ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÁY CẠO VÕ MÍA CỰC NHANH VÀ ĐƠN GIẢN

MỤC LỤC MÁY CẠO VÕ MÍA CỰC NHANH VÀ ĐƠN GIẢN

Trong thời đại công nghiệp hoá và hiện đại hoá hiện nay của đất nước ta, thì vấn đề tự động và bán tự động trong sản xuất chiếm một vị thế hết sức quan trọng. Nó quyết định năng suất, thu nhập, quy mô của một công ty, và nó cũng là nguồn thu để phát triển đất nước. Một đất nước phát triển là một đất nước có nền công nghiệp phát triển mạnh. Vì vậy việc phát triển bán tự động và tự động hoá là mục tiêu cần phải hướng đến. Và trong ngành thực phẩm cũng vậy. Nó đòi hỏi phải sử dụng máy móc hiện đại để đem lại năng suất cao, hạn chế sử dụng sức người vì vậy cần phải loại bỏ các phương pháp thủ công truyền thống không đem lại năng suất cao mà lại tiêu tốn nhiều nhân lực, vật lực. Nhằm đáp ứng nhu cầu của thị trường đặt ra, và xuất phát từ thực tế công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, công ty TNHH cơ khí   đã nghiên cứu và chế tạo thành công máy “Đánh Vỏ Mía”, đáp ứng nhu cầu cấp thiết của thị trường hiện nay. Trong  phần này chúng ta sẽ tiềm hiểu về nguyên lý hoạt động và cấu tạo của  “Máy Đánh Vỏ Mía”.

PHẦN THUYẾT MINH

1. GIỚI THIỆU CHUNG:

Ở nước ta hiện nay, vấn đề ăn uống, vui chơi giải trí, mua sắm…nói chung và các vấn đề về phần dịch vụ đang phát triển mạnh. Cụ thể như ở thành phố Hồ Chí Minh của chúng ta, hệ thống các nhà hàng, các siêu thị, các shóp… có mặt khắp mọi nơi đáp ứng các nhu cầu về ăn, mặc của khách hàng. Bên cạnh đó chúng ta không thể không nhắc đến thị trường nước giải khát.

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại nước giải khát cùng với các hãng lớn của thế giới, có uy tín, chất lượng cao như: coca-cola, pepsi, number – one… Họ có một thị trường rộng lớn, hệ thống sản xuất quy mô, kênh phân phối rộng rãi, với đội ngủ cán bộ, nhân viên kỹ thuật cao. Với các mặt hàng đa dạng như: nước ép trái cây, nước coca, nước trà xanh…Chiếm được thị hiếu của các nhà tiêu dùng, với hệ thống mẩu mã bắt mắt, quảng bá rầm rộ, với nhiều chế độ ưu đãi dành cho khách hàng…

Và trên thị trường đó không bao giờ vắng bóng một loại nước giải khát đã quá quen thuộc với dân tộc Việt Nam ta, đã gắn bó với con người Việt qua nhiều thế kỷ, một loại nước giải khát mà người Việt không bao giờ quên đó là nước Mía. Mía là cây mang lại nhiều lợi nhuận cho người dân Việt Nam. Và nước mía là một loại nước mà rất được người dân Việt cũng như các du khách nước ngoài ưa chuộng nhất vì các lý do sau:

-        Đó là một loại nước đến từ thiên nhiên, thân thiện với mọi người vì không chứa chất bảo quảng và không qua sử lý hóa chất.

-        Là một loại nước với nhiều chất dinh dưỡng quý giá, với mức độ an toàn cao.

-        Giá cả rất bình dân so với các loại nước giải khát khác.

Nhưng để có được nước mía thì chúng ta phải qua công đoạn làm sạch vỏ mía.  Công đoạn này tuy không khó, nhưng hao tốn rất nhiều nhân công và thời gian. Tại thành phố, các vựa mía lớn hoạt động hầu như hết công suất nhưng vẫn không đủ mía để cung cấp cho khách hàng. Bởi vì các vựa mía này hầu hết đều làm sạch vỏ mía bằng các phương pháp truyền thống như: bào mía, kéo tay, cạo tay.

Với phương pháp cạo tay: Người công nhân dùng dao bán nguyệt để cạo, tuy không tốn nhiều sức lực, nhưng năng suất rất thấp khoảng 4 đến 6 phút mới xong một cây. Đòi hỏi phải có nhiều nhân công để cạo mía mới có đủ mía cung cấp cho thị trường.

Với phương pháp kéo mía: Năng suất cao hơn nhưng tốn nhiều sức lực, và phải bỏ đi một số lượng mía lớn, không thể cạo được các loại mía cong. Với năng suất từ 2 đến 3 phút một cây. Đòi hỏi người có sức, và vẫn phải tốn nhiều nhân công.

Với phương pháp bào tay:  Với  phương pháp này nằng suất rất thấp, tốn nhiều thời gian.

Nhưng với các vựa mía lớn, 1 ngày cung cấp cho thị trường vài trăm ngàn cây mía, thì phải tốn nhiều nhân công và thời gian cho việc làm sạch vỏ mía bằng các phương pháp truyền thống. do vậy yêu cầu có được máy làm sạch vỏ mía là một đòi hỏi rất bức thiết của thị trường mía hiện nay.

Vì vậy! sau khi tìm hiểu thị trường, nghiên cứu và được sự hướng dẫn của thầy , chúng em đã chế tạo thành công máy làm sạch vỏ mía, đáp ứng được những yêu cầu của thị trường hiện nay đưa ra. Đó là: Năng suất cao, làm sạch được hầu hết các loại mía với các hình dáng khác nhau như: cong, thẳng, kích thước lớn nhỏ khác nhau, và giữ lại ngọn mía sau khi gia công theo một số vựa mía yêu cầu.

1. GIỚI THIỆU ĐẶC ĐIỂM, CẤU TẠO MÁY:

Máy làm sạch vỏ mía có các kết cấu sau:

Một động cơ điện đồng bộ 2 pha có công suất 1,5KW với số vòng quay     trục chính n=1420 vòng/phút.

Trục đong cơ gắn nhông và truyền lên trục 1 va truc 2 bằng dây cuaroa

Trục 1 va trục 2 gắn bánh nhông với số răng z = 25

Trục căng đai làm làm bằng ren với va số răng la 15 bộ.

Bộ bốn bánh xe chịu tải và dễ dàng trong việc thay đổi vị trí làm việc của máy.

Ngoài ra, còn có thùng máy và cacte che chắn bộ bánh cước và một số chi tiết lắp ghép khác.

1. TRÌNH BÀY NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY:

Hình 4: Sơ đồ nguyên lý  máy đánh vỏ mía

Động với công suất 1,5 KW và số vòng quay trục chính là n = 1420 vòng/phút sẽ làm quay bánh đai chủ động có đường kính 100mm đạt tốc độ n₁ = 1420 vòng/phút, thông qua dây đai đôi làm quay trục 2 nhờ bánh đai bị động có đường kính 200 mm với tốc độ của bánh đai là n₂ = 710 vòng/phút.

Trục 1 dẫn truyền tới trục 2 thông qua bộ truyền xích với tỉ số truyền 1:1. Khi đó hai trục sẽ quay cùng vận tốc là 710 vòng/phút. Bộ truyền xích giữa hai trục này được bánh xích trung gian tăng xích tự động nhờ bộ lò xo kéo. Nhờ đó mà khoảng cách hai trục được điều chình một cách linh hoạt thông qua bộ trục vít tay quay mà không bị khống chế khoảng cách điều chỉnh cho đến khi bộ bánh cước quá mòn.

Hình 6: Cơ cấu tăng xích

Hình 7: Cơ cấu trục vít tay quay

Đối với trục 1 được lắp ghép thêm một bánh đà nhằm tạo ra moment quán tính giúp bộ bánh cước có thể quay với vận tốc ổn định khi lực cắt biến thiên đột ngột.

Bộ tăng đai tự động có khá nhiều ưu điểm.Dù nó không mang tính công nghệ song nó giải quyết được những vấn đề trong quá trình chạy máy sau một khoảng thời gian đai sẽ mòn và dản đai dẫn đến trượt đai. Cơ cấu này sẽ không phải tăng đai thường xuyên chi đến khi đai hư hỏng hoàn toàn. Bộ tăng đai hoạt động dựa trên nguyên lý sử dụng trọng lượng chính của động cơ và lực đàn hồi của lò xo luôn có xu hướng kéo đai xuống. Lúc này đế lắp motor được gắn vào một khớp bản lề có thể quay được  để khi lắp đai vào thì động cơ sẽ kéo đai căng ra. Lo xo được lắp vào một trục đầu có ren để có thể tăng chỉnh lực căng đai theo ý muốn

Hình 8. Cơ cấu căng đai tự động

Vì vậy ta thấy được, khi đai bị dãn trong quá trình làm việc thì cơ cấu căng đai có xu hướng luôn kéo đai xuống, và ta có thể điều chỉnh lực căng đai thông qua lò xo đẩy.

1/ Lực sinh ra do bánh đánh ở đây ta tính theo công thức.

*/  Lực pháp tuyến:

     Lực pháp tuyến của bánh cước ở đây ta đo theo thực tế. Theo thực nghiệm thì khoảng cách giữa hai bánh cước là 15 mm. Ta chọn đường kính cây mía lớn nhất để tính lực pháp tuyến cho bánh cước, chọn đường kính cay mía là 35 mm. Lúc đó các sợi cước bị ép xuống một đoạn là 10 mm. Ta dùng lực kế để đo lực ép các sợi cước xuống, và ta đo được lực nén của bánh cước là:

                    F_pt = 250(N).

*/  Lực tiếp tuyến của bánh cước:

 Lực tiếp tuyến của bánh cước ở đây được xác định theo thực nghiệm, ta dùng một lực kế kẹp vào cây mía và cho cây mía chạy qua bánh đánh, lúc đó ta đo được lực tiếp tuyến mà bánh cước tác dụng lên cây mía:

                         F_tt = 300(N).

TOÁN THIẾT KẾ MÁY:

IV.1. TÍNH CHỌN ĐỘNG CƠ:

Để được tốc độ quay của bánh cước như ta mong muốn là 710 v/phút. Qua các tỉ số truyền mà ta chọn trươc là  = 1/2 và  =  1 thì từ đó ta chọn động cơ sao cho phù hợp. Nên ta chọn động cơ có số vòng quay nào?  Nếu ta chọn động cơ có số vòng quay lớn thì tỉ số truyền động chung tăng, dẫn đến việc tăng khuôn khổ, kích thước của máy và giá thành của thiết bị(trừ động cơ ) cũng tăng. Nhưng động cơ có số vòng quay lớn thì giá thành hạ hơn và ngược lại nếu chọn số vòng quay thấp, tỉ số vòng truyền động chung nhỏ  do đó khuôn khổ, kích thước của máy và giá thành hạ vì vậy phải tính toán cụ thể để chọn động cơ điện có số vòng quay sao cho giá thành của hệ thống dẫn động (kể cả động cơ điện) là thấp nhất.

    Ta chọn động cơ 1 pha với tốc độ 1450 v/ph và công suất đạt được là 1,5 kW thì phù hợp nhưng với động cơ 1 pha thì khối lượng động cơ lớn, giá thành đắt, chiếm nhiều không gian vì vậy không phù hợp.

Nếu chọn động cơ 3 pha với tốc độ 1450v/ph và công suất 1,5kw thì phù hợp. Khối lượng động cơ nhỏ, giá thành thấp và chiếm ít vị trí hơn so với động cơ điện 1 pha tương tự. Và ở đây ta buộc phải sử dụng động cơ 3 pha vì mục đích cuối cùng của nhà thiết kế là sử dụng biến tần để thay đổi tốc độ động cơ. Để tốc độ bánh cước phù hợp với từng loại mía, mía cúng động cơ quay tốc độ cao, mía mềm động cơ quay tốc độ thấp.

Vì vậy ta chọn động cơ điện 3 pha là phù hợp nhất vì có thể sử dụng được biến tần để thay đổi tốc độ cho máy.

Ở đây ta chọn động cơ điện kí hiệu A02_22_4, công suất 1,5 kW, với số vòng quay 1420v/ph, hiệu suất là 80%, khối lựơng động cơ là 23kg.

IV.2.  TỶ SỐ TRUYỀN ĐỘNG CHUNG:

 Hệ thống truyền động của ta đã chọn trước gồm các bộ truyền :truyền đai và truyền động bánh xích.

           iđ-: tỷ số truyền động của bộ truyền đai.

                    Do đó ta chọn sẵn tỷ số truyền trước là:

                      i_đ = 2

Ta có bảng sau:

VI.3.  THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN:

       VI.3.1  BỘ TRUYỀN ĐAI:

          Giả thuyết vận tốc của đai  v > 5(m/s)

       Vì đường kính bánh đai lớn, và hạn chế sự trượt đai nên ta chọn loại đai thang bản B. Để đảm bảo công suất truyền của động cơ và đạt được tốc độ của các trục như mong muốn ta chọn 2 dây đai để tránh tình trạng trượt đai

1/Tiết diện đai:

       Kích thước tiết diện đai a x h(mm) bảng 5.11/92 sách thiết kế chi tiết máy:        22 x 13,5

       Diện tích tiết diện F (mm)  230  bảng 5.11/92 sách thiết kế chi tiết máy.

2/Định đường kính bánh đai nhỏ

       Tra bảng 5_14/trang 93 tài liệu thiết kế chi tiết máy ta chọn

                     D₁ =200 (mm).

       Nhưng do trong điều kiện thực tế là kết cấu máy nhỏ gọn và chọn chi phi thiết kế máy là thấp nhất, vì vậy ta chọn bánh đai sao cho phù hợp. Nếu chọn  D chủ động = 200mm thì bánh đai bị động là D₂ = 400 mm. Nếu chon như vậy thì vị trí chiếm chổ của bộ truyền rất lớn và giá thành của bộ bánh đai rất cao. Vì vậy theo thực tế ta chon trước đường kinh bánh đai dẫn là D₁ = 100mm để giảm bớt diện tích máy và giá thành sẽ thấp hơn.

       Kiểm nghiệm  vận tốc của đai:

                 

       So sánh với điều kiện

                V₁ £V_max =(3035) m/s

       Ta thấy thỏa điều kiện trên:

3/ Tính đường kính  bánh lớn:

       Tra theo công thức 5-4/trang 84 sổ tay thiết kế chi tiết máy ta có:

                   

       Trong đó x là hệ số trượt của đai, vì là hình thang chọn

                   x = 0,02.

       Vậy    

       Nhưng để có tỉ số truyền là i_d = 2 thì ta tra bảng 5-15/trang 93 sổ tay thiết kế chi tiết máy ta chọn đường kính bánh đai bị dẫn là.

                  D₂ = 200mm

       Số vòng quay  trục bị dẫn theo công thức 5-8/trang 85 sổ tay thiết kế chi tiết máy ta có:

       Kiểm nghiệm tốc độ n₂ theo công thức:

       Vậy ta thấy Dn_2t thực tế chênh lệch không nhiều so với lúc tính toán và nằm trong giới hạn cho phép là từ 3% ¸ 5%.

4/Chọn sơ bộ khoảng cách trục A

       Theo sách chi tiết máy - khoảng cách trục A phải thoả điều kiện :

                    0,55.(D₁ + D₁) + h £ A £ 2.(D₁ + D₁)

       Tra bảng 5-11/trang 92 sổ tay thiết kế chi tiết máy chọn:

                    h: chiều cao của tiết diện đai = 13,5 (mm)

       Vậy: 0,55.(D₁ + D₁) + h £ A £ 2.(D₁ + D₁)

           Û0,55.(100 + 100) + 13,5 £ A £ 2.(100 + 100)

            Û123,5 (mm) £ A £  400 (mm).

       Hoặc có thể tra theo bảng 5-16/trang 94 sổ tay thiết kế chi tiết máy chọn:

                       A = 1,2.D₂ = 1,2.200 = 240 (mm)

5/Tính chính xác chiều dài đai L theo khoảng cách trục A:

       Theo công thức  5-1/trang 83 sổ tay thiết kế chi tiết máy ta có:

       Tra bảng 5-12/trang 92 sổ tay thiết kế chi tiết máy ta chọn chiều dài đai là L = 1000 mm.

       Kiểm nghiệm số vòng chạy của đai trong 1 phút theo công thức 5-20/trang 94 sổ tay thiết kế chi tiết máy ta có:

       Kiệm nghiệm  ta thấy u £ u_max = 10.

6/     Xác định chính xác khoảng cách trục A theo chiều dài đai đã lấy theo tiêu  chuẩn
        Theo công thức 5_2/trang 83 sổ tay thiết kế chi tiết máy ta có:

       Ta thấy khoảng cách trục A thoả mãn điều kiện công thức 5.19

       Khoảng cách nhỏ nhất cần thiết để mắc đai

          A_min = A - 0,015.L = 259,69 - 0,015.1000 = 244,69(mm)

        Khoảng cách lớn nhất cần thiết để tạo lực căng:

          A_max = A+0,03L = 259,69 + 0,03.1000 = 289,69 (mm)

7/  Tính góc ôm a⁰:

       Theo công thức5-21/trang 94 sổ tay thiết kế chi tiết máy ta có:

       Û

       Góc ôm thoả mãn điều kiện 5-21/trang 94 sổ tay thiết kế chi tiết máy

          a₁ = 174,3⁰ ³ 120⁰

8/ Xác định số đai Z

           Số đai Z được định theo điều kiện tránh xảy ra sự trượt trơn giữa đai và bánh đai.

           Theo công thức 5-22/trang 95 sổ tay thiết kế chi tiết máy  ta có                          

Để định [s_p]₀ phải chọn trước trị số ứng suất căng ban đầu s₀, nên lấy s₀ = 1,2 ¸ 1,5 N/mm².

       Tra bảng 5_17/trang 95 - sổ tay thiết kế chi tiết máy tìm được ứng suất có ích cho phép [s_p]₀ = 1,51 +  = 1,69N/mm².

       Các hệ số :

       Tra bảng 5-6/trang 89  sổ tay thiết kế chế tạo máy chọn:

           C _t = 0,9  

       Tra bảng 5-18/trang 95 sổ tay thiết kế chế tạo máy chọn:

           C_a= 0,95  

        Tra bảng 5-19/trang 95 sổ tay thiết kế chế tạo máy chọn:

           C_v = 1,04

       Tra bảng 5-11/trang 92 sổ tay công nghệ chế tạo máy chọn

                    F = 230 mm².

Vậy số dây đai là:

          Chon Z = 2  để giảm bớt tải trọng tác dụng lên dây đai trong quá trình làm việc và hạn chế sự giản đai do cơ cấu căng đai tự động gây nên.

Hình 10: Bánh đai bị động

10/ Lực căng ban đầu và lực tác dụng lên trục:

*/ Lực căng đai ban đầu đối với mỗi đai theo công thức 5-25/trang 96 sổ tay thiết kế chi tiết máy ta có:

       S₀ = s₀.F = 1,2.230 =  276 (N)

 Trong đó :

        s₀:ứng suất căng đai ban dầu  = 1,2 N/mm².

        F :diện  tích 1 đai = 230 mm².

*/ Lực tác dụng lên trục :

R = 3.S₀.Z.Sin = 3.2.276.2.sin = 3244,76 (N)

4. Định khoảng cách trục và chiều dài đai:

Nếu chọn khoảng cách trục theo công thức 6-13/trang 108 sách thiết  kế chi tiết máy

Khoảng cách trục là quá lớn so với thực tế nhưng do đường kính của bánh cước là 200mm vì vậy khoảng cách giữa hai trục phải lớn hơn hoặc bằng 200mm vì ta sử dụng trục II chuyển động lên xuống để điều chỉnh khe hở giữa các bánh cước vì vậy khoảng cách trục phải thõa mãn điều kiện:

Trong đó:       giới hạn lớn nhất của khoảng cách trục

 giới hạn nhỏ nhất của trục

Theo công thức 6-15/trang 108 sách thiết kế chi tiết máy.

Khi

6. Tính lực tác dụng lên trục:

Theo công thức 6 – 17/trang 109 sổ tay thiết kế chi tiết máy.

IV.3.3  TÍNH CHỌN TRỤC VÀ THEN:

        1. Tính đường kính sơ bộ của trục:

          Theo công thức 7-2/trang 114 sổ tay công nghệ chế tạo máy ta có:

Trong trường hợp này ta tính sức bền cho trục một là đủ, vì trục II chỉ mang  bánh xích và bánh cước nên tải trọng tác dụng lên trục sẽ nhỏ hơn rất nhiều so với trục I. Vì vậy ta chỉ cần tính sức bền cho trục I và có thể suy ra sức bền cho trục II.

Đối với trục I:

N = 1,354 kW

n = 710 vòng/phút

C – hệ số phụ thuộc ứng suất xoắn cho phép, đối với đầu trục vào và trục truyền chung có thể lấy C = 120.

2. Tính gần đúng trục:

     Ta có sơ đồ động của máy đánh vỏ mía:

   2.1. Theo mặt phẳng yoz ở đây ta có :

 R_đai = 3244,76(N)                         D _b.đai = 200 (mm)

Tính phản lực tại các gối trục:

*/ Tổng hợp lực:

*/ Tổng momen:

*/ Vậy từ hai công thức trên ta có:

2.2 Theo mặt phẳng x0z ta có:

P_xF = 300(N)

*/ Tổng hợp lực:

*/ Tổng Momen:

*/ Vậy từ hai công thức trên ta có:

Vậy chiều của lực P_xa  có chiều quay ngược lại.

           Theo biểu đồ măt cắt và momen uốn ta tìm được momen uốn tại những tiết        diện nguy hiểm:

*/ Mome xoắn trục:

               (N.mm)

*/ Tại tiết diện mặt cắt của bánh đà là nguy hiểm nhất:

M_u=

*/ Mặt cắt tại bánh đai:

Theo biểu đồ momen trên ta có:

Theo công thức 7-3/trang 117sách thiết kế chi tiết máy ta có:

Trong đó:

      d: Đường kính trục (mm).

     M_td : Momen tương đương(N.mm).

     [s]: Trị số ưng suất cho phép(N.mm). Tra bảng 7-2/trang 119 ta chọn trị số ứng suất cho phép của thép chế tạo trục là [s]=63(N.mm)

Vậy:

Tra sách thiết kế chi tiết máy trang 133 ta chọn đường kính trục:

d = 35 mm.

*/ Mặt cắt tại ổ bi:

Theo biểu đồ momen trên ta có:

            

Theo công thức 7-3/trang 117sách thiết kế chi tiết máy ta có:

              

Trong đó:

      d: Đường kính trục (mm).

     M_td : Momen tương đương(N.mm).

     [s]: Trị số ưng suất cho phép(N.mm). Tra bảng 7-2/trang 119 ta chọn trị số ứng suất cho phép của thép chế tạo trục là [s]=63(N.mm)

Vậy:

     

Tra sách thiết kế chi tiết máy trang 133 ta chọn đường kính trục:

d = 30 mm.

Các kích thước khác chọn theo kích thước lỗ có sẳn của các chi tiết khác. Do bánh xích chế tạo theo hệ inch nên chọn then sao cho phù hợp với bánh xích, vì vậy ta chọn then cho toàn bộ các mối lắp ghép then trên máy. Ở đây ta sử dụng ốc chí nên ta chọn then đồng loạt để gia công cho đơn giản và phù hợp với dạng sản xuất đơn chiếc.

Vì thế tra bảng 7-23/trang 143 sách thiết kế chi tiết máy ta chọn then bằng có b x h = 7 x 7 với chiều dài then l = 60(mm).

3. Chọn gối đỡ:

Trục I không có lực dọc trục, chỉ chịu lực uốn và lực xoắn. Vì thế ta chọn ổ bi đỡ là đủ. Nhưng do sự tăng chỉnh của thanh răng  của người thợ không đồng đều, nên làm trục bị nghiên đi một góc, và vì thế làm cho trục bị cong, và làm cho máy hoạt động khó khăn. Vì thế ta chọn ổ bi tự lựa để dễ dàng tăng chỉnh thăng răng, giúp cho máy hoạt động dễ dàng.

Trục I chọn ngõng trục để lắp ổ bi là 30(mm).

Theo công thức 8-1/trang 158 sách thiết kế chi tiết máy ta có:

      C = Q.(nh)^0,3 ≤ C_bang         

Ở đây:         

n = 710 vg/ph

h = 1600 giờ

     Q = (K_v.R + m.A_t).K_n.K_t

Hệ số m = 1,5 tra bảng 8-3/trang 162 sách thiết kế chi tiết máy.

Tra bảng 8-3/trang 162 sách thiết kế chi tiết máy K_t = 1.

Tra bảng 8-4/trang 162 sách thiết kế chi tiết máy K_n = 1.

Tra bảng 8-5/trang 162 sách thiết kế chi tiết máy K_v = 1.                                                   

Ta thấy R_B  ≥ R_A vì vậy ta lấy lực R_B để tính ổ đở cho trục.

Vì là ổ bi đở nên A = 0

ÞQ = R_B = 2434,54(N) = 243,454daN

C = 243,454.(710.1600)^0,3 = 15959,92

Vậy ta thấy C < C_bảng. Tra bảng 14P/ trang 337 sách thiết kế chi tiết máy, ứng với d = 30(mm) lấy ổ có ký hiệu 306 có hệ số khả năng làm việc C = 33000, có số vòng quay giới hạn trong một phút = 10000, có tải trọng tĩnh cho phép Q_t = 1400 (N).

Ta chọn ổ bi tự lựa UCP cho trục I và chọn ổ bi UCT cho trục II, sử dụng ốc bắt vào thành máy.

Chọn phương án bôi trơn bằng mỡ, và chọn phương án bôi trơn gián đoạn. Bởi vì bộ truyền ở đây là bánh đai và bánh xích nên phương pháp bôi trơn chủ yếu là gián đoạn.

IV.3.4. Tính chọn các chi tiết khác:

 

Hình 15: Kích thước cover máy mía

Chọn chiều dày của vỏ hộp là 0,8mm

          2/ Chọn bánh xe:

Trọng luợng tối đa của máy khoảng 150 kg, tuy khối luợng của máy nhỏ, nhưng trong quá trình di truyển máy sẽ gặp phải một số khó khăn, và tính cơ động không cao. Vì vậy ta lắp thêm bánh xe vào máy để dễ dàng trong việc vận chuyển máy và linh động trong việc thay đổi vị trí làm việc. Giúp người thợ dễ dàng vận chuyển máy mà không cần sự giúp đỡ của người khác, tránh mất thời gian cho quá trình vận chuyển.

Nhưng chọn bánh xe làm sao để chịu nổi trọng luợng của máy lúc nghỉ cũng như lúc hoạt động. Vì lúc hoạt động các bánh xe sẽ chịu tác dụng của trọng luợng máy tác dụng lên, đồng thời cũng chịu tác dụng của bánh đà tác dụng lực lên.

Và chọn bánh xe sao cho giá thành là thấp nhất nhưng vẫn đảm bảo độ bền và khả năng chịu lực của bánh xe.

Vì vậy ta chọn bánh xe chịu đuợc tải trọng là 70kg đối với mỗi bánh, tổng trọng luợng mà 4 bánh xe có thể chịu được là 280kg.

          3/ Chọn tay quay:

Tay quay đựợc chọn ở đây được làm bằng gang có mạ inox để tăng thêm tính thẩm mỹ của máy, và chọn loại tay quay sao cho đuờng kính tay quay khoảng 14 ÷ 16 mm để tăng mômen khi quay tay quay, giúp việc quay tay quay được dễ dàng, thao tác nhanh.

          4/ Chọn lò xo:

 Chọn loại lò xo kéo và nén sao cho đảm bảo đủ lực, đủ bền, tránh tình trạng bị giãn:

Đối với lò xo nén: Chọn đuờng kính lò xo khoảng 20 mm, và tiết diện của lò xo là 3mm. Chọn hệ số k tương đối lớn vì lò xo làm việc trong tình trạng luôn luôn bị nén lại, và chọn bước xoắn của lò xo lớn.

Đối với loxo kéo: Chọn đuờng kính lò xo khoảng 25mm, và tiết diện của lò xo là 2mm. Chọn hệ số k nhỏ hơn lò xo nén vì lò xo làm việc trong trạng thái luôn luôn bị giãn. Chọn buớc xoắn của lò so nhỏ hơn.

          5/ Chọn mặt bích:

Chọn mặt bích giữ bánh cuớc để trong lúc gia công mía, bánh cuớc không bị dạt ra. Mặt bích có tác dụng ép chặt các sợi cước lại với nhau không cho chúng xòe ra trong quá trình gia công. Tăng độ cứng vững cho bánh cuớc. Vì vậy chọn mặt bích có đường kính bằng 190mm, với chiều dầy là 3mm. Số lượng mặt bích là 4 cái.

          6/ Chọn bulông, đai ốc

Trong  kết cấu máy có nhiều vị trí cần sử dụng bulông đầu tròn có lỗ lục giác để bắt các chi tiết lại với nhau, tạo sự dễ dàng trong lắp ráp, không gây trở ngại khi bắt các chi tiết khác.

Chọn bulông, đai ốc  M10 buớc ren 1,5 bằng thép để tăng độ bền mối ghép, không gây ra hiện tuợng trờn ren.

Bulông M10 bằng thép chủ yếu để bắt các chi tiết như thanh căng xích, nắp trục,…

Bulông M12 bằng thép dùng để bắt ổ UCP vào thân máy.

Bulông M12  chiều dài 20mm  bằng thép dùng để lắp lò xo căng đai.

Bulông M10 bằng thép đầu lục giác dùng để bắt đế motor và bắt bàn thao tác vào thân máy.

Bulông M8 đầu lục giác dùng để bắt bánh xe vào thân máy.

Ốc chí M8 dùng để chí bánh đai, bánh đà, bánh xích vào trục, hạn chế sự di chuyển dọc trục của các chi tiết.

1. KẾT LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ:

Trong quá trình tham gia chế tạo máy đánh vỏ mía, chúng em đã thấy được những khó khăn còn vấp phải khi gia công các chi tiết. Nhận thấy kiến thức mình còn hạn chế.

Và cũng nhờ tham gia chế tạo máy mà chúng em thấy được những tính năng ưu việt cũng như những hạn chế mà máy gặp phải, để đề ra những phương án khắc phục. Có thể nói ra một vài ưu điểm và nhược điểm sau đây của máy:

1. Ưu điểm:

-    Có thể gia công được hầu như tất cả các loại mía với các đường kính, hình dạng…khác nhau.

-    Năng suất của máy là khá cao khoảng 7 đến 12 giây đã có thể làm sạch được cây mía với tốc độ nhanh gấp 5 đến 8 lần sử dụng  các phương pháp truyền thống.

-    Máy có kết cấu nhỏ gọn, dễ vận chuyển, và có thể di chuyển dễ dàng nơi làm việc nhờ hệ thống các bánh xe.

-    Độ an toàn khi làm việc tốt, vận hành máy dễ dàng, không đòi hỏi phải tốn nhiều sức lực và thời gian.

-    Không gây ổn bởi nhờ sự chuyền đong của đai

2. Nhược điểm:

-    Không gia công được loại mía mềm.

-    Không gia công được sạch vị trí mắt của cây mía.

-                                Sổ tay dung sai lắp ghép - Ninh Đức Tốn.

-                                Sổ tay chế độ cắt – Nguyễn Ngọc Đào.

-                                Sách thiết kế chi tiết máy – Nguyễn Trọng Hiệp.

-                                Và một số tài liệu có liên quan.

    VII. PHẦN RIÊNG:

Quy trình công nghệ của từng thành viên trong nhóm.

    VII.1. MẠCH ĐIỆN:

Ngày nay, việc tự động hoá trong công nghiệp và ổn định tốc độ động cơ đã không còn xa lạ gì với những người đang công tác trong lĩnh vực kỹ thuật. Biến tần là một trong những thiết bị điện tử hổ trợ đắc lực nhất trong việc ổn định tốc độ và thay đổi tốc độ động cơ dễ dàng nhất mà hầu hết các xí nghiệp đang sử dụng. Nhưng để tiếp cận nó và sử dụng nó một cách hiệu quả nhất thì người sử dụng đang gặp nhiều khó khăn do tài liệu biến tần toàn là tiếng anh nên người sủ dụng phải có kiến thức tiếng Anh chuyên nghành và kiến thức kỹ thuật nhất định mới có thể đọc và sử dụng đúng được. Vì thế, sau khi tìm hiểu một số tài liệu liên quang em rút ra được một số nội dung sau đây.

nhiều dạng khác nhau.