(Đồ án hcmute) nghiên cứu, chế tạo máy mô hình máy ép rác bình (chai) nhựa, hộp (lon) kim loại

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH KỸ THUẬT CƠNG NGHIỆP NGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY ÉP RÁC BÌNH ( CHAI ) NHỰA, HỘP LON KIM LOẠI GVHD: HOÀNG VĂN HƯỚNG SVTH: ÐẶNG THÀNH NHÂN MSSV: 12104169 DƯƠNG NGỌC NGHĨA MSSV: 12104158 S KL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2016 an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH  KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: “ Nghiên cứu, chế tạo máy mô hình máy ép rác bình (chai) nhựa, hộp (lon) kim loại” Giảng viên hướng dẫn: HOÀNG VĂN HƢỚNG Sinh viên thực hiện: ĐẶNG THÀNH NHÂN MSSV: 12104169 DƢƠNG NGỌC NGHĨA MSSV: 12104158 Lớp: 121041 Khóa: 2012 – 2016 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2016 an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH  BỘ MƠN KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: “Nghiên cứu, chế tạo mơ hình máy ép rác bình (chai) nhựa, hộp lon kim loại” Giảng viên hướng dẫn: HOÀNG VĂN HƢỚNG Sinh viên thực hiện: ĐẶNG THÀNH NHÂN MSSV: 12104169 DƢƠNG NGỌC NGHĨA MSSV: 12104158 Lớp: 121041 Khóa: 2012-1016 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2016 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự – Hạnh phúc Bộ môn Kỹ Thuật Công Nghiệp NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hướng dẫn: Hoàng Văn Hƣớng Sinh viên thực hiện: Tên đề tài: : Nghiên ứ , hế Đặng Thành Nhân MSSV 12104169 Dƣơng Ngọc Nghĩa MSSV 12104158 h nh nh h i nhự , hộ n i i Các số liệu, tài liệu ban đầu: - Vật liệ đầu vào : rác bình h i nhự , hộ n i i - Thông số sản phẩm: khối nh 300 x 300 (mm) - Năng s ất : 50kg/h Nội dung đồ án: - T hiể i nh nhự v n i i ng h nh h n 1,5 - Nghiên ứ , hế h nh nh nhự v n i i Các sản phẩm dự kiến - Tậ h ế inh - Tập vẽ A0, A3 - CD v h nh Ngày giao đồ án: Ngày nộp đồ án: TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)  Được phép bảo vệ ………………………………………… (GVHD ký, ghi rõ họ tên) i an LỜI CAM KẾT - Tên đề tài: “Nghiên ứ , hế h nh i” - GVHD: H ng Văn Hướng - Họ tên sinh viên: - Lớp: nh h i nhự , hộ Dư ng Ngọ Nghĩ MSSV 12104158 Đặng Thành Nhân MSSV 12104169 n i 121041 - Địa sinh viên: 39/11 Tăng Nh n Phú B, Q ận 9, TP.HCM - Số điện tho i liên l c: 0987238519 - Email : ngocnghiaduong@gmail.com - Ngày nộp khoá luận tốt nghiệ ĐATN : 15/07/2016 - Lời cam kết: “Tơi xin cam đoan khố luận tốt nghiệp (ĐATN) cơng trình tơi nghiên cứu thực Tôi không chép từ viết công bố mà không trích dẫn nguồn gốc Nếu có vi phạm nào, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm” Tp Hồ Ch Minh, ng h ng nă Thay mặt nhóm sinh viên Ký tên ii an LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực luận văn : “N hi n (chai nhựa hộp ( on kim oại ” Chúng , gi đ nh v Xin gửi lời chế tạo mô h nh má p ác nh i nhận nhiều giú đỡ quý thầy, n bè Vậy tôi: n hân h nh nhấ đến thầy Hồng Văn Hƣớng hết lịng giúp đỡ v hướng dẫn tận tình cho chúng tơi kiến thức thực tế quan trọng dẫn hướng cho trình thực đồ án tốt nghiệp củ nh Đồng thời ng ấp cho tài liệu cần thiế iên q n đến đề tài Thầ nh để hướng dẫn Chúng i ũng h ng q ên n đến quí thầ nh nhiều thời gian quí báu ng T ường Đ i Họ Sư Ph m Kỹ Thuậ TP HCM ận tình d y dỗ, truyền đ t cho chúng tơi kiến thức tảng v ản thời gi n q để chúng tơi có kiến thức quan trọng, vững cho lập luận củ nh ng đồ án tốt nghiệp Một lần nữa, xin chân thành n! Thay mặt nhóm sinh viên iii an TÓM TẮT ĐỒ ÁN Nghiên cứu thiết ế chế tạo mơ hình m máy ép rác bình (chai) nhựa, hộp (lon) kim loại Những nă gần đâ , nh ầ nhiều, đâ vừ hội vừ nướ hi hải đối iện với hi h i nghiên ứ , hế h nh iển h i nh ụ đ h h gỡ h ng nướ n i ộ v i nh i đ i hế rác bình (chai) nhựa, hộp (lon) kim lo i ngày h h sở h g hế liệu ng ng công vận chuyển rác tới nhà máy tái chế Đề hăn n nh h h i nhự , hộp (lon i i đượ sở thu gom phế liệu Hiện n nghiên ứ v hế nh hần hi h h ặ h ng đ ứng đượ nh h i nhự , hộ ầ ủ nh sản x ấ sản ượng h ặ hấ ượng sản hẩ đầ Đề i ố nghiệ ủ húng i iển h i nghiên ứ , ên hư ng n, x định ng ên , đồng hời iến h nh h nghiệ để iể nh hự ế ủ ng ên Từ ế q ả hự nghiệ húng i iến h nh hiế ế v hế nghiệ nh h i nhự , hộ n i i C ế q ảh động nghiệ h nh iền đề để húng i iế ụ nghiên ứ v h iển hiên ản ải iến để iến đến ụ iê đượ đư ABSTRACT Research, design and manufacture machines compactors model average (bottles), plastic, boxes (cans) Metal In recent years, demand for recycling bottle (bottle) plastic, boxes (cans) metals rises rapidly This is both an opportunity and a challenge for the waste collection facilities in the country when faced with the high cost of transporting the garbage to the recycling plant Research projects, design and manufacture machines compactors model average (bottles), plastic, boxes (cans) Metals are deployed for the purpose of removing difficulties for the waste collection facilities Recently, there are some similar projects; however, most expensive or most of them could not reach the need of investors in the terms of productivity and quality of the products Our objective point is to experiment, planning, proposing the principle method of the machine so we could design and manufacture the demo version of the machines compactors model average (bottles), plastic, boxes (cans) Metal This will be the foundation for us to carry on our research in the future to improve the next version to reach the beginning requirement iv an MỤC LỤC Trang NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i LỜI CAM KẾT ii LỜI CẢM ƠN iii TÓM TẮT ĐỒ ÁN iv ABSTRACT iv DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ x DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xii CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU .1 1.1 T nh ấ 1.2 nghĩ hiế ủ đề i h họ v hự i n ủ đề i 1.3 Mụ iê nghiên ứ 1.4 Đối ượng v h ủ đề i vi nghiên ứ ủ đề i 1.4.1 Đối ượng nghiên ứ Ph 1.5 vi nghiên ứ Phư ng h C sở h 1.5.2 C 1.6 nghiên ứ ận hư ng h Kế ấ nghiên ứ ụ hể ủ Đồ n Tố Nghiệ CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHI N CỨU ĐỀ T I 2.1 Giới hiệ 2.1.1 Rác bình (chai) nhựa hộp (lon) kim lo i 2.2 Đặ nh ủ 2.3 Kế ấ 2.4 C ủ nghiên ứ iên q n đến đề i v an Nghiên ứ ột số máy ép d ng thủy lực : Nghiên ứ ột số máy ép d ng động 2.5 C ồn i ủ : .7 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3.1 Lý thuyế hư ng h h i ự động 311 C ấ hi 312 C ấ i h ển h i nghĩ cấp phôi tự động 3.1.3 3.2 C sở ấ ấ h i h ế M Đ i ng v đập trục hân 2 S đồ cấu t o củ 3.3 C sở 3.3.1 S h ế i đập trục h n n v hủ ự 12 ược hệ thống điều khiển 12 3 Ư v nhượ điểm hệ thống điều khiển thủy lực, khí nén Điều khiển tùy chọn 16 Điều khiển theo hành trình 16 Điều khiển theo thời gian 16 4 Điều khiển phối hợp 16 CHƯƠNG 4: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP 17 4.1 Máy ép rác .17 4.1.1 Yêu cầu củ đề 17 4.1.2 Phư ng hướng giải pháp thiết kế, chế t o máy 17 4.2 Lựa chọn hư ng n 22 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BĂNG TẢI 23 5.1 Tỗng quan máy thiết bị vận chuyển 23 5.1.1 Giới thiệu máy vận chuyển liên tụ ăng ải ): 23 5.1.2 Ph m vi ứng dụng máy thiết bị vận chuyển 23 5.1.3 Đặ điểm làm việc củ ăng ải cao su 23 vi an 5.1.4 Cấu t o tổng thể nguyên lý ho động 24 5.1.5 Thông số 5.2 n đầu 24 Tính tốn thiết kế ăng ải 25 5.2.1 Chọn vật liệu chế t 5.2.2 X định thông số 5.2.3 T nh 5.2.3.1 X ăng ải 25 ns ản củ ăng ải 25 ộ 26 định chiều rộng ăng ải : 26 5.2.4 Tính Tốn xác 30 CHƯƠNG 6: TÍNH TO N THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH 35 6.1 Tính tốn thơng số kỹ thuật củ đập trục 35 6.1.1 X định góc kẹ α 35 6.1.2 X định tỷ lệ giữ đường kính trụ v đường kính cục vật liệu 36 6.1.3 X định số vòng quay trục 37 6.1.4 X định s ất củ đập trục .37 6.1.5 X định công suất củ đập trục .38 6.2 Chọn động 621 X : 39 định cơng suất trụ động 6.2.2 Số vịng q s ộ củ động điện: 39 điện: 40 6.2.3 Tỷ số truyền: 41 6.2.4 X 6.3 định cơng suất, moment số vịng quay trục: 41 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN ĐỘNG 42 6.3.1 Thiết kế truyền nh đ i 42 6.3.2 Tính tốn thiết kế truyền động 6.4 nh ăng 46 Thiết Kế Trục 51 6.4.1 Chọn vật liệu: 51 6.4.2 X định s ộ đường kính trục: 51 6.4.3 X định khoảng cách gối đở v điể 6.4.4 Tính tốn thơng số kiểm nghiệ đặt lực : .52 độ bền trục I : 52 vii an Hình 6.10 – Nguyên lí làm việc ơm ánh ăn Nguyên lý làm việc củ nh ăng h đổi thể tích: thể tích buồng hú A ăng ên, ầu hút thực chu kỳ hút thể tích giả , dầ đẩy buồng (B) thực chu kỳ nén 6.6.2 Bể dầu - cung cấp dầu cho hệ thống làm việc theo chu trình kín - giải t a nhiệ ng q nh ầu - lắng đọng chất cặn bã - h nước Hình 6.11 - Kết cấu bể dầu 64 an Hình 6.4 mơ tả nguồn cung cấ ượng dầ Khi động điện dầu làm việc, hút dầu lên thông qua ống hút (15) cung cấp cho hệ thống điều khiển qua cửa áp (5), dầu xả cho l i thùng (11) qua cửa (8) qua lọc (16) Dầ hường đượ đổ vào thùng (11) qua cửa (10) bố trí nắp bể lọc kiểm tra mức dầ đ t yêu cầu nhờ mắt dầu (9) Quan sát áp suất nguồn dầu b ng đồng hồ áp suất (7) Giá trị áp suất giới h n nguồn đượ điều chỉnh b ng van an toàn áp suất (6) 6.6.3 Tính lực ép c a xylanh Nế h ng nh đến lực ma sát, lực chuyển động cần pít tơng tính theo cơng thức: F=PA T Điều khiển thủy lực khí nén, Ths Lê Tiến Dũng P – áp suất chất l ng A- diện tích làm việc pít tơng khoang cần ) A= ( ) D: đường kính pít tơng đồng thời ũng đường kính xylanh : đường kính cần pít tơng Hình 6.12 – Cơ cấu ép Gọi F lực tác dụng lên pít tơng Phư ng nh ân F = F1 – F2 = = + = ng lực: p1 – ( + ( ) ).p2 =16022 (N) 65 an Vận tốc chuyển động pít tơng phụ thuộ v pít tơng Nếu khơng kể đến rị rỉ V= = = 152,7 (cm/s) 66 an ượng Q diện tích làm việc CHƢƠNG 7: CHẾ TẠO, LẮP RÁP THỬ NGHIỆM VÀ Đ NH GI 7.1 Chế tạo khn ép Hình 7.1 – Khn ép phễu chứa phôi Khuôn ép ph u chứa phôi thiết kế dựa vật liệu ván ép d gia cơng, chi phí thấp bên c nh đ đủ khả hịu lực ép 67 an Hình 7.2 – Tấm chặn Tấm chặn thiết kế vật liệu thép dày (mm) d gia công bên c nh đ đủ khả hịu lực ép Hình 7.3 – Tấm ép 68 an Tấm ép thiết kế vật liệu thép dày (mm) d gia công bên c nh đ đủ khả hịu lực ép Hình 7.4 – Đế để xylanh Hình 7.5 – Kh n để độn điện 69 an Hình 7.6 –Trục đập Hình 7.7 – Cặp ánh ăn then 7.2 Lắp ráp 7.2.1 Quy trình lắp ráp - Lắp khn ép, khung sườn lên xưởng - lắp ph u cấ h iv h ng sườn - lắp trục đập dẫn động, - lắp trục đập bị động, nh ăng, then, ống lót, ổ ăn lên khung sườn nh ăng, then, ống lót, ổ ăn lên khung sườn - Lắp chi tiết ép vào xylanh - Lắp cụm chi tiết đế xylanh vào khuôn ép - Lắ động v h ng sườn, lắ nh đ i nh vào trục dẫn động, trụ đập, lắp dây đ i, ối ùng ăng â đ i - ắ - Kiể hệ hống điện ần ối 70 an nh đ i nh vào Hình 7.8 – Lắp cặp ánh ăn ổ ăn vào t ục Hình 7.9 – Lắp ráp hệ thốn điện 71 an Hình 7.10 - Lắp ghép hồn chỉnh 73 Đ nh gi Sau trình ch y thử nghiệm chỉnh sửa nhóm chúng tơi ú s : + Về nguyên lý: máy ho động he ng ên đ nh gi đặt + Về hiệu suất: máy ch y gần đ s ất yêu cầu + Do thời gian thực ngắn nên hư h n 72 an ng ốn CHƢƠNG 8: BẢO DƢỠNG, AN TỒN VÀ VẬN HÀNH MÁY 8.1 Quy trình bảo dƣỡng máy ép chai (bình) nhựa, hộp ( lon) kim loại 1 Bảo dƣỡng m ấ n ns - Kiể - Kiể v - Châ ầ ả v h - Kiể ả - Kiể ưỡng ụ v s - Kiể ỗi v x ỗi nh ầ x ụ nh việ ẫn h ng h ng ụ h ng nă ưỡng, vệ sinh hi iế hệ hống điện, động h ng ần điện h ng ần B i trơn ổ ăn - B i n ộ hận ổ nh ụ đ h giả điề iện h nhiệ ố , ả vệ ề ặ ả vệ ổ h ng ị ụi ặ - Việ họn hợ i ầ v - Chọn hư ng h 8.2 Qu i h nổ i ấ s giữ hi iế ăn hống òn hi iế h ng ị h en gỉ, giả iếng ồn v n ng nhớ ăng i ổi họ ủ ộ hận ổ n ịnh an toàn An toàn iện -C ủ điện hải đặ n i n - Nắ điện vững q i - Khi sử n, ầ ,ổ ắ nh vận h nh nh ần hải ngắ điện, hường x 2 An tồn phịng ch - T i hân xưởng hải đượ ố + B nh CO2: ùng hữ điện, + B nh ộ : ùng hữ +C h : ùng hữ +C h h h - Những điề nh ượng q ên iể đầ đủ hiế ải, hậ ị điện, â hư ng iện hữ động h gồ : điện xăng ầ , hấ ắn xăng ầ , ụng ụ, hư ng iện hữ iện ần he ẩn hận chữa ch ầ i x , xẻng, g …để vận h ển - Tấ ả hải đượ h điện , nướ đề đượ đặ ng hân xưởng: 73 an i n i h ận ợi ẫn h + Chấ h nh nghiê v hỉnh nội q i hòng h hữ h , ệ đối h ng h vự sản x ấ 8.3 Vận hành m - T ng ị đồ ả hộ động đầ đủ v gọn g ng - Xe sổ vận h nh để iế - Kiể n ộ - Kiể n ộ h - Kiể ầ - Đ ng ầ - Nế ỡ nh vi h i ng động ủ n điện ố hải ừng ng v h người 74 an h nhiệ xử ng CHƢƠNG 9: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 9.1 Kết luận Sau thời gian tìm hiểu, nghiên cứu, tính tốn, thiết kế chế t o hồn thiện đến đồ án tốt nghiệp củ húng i đượ h n h nh hời h n với kết củ đề i s : - Tìm hiểu, x định đượ h hướ ản rác bình nhựa, lon kim lo i - Tìm hiểu lo i máy đ ng nghiên cứu có thị ường - Tính tốn, thiết kế máy chế t o máy ép rác tự động - C C i động minh họa, tập vẽ chi tiết, vẽ lắp máy Trong trình nghiên cứu, thiết kế, đề tài gặp số h n chế, nhượ điểm sau: - Thời gian nghiên cứu ngắn nên òn hư h n hảo ho động hiệu suất cao - Phư ng n đòi h i trình thử nghiệ â i v đầ ớn để hoàn thiện máy 75 an TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] PGS.TS Trịnh Chất- TS L Văn U ển, Thiết kế hệ dẫn động khí tập NXB Giáo dục, 2006 [2] PGS.TS Trịnh Chất- TS L Văn U ển, Thiết kế hệ dẫn động khí tập NXB Giáo dục, 2006 [3] GS.TS Trần Đắc Lộc PGS TS L Văn Tiến PGS TS Ninh Đức Tốn, PGS.TS Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập1, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2007 [4] GS.TS Trần Đắc Lộc PGS TS L Văn Tiến PGS TS Ninh Đức Tốn, PGS.TS Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2007 [5] GS.TS Trần Đắc Lộc PGS TS L Văn Tiến PGS TS Ninh Đức Tốn, PGS.TS Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2007 [6] Trần Quốc Hùng, Dung sai vẽ kĩ thuật NX Đ QG TP Chí Minh, 2014 [7] Hồ Viết Bình, Nguyễn Ngọc Đào Sách cơng nghệ chế tạo máy t ườn Đ SP T Tp Hồ Chí Minh, 2008 [8] Đào T ọn Thường- Nguyễn Đăn iếu- Trần nâng chuyển tâp III NXB khoa học kỹ thuật, 1986 [9] Nguyễn Hồng Ngân- Nguyễn TP Hồ Chí Minh, 2014 ỗn T ường- Võ Quang Phiên, Máy anh Sơn Kỹ thuật nâng chuyển tập 2, NXB Đ QG Nguồn khác [10] Các loại máy đập nghiền búa, link http://www4.hcmut.edu.vn/~vinhbd/Documents/GAMVKXD-ch2-2.pdf 76 an 77 an an