《碾米機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》17000字【論文】

碾米機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目錄1緒論 11.1選題背景與意義 11.2國內(nèi)外碾米機(jī)發(fā)展?fàn)顩r 11.2.1國外碾米機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀 12碾米的基本原理及機(jī)型 22.1碾米的基本原理 22.2碾米機(jī)的分類 33參數(shù)選擇 43.1碾白壓力 43.2單位產(chǎn)量碾白運(yùn)動(dòng)面積 53.3向心加速度 54碾米機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 64.1進(jìn)料裝置 64.2碾白室 94.3排料裝置 114.4傳動(dòng)部分 124.4.1電機(jī)的選擇 124.4.2V帶設(shè)計(jì) 125碾米機(jī)三維模型繪制 155.1軟件的介紹 155.2建模步驟 165.3碾米機(jī)三維模型 176總結(jié) 18謝辭 19參考文獻(xiàn) 201緒論1.1選題背景與意義碾米粒工業(yè)同時(shí)也是構(gòu)成全國糧油工業(yè)系統(tǒng)中的一塊十分的重要的糧油產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)組成和重要支撐部分。我國現(xiàn)在的平均稻谷產(chǎn)量已幾乎已經(jīng)是在全世界都排名在第一。稻谷油料通過稻谷加工與轉(zhuǎn)化提純后所可以加工得到的一些其它糧油副產(chǎn)品也有發(fā)揮其的多種的具體功能用途,如:稻殼油也可以是拿來做航空燃料、釀酒與加工輔助飼料的輔助材料、包裝保鮮與冷藏運(yùn)輸與保溫用的填充橡膠料,以及用于加工生產(chǎn)的稻殼板料等,如米糠就可以利用來做釀酒和加工等。可見,碾米粉及其工業(yè)迅速發(fā)展將對(duì)推動(dòng)國家切實(shí)保障人民食品健康供給,保證好全體人民大眾飲食身體健康,提高全國家人民生活水平,促進(jìn)新中國建設(shè)中國工程項(xiàng)目中的我國工業(yè)現(xiàn)代化改造和社會(huì)主義建設(shè)新進(jìn)程必將起顯著且日益產(chǎn)生重要的深遠(yuǎn)作用的重大推進(jìn)作用。碾米及食品工業(yè)則一直看作是代表我們這樣一個(gè)少數(shù)民族地區(qū)歷史的較為久遠(yuǎn)年代存在起來的,與一個(gè)國家人民生活質(zhì)量緊密的息息相關(guān)著的某一重要糧食生產(chǎn)經(jīng)營行業(yè)。碾米制品等食品工業(yè)技術(shù)含量層次相對(duì)的有較明顯高低,可以被看作也從一個(gè)另外的一個(gè)較為重要的側(cè)面上也反映了著代表了這個(gè)當(dāng)時(shí)少數(shù)民族國家老百姓目前的農(nóng)業(yè)實(shí)際生活和發(fā)展技術(shù)狀況水平與當(dāng)前農(nóng)業(yè)科技水平。建國多年半以來,在解放前這一時(shí)期很長(zhǎng)時(shí)間較更長(zhǎng)的得相當(dāng)一段時(shí)間里我國及大陸各省的糧食農(nóng)業(yè)與碾米機(jī)生產(chǎn)工業(yè)基礎(chǔ)也幾乎一直或基本上都還是停留在簡(jiǎn)單糧食粗細(xì)磨機(jī)加工糧食生產(chǎn)機(jī)械化水平基礎(chǔ)上,工藝條件還較低級(jí)與落后,設(shè)備技術(shù)仍還較落后簡(jiǎn)單而陳舊,技術(shù)工藝條件進(jìn)步程度亦都較為遲緩。但近代所以時(shí)間推移彼時(shí)中國農(nóng)村人們生活發(fā)展水平的趨于的在不斷地提高，等級(jí)米機(jī)技術(shù)的二級(jí)和區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)變得是越來越的精細(xì)入微，因?yàn)槟朊讬C(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)便得到了人們愈發(fā)地迅速地的應(yīng)用中推廣與發(fā)展。。糧食主要作物歷年來認(rèn)為是我們秦代成為人類國家糧食最廣泛可持續(xù)寶貴經(jīng)濟(jì)利用資料來源的兩種重要谷物發(fā)展資源，是構(gòu)成古代我們國民經(jīng)濟(jì)命脈構(gòu)建的三個(gè)主要精神條件，是現(xiàn)代精神產(chǎn)品生產(chǎn)各類糧秣基礎(chǔ)原材料中的另兩個(gè)最主要糧食基礎(chǔ)原材料。小麥其他農(nóng)作物與糧食大米稻谷是歷朝也是是再生稻在整個(gè)我國歷史古代當(dāng)數(shù)主要指生產(chǎn)栽培應(yīng)用范圍的這一類優(yōu)質(zhì)旱地作物，小麥大米目前的其他國家累計(jì)的預(yù)計(jì)產(chǎn)量應(yīng)該僅為小麥1億多噸，稻谷年產(chǎn)值則應(yīng)該為2億多噸。將小稻谷胚進(jìn)行加工和粉碎碾成小大米粒的一特殊制作工藝過程一般常被廣大老百姓習(xí)慣稱為碾米,通過采用這種技術(shù)碾米,可是糧食由一種農(nóng)產(chǎn)品迅速的轉(zhuǎn)化而發(fā)展為當(dāng)今現(xiàn)代生活食品行業(yè)最為廣泛采用的作為食品添加劑使用的主要生產(chǎn)原料食品添加劑及為廣大百姓家庭生活日用食品的產(chǎn)品為主要原料生產(chǎn)加工原料,既可及時(shí)供應(yīng)保證了產(chǎn)品有了保障在國內(nèi)市場(chǎng)環(huán)境中市場(chǎng)的及時(shí)有效供應(yīng),豐富了提高了當(dāng)今時(shí)代人們追求健康營養(yǎng)的社會(huì)文化生活,又可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)品及本身產(chǎn)品的長(zhǎng)期有效和增值,為民族國家社會(huì)進(jìn)步積累下寶貴了又一筆無形財(cái)富。1.2國內(nèi)外碾米機(jī)發(fā)展?fàn)顩r1.2.1國外碾米機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀日本的碾米各種機(jī)器是世界同行業(yè)中發(fā)展地當(dāng)屬邁向成熟與先進(jìn)的。2000年日本本在研削式、摩擦式、加濕碾米等方式的微觀研究上，新開發(fā)了一個(gè)特殊的免淘米處理特殊設(shè)備（NTWP），該控制設(shè)備是除本機(jī)碾白系統(tǒng)外并增置給水系統(tǒng)平臺(tái)與干燥系統(tǒng)，本機(jī)碾白管理系統(tǒng)由濕式加壓舂碓、熱附著式低壓攪拌機(jī)構(gòu)、分離干燥機(jī)構(gòu)等3個(gè)部分組成因而并不需要排水處理裝置，這種新開發(fā)的特殊免淘米加工裝置（NTWP）的運(yùn)行采購成本很低，并具有加工效率高，白米質(zhì)感較好，食味佳，微生物數(shù)量增多少，存放時(shí)間長(zhǎng)，成午飯后放置香味濃不下降等優(yōu)點(diǎn)。。1.2.2國內(nèi)碾米機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀新中國誕生后在國內(nèi)從事的有關(guān)碾米技術(shù)和機(jī)械工業(yè)的生產(chǎn)管理的課題研究就發(fā)展進(jìn)行很迅速,1974年開始大躍進(jìn)工作時(shí)我國對(duì)各種碾米及其加工機(jī)械已進(jìn)行過的大量的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和設(shè)備成套的產(chǎn)品研制與選型及設(shè)計(jì)的定型化生產(chǎn)研究工作也進(jìn)一步奠定了當(dāng)前我國對(duì)其科研生產(chǎn)領(lǐng)域在這個(gè)世界國際平臺(tái)上技術(shù)領(lǐng)先的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)地位;20世紀(jì)中后期在進(jìn)入80年代初及年代后期,水稻米機(jī)械化生產(chǎn)大型企業(yè)通過進(jìn)行大規(guī)模的戰(zhàn)爭(zhēng)較此外廣泛的和系統(tǒng)地分析引進(jìn)、消化借鑒國外科學(xué)新型技術(shù)并略加合理食物中的營養(yǎng)再利用當(dāng)今國外的各種現(xiàn)代先進(jìn)機(jī)械化農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)，加工大米及機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域取得的許多領(lǐng)先新自動(dòng)化水平現(xiàn)在在不斷向前一步又一邁進(jìn)中開邁了一個(gè)又的小步，與同后來世界一有關(guān)的先進(jìn)和發(fā)達(dá)國家技術(shù)成果相對(duì)比，工藝設(shè)備真實(shí)水平、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次以及產(chǎn)品對(duì)我國資源南方財(cái)富網(wǎng)節(jié)約及利用與效益方面存在間的一些較大差距都還在逐步的縮小。目前的我國的碾米機(jī)械化工業(yè)也正在迅速向工業(yè)集團(tuán)化、大型化經(jīng)營與農(nóng)業(yè)資源綜合全生命周期利用緊密結(jié)合的發(fā)展方向進(jìn)行發(fā)展。國內(nèi)各地現(xiàn)有中小型碾米及機(jī)械零部件制造設(shè)備企業(yè)共100多家,比較成熟上相當(dāng)規(guī)模企業(yè)的國家有超過20多家,主要的分布地點(diǎn)在如湖南、如湖北等、以及江蘇等、和浙江等、及山東等省;碾米用機(jī)械系列的結(jié)構(gòu)規(guī)格類型較為復(fù)雜齊全,既有一般適合當(dāng)?shù)剞r(nóng)民自己家用米的各種小型生產(chǎn)設(shè)備,也有一些適應(yīng)當(dāng)?shù)夭煌?jīng)營規(guī)模大米種植加工等企業(yè)配套的小型成套機(jī)械設(shè)備。國內(nèi)大多數(shù)米廠的工藝流程為：麥子（原料）分離—上平面篩中碎機(jī)清理篩選進(jìn)行甄別谷雜分離出來—吸式比重去石機(jī)去瑤分離拋光精選—壓輪緊合輥礱谷機(jī)脫殼分離精選—掄臂連桿重力錘谷糙分離宗常糙分離—多級(jí)加工糧食機(jī)輕碾分離—整體厚度分級(jí)精選—配黑分離精選—吸式比重去石機(jī)去小分離精拋—打磨拋光分選—標(biāo)準(zhǔn)厚度分級(jí)拋光精選—長(zhǎng)度分級(jí)拋光精選—包裝。圖1-1國內(nèi)米廠工藝流程根據(jù)企業(yè)對(duì)生產(chǎn)大米過程的質(zhì)量不同與要求,可以酌情適當(dāng)?shù)臏p去了其中涉及的其它相關(guān)生產(chǎn)工序[3]。但是我國中國公司的碾米粉機(jī)械工業(yè)裝備同美國瑞士和布勒公司與日本日本和佐竹等多家國外大型先進(jìn)技術(shù)企業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)水平要求相比,還有存在相當(dāng)較大幅度的技術(shù)水平差距,但行業(yè)仍然同時(shí)存在的著單機(jī)生產(chǎn)機(jī)規(guī)模數(shù)量較小、技術(shù)裝備水平落后、加工及制造裝備精度相對(duì)較高低、技術(shù)含量并不甚高等一些問題,制約影響著我國行業(yè)整體的科學(xué)發(fā)展。

2碾米的基本原理及機(jī)型2.1碾米的基本原理碾米機(jī)主要的兩種碾白工作方式分別有摩擦型或擦離式碾白機(jī)與碾削型碾白。（1）摩擦型擦離碾白簡(jiǎn)單地概括性地講簡(jiǎn)單來說,就是這種只靠米粒表面強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中的機(jī)械相互的摩擦和剪切作用而可直接地使得糙米籽粒被粉碎去皮并分離出去的一種機(jī)械的碾米的機(jī)械方法。就是因?yàn)橛捎谠谀朊讬C(jī)組里的碾白室系統(tǒng)結(jié)構(gòu)里,米粒皮層細(xì)胞與碾白室構(gòu)件細(xì)胞之間發(fā)生劇烈機(jī)械的相互旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以及米粒皮層組織與米粒細(xì)胞之間產(chǎn)生劇烈機(jī)械的機(jī)械和相對(duì)的剪切運(yùn)動(dòng),使他們兩者細(xì)胞之間都產(chǎn)生著密互和相干間強(qiáng)機(jī)械的相對(duì)的摩擦,當(dāng)這個(gè)強(qiáng)烈的機(jī)械相對(duì)的相互的摩擦運(yùn)動(dòng)和剪切作用就進(jìn)一步地深入滲透到了整個(gè)米粒皮層組織的細(xì)胞結(jié)構(gòu)內(nèi)部,使整個(gè)米皮層組織沿著整個(gè)米粒胚乳層的細(xì)胞表面而產(chǎn)生物的相對(duì)靜止的滑動(dòng),并可以由此而被拉伸、斷裂、擦離。利用磨擦力這種靜動(dòng)力作用來進(jìn)行的碾磨白制成白米粉時(shí)的方法這種運(yùn)動(dòng)方法又謂之摩擦或擦離碾磨白。（2）碾削型碾白借助于在金剛砂輥筒的內(nèi)外表面上含有了許多帶有密集顆?；蚓呒怃J小棱角的金剛砂砂刃,會(huì)引起機(jī)器對(duì)粗糙米粒皮層作反復(fù)和不斷地進(jìn)行的往復(fù)機(jī)械回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)研磨及反復(fù)碾削,使粗糙米皮及組織均勻破裂、脫落,達(dá)到最終促使粗糙米皮完全去皮化的目的。為了盡可能有效的提高碾削質(zhì)量和提高碾出白米粒制品的最佳工藝效果,是要最大可能以此努力保持覆蓋在碾米輥表面上的白色小圓砂粒中間部位保持平穩(wěn)的甚為光滑與鋒利，并付出努力另想辦法并能使碾輥實(shí)則本身能賦予一種高度不久便地下降的切線速度很快，來確保日益的提升出白米粒公司的產(chǎn)品時(shí)在一個(gè)單位時(shí)間長(zhǎng)度區(qū)域內(nèi)能能夠有效完成的年均碾削次數(shù)。碾米的流程中產(chǎn)生出來的碎米量很少，只不過在成品米表面上會(huì)有的花生粒光潔度與碎米色澤度等情況均比較低還但是都很有結(jié)果的判斷［5］。2.2碾米機(jī)的分類(1)軸擦分離型碾米機(jī)一般采用均為鐵輥碾米機(jī),碾輥線的旋轉(zhuǎn)速度相對(duì)通常機(jī)器較為低,一般旋轉(zhuǎn)速度均約制在5米/秒左右。由于國內(nèi)大米與碾白室內(nèi)之間壓力密度差均較大,米粒數(shù)在同一大米在碾白室內(nèi)中之間的平均空間密度系數(shù)中又顯得比較之大,即其每一個(gè)單位體積的米碾白室容積里含的平均米粒數(shù)相對(duì)都顯得較多,在我國每次碾削出粒度大于相同米粒數(shù)量的大米時(shí),其各單位體積碾白室容積里的米?？偟娜莘e相對(duì)均會(huì)較目前國內(nèi)市場(chǎng)其他采用相同類型容積設(shè)計(jì)的碾米設(shè)備機(jī)要略小。因此擦磨隔離型的碾米機(jī)通常采用的容積機(jī)形較小。擦分離型碾米機(jī)由于使用其碾米白的壓力比相對(duì)較大,還因此可以更廣泛地被用于對(duì)各種稻谷粒體的直接摩擦分離及碾米,但也經(jīng)?？赡軙?huì)出現(xiàn)碎米等的嚴(yán)重的堵塞等現(xiàn)象,動(dòng)力功率及消耗相對(duì)都顯得比較的大大。此外,它也同樣地還可以也就可以專門設(shè)計(jì)用于加工粉碎或碾軋成各種粉狀飼料制品等,具有小其一機(jī)與大多功能機(jī)結(jié)合的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),而且以其自身結(jié)構(gòu)相對(duì)比較的簡(jiǎn)單,價(jià)格卻又十分便宜,維修保養(yǎng)很方便等一些特點(diǎn)。(2)碾削型碾米機(jī)通常旗艦手機(jī)均為砂輥碾米機(jī)，碾輥線速都十分偏高，一般減慢確實(shí)是在每分鐘即約可達(dá)到15m左右／小s跑動(dòng)速度左右，但一般之時(shí)較多該碾只有原裝室內(nèi)空氣更多的壓力肯定比較的小，粒粒分明在此時(shí)該碾白室空間范圍里的相對(duì)密度一般會(huì)極其小，相應(yīng)的該碾白室容量范圍也可能是但是較高的［11］。(3)這種混合型使用的新型碾米機(jī)一般使用均為砂輥或砂鐵輥?zhàn)酉嘟Y(jié)合后制成的一種新型混合碾米機(jī),碾輥線速降一般也介于無擦切離式型碾米機(jī)速度與傳統(tǒng)碾削型碾米機(jī)轉(zhuǎn)速之間,一般速度也都設(shè)計(jì)為小于每分鐘10m/s左右,碾米白粒時(shí)平均壓力大小與平均碾米粒密度等也會(huì)比一般傳統(tǒng)的碾削型使用的混合型碾米機(jī)壓力要稍大要略大,機(jī)形尺寸要適中?；旌鲜侥朊讬C(jī)特點(diǎn)是由于可以同時(shí)使用具備擦離機(jī)型與碾削型碾米機(jī)等這兩者有機(jī)組合運(yùn)用的獨(dú)特技術(shù)優(yōu)點(diǎn),工藝效果相對(duì)普遍要求較好,還能完全達(dá)到一機(jī)雙碾出米的白,可以在短期內(nèi)顯著的減少了重復(fù)進(jìn)行碾米機(jī)械操作產(chǎn)生的碾道數(shù)量浪費(fèi)與停機(jī)處理時(shí)間。技術(shù)參數(shù)碾米機(jī)分類一般都可以說是根據(jù)在碾米機(jī)筒內(nèi)或碾輥上或主軸上裝配的各種支承回轉(zhuǎn)裝置形式,分為軸立式無軸承的碾米回轉(zhuǎn)機(jī)類與單軸橫式碾米機(jī)類等兩大型類。

3參數(shù)選擇3.1碾白壓力橫式振動(dòng)式碾米機(jī)上使用時(shí)的所謂最大振動(dòng)碾白的工作壓力就實(shí)際上是一種最大的碾削振動(dòng)碾白時(shí)的工作壓力,它實(shí)際上也就是不同于擦離式振動(dòng)碾白工作的工作壓力,碾削式震動(dòng)碾白機(jī)工作壓力時(shí),米碾輥削皮層之間的摩擦擠壓的作用。所以被機(jī)械碾削的被碾輥白壓力系數(shù)也可以是直接地參照氣體分子對(duì)撞器壁間摩擦作用所形成能夠有效產(chǎn)生能量的機(jī)械壓強(qiáng)公式,進(jìn)行的數(shù)值進(jìn)行近似化和計(jì)算。粒懸浮在整個(gè)震動(dòng)碾白工作室腔子里形成的懸浮微粒密度也更的小,基本上可以完全地呈一個(gè)半懸浮狀態(tài)的懸浮狀態(tài)。所以說這種震動(dòng)碾白的工作壓力過程實(shí)際上就應(yīng)實(shí)際地被看成也是由兩個(gè)振動(dòng)米粒相互懸浮在另外兩個(gè)震動(dòng)碾白機(jī)室內(nèi)而進(jìn)行的互相振動(dòng)碰撞而工作起來的過程。這個(gè)工作的過程中也包括著有碾米的篩粒與碾砂輥、米碾粒與砂碾米、米粒與碾米篩粒輥之間等進(jìn)行的各種的相互的摩擦及碰撞,當(dāng)然在其中米粒輥與米碾輥間進(jìn)行的摩擦互相的碰撞等工作則是這其中最主要的因素。[例題選1]當(dāng)機(jī)械米粒與機(jī)械碾輥白進(jìn)行機(jī)械碰撞擠壓作業(yè)運(yùn)動(dòng)的這個(gè)時(shí)候,米粒壁因?yàn)槭艿降臋C(jī)械碰撞的壓力作用而已經(jīng)充分的吸收到了這些能量,產(chǎn)生了機(jī)械切割的米粒壁與被機(jī)械(3-1)式中：P—碾削碾白壓力；m—每粒米的質(zhì)量；v—米粒平均運(yùn)動(dòng)速度；V—碾白室容積；N—碾白室內(nèi)的米?？倲?shù)；上式只表明了米粒動(dòng)能對(duì)碾米白粒壓力產(chǎn)生的作用,因?yàn)槊總€(gè)米粒的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量大小與運(yùn)動(dòng)速度均不應(yīng)該完全地相同,式干中描述的應(yīng)是每十顆米粒運(yùn)動(dòng)的相對(duì)平均動(dòng)能。碾白室米粒流體密度可以分別用下式來表示:（3-2）ρ—米粒的流體密度γ—米粒在靜止的狀態(tài)下的密度R—米粒運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的容重系數(shù)所以，碾白壓力可表示為：(3-3）米粒流體密度同樣也是能夠直接的反映到米粒被碾磨的白粒壓力值中的某一重要的力學(xué)參數(shù)。碾白完畢后室內(nèi)的各受力區(qū)間里的米粒流體密度值又常常是會(huì)變化幅度不同大范圍的,使得在整個(gè)米粒碾白完成時(shí)整個(gè)室內(nèi)受到的米粒壓力又會(huì)跟著不斷地產(chǎn)生變化。米粒流體密度大小等的細(xì)微變化也會(huì)直接的影響到了整個(gè)碾削米時(shí)壓力,而這整個(gè)米碾削的時(shí)間壓力等都是最終會(huì)影響到整個(gè)碾米時(shí)工藝效果優(yōu)劣好壞的最后一個(gè)極微重要因素。在碾米加工生產(chǎn)的過程中,當(dāng)大米碾削過程機(jī)械壓力偏大時(shí)或遇到機(jī)械的碰撞或產(chǎn)生機(jī)械沖擊受到的張力如果大大或超過影響了粉碎米粒的自身的抗壓、抗磨及剪折能力強(qiáng)度時(shí)米?？赡芎芸斓木鸵獣?huì)出現(xiàn)機(jī)械破碎,碎米產(chǎn)量相對(duì)就會(huì)相應(yīng)增加。對(duì)于碾削機(jī)械或其它碾白制作工藝方法來說,碾白所用的機(jī)械安全碾壓力更主要強(qiáng)調(diào)的則是要指的那些既是指能同時(shí)起效到防止粉碎米粒間在相互擠壓碰撞時(shí)及防止碾白中產(chǎn)生的大量的碎米、又要同時(shí)能同時(shí)起效到能夠使未碎米粒能夠安全地被碾磨成白粉粒的機(jī)械安全的碾白碾壓力。3.2單位產(chǎn)量碾白運(yùn)動(dòng)面積單位產(chǎn)量中的碾米白運(yùn)動(dòng)面積,體現(xiàn)在描述了每一臺(tái)碾米機(jī)臺(tái)上的平均最大碾輥直徑、轉(zhuǎn)速、碾輥長(zhǎng)度比及其與使用其它各種碾米機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量之比等的另一種綜合的對(duì)比函數(shù)關(guān)系,它同時(shí)可以作為反映同一臺(tái)碾米機(jī)工臺(tái)操作情況的一種參數(shù)指標(biāo)和一種與反映整個(gè)生產(chǎn)碾米操作過程工藝效果等間函數(shù)的直接對(duì)應(yīng)關(guān)系。（3-4）式中：A—單位產(chǎn)量碾白運(yùn)動(dòng)面積；F—碾輥在每小時(shí)內(nèi)所需要旋轉(zhuǎn)的圓周總的面積;；(3-5)Q—碾米機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量；(3-6)n—碾輥轉(zhuǎn)速；D—碾輥直徑；L—碾輥長(zhǎng)度；所以，式中：v—碾輥表面圓周速度。3.3向心加速度向心加速度對(duì)稻谷均勻增白的影響，是指通過碾米機(jī)和碾輥之間的向心加速度對(duì)同一稻谷均勻碾磨白力的影響。試驗(yàn)進(jìn)一步表明，隨著碾米機(jī)速度的逐漸提高和速比沿碾輥機(jī)速周邊的下降，碾米能力將直線上升。然而，它研磨白米的能力只會(huì)在其碾輥向心加速度的線性方向上上升，從而形成線性相位平行兩直線關(guān)系。也就是說，當(dāng)向某一方向施加一定的速度值后，如果其向心加速度能出現(xiàn)在直線的上方和下方，并依次逐漸增大或緩慢減小，則可以證明，用其產(chǎn)生的直線研磨白米粒的能力只是具有不同運(yùn)動(dòng)傾斜度的兩條平行直線。這可以直接解釋為什么碾輥產(chǎn)生的直線向心加速度通常是相對(duì)常數(shù)，當(dāng)于一定加工機(jī)械生產(chǎn)的碾米機(jī)將每對(duì)輥碾成一定的尺寸、規(guī)格、品種、質(zhì)量等級(jí)和所需的大米加工精度時(shí)，可以用以下公式表示:（3-7）化簡(jiǎn)得：(3-8)式中：n—碾輥轉(zhuǎn)速（r/min）；D—碾輥直徑（m）；C—加速度系數(shù)；(C一般為常數(shù),其值與糙米的工藝性質(zhì)、碾制精度、碾輥與碾白室結(jié)構(gòu)等有關(guān)。)以碾削型主軸的混合型碾米機(jī)的轉(zhuǎn)速組合或以半碾削型主軸為主軸的半混合型的碾米機(jī)的轉(zhuǎn)速組合的轉(zhuǎn)速參數(shù)組合都應(yīng)盡量主要的根據(jù)其對(duì)碾輥的最小的向心旋轉(zhuǎn)加速度大小而分別配置使得之較為均勻平衡及合理。但是當(dāng)實(shí)際碾制生產(chǎn)出滿足各種大小規(guī)格品種粒度公差與加工尺寸精度相匹配的優(yōu)質(zhì)大米顆粒時(shí),碾輥軸上產(chǎn)生的最佳向心角最小沖擊加速度也往往都需要人們多次試驗(yàn)通過或反復(fù)的試驗(yàn)與計(jì)算試驗(yàn)才能準(zhǔn)確求得。有關(guān)方面提出新提出的這些理論觀點(diǎn)還有一些尚須待與人們?nèi)ミM(jìn)一步展開深入地探索和實(shí)踐試驗(yàn)與應(yīng)用系統(tǒng)地研究

4碾米機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1進(jìn)料裝置進(jìn)料裝置分為進(jìn)料斗與進(jìn)料調(diào)節(jié)板。（1）進(jìn)料斗進(jìn)料斗的設(shè)計(jì)最大的設(shè)計(jì)容量主要考慮的是作用范圍為緩沖連續(xù)生產(chǎn)、存料,以能達(dá)到能夠確保所有機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)連續(xù)正常和操作正常安全運(yùn)行的連續(xù)生產(chǎn)。進(jìn)料斗設(shè)計(jì)最大允許的最大設(shè)計(jì)工作容量尺寸的一般尺寸要求一般是可選量為最大容量30-40Kg左右的連續(xù)生產(chǎn)存米斗的量,材料上可用孔徑達(dá)1-1.5mm的厚度均勻的優(yōu)質(zhì)冷軋薄鋼板條進(jìn)行制作。料斗尺寸高度的一般要求是長(zhǎng)、寬、厚的三種尺寸高度之間都應(yīng)至少要能與整個(gè)的碾米斗機(jī)體尺寸的大小和它總體上的整個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)高度相稱,使之本機(jī)型顯的更為美觀穩(wěn)重而簡(jiǎn)潔大方。技術(shù)參數(shù)進(jìn)出料機(jī)構(gòu)它主要作用是一個(gè)用以手動(dòng)調(diào)節(jié)碾糙米進(jìn)機(jī)時(shí)的料流量高低方向的一個(gè)旋轉(zhuǎn)輸送機(jī)構(gòu),它大致可看作由螺旋進(jìn)的料斗、流量可以自動(dòng)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的進(jìn)料機(jī)構(gòu)及一個(gè)螺旋輸送器等這三部件分組成。目前，有圓形方形截面和扁平截面以及圓柱形截面兩種。目前，碾米機(jī)中常用兩種基本類型的調(diào)節(jié)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)進(jìn)料和出料的流量。其中一種結(jié)構(gòu)是旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，將全開和關(guān)閉閘板調(diào)整與微調(diào)結(jié)合在一起。通過調(diào)節(jié)閘板前端和后端的微開孔大小，可以將進(jìn)出料流量調(diào)節(jié)到盡可能低的水平，另一種旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)一般是指調(diào)節(jié)全啟閉閘板和微開閉孔的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，它由兩部分組成，并作為一個(gè)整體旋轉(zhuǎn)。螺旋輸送器還可以做到直接的在碾米機(jī)工進(jìn)行操作時(shí)能直接自動(dòng)對(duì)其的進(jìn)機(jī)流量自動(dòng)作的微調(diào),通過其直接的調(diào)節(jié)的進(jìn)機(jī)流量也還能直接自動(dòng)調(diào)整在了某一定的數(shù)值范圍內(nèi)來改變其整個(gè)在碾米機(jī)白室內(nèi)的實(shí)際工作壓力。（2）進(jìn)料調(diào)節(jié)板碾米機(jī)內(nèi)的進(jìn)料機(jī)構(gòu)又有可以也被稱為進(jìn)出料的刀門,主要作用目的也是為了用來供碾米機(jī)同時(shí)進(jìn)行開機(jī)供料與停機(jī)后碾斷。（3）螺旋輸送器螺旋輸送螺旋器的一般生產(chǎn)型號(hào)一般有一頭螺旋、二頭螺旋、三頭螺旋、四頭螺旋。技術(shù)參數(shù)但是在我國實(shí)際上的工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械操作臺(tái)中又以少數(shù)采用三頭螺旋輸送機(jī)設(shè)計(jì)的生產(chǎn)廠家的居多。下圖中即示為三頭螺旋輸送器設(shè)計(jì)的一種典型結(jié)構(gòu)示意圖。圖4-1螺旋輸送器圖4-2螺旋輸送器螺旋輸送器的輸送量可按下式計(jì)算：（4-1）（4-2）（4-3）（4-4）式中：D0—螺旋外徑（m）；D0—螺旋內(nèi)徑（m）；t—螺距（m）；Z—螺旋頭數(shù)；b—螺齒平均深度（等于齒頂寬與齒底寬與的一半）；c—螺齒深度（）；LP—螺齒平均長(zhǎng)度（m）；λ—螺旋升角；γ—進(jìn)料物料容量；ε—輸送裝滿系數(shù)（一般比1要小得多）；上式中的ZbcLp一行中的數(shù)值一般相對(duì)較小,所以用來計(jì)算螺旋輸送量的公式也就基本上可以被直接的簡(jiǎn)化成了下列這種形式:（4-5）輸送量變化的角變化幅度大小通常也就與螺旋軸的螺旋升轉(zhuǎn)動(dòng)角數(shù)變化有關(guān),一般來說隨著螺旋升角數(shù)變化的范圍進(jìn)一步地增大,輸送量角度變化范圍將會(huì)逐漸相應(yīng)地被減小。為了要盡可能的保證整個(gè)螺旋軸能有一個(gè)相對(duì)足夠強(qiáng)的更大的角度上的螺旋向前的推進(jìn)和張力,螺旋的升動(dòng)角一般就不在應(yīng)該或者是應(yīng)該過大,一般都在不該有過小大于20度以上的角。下圖是在目前和我國目前現(xiàn)有生產(chǎn)使用的定型噴砂輥上都比較好的顯示出的螺旋軸向升軸向斜角與螺旋軸向角。表4-1螺旋頭數(shù)與螺旋升角軸向角的關(guān)系螺旋頭數(shù)z123螺旋升角λ4015’18030,-12030’160-13030’螺旋軸向角α85045’71015,-77030’740-76030’為了盡量提高螺旋輸送量,保持與碾白室在工作半徑上尺寸的協(xié)調(diào)一致性,螺旋輸送器的公稱外徑應(yīng)為D0并與螺旋碾輥室直徑D相適應(yīng),一般都是前后兩圓直徑應(yīng)接近并相等。螺旋輸送器的最小工作長(zhǎng)度也不應(yīng)遠(yuǎn)小于每一個(gè)螺距。螺旋輸送器的徑向?qū)С虜?shù)與螺旋外徑系數(shù)之對(duì)數(shù)比一般應(yīng)維持在小于0.8倍以下。螺旋槽內(nèi)的螺旋深度范圍為10-20mm。圖4-3進(jìn)料口三視圖4.2碾白室碾米白室是碾米機(jī)里的個(gè)重要結(jié)構(gòu)部位,主要結(jié)構(gòu)有以下的這幾個(gè)重要部件構(gòu)成;（1）大米機(jī)蓋。米機(jī)蓋在底部最左邊的位置設(shè)計(jì)了一個(gè)圓形入口和出口，該入口和出口位于大米機(jī)蓋的后緣和頂部下方，這樣糙米的顆粒可以沿著鐵輥上的切線方向快速進(jìn)入螺旋槳。這些技術(shù)參數(shù)降低了碾輥對(duì)水稻籽粒的反沖效應(yīng)，從而提高了產(chǎn)量。米機(jī)后蓋的進(jìn)料口和出料口主要通過一個(gè)類似三角形的錐面，有效地幫助降低進(jìn)料口和出料口的阻力，促使一些多余的物料盡快進(jìn)入增白室。整個(gè)磨米斗機(jī)蓋內(nèi)壁最大內(nèi)徑從進(jìn)料端開始到出料端逐漸緩慢向上收縮。偶爾，會(huì)有一個(gè)從較大直徑逐漸縮小到較小直徑逐漸上升的過渡錐體在中間。通常，我們可以粗略地稱之為“推白”。設(shè)計(jì)過程的目的之一是，主要目的是在進(jìn)入碾白碾磨室后穩(wěn)定稻谷的流體密度，這意味著，稻谷內(nèi)部體積可感受到的增白過程中的最大和最小壓力應(yīng)能夠適應(yīng)適用于稻谷體積的最大碾磨減速度，需要注意的是，在收縮率，增白過程的次數(shù)不應(yīng)太多，甚至不應(yīng)太多，而且增白過程產(chǎn)生的米粒體積不應(yīng)太大。否則，會(huì)嚴(yán)重影響碎米率的出力，增加損耗和電能消耗。一般情況下，推白長(zhǎng)度約為40mm，坡度系數(shù)一般僅為1/10，更經(jīng)濟(jì)、更合適。機(jī)蓋下部的最右端還設(shè)有一出料口,出料孔口兩側(cè)裝有一個(gè)出料小插門,以用于調(diào)節(jié)機(jī)膛內(nèi)料壓力并控制碾磨白精度。(2)方箱。方箱實(shí)際上應(yīng)該是指有一個(gè)斷面呈長(zhǎng)方形狀的方形薄壁鑄鐵箱,兩端應(yīng)分別是與上下兩個(gè)軸承座之間分別是用上下三個(gè)固定螺釘進(jìn)行緊固并連接固定安裝固定在一起,并是同時(shí)連接固定裝在左右兩邊的擋風(fēng)墻板基礎(chǔ)上,內(nèi)側(cè)又應(yīng)裝有另外的兩個(gè)小的三角形螺母用來緊固連接和固定納米篩。方箱出口通常是內(nèi)置或者夾內(nèi)有外砂輥,在出口端,方箱的底部與出口內(nèi)的砂輥的間隙大小一般只應(yīng)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于進(jìn)口每隔一粒米之間的平均厚度,要求其中間也不大應(yīng)該能嵌入一些其他小米粒,一般只應(yīng)限制在厚度為1.5-2mm的左右之間,進(jìn)口端間隙大小還應(yīng)該可以要求稍微的更大了些,一般約應(yīng)為厚度5-8mm。(3)鐵滾筒。主要部分內(nèi)容就是介紹到了碾輥機(jī)的內(nèi)部設(shè)計(jì),此時(shí)該機(jī)由于內(nèi)部采用到了砂輥,米機(jī)蓋和底部槽的內(nèi)壁涂料就可全部自動(dòng)的改涂設(shè)計(jì)成了無推壓碾的白輥形式,以達(dá)到盡量地減少了碾的白機(jī)壓力,減少了碾碎米率。而且它還同時(shí)為了能夠進(jìn)一步提高了稻谷產(chǎn)量、防止了進(jìn)機(jī)料中的糙米汁水會(huì)因倒流時(shí)在進(jìn)機(jī)料口槽中產(chǎn)生大量的回流,在米機(jī)蓋的頂部的進(jìn)口料槽處也專門地設(shè)有一塊攔米板。碾輥面是指組成碾機(jī)白室系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的那幾個(gè)主要機(jī)械承重機(jī)械構(gòu)件,其斷面直徑分別為D、長(zhǎng)度各為L(zhǎng)、轉(zhuǎn)速均是為n以及相鄰碾輥面之間的筋距和碾輥槽斷面等的某些特殊機(jī)械幾何形狀尺寸,是未來可能會(huì)進(jìn)一步成為直接影響我國碾米機(jī)工藝的整體性能水平優(yōu)劣的另外一種很重要的技術(shù)因素。碾輥直徑系數(shù)的正確數(shù)值計(jì)算公式與正確的選擇。碾輥孔徑的公稱直徑系數(shù)是D它是用以描述米碾輥的孔徑尺寸的一組最為簡(jiǎn)單基本實(shí)用的基本物理參數(shù),根據(jù)計(jì)算大米單位產(chǎn)量的碾白運(yùn)動(dòng)面積的一般理論,各種類型的自動(dòng)碾米機(jī)無論用在怎樣碾制具有各種或特定要求的一定品種數(shù)量的與具有一定加工精度要求下生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)普通顆粒大米,他們中一般參數(shù)都會(huì)自動(dòng)保持有其至少是一個(gè)最佳值的數(shù)值范圍和取值的精度范圍,而且它與米碾輥孔之間的距離公稱直徑系數(shù)是為D、長(zhǎng)度是為L(zhǎng)、與電機(jī)轉(zhuǎn)速等于n轉(zhuǎn)速時(shí)就是這樣一種函數(shù)關(guān)系。（4-6）根據(jù)向心加速度對(duì)碾白作用的理論，可得：（4-7）生產(chǎn)中實(shí)踐及經(jīng)驗(yàn)均證實(shí)了各種類型規(guī)格的碾米機(jī)上的碾輥其長(zhǎng)度比例與直徑比都應(yīng)該成了一定比例的最合適的比例,即為碾輥的長(zhǎng)徑比e0:（4-8）本研磨機(jī)能設(shè)計(jì)每小時(shí)僅能連續(xù)生產(chǎn)碾白米量250Kg,取其單位產(chǎn)量的平均碾白機(jī)運(yùn)動(dòng)面積為11m2/Kg,選取系數(shù)為C為450,長(zhǎng)徑比系數(shù)為e為2.7。（4-9）根據(jù)砂輥碾米機(jī)碾輥的直徑優(yōu)選系列,應(yīng)先選擇碾輥的直徑系數(shù)為D值=直徑140mm,根據(jù)所選定的直徑校核出A值或直徑e的值。（4-10）（4-11）所以根據(jù)計(jì)算的碾輥直徑，按碾輥直徑優(yōu)選系列選定D=140mm，經(jīng)校驗(yàn)A值應(yīng)取12m2/kg或取e值2.69。碾輥長(zhǎng)度為：L=De=140×2.69=380mm碾輥轉(zhuǎn)速n為：（4-12）圖4-4碾輥(4)米刀與米篩。米刀主要是用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)的扁鋼鑄鐵件制成,其的機(jī)械作用主要就是除了主要地用來固定碎米篩子外,還可以同時(shí)又可兼起對(duì)收縮后米粒的碾白以及室內(nèi)周切向米的半截面積的機(jī)械減壓等作用,以實(shí)現(xiàn)有效的增加了對(duì)機(jī)械局部的均勻碾白米面的均勻機(jī)械壓力,促使了整個(gè)米粒均勻的均勻碾白,是大米碾白機(jī)在室內(nèi)工作必備用的是另外又一種實(shí)現(xiàn)機(jī)械局部的均勻機(jī)械增壓功能的裝置。同時(shí)，它還可以起到雙重機(jī)械作用，強(qiáng)化稻谷內(nèi)部和表面組織的機(jī)械碰撞、翻滾、碾磨和相互摩擦及相互摩擦，有利于實(shí)現(xiàn)局部稻谷內(nèi)部組織的機(jī)械均勻、快速增白。如果碾米刀太薄，那么如果此時(shí)使用，它可能會(huì)對(duì)米粒本身的碰撞、翻滾、碾磨、摩擦或摩擦產(chǎn)生相對(duì)較軟的摩擦效應(yīng)，并且碾米刀本身碾米室的精度可能會(huì)變得較低。相反，如果碾米刀太薄或太厚，碾米室的間隙精度會(huì)大大降低，例如過大，它可以承受碰撞、滾動(dòng)、碾磨、摩擦力和摩擦力對(duì)稻谷的沖擊以及所有可能的力，也可能變得非常猛烈，這很容易造成碎米。為了盡可能提高整個(gè)碾米過程中的蒸煮效果，進(jìn)口和使用時(shí)還應(yīng)及時(shí)調(diào)整米刀的長(zhǎng)度。調(diào)整長(zhǎng)度的變化范圍不應(yīng)太大。進(jìn)口兩端之間的最小平均距離和米刀調(diào)整的長(zhǎng)度也應(yīng)盡可能小和接近，一般控制在3mm-6mm左右。然而，出口端的尺寸應(yīng)與大遠(yuǎn)相對(duì)，約8厘米-約9毫米。因?yàn)樵谶@個(gè)時(shí)候，入口端的糙米蒸煮強(qiáng)度也會(huì)有很大的變化，而出口端的白米蒸煮強(qiáng)度會(huì)略有變化。由于米刀結(jié)構(gòu)本身獨(dú)特的幾何對(duì)稱性,它可以幾乎是可以兼作左右兩面設(shè)計(jì)使用,米刀寬度則可以是隨意地通過調(diào)節(jié)螺母來進(jìn)行任意調(diào)節(jié),以實(shí)現(xiàn)真正能達(dá)到從圓周到面向的截面面積均勻的自由收縮的設(shè)計(jì)使用目的。圖4-5米刀圖4-6米刀碾米機(jī)里用到的米篩一般是按其斷面形狀大致上可以很簡(jiǎn)單地區(qū)分之為正圓弧形的米篩與正多邊形米篩,通常上面也只會(huì)有單獨(dú)地使用一個(gè)正圓弧形截面的方形米篩,上面也有同時(shí)使用了許多截面的正長(zhǎng)方形米篩的如孔之類的。米篩子一般主要作用都在用于排糠,同時(shí)它們一般也同時(shí)有著在一定高度范圍里的擦離白米或碾磨白米等的一些輔助作用。例如篩及孔的斷面大小形狀及米篩板厚薄程度均會(huì)對(duì)其排糠的能力亦都會(huì)可能會(huì)有著一定程度范圍內(nèi)的影響。篩孔直徑較大,有利于粉碎米粒并排糠,但是由于有些碎米粒則會(huì)因?yàn)檩^高容易而直接被穿過了篩孔,或者有時(shí)僅單是會(huì)因碎米粒無法順利插入到了篩孔的里面而就會(huì)容易被折斷,使碎米數(shù)量會(huì)增加,出米率則相應(yīng)得下降了些;而篩孔較為窄小,排麩糠也相對(duì)較為不暢,特別注意的點(diǎn)是在加工一些較高的含水分高米粒時(shí)往往可能會(huì)引起出洗米機(jī)孔道堵塞。所以,篩孔徑孔篩孔徑大小的合理正確的選擇方法也應(yīng)是同時(shí)考慮根據(jù)糙米篩顆粒的組織結(jié)構(gòu)類型,品種,粒度大小,水分高低情況等多個(gè)方面因素都可能會(huì)同篩時(shí)進(jìn)行分析并給予全面考慮。碾米機(jī)里用過的無凸點(diǎn)米篩。米糠篩篩孔口孔型一般尺寸為長(zhǎng)方形型或孔徑孔厚型,為了能夠盡量使米粒內(nèi)部排糠得比較徹底干凈,且可以使部分米粒纖維不易再因?yàn)椴迦氲胶Y孔口內(nèi)時(shí)而被折斷,造成碎米,篩框尺寸孔型一般尺寸也可通過設(shè)計(jì)可選為長(zhǎng)達(dá)約10余mm,寬也僅約1.5多mm,孔徑為篩厚厚度一般直徑可以選為厚度約在1.5余mm,篩板孔徑選擇過大厚,則很容易產(chǎn)生排糠氣不暢,影響成品質(zhì)量。篩孔若是涂層蓋過太纖薄,雖然排糠油的效果好,但是涂層就會(huì)看上去比較薄不大平整耐磨。圖4-7米篩圖4-8米篩4.3排料裝置排料機(jī)裝置通常位于碾磨白室末端,一般僅由一個(gè)出料米口板與兩個(gè)出口米調(diào)節(jié)板所組成?；緟?shù)(1)出料碾米機(jī)口型式一般采用的方法是橫式出料碾米機(jī)一般的出料機(jī)口形式通常有軸徑向出料機(jī)式與軸向出料機(jī)形式兩種。軸向裝上立式出料機(jī)時(shí),碾磨輥和出料口端面中心線上各必須分別掛放有一帶有上斜筋道的撥料輥,一般都應(yīng)是鐵輥,筋道兩端的縱向上傾斜度通常各為5-10°,筋數(shù)均應(yīng)確定為4-8根。徑向出料機(jī)器時(shí),出料碾米機(jī)口輥筒的底面標(biāo)高一般均應(yīng)要稍微偏低于機(jī)主軸中心線,否則就將會(huì)可能出現(xiàn)很難保證順利地出料,影響到碾米機(jī)主軸中心線的正常工作。(2)出口調(diào)節(jié)板出口調(diào)節(jié)板它重要的自動(dòng)調(diào)節(jié)板作用之一就是它主要的用來自動(dòng)地控制出口板與進(jìn)口自動(dòng)調(diào)節(jié)板出料口范圍內(nèi)的壓力,以此而可以改變碾磨機(jī)白料壓力自動(dòng)變化范圍的范圍大小。因此,要求出口調(diào)節(jié)板裝置設(shè)計(jì)必須要求是反應(yīng)和動(dòng)作控制靈敏、調(diào)節(jié)板位置固定靈活,并保證最好還能做到出口自動(dòng)啟動(dòng)或禁閉,以便保證可做到在能夠保證在一定的碾白機(jī)壓力范圍內(nèi)也能承受起機(jī)臺(tái)的內(nèi)外輸出的壓力來達(dá)到出口自動(dòng)調(diào)節(jié)板平衡進(jìn)出口壓力差的一個(gè)理想設(shè)計(jì)作用。4.4傳動(dòng)部分4.4.1電機(jī)的選擇根據(jù)以上的過程可以算出電機(jī)的正常轉(zhuǎn)速一般為在1202r/min,選電機(jī)轉(zhuǎn)速一般為大于1440r/min左右的,選電動(dòng)機(jī)功率大約為5.5Kw。查機(jī)械基礎(chǔ)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)輔導(dǎo)手冊(cè)可選Y132S-4型號(hào)。。表4-2電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/Kw滿載轉(zhuǎn)速/（r/min)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩質(zhì)量/KgY112M-4414402.22.343Y132S-45.514402.22.368Y132M-47.514402.22.3814.4.2V帶設(shè)計(jì)(1)確定計(jì)算功率[9]（4-13）式中：—工作情況系數(shù)；根據(jù)工作機(jī)與工作時(shí)間選得KA=1.4；PC=1.4×5.5=7.7Kw；根據(jù)以上數(shù)據(jù)選擇C型皮帶。(2)確定帶輪直徑D1、D2選D1=125mmε=1%（4-14）（4-15）其誤差＜±5%，故允許。(3)驗(yàn)算帶速v（4-16）在5～25m/s范圍內(nèi)，帶速合適。(4)確定帶長(zhǎng)與中心距a。初步選定中心距a=300mm,（4-17）查書機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表13-2選用Ld=1200mm。計(jì)算實(shí)際中心距：（4-18）取350。(5)驗(yàn)算小帶輪包角（4-19）合適。(6)確定V帶根數(shù)傳動(dòng)比（4-20）查書機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表13-5得P0=1.39Kw，△P0=0.08kw。Ka=0.98（4-21)取Z=2根。（7）碾輥軸的設(shè)計(jì)初步確定下軸的最小直徑，選C=180。（4-22）為了便于使型號(hào)所選螺紋的最大直徑尺寸與選用軸承孔的螺紋孔徑長(zhǎng)度相適應(yīng),故須同時(shí)所選取的軸承型號(hào)。4.5碾米機(jī)總體裝配圖圖4-9總裝圖正視圖圖4-10總裝圖左視圖圖4-11總裝圖俯視圖

5碾米機(jī)三維模型繪制5.1軟件的介紹Solidworks軟件是一個(gè)由美國solidworks公司公司推出開發(fā)的一個(gè)功能比較強(qiáng)大全面的三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng),自在1995年正式問世發(fā)行以來,因其具有優(yōu)異高效的運(yùn)算性能、易用性設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)創(chuàng)新性,極大有效地幫助提高了中國機(jī)械工程師軟件的整體設(shè)計(jì)制作效率,在目前與世界同類軟件企業(yè)的長(zhǎng)期激烈競(jìng)爭(zhēng)格局中也已經(jīng)成功確立起其主流市場(chǎng)地位,成為國際三維機(jī)械工業(yè)設(shè)計(jì)類軟件市場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。Solidworks軟件的各功能主要功能模塊的使用介紹Solidworks是指一個(gè)相對(duì)大型的軟件包,由至少幾個(gè)子功能模塊來共同獨(dú)立組成,每一個(gè)子的功能模塊中一般還都是各自獨(dú)立有了一套可自己完全可以獨(dú)立的實(shí)現(xiàn)它的全部功能。設(shè)計(jì)和研究人員也就因此可以方便隨時(shí)的根據(jù)自己項(xiàng)目實(shí)際需要而來地選擇或者調(diào)用到其中包含的其中任意一種某類型或每一個(gè)特定功能模塊當(dāng)中去地進(jìn)行設(shè)計(jì)文件的設(shè)計(jì),不同的類型中的特定功能模塊對(duì)自己創(chuàng)建而出來的設(shè)計(jì)文件也就都有一個(gè)各自有著不同的含義的設(shè)計(jì)文件擴(kuò)展名。Solidworks軟件應(yīng)用系統(tǒng)主要應(yīng)用包括產(chǎn)品有二維立體草圖繪制、零件整體造型模塊設(shè)計(jì)、裝配模塊、工程圖模塊、鈑金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)和控制系統(tǒng)和仿真模擬軟件等。下面我們就結(jié)合我公司課題要用到的零件的設(shè)計(jì)、裝配的模塊、運(yùn)動(dòng)及仿真模塊的設(shè)計(jì)三個(gè)設(shè)計(jì)模塊分別做一些詳細(xì)介紹。1)零件設(shè)計(jì)模塊零件模塊是指d用于創(chuàng)建與編輯的各種三維零件實(shí)體模型。在目前當(dāng)今社會(huì)大多數(shù)計(jì)算機(jī)應(yīng)用普及情況條件下,創(chuàng)建出各類的三維零件實(shí)體模型通常來說是產(chǎn)品設(shè)計(jì)者們使用各種的solidworks軟件模塊來完成進(jìn)行各類計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件輔助化產(chǎn)品原型的設(shè)計(jì)與建模設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)達(dá)到的一個(gè)最為主要的之設(shè)計(jì)目的,因此三維零件模塊設(shè)計(jì)往往說也是我們進(jìn)行計(jì)算機(jī)參數(shù)化產(chǎn)品零件實(shí)體造型過程中的最為基本的步驟與其中的最主要具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的模塊。利用三維建模solidworks軟件來進(jìn)行的各種三維實(shí)體造型零件制作模型的設(shè)計(jì)開發(fā)制作過程,實(shí)際上說它主要就是指通過使用各個(gè)特征零件模塊來進(jìn)行依次建模來依次進(jìn)行的創(chuàng)建設(shè)計(jì)出的各種類型特征零件模塊的建模設(shè)計(jì)的過程。這些各種特征模塊之間雖然既都可以做到完全和相互完全地各自獨(dú)立,也既都是可以說在其相互的模塊特征之間都相互獨(dú)立存在于某種有著一定的意義上的可相互作參考比較的相互關(guān)系,例如在各模塊特征之間還相互單獨(dú)存在有一定含義的父子關(guān)系等。在一個(gè)產(chǎn)品原型的整個(gè)實(shí)際原型設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程中,特征元素之間會(huì)產(chǎn)生復(fù)雜的或者某種的相互的影響的關(guān)系這可能會(huì)是我們幾乎都不可回避或基本避免的了的,所以我們?cè)O(shè)計(jì)師們最好是要盡量多的去減少與這些重要特征因素的之間產(chǎn)生較為復(fù)雜關(guān)系的設(shè)計(jì)編輯參考的關(guān)系,這樣我們?cè)O(shè)計(jì)師才能可以去更加的方便而快捷有效地的實(shí)現(xiàn)我們對(duì)整個(gè)原型中某一特定主要的特征因素而進(jìn)行的一些獨(dú)立且有效的設(shè)計(jì)的編輯的調(diào)整與設(shè)計(jì)的修改,而幾乎不會(huì)很容易地發(fā)生出什么你意想不到的原型設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤。2)裝配模塊一個(gè)新產(chǎn)品零件往往同時(shí)需要是由很多個(gè)的新的零件所組合而成,裝配模塊則可能是一種專門的用來幫助建立在這些新零件間連接的相對(duì)的固定的位置關(guān)系,從而又可以進(jìn)一步形成了更加豐富復(fù)雜多樣的裝配體。具有突出了以下這樣一些功能特點(diǎn):提供出包括了許多簡(jiǎn)單和方便的直觀的部件之間的裝配定位的方法,輕松直觀的可以設(shè)置出各裝配部件間的裝配幾何位置關(guān)系。系統(tǒng)范圍內(nèi)還提供出包括了多達(dá)的十幾種部件間配合的設(shè)計(jì)方式,通過設(shè)計(jì)對(duì)同一個(gè)裝配部件中添加的多個(gè)裝配部件的配合,可以很迅速而準(zhǔn)確的把各部件間的裝配位置銜接到位;并且還提供并包含了另一個(gè)十分強(qiáng)大又實(shí)用方便的裝配體爆炸圖工具,可以快速更加靈活方便地設(shè)計(jì)生成在各種裝配體模型上的爆炸視圖。3)運(yùn)動(dòng)仿真模塊在solidworks平臺(tái)軟件中,通過運(yùn)動(dòng)的仿真與算例功能用戶將可以實(shí)現(xiàn)很快速,簡(jiǎn)潔而易懂的地輕松的完成對(duì)各種三維機(jī)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)軌跡的三維模型仿真運(yùn)算和立體運(yùn)動(dòng)特征分析處理及各種二維動(dòng)畫模型的設(shè)計(jì)。運(yùn)動(dòng)狀態(tài)模擬算例軟件還提供可以輕松用來模擬各種位圖圖形物體部件的各種實(shí)際幾何運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)模型及裝配體過程模型中所出現(xiàn)過的三維機(jī)械部件特征及其三維直觀的物理屬性,它還同樣也可以能夠輕松用來實(shí)現(xiàn)模擬各種機(jī)械裝配體三維實(shí)際機(jī)械運(yùn)動(dòng)特性參數(shù)特征的二維幾何運(yùn)動(dòng)模擬、物理狀態(tài)運(yùn)動(dòng)模擬以及三維COSMOSMotion,并同時(shí)能夠快速生成出一個(gè)完全基于微軟和Windows平臺(tái)上的三維動(dòng)畫avi視頻文件。裝配體上的運(yùn)動(dòng)外觀模擬是一種指可以通過添加伺服和馬達(dá)等可進(jìn)行運(yùn)動(dòng)機(jī)械及驅(qū)動(dòng)控制部件等來快速實(shí)現(xiàn)并控制某一個(gè)固定裝配體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng),或者是可以快速?zèng)Q定當(dāng)這個(gè)固定裝配體的運(yùn)動(dòng)在其各個(gè)不同的位置時(shí)間時(shí)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)的外觀。通過設(shè)定鍵碼點(diǎn),可以來快速地確定當(dāng)該固定裝配體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)從在某一<br>位置從某一個(gè)固定的位置的運(yùn)動(dòng)開始到運(yùn)動(dòng)在另一個(gè)固定的位置時(shí)的所需的時(shí)間的順序。5.2建模步驟Solidworks建模的一般過程Solidworks系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)目前絕大多數(shù)的三維實(shí)體幾何草圖建模技術(shù)方法要求的整個(gè)實(shí)現(xiàn)過程中,均只須是從首先從而為一個(gè)二維草圖建模操作開始,繪制出一個(gè)二維實(shí)體的草繪截面幾何圖形后,通過進(jìn)行一系列的對(duì)該三維草圖截面形狀進(jìn)行的一系列的不同草圖建模的操作與步驟來逐步實(shí)現(xiàn)與生成出該三維草圖實(shí)體。例如,將草繪草圖截面沿法規(guī)向外連續(xù)拉伸走上一段直線的規(guī)定距離后則即可自動(dòng)直接地生成連續(xù)拉伸運(yùn)動(dòng)實(shí)體特征,將草繪圖截面在沿指定線段的曲線圖形上進(jìn)行做連續(xù)掃描運(yùn)動(dòng)操作時(shí)也即可直接自動(dòng)的生成連續(xù)掃描的運(yùn)動(dòng)的實(shí)體特征,將草圖截面在沿指定曲線圖形上的中心軸線方向進(jìn)行連續(xù)旋轉(zhuǎn)操作后則還可以自動(dòng)直接的生成連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)實(shí)體特征。因此,按照當(dāng)前用戶對(duì)創(chuàng)建二維草稿特征繪圖截面常用的五種完全不同類型的操作以及處理的方式,solidworks應(yīng)用中用來創(chuàng)建三維草稿實(shí)體特征截面常用的三種最常用主要的操作與方法就主要有拉伸實(shí)體特征、旋轉(zhuǎn)實(shí)體特征、掃描實(shí)體特征、混合實(shí)體特征截面創(chuàng)建等。Solidworks系統(tǒng)還同時(shí)可以設(shè)計(jì)用來實(shí)現(xiàn)在同一個(gè)復(fù)雜零件系統(tǒng)模型上能夠自動(dòng)的創(chuàng)建的很多種的應(yīng)用系統(tǒng)特征,包括零件實(shí)體特征、曲面特征組合以及其他各種特殊結(jié)構(gòu)種類零件上的很多種的具體特征的應(yīng)用系統(tǒng)特征與組合方法等。Solidworks零件特征組合建模技術(shù)的主要功能實(shí)質(zhì)上則仍然是可以手動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)零件實(shí)體特征組合與手動(dòng)創(chuàng)建出一些完全由特定用戶對(duì)象所預(yù)定義抽象出來的零件特征。其中的有些實(shí)體特征則只是可以通過選擇可以通過直接添加材料特征的兩種方式而加以創(chuàng)建,有些材料特征則是僅只是可以選擇也可以通過選擇或者通過選擇直接通過去除材料特征的任意一種方式來創(chuàng)建。利用solidworks軟件建模首先一定要能夠從微觀整體上來研究自己將要設(shè)計(jì)建模對(duì)象的各種零件,分析出其工程特征與組成,明確各個(gè)不同的特征之間存在的數(shù)量關(guān)系及其與零件內(nèi)在結(jié)構(gòu)聯(lián)系,確定各零件特征的創(chuàng)建及順序,在此理論基礎(chǔ)上才能進(jìn)行零件建模、添加零件工程特征。通過對(duì)二維平面草稿繪圖對(duì)象的三維旋轉(zhuǎn)、拉伸、掃描與混合編輯等多種工具的0來幫助實(shí)現(xiàn)三維平面實(shí)體模型的精確構(gòu)建。Solidworks建模的一般工作過程描述如下:(1)直接建立空間基準(zhǔn)模型或直接選取了一些空間基準(zhǔn)特征點(diǎn)以作為模型空間基準(zhǔn)定位方法中使用的空間基準(zhǔn):如基準(zhǔn)面、基準(zhǔn)軸與基準(zhǔn)坐標(biāo)系等。建立每個(gè)實(shí)體特征時(shí),都要利用基準(zhǔn)特征作為參照;(2)建立基礎(chǔ)實(shí)體特征：拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描、混合等；(3)建立工程特征：孔、倒角、肋、拔模等；(4)特征的修改：特征陣列、特征復(fù)制等編輯操作；(5)添加材質(zhì)與渲染處理。Solidworks裝配的基本方法一個(gè)企業(yè)新產(chǎn)品的裝配體系往往就會(huì)圍繞有很多個(gè)的新生產(chǎn)零件之間的空間組合來設(shè)計(jì)模塊(裝配)所設(shè)計(jì)建立而成,裝配設(shè)計(jì)的模塊一般被用來設(shè)計(jì)并建立產(chǎn)品各個(gè)新零件空間組合單元間合理的幾何空間位置相對(duì)比例和空間位置關(guān)系,從而才能最終設(shè)計(jì)形成該產(chǎn)品上的相對(duì)另一個(gè)零件結(jié)構(gòu)而言相對(duì)更為合理復(fù)雜而合理的裝配體。零件的組合塊間是相對(duì)獨(dú)立的空間和沒有位置關(guān)系空間的位置相對(duì)易于確定一般主要都可直接通過添加配合塊來實(shí)現(xiàn)。裝配設(shè)計(jì)模塊的一般原理裝配模塊有如下的兩種最主要基本的裝配設(shè)計(jì)方法:自底往向上的裝配法與自頂向底下的裝配。如果是首先實(shí)現(xiàn)地裝配設(shè)計(jì)并制作加工好之產(chǎn)品全部零件,然后再直接的將其中每個(gè)產(chǎn)品零件都直接地作為裝配部件來進(jìn)行添加或裝配到該產(chǎn)品裝配體模型中,則該被稱謂設(shè)計(jì)之該產(chǎn)品零件為自由從底向上裝配設(shè)計(jì)的;但是如果設(shè)計(jì)僅僅只是為產(chǎn)品而首先地設(shè)計(jì)或制造設(shè)計(jì)好的了的裝配體模型,然后可以直接地在該裝配體模型中去重新設(shè)計(jì)組建產(chǎn)品零件模型,最后可以直接地生成產(chǎn)品零件模型,則也可以直接稱謂將之重新設(shè)計(jì)為使產(chǎn)品零件自由地頂向其底下的裝配。在一個(gè)產(chǎn)品零部件的整個(gè)的實(shí)際生產(chǎn)加工裝配工藝和整個(gè)設(shè)計(jì)制造生產(chǎn)制造過程中,并都并不是說僅僅地只需要使用這其中某一種生產(chǎn)加工或裝配方式或工藝設(shè)計(jì)方法。更多情況條件下兩者都是指根據(jù)當(dāng)前某種特殊實(shí)際情況工程產(chǎn)品零件本身的實(shí)際工藝以及設(shè)計(jì)中實(shí)際工藝需要情況去進(jìn)行綜合研究分析和運(yùn)用以上的這一兩種綜合的工藝設(shè)計(jì)及其工作方法以使進(jìn)一步產(chǎn)品設(shè)計(jì)發(fā)揮體現(xiàn)出他們各自都具有的一些最大技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。在當(dāng)前我們的進(jìn)行的機(jī)械裝配的零件加工設(shè)計(jì)及研究分析過程工作環(huán)節(jié)中,要做到能首先應(yīng)該能夠明確每一種的設(shè)計(jì)與加工的方法都是所應(yīng)采用到的是由應(yīng)從底向往向上還是應(yīng)由從自頂向自下。這就實(shí)際上也就是意味著它要求所有人們首先對(duì)那些他們今天所能用來設(shè)計(jì)或生產(chǎn)制造的基本機(jī)械產(chǎn)品都還必須得先對(duì)此有這樣一些具有全局性系統(tǒng)概念的理論認(rèn)識(shí)。其次我們也還要記得首先得分清各種操作裝配對(duì)象零件的相互部件之間具體的操作裝配對(duì)象等級(jí)關(guān)系以及在各操作裝配對(duì)象生產(chǎn)組裝過程的工作循環(huán)中的具體存在的各類操作裝配的對(duì)象零件互相間操作裝配對(duì)象的級(jí)別關(guān)系。5.3碾米機(jī)三維模型通過solidworks軟件建立的碾米機(jī)三維模型如下所示。圖5.1

6總結(jié)通過這次碾米機(jī)的設(shè)計(jì)，讓我對(duì)碾米機(jī)有了更深刻的理解，設(shè)計(jì)的過程中出現(xiàn)了很多問題。(1)糙米的平均含水率:碾米器的平均糙米的含水率大概應(yīng)該穩(wěn)定在16%左右。>15%的糙米會(huì)表現(xiàn)出為強(qiáng)韌性,<15%的糙米則表現(xiàn)出為高脆性,對(duì)整個(gè)碾米工序效果都會(huì)稍有些許影響。(2)關(guān)于米刀與磨米輥頭的接觸間隙問題:米刀應(yīng)約與碾筋頭始端約3mm處左右,碾筋頭末端約2.5mm處左右。(3)因該機(jī)只是以雜交水稻育種為實(shí)驗(yàn)對(duì)象專門設(shè)計(jì)制作的,所以對(duì)其研究應(yīng)用推廣范圍可能有局限性。這環(huán)節(jié)是對(duì)于我個(gè)人在整個(gè)大學(xué)四期間學(xué)習(xí)所要進(jìn)行工作的又一次的非常詳細(xì)全面具體的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì),是我為使自己對(duì)于在自己大學(xué)這四年期間所需要學(xué)習(xí)的知識(shí)系統(tǒng)的加以全面系統(tǒng)地總結(jié)整理與強(qiáng)化鞏固,使于我自己初步地了解到與初步掌握一些做學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)中的一個(gè)基本設(shè)計(jì)步驟、基本工作方法,通過學(xué)習(xí)本設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是將于我們本人在自己大學(xué)四期間在所學(xué)設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的所能獲得到的各種理論知識(shí)在實(shí)際設(shè)計(jì)和實(shí)踐應(yīng)用中加以綜合地運(yùn)用,把本人大學(xué)這四年多來的所學(xué)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)知識(shí)系統(tǒng)地貫穿了起來,使理論知識(shí)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與實(shí)踐要密切牢固的有機(jī)結(jié)合一起來,為適應(yīng)我區(qū)將來開展的一些實(shí)際科技工作來打下更堅(jiān)實(shí)可靠的基礎(chǔ)。這套書無疑這是又一個(gè)內(nèi)容上非常全面充實(shí)全面的科學(xué)而又全面而系統(tǒng)且實(shí)用有效的機(jī)械原理設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)題目,非常地值得用來鍛煉并培養(yǎng)自我。從產(chǎn)品設(shè)計(jì)的方案到前期研究的設(shè)計(jì)方案及論證稿再到最后產(chǎn)品和最終樣機(jī)造型圖的設(shè)計(jì),涉及到的這些技術(shù)領(lǐng)域主要就應(yīng)包括:機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其制圖,機(jī)械原理,工程材料,機(jī)械電子及其設(shè)計(jì)和制圖基礎(chǔ)等等。通過機(jī)械工程設(shè)計(jì)的制圖和實(shí)踐,提高并培養(yǎng)了我專業(yè)機(jī)械工程計(jì)算、制圖以及分析繪圖的理論實(shí)際的能力水平;反過來又會(huì)使其培養(yǎng)出我們同學(xué)將來也能更加較為深入熟練與全面有效地去分析并應(yīng)用于國內(nèi)外各種有關(guān)專業(yè)技術(shù)參考資料、計(jì)算及機(jī)械圖表、手冊(cè)、圖集、規(guī)范,熟悉和國外一些有關(guān)專業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最新國家標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)械方面知識(shí)則由此得到了進(jìn)一步形成了一個(gè)更為系統(tǒng)的完整有效的自我復(fù)習(xí)與鞏固的整理系統(tǒng)與自我提升。在我認(rèn)真學(xué)習(xí)進(jìn)行機(jī)械類畢業(yè)設(shè)計(jì)造型化設(shè)計(jì)技術(shù)的知識(shí)同時(shí),我自己本人也還希望能夠多學(xué)到掌握了許多實(shí)用的多媒體新設(shè)計(jì)軟件綜合的應(yīng)用設(shè)計(jì)新知識(shí),如掌握Solidworks,AUTOCAD2019中文版等的綜合正確與使用技術(shù)以及掌握與WORD、POWERPOINT等常用多媒體軟件進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)的技術(shù)綜合和應(yīng)用。我才深刻的認(rèn)識(shí)到,要我們想盡快成為這樣一名優(yōu)秀合格專業(yè)的農(nóng)村工程咨詢?cè)O(shè)計(jì)研究人員只是僅僅掌握一門本科學(xué)專業(yè)上的基本知識(shí)肯定是還不夠全面的,應(yīng)該努力具有一門更加扎實(shí)淵博系統(tǒng)的綜合知識(shí),如我們應(yīng)該努力對(duì)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用,農(nóng)產(chǎn)品資源的利用特性,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)文化的持續(xù)發(fā)展能力等綜合各個(gè)專業(yè)方面能力的進(jìn)行加強(qiáng)。在整個(gè)設(shè)計(jì)工作