Thiết kế máy ép cám viên và chế tạo mô hình

Nguyễn Thanh Việt Nội dung ĐATN bao gồm các vấn đề sau: Nhu cầu thực tế của đề tài : Ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi TACN của nước ta có tốc độ phát triển khá nhanh nhưng giá luôn cao

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA CƠ KHÍ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ MÁY ÉP CÁM VIÊN

VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNH

Người hướng dẫn : PGS TS Đinh Minh Diệm

Giáo viên hướng dẫn : ThS Nguyễn Thanh Việt

Sinh viên thực hiện :

1 Nguyễn Văn Tư

Trang 2

Tên đề tài: Thiết kế máy ép cám viên và chế tạo mô hình

Họ và tên SV : Nguyễn Văn Tư .Mã SV: 101140063

Lớp : 14C1A

Điện thoại : 0969927691 Email: nguyenvantubkdn201409@gmail.com

Họ và tên SV : Lê Đức Tiến Mã SV: 101140120

Lớp : 14C1B

Điện thoại : 0364088519 Email: leductien96qn@gmail.com

GV hướng dẫn: PGS.TS Đinh Minh Diệm

GV duyệt : Th.s Nguyễn Thanh Việt

Nội dung ĐATN bao gồm các vấn đề sau:

Nhu cầu thực tế của đề tài :

Ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi (TACN) của nước ta có tốc độ phát triển khá

nhanh nhưng giá luôn cao so với các nước trong khu vực nên tính cạnh tranh không

cao Để giải quyết vấn đề thức ăn chă nuôi cho nhưng hộ gia đình, hay trang trại chăn

nuôi nhỏ lẻ thì việc cần thiết chê tạo ra những chiếc máy chế biến thức ăn từ nguyên

liệu sẵn có trở nên cấp thiết Vì vậy mà máy ép cám viên được ra đời nhằm phục vụ

cho mục đích trên

Phạm vi nghiên cứu của đề tài tốt nghiệp:

Thiết kế máy ép cám viên và chế tạo mô hình

Máy ép cám viên là một trong những sản phẩm ra đời nhằm phục vụ cho ngành

chăn nuôi , cụ thể là cung cấp thức ăn cho gia súc gia cầm khả năng di chuyển máy

dễ dàng , có thể thiết kế nhỏ gọn dùng trong quy mô gia đình

Nội dung đề tài đã thực hiện :

Số trang thuyết minh: 66 trang

Trang 3

Phần lý thuyết :

1: Tổng quan về cám viên và thiết bị ép cám viên

2: Thiết kế nguyên lýmáy ép cám viên

3: Tính toán động học máy ép cám viên

4: Tính toán động lực học

5: Tính toán thiết kế kết cấu máy ép cám viên

6: Quy trình cong nghệ chế tạo chi tiết trục máy ép cám viên

7: Chế tạo mô hình, vận hành, bảo dưỡng

Nguyễn Văn Tư

Trang 4

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TT Họ tên sinh viên Số thẻ SV Lớp Ngành

1 Nguyễn Văn Tư 101140063 14C1A Công nghệ Chế tạo máy

2 Lê Đức Tiến 101140120 14C1B Công nghệ Chế tạo máy

1 Tên đề tài đồ án:

Thiêt kế máy ép cám viên và chế tạo mô hình

2 Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện

3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu:

- Phương pháp ép bằng con lăn và đĩa lỗ trục quả lô đứng yên và đĩa lỗ quay theo trục

- Máy ép được viên cám có kích thước từ 3-8mm

- Máy ép được các nguyên liệu như: bắp hạt, cá khô, rau, cám gạo

4 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:

a Phần chung:

TT Họ tên sinh viên Nội dung

1 Nguyễn Văn Tư Chọn phương án thiêt kế Tính toán động học cho máy

Quy trình chế tạo chi tiêt trục,vận hành ,bảo dưỡng

2 Lê Đức Tiến

b Phần riêng:

1 Nguyễ Văn Tư Tính toán chọn động cơ phân phối tỉ số truyền Tính

toán thiết kế bộ truyền đai

2 Lê Đức Tiến

5 Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):

a Phần chung:

Bản vẽ kết cấu ( ) Bản vẽ lắp( ) Bản vẽ kết cấu vỏ hộp( ) Bản vẽ Phương án( ) Bản vẽ các chi tiết( )

2

Lê Đức Tiến

b Phần riêng:

1 Nguyễn Văn Tư Bản vẽ tổng thể kết cấu máy ( )

Bản vẽ lắp ( ) Bản vẽ phương án ( ) Bản vẽ kết cấu vỏ hộp ( ) Bản vẽ Phương án( )

2

Lê Đức Tiến

Trang 5

DUT-LRCC

Trang 6

LỜI NÓI ĐẦU

Nước ta đang trong thời kỳ hiện đại hóa – công nghiệp hóa đất nước Một trong những chủ trương của Nhà nước ta hiện nay là công nghiệp hóa trong nông nghiệp, đưa máy móc thiết bị vào phục vụ các hoạt động trong sản xuất nông nghiệp nhằm nâng cao năng suất và giảm nhẹ sức lao động của con người

Chính vì thế, là sinh viên chuyên ngành cơ khí chế tạo máy, chúng em mong muốn vận dụng những kiến thức đã học từ ghế nhà trường vào thực tế cuộc sống để góp phần vào công cuộc xây dựng và phát triển đất nước

Sau khi tìm hiểu và bàn luận trao đổi các ý tưởng, chúng em đi đến quyết định

chọn đề tài: “thiết kế máy ép cám viên và chế tạo mô hình” Qua đây giúp chúng ta

có cái nhìn rõ nét hơn về việc áp dụng máy móc và tự động hóa trong lao động sản xuất nói chung và sản xuất nông nghiệp nói riêng

Trong thời gian thực hiện đề tài, mặc dù chúng em đã cố gắng học hỏi, tìm hiểu tài liệu tham khảo, khảo sát thực tế, tự tay làm những công việc cơ khí cho những chi tiết

trong máy và cả sự hướng dẫn tận tình của thầy hướng dẫn PGS TS Đinh Minh Diệm

cùng các thầy trong khoa nhưng với những năng lực và hiểu biết còn hạn chế nên đề tài không tránh khỏi những thiếu sót Chúng em rất mong muốn nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy để đề tài được hoàn thiện hơn và để chúng em có thêm kinh nghiệm khi ra trường làm việc

Chúng em xin chân thành cảm ơn !

Trang 7

LỜI CAM ĐOAN

Trong muôn vàn các phát minh sáng chế khoa học về các loại máy trong công nghiệp, tuy nhiên mỗi người sáng chế lại có một cách thực hiện hay cải tiến để không

bị trùng lặp các ý tưởng trước đó

Trên tinh thần đó, nhóm chúng em gồm Lê Đức Tiến và Nguyễn Văn Tư thực

hiện đề tài thiết kế máy ép cám viên và chế tạo mô hình trên cơ sở có sẵn, tuy nhiên chúng em đã cải tiến cũng như kết cấu thay đổi so với các đề tài cũ

Trong đề tài tốt nghiệp của bọn em, bọn em cam đoan tự làm 100% dưới sợ góp

ý giúp đỡ trực tiếp từ thầy PGS TS Đinh Minh Diệm, không có sự sao chép hay nhặt

Trang 8

MỤC LỤC

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP x

LỜI NÓI ĐẦU i

LỜI CAM ĐOAN ii

MỤC LỤC iii

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÁM VIÊN VÀ THIẾT BỊ ÉP CÁM VIÊN 1

1.1 Giới thiệu thức ăn chăn nuôi 1

1.2 Các loại máy hiện dùng trên thị trường 3

1.3 Sản phẩm của máy đùn ép cám viên 6

1.3.1 Các sản phẩm 6

1.3.2 Yêu cầu kĩ thuật 6

Chương 2: THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ VÀ TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC MÁY 7

2.1 Chọn phương án thiết kế 7

2.1.1 Cơ sở chọn phương án thiết kế 7

2.1.2 Yêu cầu kỹ thuật chung của máy khi thiết kế 7

2.2 Các phương án ép 7

2.2.1 Phương pháp ép với vít tải 8

2.2.2 Phương pháp ép cám viên 8

2.2.3 Chọn phương án ép 10

2.3 Chọn máy và nguyên lý hoạt động của máy 10

2.3.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy 10

2.3.2 Chọn máy 11

2.4: Tính toán động học cho máy 11

2.4.1 Tính chọn động cơ 11

2.4.2 Phân phối tỉ số truyền 12

2.4.3 Tính các thông số trên trục 12

2.4.4 Thiết kế bộ truyền 13

2.4.5 Thiết kế trục ( hình 2.2 ) 18

Chương 3: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ KẾT CẤU 28

MÁY ÉP CÁM VIÊN 28

3.1.Chọn năng suất cho máy 28

3.2.Các phương án kết cấu bộ ép 28

Trang 9

3.3.Tính chọn thiết kế con lăn 29

3.3.1 Kết cấu con lăn 29

3.3.2 Tính diện tích của con lăn ép lên nguyên liệu 30

3.3.3 Lực cần thiết cho viên cám 31

3.3.4 Thiết kế con lăn 31

3.4 Tính chọn thiết kế đĩa lỗ 32

3.5 Thiết kế vỏ hộp 33

3.5.1 Thiết kế vỏ của cụm hoạt động chính 33

3.5.2 Chế tạo cụm thân giữa 35

3.5.3 Chế tạo vỏ hộp dầu 35

3.5.4 Chế tạo máng ra liệu 36

3.5.5 Chế tạo đế 36

Chương 4: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT TRỤC MÁY ÉP CÁM VIÊN 37

4.1 Phân tích các đặc điểm về yêu cầu kĩ thuật các bề mặt cần gia công trục I 37

4.1.1 Trình tự các nguyên công gia công: 37

4.1.2.Lập quy trình công nghệ, chọn máy, dao cho từng nguyên công 38

4.1.3 Tra lượng dư cho từng bước công nghệ 38

4.1.4 Tra chế độ cắt cho từng bước công nghệ 39

4.1.5 Thời gian cơ bản cho từng nguyên công 42

4.2 Phân tích các đặc điểm về yêu cầu kĩ thuật các bề mặt cần gia công trục II 44

4.2.1 Trình tự các nguyên công gia công: 45

4.2.3 Tra lượng dư cho từng bước công nghệ 46

4.2.4 Tra chế độ cắt cho từng bước công nghệ 47

Chương 5: CHẾ TẠO MÁY MÔ HÌNH, VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG 51

5.1 Bản vẽ thiêt kế 51

5.2 Chế tạo mô hình 52

5.2.1 Ché tạo phểu cấp liệu: 52

5.2.2 Chế tạo vỏ máy miệng trên 52

5.2.3 Chế tạo vỏ máy miệng dưới 53

5.2.4 Chế tạo thân giữa máy ép cám viên 53

5.2.5 Chế tạo bộ phận ép cám viên 54

5.2.6 Chế tạo máng ra liệu 55

5.2.7 Chế tạo đế máy ép cám viên 55

Trang 10

5.3 An toàn trong sử dụng 59

5.4.1 Lắp đặt máy 59

5.4.2 Vận hành máy 59

5.4 Bảo dưỡng 59

5.5 Sự cố máy 59

5.6 Khắc phục sự cố 59

KẾT LUẬN 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

Trang 11

SVTH: Lê Đức Tiên - Lớp: 14C1B GVHD: PGS.TS ĐINH MINH DIỆM 1

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÁM VIÊN VÀ THIẾT BỊ ÉP

CÁM VIÊN

1.1 Giới thiệu thức ăn chăn nuôi

Việc cung cấp thức ăn chăn nuôi có ý nghĩa rất quan trọng, có tính chất quyết định đến số lượng và chất lượng sản phẩm chăn nuôi Cho súc vật ăn đủ chất dinh dưỡng và đúng chế độ, tức là thích ứng với các yêu cầu của cơ thể con vật, tăng được sản lượng chăn nuôi lớn nhất với mức thức ăn tốn ít nhất Trong việc cung cấp thức ăn, ngoài vấn

đề sản xuất thức ăn, thì vấn đề chế biến thức ăn có ý nghĩa quan trọng :

 Tăng khả năng tiêu hóa thức ăn của cơ thể súc vật

 Tăng chất lượng thức ăn

 Súc vật đỡ tốn sức nhai thức ăn

 Ngăn ngừa bệnh tật cho vật nuôi

 Tận dụng được nhiều phụ phế phẩm nông công nghiệp, bổ sung cho cơ sở thức ăn, nhất là trong tình hình thiếu cân đối giữa đàn vật nuôi và thức ăn hiện nay

Thức ăn phải đủ chất bổ sung cần thiết cho từng loại và lứa tuổi vật nuôi, dễ tiêu hóa, ngon, sạch, không lẫn những tạp chất có hại đến sức khỏe con vật hoặc hại cho chất lượng sản phẩm đa số thức ăn chăn nuôi đòi hỏi phải chế biến, nhất là đối với thức ăn tổng hợp, chỉ trừ một số phần nhỏ thức ăn có thể cho súc vật ăn tươi nguyên Thực nghiệm chứng tỏ rằng thức ăn hạt được nghiền nhỏ cho lợn ăn thì độ tăng trọng hằng ngày sẽ tăng thêm tới 15 – 19% so với thức ăn nghiền to Nếu cho lợn ăn nguyên, tỷ lệ tiêu hóa sẽ giảm 6 – 12% so với hạt nghiền nhỏ Rau, cỏ, củ cho súc vật

ăn ăn tươi cần được rửa sạch và thái nhỏ để sạch đất, đá, cát, rác và con vật nhai đỡ mỏi, dễ ăn Một số thức ăn thô như rau, cỏ, rơm, v.v… nếu được kiềm hóa ( bằng vôi, xút, v.v…) sẽ tăng được lượng dinh dưỡng Cỏ khô, rau khô được sấy và nghiền thành bột, sẽ chứa và duy trì được nhiều carotene (tiền sinh tố A )

Trong khẩu phần thức ăn cho lợn chỉ thêm 5% bột cỏ khô loại tốt có thể tăng trọng thêm 12% và giảm mức độ tiêu thụ thức ăn trên 1 Kg tăng trọng tới 8% Nếu các loại thức ăn được chế biến thành thức ăn hỗn hợp khô (thức ăn tổng hợp, thức ăn đậm

Trang 12

đặc,…) sẽ đảm bảo đầy đủ chất dinh dưỡng cho các loại vật nuôi, nhưng cho gia cầm

và cá cần phải tạo thành viên mới tốt

Trong ngành chăn nuôi hiện đại ngày nay có cả việc nuôi trồng thủy sản Có thể nói ngành nuôi tôm cá có tính chất khác với chăn nuôi gia súc gia cầm, vì nguồn thức

ăn cho tôm cá,…lại phải thả trực tiếp qua một môi trường nước nên việc chế biến thức

ăn làm sao cho tôm cá có đủ chất dinh dưỡng mà môi trường sống của tôm cá không bị ảnh hưởng Chúng ta nếu cứ chế biến thức ăn như nấu cám cho gia súc, gia cầm xong còn thừa lại đổ xuống ao cho cá tôm ăn, làm như vậy thì cá tôm sẽ không được ăn hết nguồn thức ăn mà bà con đổ xuống, hơn nữa các chất này hòa tan trong nguồn nước tạo ra cho môi trường nước thêm vẩn đục và vật nuôi thủy sản trong ao hồ của bà con

bị đe dọa Chính vì vậy mà khi nuôi trồng thủy hải sản thì bà con vẫn chuộng cám viên nổi Để làm được điều này thì máy ép cám viên nổi ra đời đã đáp ứng được yêu cầu cần thiết của bà con nông dân

Sự tiện lợi mà máy ép cám viên mang lại cho bà con

Khi giá của các loại cám viên ngày một tăng cao làm cho người nuôi cá, nuôi tôm, nuôi gà, nuôi chim không còn có lãi, thậm chí còn bị lỗ Để nhằm hạ giá thành sản xuất, các hộ nuôi trồng thủy sản thường có xu hướng tự chế biến thức ăn cho cá bằng các nguyên liệu có sẵn, rẻ tiền trong gia đình Cách làm này có thể nói là rất hữu hiệu

và sẽ đảm bảo cho tôm, cá có đầy đủ chất dinh dưỡng và phát triển toàn diện, đồng thời giảm được chi phí cho thức ăn đầu vào

Hiện nay có khá nhiều loại máy ép cám viên điển hình máy ép cám viên này sẽ

giúp cho các hộ chăn nuôi có thể tự chế biến thức ăn viên từ những nguyên liệu có sẵn như trong gia đình bà con và có thể kể ra được là: Ngô, khoai, lúa, mì, gạo, đậu tương… thành các loại thức ăn hỗ hợp cho gia súc, gia cầm ăn Những loại thức ăn tổng hợp này luôn mang đến đầy đủ chất dinh dưỡng giúp cho gà, vịt, tôm, cá… phát triển khỏe mạnh và nhanh chóng

Máy ép cám viên giúp bà con tự sản xuất, chế biến thức ăn chăn nuôi tiết kiệm, hiệu quả Để đạt được mục đích chăn nuôi phù hợp nhiều trang trại đã tự sản xuất thức

ăn chăn nuôi bằng cách tự chế biến lấy thức ăn chăn nuôi tại nhà bằng nguồn nguyên liệu ngô, khoai, sắn sẵn có giúp người chăn nuôi tiết kiệm được chi phí và đạt hiệu quả cao

Trang 13

 Các hình ảnh thức ăn trước và sau khi ép:

Hình 1.1 Bột cám trước và sau khi ép

Tùy vào loại gia súc gia cầm mà ta có thể thiết kế kích thước thức ăn ch phù hợp Đối với thức ăn được chế biến thành viên thì dễ dàng pha chế thuốc tăng trưởng hoặc thuốc

bổ cho gia cầm rồi sau đó tạo thành viên, năng cao được chế độ dinh dưỡng cho gia cầm và gia súc Đối với thức ăn viên thì dễ bảo quản, dù mùa mưa nắng cũng dễ bảo quản, loại trừ được khả năng hao hụt thức awndo ảnh hưởng sự cố môi trường

- Kích thước viên cám cũng tùy thuộc vào đối tượng gia súc gia cầm , căn cứ vào đó

mà tạo ra viên cám cho phù hợp

1.2 Các loại máy hiện dùng trên thị trường

a Máy ép cám viên trục ngang

Máy ép cám viên trục ngang 3A3Kw không đầu cắt Với chiếc máy này, bà con có thể

tự sản xuất thức ăn chăn nuôi ngay tại nhà bằng cách sử dụng các loại nguyên liệu sẵn

có, đồng thời chủ động được nguồn dinh dưỡng cho vật nuôi, giúp vật nuôi mau lớn, phát triển khỏe mạnh

Trang 14

Hình 1.2: Máy ép cám viên trục ngang 3A3Kw không đầu cắt

Tính năng và ưu điểm nổi bật của Máy ép cám viên trục ngang 3A3Kw không đầu cắt Máy ép cám viên trục ngang 3A3Kw không đầu cắt chuyên dùng để làm cám viên từ các loại nguyên liệu như: Bột ngô, bột sắn, bột xương, bột cá, khô dầu,… làm thức ăn cho các loại gia súc, gia cầm, thủy hải sản (loại ăn chìm)

Để tạo ra bột cám bà con có thể sử dụng Máy băm nghiền đa năng 3A hoặc các loại Máy nghiền cám 3A của công ty Sau đó, bà con phối trộn theo công thức cho từng loại vật nuôi, có độ ẩm từ 15 – 40% và cho vào máy để ép thành cám viên

Đặc biệt, máy có 3 loại mặt sàng đi kèm với đường kính lỗ sàng lần lượt là 3, 5, 9mm giúp bà con có thể điều chỉnh được kích thước của cám viên sau khi ép để phù hợp với từng giai đoạn phát triển cũng như từng loài vật nuôi khác nhau

Năng suất cao nhất máy có thể đạt tới 60 kg/giờ, giúp bà con chăn nuôi chế biến cám viên một cách nhanh chóng hiệu quả, tiết kiệm thời gian, chi phí và nâng cao hiệu quả công việc

Trang 15

Hình 1.3 Quá trình sử dụng máy để làm cám viên phục vụ chăn nuôi

Cấu tạo của Máy ép cám viên trục ngang 3A3Kw không đầu cắt

Hình 1.4 Cấu tạo chính của máy ép cám trục ngang Máy ép cám viên trục ngang 3A3Kw không đầu cắt được thiết kế khá nhỏ gọn, dễ dàng vận hành, tháo lắp trong quá trình sử dụng Đây là chiếc máy phù hợp sử dụng

cho các hộ gia đình hoặc các trang trại chăn nuôi vừa và nhỏ trên cả nước

Trang 16

1.3 Sản phẩm của máy đùn ép cám viên

1.3.1 Các sản phẩm

Máy thái thức ăn chăn nuôi có nhiệm vụ ép viên ra từ bột cám, ngô, khoai sắn thành những đoạn (dài, ngắn) điều chỉnh được theo quy định đối với các loại vật nuôi

1.3.2 Yêu cầu kĩ thuật

 Phải có tính chất vạn năng: ép các loại thức ăn trộn với nhau để đầy đủ dinh dưỡng cho vật nuôi

 Điều chỉnh được độ dài và đường kính viên cám để phù hợp với từng loại vật nuôi trâu bò lợn gà vịt thỏ dê .vvv

 Khi ép không cám không vỡ vụn độ ẩm cám đạt 10-15%

 Phải có năng suất cao (trong điều kiện quy mô chăn nuôi hiện nay của nước ta, đòi hỏi

ăng suất máy khoảng 1÷ 3 t/h

hải có chi phí năng lượng riêng thấp (hiện nay khoảng lkWh/t)

 Phải dễ điều chỉnh, chăm sóc, sử dụng thuận tiện, dễ tháo lắp

 Có cấu tạo gọn, bền vững, có các bộ phận che chắn, bảo đảm an toàn lao động

Trang 17

Chương 2: THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ VÀ TÍNH TOÁN ĐỘNG

HỌC MÁY

2.1 Chọn phương án thiết kế

2.1.1 Cơ sở chọn phương án thiết kế

Máy được thiết kế ra khi làm việc phải có độ tin cậy cao, năng suất cao, hiệu suất làm việc lớn, tuổi thọ cao, chi phí chế tạo, lắp ráp, sửa chữa và thay thế thấp nhất Ngoài ra còn phải chú ý đến yêu cầu về đặc điểm nơi máy phục vụ, kết cấu máy không

quá phức tạp, dễ sử dụng, tiếng ồn nhỏ và hình dáng của máy có tính thẩm mỹ

2.1.2 Yêu cầu kỹ thuật chung của máy khi thiết kế

 Đơn giản trong kết cấu và khả năng vận hành dễ dàng

 Tiêu thụ ít năng lượng nhưng vẫn mang lại năng suất cao

 Giá cả phù hợp với người tiêu dùng

 Khả năng di chuyển thuận tiện

 Dễ sửa chữa và bảo trì

 Hình thức đẹp, gọn nhẹ

2.2 Các phương án ép

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại máy ép cám với cấu tạo, hình thức khác nhau Tuy nhiên điểm khác nhau nổi bật ở các loại máy này là về phương pháp ép với năng suất cao

Trang 18

2.2.1 Phương pháp ép với vít tải

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý máy ép trục nằm ngang

 Ưu nhược điểm của phương án:

Đĩa lổ được gắn cố định trên trục thẳng đứng, và được siết chặt vào trục bằng đai

ốc Trên trục có đĩa quay 4 đem cám ra khỏi miệng Khi nguyên liệu được đưa vào người sử dụng 2 vít điều chỉnh tạo lực ép F con lô ép vào mặt sàn đĩa lỗ lúc đó thực hiện quá trình ép nguyên liệu vào đĩa lỗ tạo ra viên 7 làm gãy bằng tay gạt và đi ra theo miệng Chúng ta có thể thay đổi kích thước của thức ăn bằng cách thay đĩa lỗ khác nhau và điều chỉnh tay gạt 8

Trang 19

Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý máy ép cám trục thẳng đứng bằng quả lô và đĩa lỗ

 Ưu nhược điểm của phương án:

+ Ưu điểm:

- Có thùng chứa liệu nên an toàn khi vận hành

- Thức ăn đa dạng hóa về kích thước

- Dễ dàng chế tạo

- Năng suât cao

+ Nhược điểm:

Trang 20

- Bề mặt làm việc của quả lô nhanh mòn

- Tốn thời gian cho việc làm sạch đĩa lỗ

2.2.3 Chọn phương án ép

Qua quá trình khảo sát và kiểm nghiệm chúng em quyết định chọn phương án ép bằng con lăn và đĩa lỗ Với năng suất cao phù hợp với một trang trại hoặc từng hộ gia đình tiết kiệm được không gian, điện năng, làm việc an toàn

2.3 Chọn máy và nguyên lý hoạt động của máy

2.3.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy

a Cấu tạo của máy

Hình 2.3 Bộ phận chính của nguyên lý tạo cám viên

Trang 21

Ưu nhược điểm của máy:

2.4: Tính toán động học cho máy

2.4.1 Tính chọn động cơ

2.4.1.1 Công Suất

2.4.1.2 Chọn động cơ:

Để đảm bảo đạt đúng năng suất 200kg/h Tham khảo ta chọn động cơ 3Kw

Năng suất đầu ra được tính theo công thức

G=n γ Π .l.k.60 (Kg/h)

Trong đó: G: năng suất của vít đùn 200kg/h

γ: khối lượng riêng của cám khô R: Đường kính đĩa lỗ

n: tốc độ quay của trục l: chiều dày đĩa lỗ k: số lỗ trên đĩa

Trang 22

- Tính công suất làm việc của máy (dao cắt) được xác định theo công thức:

1000

V P

N lv  tt 

(kw) [8]

Ptt:lực cắt tác dụng nên dao cắt Ptt = 1200 N vì 2 con lăn nên lực cắt nhân đôi V: vận tốc dài của dao quay V = 1.13 m/s

Vậy công suất làm việc của máy là: = =2,7 (Kw)

Chọn động cơ xoay chiều có công suất 3Kw

2.4.2 Phân phối tỉ số truyền

Tỷ số truyền động chung: i = = 10,5

2.4.3 Tính các thông số trên trục

2.4.3.1 Xác định công suất trên các trục:

Công suất trên trục động cơ:

2.4.3.3 Xác định mômen xoắn trên trục

Mômen xoắn trên trục động cơ:

Mxl=9,55.106 =9,55.106 =14489 (N.mm)

Mômen xoắn trên trục 1:

Trang 23

 Chọn loại đai và tiết diện đai

- Chọn loại đai hình thang thường vì v > 5 m/s, hơn nữa đai thang thường được

sử dụng phổ biến và công suất động cơ: N = 3 kw

 nên chọn đai: B

-Với thông số tiết diện: A = a x h = 17 x 10,5 (mm)

- Diện tích tiết diện : F= 138 (mm²)

u=ud=5 ;  =0,01÷0,02 hệ số trượt đai thang

-Chọn bánh đai tiêu chuẩn(Bảng 5.15 TKCTM):

Ta chọn D2=300 (mm)

Trang 24

b.5) Tính chính xác lại khoảng cách trục A theo chiều dài đai đã lấy theo tiêu chuẩn:

Trang 25

Và theo trị số D1,tra bảng 5-17 [TKVTM], tìm được ứng suất có ích cho phép:

b.9) Định kích thước chủ yếu của bánh đai:

- Chiều rộng bánh đai (công thức 5.23)

2.4.4.2 Thiết kế bộ truyền bánh răng côn

 Dữ liệu đầu vào:

ubr = 2,28; T1 = 68825 Nmm; n1 = 290 vg/ph

Vì bộ truyền bánh răng ở đây là bộ truyền kín được bôi trơn tốt nên dạng hỏng chủ yếu là tróc rỗ bề mặt răng Do đó, ta tiến hành tính toán thiết kế theo ứng suất tiếp xúc

Trang 26

1 Chọn vật liệu chế tạo bánh răng nhỏ: thép 50, bánh răng lớn: thép đúc 45 điều thường hóa( bảng 3.6)

- Cơ tính của thép 50 thường hóa (bảng 3.8)

= 620 (N/ ), =320 (N/ ), HB= 210

- Cơ tính của thép đúc 45 thường hóa (bảng 3.8)

= 550 (N/ ), =320 (N/ ), HB= 170

2 Ứng suất uốn cho phép

- Tính ứng suất uốn cho phép theo công thức:

[ ]u= Kn trong đó:

là giới hạn mỏi của vật liệu

- Bánh răng lớn:

Hệ số an toàn của bánh răng nhỏ: n=1.8

Hệ số tập trung ứng suất: k=1.8 Giới hạn mỏi của thép: -1=0,42.550 =231 N/mm2 Suy ra [ ]u2 = Kn= = 71,29 N/mm2

Trang 27

7 Tính chính xác hệ số tải trọng K và chiều dài nón L:

- Hệ số tải trọng K được xác định theo công thức:

K = Ktt.Kđ = 1.1,45 = 1,45 khác với dự đoán trên là 1.4

- Tính lại chiều dài nón:

9 Kiểm nghiệm sức bền uốn của bánh răng

- Góc mặt nón lăn bánh nhỏ tính theo công thức trong bảng 3-5:

Suy ra:

- Số răng tương đương của bánh nhỏ:

Trang 28

- Số răng tương đương của bánh lớn:

- Theo bảng 3-18 và số răng tương đương ta tìm được hệ số dạng răng:

Bánh nhỏ: = 0,357 Bánh lớn: = 0,499

- ứng suất uốn tại chân răng bánh nhỏ công thức (3-35):

= 72 (N/ < = 96,29 N/

- ứng suất uốn tại chân răng bánh lớn công thức (3-40):

= 51,5 (N/ < = 71,29 N/

10 Kiểm nghiệm về bánh răng khi chịu quá tải trong thời gian ngắn

- ứng suất tiếp xúc cho phép:

2.4.5.2 Tính đường kính sơ bộ của trục

Trang 29

Theo công thức 3

].[

2,

[

25

02 2

01 1

mm b

mm

d

mm b

Trang 30

0 01 13 1

2 1 11 13

4,12,1()

4,12,1

4,12,1()

4,12,1

]

[130

5,

(5,

0 20 02 3

l  m    

b Xác định đường kính và chiều dài các đoạn trục

- Xác định trị số và chiều của các lực từ các chi tiết quay tác dụng lên trục

- Lực từ bánh đai: Góc nghiêng đường nối tâm của bộ truyền ngoài = 0o

Nên ta có: Fr = 588[N]

]

[1707875

,70

68825.2.2

1

1 2

d

T F

F

m t

]

[60229

,14cos.20.1707cos

1 2

]

[15329

,14sin20.1707

1 2

*Lực khớp nối:

F r F t(0,2 0,3)2T2 /D t(0,2 0,3)2.223750/120(0,2 0,3)932[N]

Trang 32

.].[

1,0

75,0

3

2 2



tdj j

j j

tdj

yj zj

j

M d

T M

M

M M

].

[ 102380 )

10 48 , 60 (

75 , 0 87968

].

[ 87968 29257

82960

3 3

2 3 2

3

2 2

3

mm d

Nmm M

- Chọn đường kính trục tại tiết diện 3 ổ lăn: d 3 25[mm]

- Đường kính trục tại tiết diện ổ lăn: d=25 mm

932150.153

Trang 33

.].[

1,0

75,0

3

2 2



tdj j

j j

tdj

yj zj

j

M d

T M

M

M M

].

[ 207465 )

10 75 , 223 (

75 , 0 74118

].

[ 74118 12000

73140

3 3

2 3 2

3

2 2

3

mm d

Nmm M

- Chọn đường kính trục tại tiết diện 3 bánh răng côn: d = 30mm

- Đường kính trục tại tiết diện 1,2 ổ lăn và đĩa quay: d=35mm

1 Tính kiểm nghiệm về độ bền mỏi

- công thức 10.19[1]:

]

[

2

S S

S S S

j j

1



mj aj

dj j

Trang 34

- Trục quay 1 chiều ứng suất xoắn thay đổi theo chu kỳ mạch động do đó:

oj

j j W

T

2 2

;32

0

3

d W

2

16

.

;

2

32

0 1

2 1 1 1 3

j

j j

j

d

t d t b d W

d

t d t b d

1

)bd(

T2

t

  [ c ]

Theo bảng 9.5[1]:

[ d ] = 150[Mpa] ; [ c ] = 60…90[Mpa]

Trong đó: l t là chiều dài then

- Tại tiết diện (3):

l t = ( 0,8  0,9).l m = (40,32 72)[mm]; chọn l t =20 [mm]

]

[49,2710

.20.32

10.95,219.2

]

[65,91)58.(

20.32

10.95,219.2

3 3

Trang 35

- tại tiêt diện (2):

l t = ( 0,8  0,9).l m = (38,8848,60)[mm]; chọn l t =20[mm]

]

[15,2710

.20.36

10.95,1219.2

]

[51,90)58.(

20.36

10.95,219.2

3 3

a Kiểm nghiệm khả năng tải động :

- lực dọc trục do lực hướng tâm tác dụng lên ổt sinh ra: Fs = 0,83eFr

Theo bảng11.4 [1]:

ta có: e =1,5.tg = 0,36 Suy ra Fs0 = 0,83 0,36 1390 = 415,3 N ;

Fs1 = 635 N

- lực dọc trục tác dụng vào ổ thứ i :

Trang 36

r

F

VF   > e = 0,36 Suy ra: X = 0,4 ; Y = 0,4cotg = 1.666 ( bảng 11.4[1] )

1 1 r

Ta thấy rõ ràng là ổ 1 chịu lực lớn hơn do đó ta sẽ tính theo Q1 = 2125 N

d.tuổi thọ tính theo triệu vòng quay :

Định dạng
Số trang	72
Dung lượng	2,01 MB