Ban thuyet minh may danh vo mia

đồ án tốt nghiệp cd dh chính quy gồm 10 chương thuyết minh 3 bản vẻ a0 về chi tiết máy và giá đỡ2 bản vẽ a3 về chi tiết trục và nhiều hình vẽ cách đặt giá đỡ và dao tiện.bản về đúc khuôn cát và nhiều chi tiết khác.liên hệ ytanluc15c4gmail.com để có bản đầy đủ nhất.cam ơn các bạn đã xem.

Bộ Giáo Dục Và Đào TạoTrường DH Sư Phạm Kỹ Thuật Đà Nẵng

Khoa Cơ Khí - -

GVHD: Nguyễn Thanh TânNHÓM THỰC HIỆN: TRẦN HIỆP LỰC HUỲNH THANH LỢI

Lớp : 15C4

Đà Nẵng Năm 2018

PHẦN THUYẾT MINH

I. GIỚI THIỆU CHUNG :

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

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại nước giải khát cùng với các hãng lớncủa thế giới, có uy tín, chất lượng cao như: coca-cola, pepsi, number – one… Họ cómột thị trường rộng lớn, hệ thống sản xuất quy mô, kênh phân phối rộng rãi, với độingủ 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 thốngmẩu 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 quáquen 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 làcây mang lại nhiều lợi nhuận cho người dân Việt Nam Và nước mía là một loạinước mà rất được người dân Việt cũng như các du khách nước ngoài ưa chuộng nhất

- 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 Tạithành phố, các vựa mía lớn hoạt động hầu như hết công suất nhưng vẫn không đủmía để cung cấp cho khách hàng Bởi vì các vựa mía này hầu hết đều làm sạch vỏmía 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, tuykhông tốn nhiều sức lực, nhưng năng suất rất thấp khoảng 4 đến 6 phút mới xongmột cây Đòi hỏi phải có nhiều nhân công để cạo mía mới có đủ mía cung cấp chothị 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 nhiềuthời gian

Nhưng với các vựa mía lớn, 1 ngày cung cấp cho thị trường vài trăm ngàn câymía, thì phải tốn nhiều nhân công và thời gian cho việc làm sạch vỏ mía bằng cácphương pháp truyền thống do vậy yêu cầu có được máy làm sạch vỏ mía là một đòihỏi 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 cầucủa thị trường hiện nay đưa ra Đó là: Năng suất cao, làm sạch được hầu hết các loạimía 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

Hình 1: Mẩu mía sau khi gia công

II. GIỚI THIỆU ĐẶC ĐIỂM, CẤU TẠO MÁY :

Máy làm sạch vỏ mía có các kết cấu sau:

Một động cơ điện không đồng bộ 3 pha có công suất KW Một bộ biến tần dùng để biến dòng một pha 220V thành dòng 3 pha 220V, phục

vụ cho sản xuất bởi vì ở hầu hết các vựa mía đều sử dụng dòng điện xoay chiều mộtpha

CB là một tiếp điểm để đóng dòng và cũng có tác dụng bảo vệ an toàn cho các

bộ phận khác khi xảy ra ngắn mạch

Đén báo: dùng để báo hiệu khi có điệnĐồng hồ báo: hiển thị tần số của dòng Một bộ truyền đai

Hai trục làm việc Hai trục này mang hai bộ bánh cước có đường kính 200 mmhình yên ngựa

Trục một mang bánh đai dạng đai thang bản B hai dây, bánh xích

Hình 2: Máy đánh vỏ mía bán tự động

Hình 3: Máy đánh vỏ mía bán tự động

III. TRÌNH BÀY NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY :

Nguyên lý dao chuyển động tịnh tiến :

Ưu điểm : nhỏ gọn dể chế tạo

Kết cấu máy đơn giản

An toàn khi sử dụng

Nhược điểm : thời gian làm việc lâu

Gây ra tiếng ồn quá lớn

Năng suất thấp

Dong Co 3 Pha 220V

S

Nguyên lý dao quay :

Ưu điểm : dể chế tạo

An toàn khi sử dụng

Năng suất cao

Tiếng ồn không quá nghiêm trọng

Nhược điểm : kết cấu máy hơi phúc tạp

Có nhiều chi tiết

Kích thước máy hơi lớn

BIEN TAN BEEP Dong Co 3 Pha 220V

AC 220V

Hình 4: Sơ đồ nguyên lý

Ð OFF ON BIEN TAN VOLUM ÐC AC

AC 3

CC Bom Nuoc CT CB

Hình 5: Sơ đồ điều khiển

Ta chọn nguyên lý dao quay vì : tiếng ồn không đáng kể, và thời gian làm việc ngắn giúp chonăng suất cao, dể chế tạo

Khi đóng CB dòng điện đến biến tần Biến tấn lúc này có nhiệm vụ biến đổidòng điện xoay chiều một pha thành dòng điện xoay chiều 3 pha đồng thời thay đổi tần

số làm thay đổi tốc độ động cơ 3 pha Động sẽ làm quay bánh đai chủ động, thông quadây đai đôi làm quay trục 2 nhờ bánh đai bị

Trục 1 dẫn truyền tới trục 2 thông qua bộ truyền xích Khi đó hai trục sẽ quay.

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 bộbánh cước quá mòn

01

Hình 6: Cơ cấu tăng xích

Hình 7: Cơ cấu trục vít tay quay

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

11

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 xođẩy

-có khả năng truyền chuyển động và cơ năng giữa các trục ở xa nhau

-làmviệc êm và không ồn

- giữ được an toàn cho các chi tiết máy và động cơ khi bị quá tải nhờ hiện tượng trượt trượt

- có thể truyền chuyển động cho nhiều trục

- kết cấu đơn giản, bảo quản dể, giá thành thấp

+ Nhược điểm :

-khuôn khổ và kích thước lớn

- tỷ số truyền không ổn định, hiệu suất thấp do có sự trượt đàn hồi

- lực tác dụng lên trục và ổ lăn do phải căng đai

- tuổi thọ dây đai thấp

Bộ truyền xích

Ưu điểm

+ Không có hiện tượng trượt như bộ truyền đai, có thể làm việc khi có quá tải đột ngột,hiệu suất cao

+Không đòi hỏi phải căng xích, nên lực tác dụng lên trục và ổ nhỏ hơn

+Kích thước bộ truyền nhỏ hơn bộ truyền đai nếu cùng công suất

+ Góc ôm không có ý nghĩa như bộ truyền đai nên có thể truyền cho nhiều bánh xích bị dẫn Nhược điểm

+ Bản lề xích bị mòn nên gây tải trọng động, ồn

+ Có tỉ số truyền tức thời thay đổi, vận tốc tức thời của xích và bánh bị dẫn thay đổi

+ Phải bôi trơn thường xuyên và phải có bánh điều chỉnh xích

+ Mau bị mòn trong môi trường có nhiều bụi hoặc bôi trơn không tốt

- Ta muốn chọn bộ truyền làm việc ổn định giá thành thấp và không gây ồn ào nên ta chọn bộ truyền đai.

Vì khi động cơ làm việc thì kéo theo hệ theo làm việc theo nhờ bộ truyền đai nên ta chọn bộ truyền đai : đai thang có kích thước đường kính 380mm

Công suất trên trục động cơ điện được xác định theo công thức 2.8 ( I )

Pct = Pt / ᶯ Trong đó : Pct : Công suất cần thiết trên trục động cơ ( KW )

Pt : Công suất tính toán trên trục máy công tác ( KW)

ᶯ : Là hiệu suất truyền động

Plv = Fv / 1000 Trong đó : Plv công suất làm việc trên trục tang quay hay đĩa xích ( KW )

F là lực kéo băng tải ( N )

Xác định sơ bộ số vòng quay đồng bộ :

Số vòng quay sơ bộ của động cơ là :

Nsb = nlv ut ( v/p )

Trong đó : nlv là số vòng quay của trục công tác

Ut là tỉ số truyền của toàn bộ hệ thống

Theo bảng 2.4 ( I ) ta có

Ut = u1.u2

Trong đó u1 là tỉ số truyền của truyền động xích

u2 là tỉ số truyền đai thang

Ta chọn động cơ 1 pha với tốc độ 1420 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 1420v/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 1pha tương tự Và ở đây ta buộc phải sử dụng động cơ 3 pha vì mục đích cuối cùngcủa 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 cơquay tốc độ thấp.

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

I.2 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN :

BỘ TRUYỀN ĐAI:

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 mongmuốn ta chọn 2 dây đai để tránh tình trạng trượt đai

1/Tiết diện đai:

Kích thước tiết diện đai a x h(mm)

bộ truyền rất lớn và giá thành của bộ bánh đai rất cao Vì vậy theo thực tế ta chon trướcđường kinh bánh đai dẫn là D1 = 100mm để giảm bớt diện tích máy và giá thành sẽ thấphơn

Kiểm nghiệm vận tốc của đai:

1000.60

1420.100.14,31000.60

D

So sánh với điều kiện

100 ).

02 0 1 ( ).

1

2

1 2

ph

v n

% 100

2

2 2



lt

tt lt t

n

n n n

Vậy ta thấy n2t thực tế chênh lệch không nhiều so với lúc tính toán và nằm tronggiới hạn cho phép là từ 3%  5%

4/Chọn sơ bộ khoảng cách trục A

Theo công thức 5-19 trang 94 ( V ) - khoảng cách trục A phải thoả điều kiện :

0,55.(D1 + D1) + h  A  2.(D1 + D1)Tra bảng 5-11 trang 92 ( V ) ta chọn:

h: chiều cao của tiết diện đai = 13,5 (mm)Vậy: 0,55.(D1 + D1) + h  A  2.(D1 + D1)

0,55.(100 + 100) + 13,5  A  2.(100 + 100) 123,5 (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 ( V ) ta có:

) ( 4 , 961 240

4

) 100 200 ( ) 100 200 (

2

14 , 3 240

2

4

) (

) (

2 2

2

2 1 2 1

2

mm L

A

D D D D A

Tra bảng 5-12 trang 92 ( V ) 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 ( V ) ta có:

42 , 1 1000

Kiệm nghiệm ta thấy u  umax = 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 ( III ) ta có:

) ( 69 , 259

8

) 100 200 (

8 ) 100 200 (

14 , 3 1000 2 ) 100 200 (

14 , 3 1000 2

8

) (

8 ) (

2 ) (

2

2 2

2 1 2

2 1 2 1

2

mm A

A

D D D

D L D

D L A

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

Khoảng cách nhỏ nhất cần thiết để mắc đai

Amin = A - 0,015.L = 259,69 - 0,015.1000 = 244,69(mm) Khoảng cách lớn nhất cần thiết để tạo lực căng:

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

7/ Tính góc ôm  0 :

Theo công thức 5-21 trang 94 ( V ) ta có:

0 1 2 0 1

57 180

57 180

A D D A D D

0 2

0 0

0 1

7 , 185 57

1000 100 200 180

3 , 174 57

1000 100 200 180

N Z

F C C C P Z

V t

p

V t

p

1000

.

0 0

= 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 = 0,95 Tra bảng 5-19/trang 95 sổ tay thiết kế chế tạo máy chọn:

Cv = 1,04Tra bảng 5-11/trang 92 sổ tay công nghệ chế tạo máy chọn

F = 230 mm2.Vậy số dây đai là:

091 , 1 1000

145 , 0 230 04 , 1 95 , 0 9 , 0 69 , 1

10 5

Z Z

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

9/ Định các kích thước chủ yếu của bánh đai :

9.1/ Bánh đai chủ động :

*/ Bề rộng bánh đai

B1 = (Z - 1)t + 2S Tra bảng 10 – 3/ trang 257 sổ tay thiết kế chi tiết máy chọn:

t = 26 mm

h0 = 6 mm

e = 21 mm

S = 17 mm B1 = (2 – 1).26 +2.17 = 60 mm

t = 26 mm

h0 = 6 mm

e = 21 mm

S = 17 mm B2 = (2 – 1).26 +2.17 = 60 mm

7 Rz20

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:

Vì vận tốc làm việc của xích dưới 10  15 m/s, chọn loại xích ống con lăn vì nó

rẻ hơn xích răng vả lại không yêu cầu làm việc êm

2 Chọn tỉ số truyền:

Theo bảng 6-3/trang 105 sách thiết kế chi tiết máy

Với tỉ số truyền :

1

1710

n i

Vậy tỉ số truyền i 1 ta chọn số răng đĩa dẫn là 27 răng Nhưng do điều kiệnthực tế là kết cấu máy nhỏ gọn, và chí phí thiết kế máy là thấp nhất, do đó ta chọn

số răng Z sao cho phù hợp với điều kiện thực tế

Ở đây ta chọn Zdẫn = 15 răng

Số răng đĩa bị dẫn là:

Theo công thức 65/trang 105 sách thiết kế chi tiết máy

15 15 1 1

N k k k

N t  z. n. (công thức 6-7/trang 106 sách thiết kế chi tiết máy)

Trong đó : N là công suất danh nghĩa (đv: Kw)

667 , 1 15

t  19 , 05 (theo điều kiện thực tế), diện tích bản lề F  105 mm, 8 2 có công suất cho phép

là N  14 , 1kW Với loại xích này theo bảng 6-1/trang 103 sổ tay thiết kế chi tiết máy ta trađược các kích thước chủ yếu của xích và tải trọng trong phá hỏng Q=25000(N), khối lượng 1mét xích là q = 1,52 kg

Kiểm nghiệm số vòng quay theo điều kiện 6-9/trang 107sổ tay thiết kế chi tiết máy:Với bước xích t  19 , 05mm

Số răng đĩa dẫn Z1 15 răng

Số vòng quay giới hạn của đĩa dẫn có thể lên đến 950v/ph

Như vậy điều kiện 6-9/trang 107 sách thiết kế chi tiết máy được thỏa mãn:

ph v

Số dãy xích theo công thức 6-10/trang 107 sách thiết kế chi tiết máy:

  14 , 1 0,31

35 , 4

4 Định khoảng cách trục và số mắt xích:

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 là200mm vì vậy khoảng cách giữa hai trục phải lớn hơn hoặc bằng 200mm vì ta sử dụng trục IIchuyển động lên xuống để điều chỉnh khe hở giữa các bánh cước vì vậy khoảng cách trục phảithõa mãn điều kiện:

Z g k

t D

72 , 129 50 30 2

2 72 , 99

72 , 99 15

180 cot 53 , 0 05 , 19

180 cot

min

2 1

g k

t

18

180 cot 53 , 0 05 , 19 180 cot

05 , 19 2

15 15 05

, 19

72 , 129 2 2

15 15

2

2 2

2

2 2 1 2

A Z Z X

Nhưng ở đây chúng ta dung cơ cấu căng xích tự động nên chiều dài dây xích sẽ dài hơn

dự kiến vì vậy khoảng cách từ 2 trục chính đến trục bánh căng xích được xác định theo côngthức tương đối như sau: A D c D c   30 138 , 93mm

2

72 , 99 134 , 118 50

30 2

3 1 2

 Số mắt xích x 31 , 12  32mắc

Vậy tổng số mắc xích là: x 32mắc

Chiều dài dây xích là:

mm x

Zn L

v

15 4

Trong đó:

v – vận tốc xích (m/s)

L – chiều dài xích (m)

Z – số răng của đĩa xích

n – số vòng quay của đĩa xích trong 1 phút (vòng)

188 , 22 32 15

710 15





u u

u u

mm g

Z g k

t d

mm Z

t d

chân đinh chia

2

72 , 99 15

180 cot 53 , 0 05 , 19 180 cot

625 , 91 15

180 sin

05 , 19 180 sin

0 1 1 1

r

Tra bảng 6 – 1/trang 103 chọn D = 11,91 và C = 12,70

mm C

b

479 , 22 91 , 11 569 , 10

569 , 10 15 0 91 , 11 9 , 0 15 , 0 9 , 0

Ø38 +0.039 0

A

22,479 50

d

mm g

Z g k

t

d

mm Z

1344 , 118 18

180 cot 53 , 0 05 , 19 180 cot

705 , 109 18

180 sin

05 , 19 180

sin

02

2

2 2

Rz 10

0.04 A 0.04 A

Ø30 A

26,479 38

Thông s?

t 19 0500 dvòng chia 109.7050

Z 18 dvòng d?nh dvòng chân 5,34

Hình12: Đĩa căng xích

6 Tính lực tác dụng lên trục:

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

n t Z

N k P

k

710 05 , 19 15

091 , 1 05 , 1 10 6

.

10 6

7 7

1 Tính đường kính sơ bộ của trục:

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

3

.

n C