THIẾT KẾ MÁY XẮT CẮT CƠM DỪA, thuyết minh, động học máy CẮT CƠM DỪA, kết cấu máy CƠM DỪA, nguyên lý máy, quy trình sản xuất CƠM DỪA

PHẦN I: TỔNG QUAN

1.1Yêu cầu xã hội

Ngày nay trong ngành thực phẩm có nhiều loại thực phẩm chế biến từ nguyên liệu dừa đang trở nên đa dạng và phong phú các loại món ăn.Từ quả dừa có thể chế biến ra hàng chục sản phẩm công nghiệp, thực phẩm có giá trị kinh tế cao, phục vụ cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu.

Với dây chuyền công nghệ trong nước hiện có, quả dừa có thể chế biến thành 6 loại sản phẩm. Phần gáo dừa có thể chế biến thành than hoạt tính, cơm dừa có thể sấy khô phục vụ cho ngành chế biến thực phẩm, xơ dừa được chế biến thành thảm xơ dừa, nệm xơ dừa, phần mùn dừa rơi ra khi bóc vỏ, tách xơ cũng được chế biến thành đất sạch… riêng phần nước dừa được chế biến thành thạch dừa, kẹo dừa....Toàn bộ quả dừa đều có thể sử dụng chế biến thành các loại sản phẩm khác nhau.

Thành phẩm từ dừa là sản phẩm ở dạng tinh chế, nên nguyên liệu cần phải được qua sơ chế, vì vậy, việc tạo ra sản phẩm thô từ quả dừa cũng thu hút và giải quyết được một lượng lớn lao động tại chỗ.Các công đoạn như sản xuất than gáo dừa, tách nước dừa, xơ dừa, mùn dừa… đều được thực hiện tại các hộ gia đình. Chỉ tính riêng lượng nguyên liệu thô cung cấp cho công ty Trabaco, công ty đã phải xây dựng 30 điểm sơ chế “vệ tinh”, giải quyết việc làm cho hơn 1000 lao động, tuy nhiên nguồn nguyên liệu có được cũng chỉ đáp ứng được khoảng 30% nhu cầu nguyên liệu đầu vào, còn lại công ty phải mua từ các tỉnh khác. Tại Bến Tre, nhu cầu lao động phổ thông từ cây dừa đã giải quyết việc làm cho khoảng hơn 200 nghìn người.

Trong nước ta chỉ cần nói đến xứ dừa là người ta nghĩ tới bến tre,cây đặc trưng ở Bến Tre chính là dừa, loại cây công nghiệp cho trái quanh năm. Cho đến nay, Bến Tre vẫn là tỉnh dẫn đầu cả nước về dừa cả về diện tích và sản lượng (khoảng 45.000 ha và trên 250 triệu về diện tích và sản lượng trái/năm)

Đa số hiện nay trên thị trường các nhà máy sản xuất chế biến phụ phẩm từ dừa thì về kỹ thuật máy móc đã có 1 số loại máy đã và đang sử dụng đưa vào trực tiếp sản xuất như máy tách sơ và mụn dừa,máy ép dầu dừa,máy tách vỏ dừa,máy nạo,sấy dừa..v..v.Nhưng loại máy xắt cơm dừa(hay cắt sợi dừa) đa mặt hàng sợi thì hiện tại trong nước vẫn chưa có được sử dụng phổ biến ở nước ta,chính vì vậy việc thiết kế và chế tạo ra loại máy này là rất cần thiết và quan trọng trong nền sản xuất các mặt  hàng sản phẩm từ dừa.

1.2Phân tích sản phẩm (cơ lý tính)

Cây dừa được mệnh danh là “cây của cuộc sống” bởi tất cả các bộ phận của cây dừa đều có thể sản xuất, chế biến ra các sản phẩm có giá trị kinh tế để phục vụ đời sống con người như: Thân, xơ và gáo dừa được dùng để sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ; Than gáo dừa là nguyên liệu quý để sản xuất than hoạt tính. Đặc biệt là cơm dừa được sử dụng làm nguyên liệu chính để sản xuất, chế biến ra nhiều sản phẩm ngon và bổ dưỡng như: Sữa dừa, kẹo dừa, dầu dừa…Quả dừa được xem là một trong những sản phẩm sạch đạt tiêu chuẩn an toàn thực phẩm nên rất được nhiều người tiêu dùng ưa chuộng. Các thành phần chính của quả dừa gồm:

Đối với dừa tươi, thành phần dinh dưỡng quan trọng nhất là nước dừa; còn đối với quả khô,cơm dừa được xem là thành phần giàu giá trị dinh dưỡng và được sử dụng nhiều nhất.Thành phần hóa học của cơm dừa gồm.

          Sản phẩm từ dừa là các thực phẩm có hương vị thiên nhiên hấp dẫn. Thành phần và chất lượng từ cơm dừa tươi được phân tích và nghiên cứu rất nhiều với các công trình  trong và ngoài nước, nằm trong khoảng giá trị như sau: Nước: 44– 52%, Protein: 3-4,6%, Chất béo: 34-41%, Cacbohydrat: 9-13%, Xơ: 2,3-3,6%.

Các chất dinh dưỡng chủ yếu như đạm, đường, béo đều có mặt trong cơm dừa. Tuy nhiên chất lượng của cơm dừa có khác nhau tùy thuộc vào thời điểm thu hoạch trái dừa (tháng tuổi) và ngay trong cùng trái dừa hàm lượng dinh dưỡng khác nhau tùy theo vị trí.

Theo chiều dầy của cơm dừa, đi từ vỏ ngoài vào trong cơm dừa có các vùng theo thứ tự như sau: vùng vỏ ngoài (testa), vùng gần vỏ (near testa), vùng giữa cơm (imtermediate region) và vùng gần nước (near water). Càng gần nước hàm lượng béo của cơm dừa càng giảm.

Dừa sau khi tách bỏ lớp vỏ xơ bên ngoài, đập vỡ lớp vỏ cứng (gáo dừa) để lấy phần cơm, có thể hơ qua lửa cho cơm dừa dễ tróc ra khỏi vỏ. Lấy cơm dừa ra, gọt sạch lớp vỏ lụa màu nâu đen, bề dày khoảng 1mm. Mang phần cơm dừa rửa sạch và nâm nướcđể tách bớt độ nhờn do dầu thoát ra (dừa già thường có nhiều dầu),nhằm hạn chế lớp nhờn của dầu dừa trong quá trình xắt gọt hệ số trượt sẽ giảm xuống.

Cơm dừa chính là nguyên liệu chính trong quá trình tạo ra sản phẩm sợi dừa có kích thước dày khoảng (0,5  1mm) và dài ngắn khác nhau,và nhiều kích cỡ khác nhau tùy vào công suất của máy xắt cơm dừa mà nhóm em đang nghiên cứu và sẽ chế tạo ra theo phương án hợp lý và kinh tế nhất.

1. Yêu cầu của máy

Yêu cầu của máy thiết kế:

Khi tiến hành nghiên cứu tính toán thiết kế, chúng tôi đặt ra các tiêu chí mà máy phải đạt được như sau:

• Phù hợp với nhu cầu sản xuất, năng suất máy 1tấn/ngày.
• Chi phí đầu tư tiết kiệm đúng mức tối đa, hiệu quả nhất.
• Hoàn toàn không gây ô nhiễm môi trường.
• Nguồn động lực: sử dụng được cả động cơ điện ba pha hoặc một pha để thuận lợi cho các bước phát triển sau này.
• Kết cấu tương đối đơn giản,không phức tạp.
• Sử dụng thuận tiện, dễ di chuyển và an toàn lao động.
• Giá thành rẻ.

• Kết quả tính toán thiết kế:

5. Năng suất máy :
5. Động cơ truyền động bên trục dao :
   • 3 pha : 2,2 kw
   • Số vòng quay : 1430 v/p
5. Kích cỡ máy :
   • Chiều cao : 1,2 m
   • Chiều rộng: 0.95 m
   • Chiều dài : 1.8 m
5. Vít tải :
   • Năng suất vít tải: 1,6 (T/giờ)
   • Đường kính cánh vít : 210 mm
   • Đường kính trục vít : 60 mm
   • Bước vít : 210 mm
   • Số vòng quay của vít : 15 v/p
6. Động cơ truyền động bên vít tải  :
   • 1 pha :1,5 kw
   • Số vòng quay :60 v/p
5. Truyền động đai thang :
   • Đường kính bánh chủ động : 140 mm
   • Đường kính bánh đai bị động : 280 mm
5. Truyền động đĩa xích :
   • Bánh xích chủ động : z =12
   • Bánh xích bị động : z= 48

• Một số yêu cầu đối với thiết kế máy xắt cơm dừa:

1./ Tính chống mòn và chống gỉ cao của các bộ phận tham gia làm việc trực tiếp của máy. Đây là yêu cầu đặc biệt quan trọng đối với máy này

2./ Máy và thiết bị phải bao gồm những khối riêng biệt ghép với nhau một cách không phức tạp. Thực hiện được yêu cầu này sẽ làm cho việc tháo ráp, di chuyển và lắp đặt sửa chữa chúng dễ dàng hơn.

3./  Trong thời gian làm việc, tiếng ồn phát sinh ở máy không được vượt quá quy chuẩn cho phép.

4./  Đảm bảo quy tắc kỹ thuật an toàn và vệ sinh thực phẩm.

...................................................................................................................

PHẦN II : THIẾT KẾ MÁY

1. Nguyên lý làm việc :

Hình 1:

1. Bộ truyền đai thang       6- Bộ truyền xích 11- mâm chịu lực
2. Trục quay dao               7- Trục vít tải       12 - cơm dừa
3. Đĩa dao                          8- Động cơ I                   13 – máng hứng
4. Phễu đựng                      9- Động cơ II
5. Cánh vít tải                    10- Khung sườn

Động cơ điện (9) quay 700v/ph truyền chuyển động qua bộ truyền động đai (1),tạo momen xoắn lên trục dao (2) quay -> đĩa dao (3) quay,song song với động cơ điện (9) quay thì bên động cơ điện (8) cũng quay với tốc độ 15v/ph truyền chuyển động qua bộ truyền xích tạo momen xoắn lên trục vít quay cánh vít tải xoắn đưa cơm dừa (12) dẫn từ phễu đựng (4) theo vít tải hướng (s) về phía dao,dao quay tốc độ cao và ngược chiều xoắn với trục vít,cắt thành phẩm rơi vào máng hứng (13).

• Ưu,nhược điểm:

1. Ưu điểm:

• Tạo ra sợi dừa nhanh chóng và chất lượng so thủ công lúc trước bào dừa bằng tay .
• Dễ vận hành,dễ sử dụng
• Làm việc ổn định
• Năng suất cao

2. Nhược điểm :

• Chưa tự động hóa cao
• Thời gian phụ kéo dài

1. Thiết kế trục vít tải:

Thiết kế vít tải 2 đầu mối:Dựa vào phương pháp hình học khai triển gần đúng mặt Helicoit sách vẽ kỹ thuật cơ khí (tập 2) của Trần Hữ Quế - Đặng Văn Cứ - Nguyễn Văn Tuấn.

Ta có các công thức tính toán như sau .......................................................

5. Trong đó:  
   • V: Năng suất thể tích ( /giờ).
   •  : Tỉ trọng của vật liệu ( T/m³).
   • D : đường kính vít tải (m) .
   • t : Bước vít (mm).
   • n : Số vòng quay của trục vít trong 1 phút .
   • w : Hệ số điền đầy diện tích tiết diện ngang của trục vít trong vít tải ngang .
   • c : Hệ số tính đến giảm sự điền đầy khi vật chuyển động lên trên theo độ nghiêng và sự giảm năng suất của vít tải.

Bước vít được xác định bằng đường kính của trục vít : t = k . D (m),vì trong điều kiện bình thường ta luôn chọn k =1 nên t = D ,còn nếu đối với trục vít tải mà có phương nghiêng 1 góc lớn hơn 8 ⁰ trong khi vận chuyển thì k = 0,8.

Giá trị của hệ số điền đầy w được lấy nhỏ để tránh tích tụ vật liệu ở các gối đỡ trung gian (theo số liệu của sách kỹ thuật nâng chuyển tập 2,trang 258) thì ta sẽ chọn: vật liệu vận chuyển nhẹ và không mài mòn : w = 0,4,chọn c = 1 vì góc nghiêng  = 0.

Tỉ trọng vật liệu : Ta dựa vào bảng phụ lục 1 /384 ta chọn vật liệu có độ dòn như tính chất khoai tây là loại nhạy cảm với tác động cơ học ,nên ta lấy   =(0,65  0,73),ở đây vật liệu là dừa nên ta chọn  = 0,73.

Với D ta có đường đường kính theo tiêu chuẩn D = 200 và số vòng quay trục vít là n = 15 v/p .

Mục Lục

LỜI CẢM ƠN.. 3

LỜI MỞ ĐẦU.. 4

PHẦN I: TỔNG QUAN.. 7

1.1      Yêu cầu xã hội 7

1.2      Phân tích sản phẩm (cơ lý tính) 8

1.3      Yêu cầu của máy. 10

PHẦN II : THIẾT KẾ MÁY.. 12

2.1      Nguyên lý làm việc : 12

2.2      Thiết kế trục vít tải: 13

2.3      Thiết kế bộ truyền đai: 18

2.4      Thiết kế trục: 23

2.5      Tính toán gối đỡ. 29

2.6      Tính toán bộ truyền xích. 30

2.7      Bản vẽ chi tiết : 33

PHẦN III : LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH   34

(LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT DAO) 34

3.1      Phân Tích Chi Tiết Gia Công. 34

3.1.1    Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC.. 34

3.1.2     Phân tích vật liệu chế tạo CTGC.. 34

3.1.3     Phân tích kết cấu và hình dạng CTGC. 36

3.2      Xác định sản lượng sản xuất. 37

3.3      Chọn phôi,phương pháp chế tạo phôi và xác định lượng dư. 39

3.3.1     Chọn phôi 39

3.3.2     Chọn phương pháp chế tạo phôi và xác định lượng dư gia công. 41

3.3.3     Xác định lượng dư gia công. 41

3.4      Lập quy trình công nghệ GCCT. 42

3.4.1     Lập quy trình công nghệ. 42

3.4.2     Tính toán chế độ cắt và lập bảng quy trình công nghệ. 42

Phần IV: KẾT LUẬN.. 61

1.          Đánh giá chung và đưa ra dự kiến: 61

2.          Hướng dẫn sử dụng : 61

3.          Bảo dưỡng máy. 62

PHẦN V : SẢN XUẤT THỬ, ĐIỀU CHỈNH, SỬA CHỮA LẠI THIẾT KẾ.. 62

5.1  Một số hình ảnh của máy và sản phẩm. 62

5.2  Điều chỉnh và sữa chữa lại thiết kế. 64

Phần VI :TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 65