1、昆明理工大学毕业设计（论文）开 题 报 告题 目： 小区大豆脱粒机 学 院： 现代农业工程学院 专 业： 农业机械化及其自动化 学生姓名： 邢艺杨 指导教师： 李丽霞 日 期： 毕业设计（论文）的主要内容：1 选题的背景1.11 研究目的和意义大豆原产中国，中国各地均有栽培，亦广泛栽培于世界各地。大豆是中国重要粮食作物之一，已有五千年栽培历史，古称菽，中国东北为主产区，是一种其种子含有丰富植物蛋白质的作物。最近十年，中国大豆产业在国内外各种错中复杂的因素影响下，种植面积急剧减少，大豆产量整体上陷入困境。究其根源造成中国大豆产量萎靡的一个重要原因是大豆产量过低质量过差，无法与高品质的进口大豆抗衡
2、，因此提高大豆的产量和质量已经成为大豆产业的必然出路，而与大豆单产和品质的提升密切相关的就是育种工作。而大豆脱粒是育种工作的最终环节，同时也是最关键的环节之一。中国目前大豆育种脱离仍以人工脱粒和普通脱粒机脱粒 2 种方式为主，采用人工脱粒，收获期较长，贻误农时，间接损失大，实验数据可比性差。采用普通大豆脱粒机脱粒，籽粒破碎率和夹带损失率较高，作业结束后机械内部清理困难，籽粒残留量大，导致品种之间混杂。通常的机械脱粒过程中的杂余分离和清选一直是制约脱粒性能的难题，也是容易造成损失的关键环节。根据 20102011 年国家现代大豆产业技术体系铁岭综合试验站调研发现，大豆机械脱粒作业时脱粒清选损失率
3、约 1. 5% 1. 8%，以未脱净豆荚损失为主 。由此可见 既要防止多品种收获带来的混杂又要提高作业效率，把未脱净荚果从杂余中快速清选分离，并进行二次脱粒，能有效地解决未脱净荚果损失的问题。大豆育种脱粒机械化普及是解放劳动力、节约成本。缩短生产周期和提高实验数据精度的有效途径. 而且随着种子产业快速发展，对种子脱粒机械需求量不断加大,因此大豆育种专用脱粒机的研发具有重要的现实意义。2、国内外小区大豆脱粒机的发展现状1.21 国内小区大豆脱粒机的发展现状脱粒机在我国生产使用已有数十年的历史，目前据不完全统计，我国生产各类脱粒机的企业约有 200 余家，年产量在 30 万台左右。据 脱粒机行业市
4、场调查分析报告显示，大豆脱粒机在东北大豆产区生产销售较多，但仍以简易的动力带动或人工踩踏的梳刷式滚筒脱粒机较多，其产品结构、技术水平均未有较大的突破。玉米、豆类及其它杂粮类脱粒机近几年己开始进入市场，此类机具在东北地区发展较快。脱粒机是实施生产许可证的农机产品之一，截止 1997 年底，己领取生产许可证的企业数为 146 家。生产企业遍布全国各地，其中，以长江以北的麦类产区分布较多，产量较大，尤其山东、河南、河北、江苏四省生产以脱麦为主的脱粒机企业较多，每省有 30 家左右。中国 大 豆 脱 粒 机 行 业 发 展 出 现 的 问 题 中 ， 许 多 情 况 不 容 乐 观 ， 如 全 球 金
5、 融 危 机 带 来 的 严 重 影 响产 业 结 构 不 合 理 、 产 业 集 中 于 劳 动 力 密 集 型 产 品 ； 技 术 密 集 型 产 品 明 显 落 后 于 发 达 工 业 国 家 ；生 产 要 素 决 定 性 作 用 逐 步 削 弱 ； 产 业 能 源 消 耗 大 、 产 出 率 低 、 环 境 污 染 严 重 、 对 自 然 资 源 破坏 性 加 强 ； 企 业 总 体 规 模 偏 小 、 技 术 创 新 能 力 不 足 、 管 理 水 平 落 后 等 。 因此大豆育种专用脱粒机的改良研发具有重要的现 实意义。 1.22 国外小区大豆脱粒机的发展现状国 外 对 育 种 收
6、 获 机 械 的 研 究 和 生 产 比 较 早 ， 目 前 德 国 黑 格 公 司 和 奥 地 利 温 特 斯 泰 格 公 司 、丹 麦 霍 尔 公 司 等 研 究 生 产 的 小 麦 育 种 收 获 机 械 都 已 达 到 了 国 际 先 进 水 平 。 温 特 斯 泰 格 公 司 是专 门 生 产 用 于 农 作 物 研 究 、 遗 传 育 种 科 学 实 验 系 列 机 械 的 企 业 ， 其 产 品 在 全 球 特 别 是 在 欧 洲农 业 机 械 行 业 享 有 很 高 声 誉 ， 该 公 司 早 在 上 世 纪 50 年 代 就 生 产 第 一 批 麦 穗 脱 粒 机 和 小 区
7、脱 粒 机 。 德 国 和 丹 麦 生 产 的 育 种 收 获 机 械 通 过 更 换 割 台 和 割 刀 做 调 整 后 均 可 收 获 水 稻 玉 米 等 ，对 20m 长 的 实 验 小 区 ， 种 子 收 获 之 需 0.24 分 钟 在 隔 离 带 停 车 仅 需 一 分 钟 。 即 可 自 动 清理 干 净 残 留 种 子 ， 同 时 完 成 自 动 请 选 、 自 动 计 算 、 自 动 取 样 、 自 动 装 袋 机 标 号 等 工 作 ， 约 是人 工 田 间 收 货 、 脱 粒 作 业 的 23 倍 。3、主要研究内容本课题的研究目标通过对目前国内外小区大豆脱粒机的综合比较
8、，着眼于中国大豆育种行业中脱粒作业生产实际需求。研究目的旨在研究出一种适合于中国大豆育种行业使用的高效率、高质量、高精度大豆育种专用的脱粒机。该机除了具有一般农艺上对脱粒作业所要求的脱粒损失小、脱粒净、破碎少、效率高等条件，更主要的是对每一种脱粒作业结束后，应能对机体各部分方便、迅速、干净、彻底的清理，确保机体内没有残留的籽粒，避免导致品种混杂；整体机构简单、操作灵活，以适应机动作业；作业环境良好，噪声低，综上所述，本课题针对以下内容进行研究（1）应用农业物料悬浮速度对大豆脱粒物的悬浮速度进行计算测试。（2）对整体、脱粒分装置、清选装置及附属部件进行总体结构设计及主要结构与工作参数的计算分析（
9、3）以滚筒线速度、脱粒间隙、喂入量和植株含水率为影响因素进行优化设计（论文）的技术路线及预期目标：2.1 论文的技术路线本论文的技术路线如图 3 所示。图 3 技术路线2.2 预期目标了解小区大豆脱粒机的现状与发展。通过自行研究的轴流式大豆育种专用脱粒机进行大豆脱粒装置改进优化，研究该机结构与人工参数的最优组合，为轴流式大豆育种专用脱粒机产品定型设计提供依据课题进度计划2016 年 3 月 28 日至 4 月 3 日 国内外文献搜集、整理；4 月 4 日至 4 月 10 日 提交翻译和开题报告初稿；4 月 10 日至 4 月 17 日 修改翻译和开题报告，并进行播种机各关键部件相关计算；4 月
10、 18 日至 4 月 24 日 对播种机重要参数进行校核，并设计整机配置方案；4 月 25 日至 5 月 1 日 整机三维建模、图纸绘制；5 月 2 日至 5 月 8 日 检查完善图纸，开始撰写毕业论文正文；5 月 9 日至 5 月 15 日 在老师指导下修改毕业论文初稿；5 月 16 日至 5 月 22 日 定稿打印并上交毕业设计。完成课题所需条件及落实措施：4.1 完成课题所需条件（1） 计算机辅助设计软件。（2） 农业机械学的理论学习。（3）相关课本，参考书：机械精度设计 机械制造基础 机械设计基础农业物料学 机械制图 SolidST4 制图软件的运用 农业机械学 材料力学 理论力学 农
11、产品加工 拖拉机汽车学 土壤力学 农业机械化生产与管理等，查找与设计相关的 15 篇参考文献。4.2 落实措施（1） 安装 Autodesk Inventor Professional 2015，并通过书籍和教程进行学习。（2） 安装 Autor CAD 2016 ，并通过书籍和教程进行学习。（3） 通过专业书籍进行学习。通过网络查阅资料、文献，并在讨论中进行学习参考文献、资料：张海军;韩正晟;王丽维 小区种子收获机械的研究现状与发展 期刊论文 - 湖南农业科学 2008(06)1.王长春 田间育种试验机械化的发展期刊论文 - 世界农业 2001(04)2.李耀明;李洪昌;徐立章 短纹杆-板齿
12、式轴流脱粒分离装置性能试验 期刊论文 - 农业机械学报 2009(07)3.李耀明;乔明光;徐立章 纵轴流复脱分离装置设计与试验期刊论文 - 农业机械学报 2009(11)4.徐立章;李耀明;李洪昌 水稻谷粒脱粒损伤的影响因素分析 期刊论文 - 农业机械学报 2008(12)5.王显仁;李耀明;徐立章 水稻脱粒破碎率与脱粒元件速度关系研究 期刊论文 - 农业工程学报 2007(08)6.万霖;衣淑娟;马永财 纵置单轴流滚筒脱粒与分离装置功耗性能试验研究期刊论文 - 黑龙江八一农垦大学学报 2005(02)7.万霖;衣淑娟;张波 水稻单轴流脱粒滚筒合理工艺参数的试验研究 期刊论文 - 农机化研究 2007(08)8.孙大尉;衣淑娟;历锐 轴流脱粒与分离装置的单因素试验研究 期刊论文 - 黑龙江八一农垦大学学报 2010(01)9.徐中儒 回归分析与试验设计 199810.Chen Haitao Development of a bakers garlic seed bulb cluster separator using response surface methodology200411.GB/T 5982-2005,脱粒机试验方法外文期刊指导教师意见：指导教师（签字）：年 月 日学院毕业设计（论文）工作领导小组意见：组长（签字）：年 月 日
