進(jìn)一批種子加工成套設(shè)備。1996年重慶市農(nóng)機(jī)研究所陳宮西開發(fā)采用搓擦式原理5TY-0.2型玉米脫粒機(jī)。2001年農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計研究院何曉鵬在消化吸收美國引進(jìn)設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行自主研發(fā)的新型擠搓式玉米脫粒機(jī)，由北京西達(dá)農(nóng)業(yè)工程科技發(fā)展中心、甘肅酒泉奧凱種子機(jī)械有限公司和北京市豐田種子機(jī)械廠在進(jìn)一步改進(jìn)的基礎(chǔ)上生產(chǎn)出了各種系列擠搓式玉米脫粒機(jī)。2007年沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)李心平研制出了差速式玉米脫粒機(jī)。 我國玉米剝粒過程與國外存在著很大的差異，國外農(nóng)田的玉米穗收獲后先經(jīng)過烘干室將玉米穗烘干后，再進(jìn)行脫粒。而國內(nèi)玉米剝粒公司的規(guī)模一般比較小，沒有足夠的資金建立果穗烘干室，基本上沒有果穗烘干工藝過程。國內(nèi)種子公司通常采用的辦法是將玉米穗場上晾干后，然后再進(jìn)行脫粒。由于國內(nèi)玉米穗脫粒時水分高，籽粒與芯軸聯(lián)接強(qiáng)度大，致使脫離質(zhì)量下降，脫粒損失提高。了解國內(nèi)外玉米脫粒機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合我國國情，研制出滿足我國脫粒市場需要的高脫凈率、低損傷率玉米脫粒機(jī)，是我國種子加工中迫切需要解決的一個實際問題。 研究目標(biāo)和內(nèi)容 理想的玉米剝粒機(jī)是一種既省力又省勁，操作方便，安全可靠，噪音小，能源消耗低，工作效率高的實用型機(jī)器。本設(shè)計就以上要求為目的，讓農(nóng)民從繁重的體力勞動中解脫出來的一種新型農(nóng)業(yè)機(jī)器，用于對晾干后的玉米穗進(jìn)行脫粒（據(jù)試驗測量，玉米穗最理想的剝粒水分范圍是11%～15%）。 該玉米剝粒機(jī)主要由入料口、凹板和釘齒滾筒及傳動部件等組成。釘齒滾筒上的釘齒通常按螺旋線排列，成排的固定在滾筒上。釘齒形狀有方形傾斜齒、圓柱形斜齒和球頂方根齒等幾種。滾筒外緣線的速度一般為6～10m/s，滾筒直徑一般為200～500mm。凹板有沖孔式和柵格式兩種，凹板包角一般為120°～180°，通常在凹板上裝有導(dǎo)向板。 綜上所述，本設(shè)計主要由方形入料口、柵格式凹板、方形傾斜型釘齒滾筒及傳動部件等組成。以電動機(jī)為動力源，動力由電動機(jī)輸出軸輸出，再通過傳動帶傳遞到方形傾斜型釘齒脫筒上，方形傾斜型釘齒滾筒配合柵格式凹板將玉米脫粒，玉米粒從柵格式凹板分離并排出機(jī)體外，而玉米芯從入料的另一端排出機(jī)體之外。 研究方法、步驟和措施 了解玉米剝粒機(jī)的總體結(jié)構(gòu)，其中主要包括入料部分、脫粒部分、篩選部分和機(jī)架部分。 總體分析傳動系統(tǒng)，確定最優(yōu)傳動結(jié)構(gòu)。 選擇傳動系統(tǒng)的電機(jī)，應(yīng)適當(dāng)考慮現(xiàn)實工作中電機(jī)的適用性，合理設(shè)計傳動軸。 帶輪的選擇與設(shè)計。 方形傾斜齒的設(shè)計和選材。 柵格式凹板的設(shè)計。 入料口的選材和剝粒機(jī)上蓋及機(jī)架的設(shè)計。 研究的總體安排與進(jìn)度 2011.07.11 完成選題，下達(dá)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 2011.07.12～2011.08.31 查閱、收集、資料，了解現(xiàn)有升降平臺的情況 2011.09.01～2011.09.30 完成文獻(xiàn)翻譯、文獻(xiàn)綜述、開題報告，開題報告答辯 2011.10.01～2011.10.29 完成結(jié)構(gòu)設(shè)計 2011.10.30～2011.12.28 完成總裝配圖,并進(jìn)行中期答辯 2011.12.29～2012.04.15 完成所有圖紙，說明書 2012.04.20 上交所有材料，指導(dǎo)教師和評閱老師審查 2012.04.24 畢業(yè)答辯 2012.04.24 上交所有畢業(yè)論文材料、光盤資料 主要參考文獻(xiàn) [1] 吳多峰.HS48型玉米脫粒機(jī).現(xiàn)代化農(nóng)業(yè).2006(09) [2] 馬繼光.立足國情，瞄準(zhǔn)國際先進(jìn)水平，發(fā)展我國種子加工技術(shù)-種子加工技術(shù)引進(jìn)的項目實施與思考.中國農(nóng)技推廣.2001(05).29 [3] 王冰.玉米脫粒機(jī)試驗方法的編制.農(nóng)機(jī)質(zhì)量與監(jiān)督.1997(03).25 [4] 東北農(nóng)學(xué)院.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)理論與設(shè)計.1961 [5] Mark. Corn Shellers: Types and General Description,Corn Sheller.net,2012 [6] 吳多峰.板齒式與釘齒式玉米脫粒機(jī)的性能比較.農(nóng)機(jī)化研究.2006(10) [7] 作者: 日本農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會編 吳關(guān)昌等譯 ?《農(nóng)業(yè)機(jī)械手冊?》 出版日期: 1991 [8] 作者: 甘肅省農(nóng)村應(yīng)用技術(shù)廣播學(xué)校編 ?《農(nóng)業(yè)機(jī)械》 出版日期: 1989 [9] 張成堂 商立今 編 《脫粒機(jī)》 中國農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社出版 出版日期: 1985 [10] 北京農(nóng)業(yè)工程大學(xué)主編 《農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)》 農(nóng)業(yè)出版社 第二版 下冊 1980年5月 [11] 卜炎 主編 《機(jī)械傳動裝置設(shè)計》 下冊 機(jī)械工業(yè)出版社 1997年12月 [12] 董佑福 《收獲機(jī)械化現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢》 [S]. 收獲機(jī)械論文集,2005. [13] 何曉鵬 《一種玉米脫粒機(jī)[P].ZL 00 2 50725.0. 北京:國家知識產(chǎn)權(quán)局,2001. [14] 張汝坤 《5TX-500型脫粒機(jī)的研究設(shè)計》 Design of 5TX-500 Rice and Wheat Thresher <<農(nóng)機(jī)化研究 Journal of Agricultural Mechanization Research>> [15] 5TYZ-17型玉米脫粒機(jī)技術(shù)研究報告[R].北京:農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計研究院,2002. [16] K·Φ·謝爾巴科夫.經(jīng)濟(jì)作物收獲機(jī)械－理論、構(gòu)造和計算.中國農(nóng)業(yè)出版社，2000 [17] 邱永兵 吳超機(jī) 張玉峰.5TG-200脫粒機(jī)的研制.《裝備制造技術(shù)》2006.2 指導(dǎo)教師審核意見 指導(dǎo)教師（簽名） 年 月 日