4.1.3 辊形
碾米砂辊形状主要有异形碾米砂辊、光面碾米砂辊和槽形碾米砂辊；槽形碾米砂辊还可分为直槽碾米砂辊、斜槽碾米砂辊和螺旋槽碾米砂辊。综合各方面考虑，碾米机采用螺旋槽砂辊较好。在碾米砂辊的轴向剖面内，前向面与碾米砂辊半径方向的夹角β称为推进角；后向面与碾米砂辊半径方向的夹角为γ；前向面与后向面之间的夹角(β+γ)称为槽形角，见图7。槽形角的大小决定了加工碾米砂辊时刀具（磨具）的规格尺寸，同时也表示槽宽的大小。
图7 辊形 Fig.7 contour
根据螺旋面的性质，可以得出螺旋槽砂辊的螺旋升角??arctg??/?D?。式中，D
为螺旋槽砂辊的直径，单位mm；H为导程，单位mm。
4.1.4 槽宽及槽深
若碾米砂辊表面的凹槽太窄、太浅，那么碾米砂辊对米粒的碰撞及翻滚等作用特别大，易损伤米粒，会造成碎米；反之，若碾米砂辊表面的凹槽太宽、太深，那么对米粒产生碰撞及翻滚等作用的磨粒数量减少，造成碾米精度及效率的降低。因此，在一定范围内，适当加宽、加深碾米砂辊的螺旋槽，有利于减少碎米及获得高质量的大米。在实际生产中，考虑到米粒在碾白过程中因糠粉的逐渐排出，米粒体积逐渐减小的特点，将碾米砂辊的槽宽、槽深在米粒的进料端设计成最大,然后逐渐递减，至出料端设计成零或略大于零的螺旋槽，可确保整个碾白室内的碾白压力趋于均匀,有利于提高碾米工艺效果及获得预定精度等级的大米。
4.1.5 推进角
碾米砂辊的推进角β在一定范围内严重影响米粒的碰撞、翻滚及轴向输送等作用。
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随着碾米砂辊推进角β的增大，将加强米粒的碰撞和翻滚等作用，但对米粒的推进作用（即轴向输送作用）减弱了，有利于获得较高精度的大米。若碾米砂辊的推进角过大，那么米粒与米粒及碾白室构件之间的碰撞和翻滚等作用异常强烈，易损伤米粒造成碎米。因此，为了获得精度等级为标二的大米及较低的碎米率，碾米砂辊的推进角β选用45°。
4.1.6 通风孔的位置及通风面积
在碾米过程中，由于碰撞及翻滚等作用，在除去米粒皮层的同时，也产生了一定的热量。一部分热量通过碾白室构件等散发到大气中，另一部分热量随着米粒水分的蒸发而散失，还有一部分热量传递至米粒内部，使米温上升。如果这些热量不能及时散发出去，将会促使米温急剧上升造成大米水分的大量蒸发，结果不仅导致碾米机负荷增大，而且还造成米粒抗压、抗剪切强度的降低及碎米率的增加。室温空气由高速旋转的主轴进料端端面的中心孔，进入碾米砂辊内腔，然后再经碾米砂轴的径向通风槽喷入碾白室内，从而形成环绕碾米砂辊旋转的气体涡流。此气体涡流促使米粒产生较强的碰撞及翻滚等运动，达到均匀碾白米粒、冷却降温及迫使糠粉迅速排出机外等作用。LNF15型碾米机碾米砂辊的通风槽有三个，均匀布置在砂辊的后段，通风面积适宜，这样布置能达到降低米温、减少碎米的目的。
4.2 其它各种部件的结构及外型尺寸的确定
4.2.1 压筛条
压筛条即“米刀”，米刀用扁钢制成，装置在米机盖和方箱之间。其作用除了用来固定米筛外，还可起收缩碾白室周向截面积的作用，以增加局部碾白的压力，促使米粒碾白，是碾白室内的一种局部增压装置。它能加剧米粒的碰撞、翻滚、碾削及摩擦擦离等作用,有利于米粒的均匀碾白。若压筛条过簿,那么它对米粒所产生的碰撞、翻滚、碾削及摩擦擦离等作用较柔和,米的碾白精度较低; 若压筛条过厚,那么碾白室间隙将减小太多,它对米粒所产生的碰撞、翻滚、碾削及摩擦擦离等作用非常剧烈,易造成碎米。为了提高碾米的工艺效果，米刀使用时要调节，调节幅度不宜过大，进口端米刀砂辊的距离可小些，一般为3—6毫米；出口端应大一些，为8—9毫米。因为进口端糙米的强度较大，而出口端白米得强度较小。由于米刀的对称性，它可以两面使
用，如图8。
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图8 米刀
4.2.2 米筛
碾米机的米筛按形状可区分为圆弧形米筛和正多边形米筛,砂辊米机通常使用圆弧形米筛,上面有许多长方形筛孔。它的两边装在方箱两内侧面的三角铁中，并由晒托撑住。米筛支撑的松紧程度，可用支架在机座方铁上的螺丝进行调节。米筛主要用于排糠，同时也有一定擦离碾白的作用。筛孔大小及筛板厚薄对排糠都有一定的影响。筛孔大，有利于排糠，但是米粒容易穿过筛孔，或者是米粒插入筛孔而被折断，使碎米增加，出米率下降；筛孔小，排糠不畅，特别在加工高水分米粒时会引起米机堵塞。所以，筛孔大小的选择应根据糙米的类型，品种，粒度大小，水分高低等因素进行全面考虑。碾米机用无凸点米筛。米筛筛孔为长方形孔,为了使排糠干净,且米粒不易插入筛孔内而被折断,造成碎米，筛孔尺寸设计为长10mm, 宽1.5mm，筛厚一般选为1.5mm，筛板过厚，则排糠不畅，影响成品质量。筛孔过薄，虽然排糠效果好，但是不耐磨。如图9。
图9 米筛
4.2.3 筛托架
筛托架是米筛的固定夹持装置, 它应与米筛紧密贴合,并具有较大的物理机械强度
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与刚度。否则,若米筛与筛托架没有贴合紧密, 或筛托架的物理机械强度与刚度不够,那么碾米机工作时,米筛将产生变形,造成碾白室间隙尺寸的变动,结果不仅损坏米筛,而且还将产生大量碎，如图10。
图10 筛托架
4.2.4 螺旋推进器
螺旋推进器是将米粒推到砂辊的零件，其结构如图所示。它的形状极为对称，所以两面都可以用，当一面有磨损时，可以调头使用另一面，如图11。
图11
4.2.5 进料端轴承座
进料端轴承座不仅要支撑主轴部件，还负责引导米粒通过螺旋推进器进入碾白室。由于采用的是端面喷风方式，它只需要与进料机构对接即可，如图12。
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图12 轴承座
5 传动轴的设计
5.1 轴的结构设计原则
轴的结构主要取决于：轴上载荷的性质、大小、方向及分布情况：轴上零件的类型、数量、尺寸、安装位置、定位及固定方式：轴的加工及装配工艺等。由于影响思想因素很多，具体情况各异，所以轴没有标准的结构形式。轴的结构设计就是在满足工作能力要求的前提下，针对不同情况，综合考虑上述各种因素，合理确定轴的结构形状和全部尺寸。其应遵循的一般原则是：
1.轴的受力合理，有利于提高轴的强度和刚度；
2.轴上零件相对于轴、轴、相对于机架，应定位准确，固定可靠； 3.轴便于制造，轴上零件便于装拆和调整； 4.尽量减小应力集中，并节省材料、减轻重量。
5.2轴的设计
5.2.1初步确定轴的最小直径
根据教材《机械设计课程设计》一书中公式（15-2）初步确定轴的最小直径选取轴的材料为45钢，调质处理。根据表15-3，取A0?120mm，于是得：
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