1．目的及意义

农业在我国几千年的悠久历史中始终支撑着我国经济的发展，大米又是我国农业最重要的经济作物之一。因此，在大米加工的不同环节通过最新技术来提高产量是一个需要解决的重要问题。在大米加工环节中,谷糙分离是最为关键的一道工序,它决定了大米加工厂大米的质量及产量。目前,国内外使用的谷糙分离设备多种多样,主要包括重力谷糙分离机、谷糙分离平转筛;除此之外还有巴基机、谷糙分离溜筛等。但是从目前我国谷糙分离工艺来看,谷糙分离效果并不理想。从实际情况来看,效果比较理想的是巴基机,筛下物只有回砻谷及净糙两种并且回砻谷含糙率可控制在10％左右。但是由于该设备操作不便、体积庞大、造价高,因此并没有得到广泛使用。谷糙分离平转筛处理量较巴基机大,而且结构也非常紧凑,但是不适用于我国稻谷特点,效果并不理想。重力谷糙分离机符合我国稻谷特点,操作简单、运转稳定,通常情况下,指标都会超过10%。谷糙分离溜筛的应用并不广泛。在我国通常用到的就是重力谷糙分离机和谷糙分离平转筛。谷糙分离机的功能，主要是把砻谷机生产出来的糙米中所含的未脱壳的水稻分离出来，返回砻谷机再进行二次脱壳。

加入WTO之后，我国粮食机械制造企业面临比以往更大的挑战。企业只有在最短的时间内设计开发出符合用户需求的高质量的粮食机械产品，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。计算机三维SolidWorks软件的应用与普及，使得传统的粮食机械设计逐步向直接的三维设计转化。这种设计具有形象、直观、精确、快速的特点，为增强企业设计开发能力，提高设计效率和质量提供了强有力的技术支持。针对目前流行的三维设计软件SolidWorks，对如何在粮食机械制造企业充分发挥其优势，解决传统设计中存在的问题,提高产品开发能力、设计效率和质量做一些研究和探索。通过SolidWorks软件平台能快速的完成谷物加工成套设备的快速设计，不仅缩短设计周期，同时能使结构设计更加合理，避免设计错误，减少损失，最主要的是通过三维快速设计能使设计者、客户及安装人员实现实时交流，提高了设计、制作、安装的效率和质量，从而提高了企业的市场竞争力。

重力谷糙分离机分离谷糙的最大特点在于振动分离的结构体系是综合稻谷和糙米的物理特性来进行设计的。按照物料在分离板上的主要运动方式可以把谷糙分离全过程用分层和分流两个概念来描述。谷糙混合物从进料口落到分离板后,由于受分离板振动作用以及颗粒之间固有的物性差异而首先产生物料间的互相分层运动——自动分级。一般来说,在前段筛板上较短时间内完成的自动分级过程使得糙米“沉”到下层而与分离板接触，稻谷“浮”于糙米层之上。这样由于两层物料的力学环境不同,在以后的流动中就产生不同的运动方式和运动迹线，也就是谷糙的分流。分流过程按其本质来说是由于物料与物料之间、物料与分离板之间的摩擦方式和摩擦系数不同而发生的。

对此，在已有研究基础上，拟通过对目前重力谷糙分离机进行测绘，分析重力谷糙分离机的工作原理。运用SolidWorks建立谷糙分离机的实体模型和运动模型，仿真重力谷糙分离机的机械运动，分析筛板的运动特性，探索修改重力谷糙分离机机构参数，提高谷糙筛分效率。{title}

2. 研究的基本内容与方案

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2.1设计基本内容及目标

设计（论文）题目：重力谷糙分离机的机构分析与仿真

基本内容及目标：目前谷糙分离机是利用谷糙之间的比重、粒度及表面摩擦系数的差别，借双向倾斜、往复运动的筛板之作用，增加自动分级来进行谷糙分离的设备。运用三维软件建立谷糙分离机的实体模型和运动模型，仿真重力谷糙分离机的机械运动，分析筛板的运动特性，探索修改重力谷糙分离机机构参数，提高谷糙筛分效率。

2.2技术方案及措施

1. 收集资料：通过学校图书馆，知网等途径查找关于重力谷糙分离机的中外文献及专利，初步了解重力谷糙分离机的结构原理、工艺设计、发展现状等方面的知识，为日后用三维软件建立谷糙分离机的实体模型和运动模型做准备。

2. 安装并学习软件：利用寒假时间安装SolidWorks软件并简单的学习软件的建模，SolidWorks软件通过带控制线的扫描、放样、填充以及拖动可控制的相切操作产生复杂的曲面。可以直观地对曲面进行修剪、延伸、倒角和缝合等操作。另外，SolidWorks还提供了顶尖的、全相关的钣金设计功能，可以直接使用各种类型的法兰、薄片等特征，正交切除、角处理以及边线切口等，钣金操作变得非常容易，可以方便后面建立谷糙分离机的实体模型和运动模型。学习SolidWorks的仿真，应用 SolidWorks 提供的动态仿真功能，使零件或部件按约束条件进行运动，同时显示产品中其它相关零件图的运动情况，观察有无干涉等现象，发现问题及时纠正，以便于之后重力谷糙分离机的机械运动仿真。

3. 测绘：随同老师去现有的大米加工工厂去参观学习现有的重力谷糙分离机，分析其工作原理及结构组成，并对其主要结构进行测绘以便于建立重力谷糙分离机的实体模型和运动模型。

4. 建模：汇总所有收集到的信息利用SolidWorks软件完成重力谷糙分离机的实体模型和运动模型。

e.仿真分析：通过ansys进行有限元分析，通过adams进行动力学仿真分析3. 参考文献

[1] 刘申立,丁立中,滕瑛瑶.SolidWorks与粮食机械的设计.郑州工程学院学报. 2003,01:75-76