Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo máy cuốn chả giò quy mô hộ gia đình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CUỐN CHẢ GIÒ QUY MƠ HỘ GIA ĐÌNH GVHD: TS PHAN THANH NHÀN SVTH : ĐẶNG TẤN TỪ NHI VĂN TỪ VĨNH PHAN VÕ VĂN Q SKL010968 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HOC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH  KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TƠT NGHIÊP Đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CUỐN CHẢ GIỊ QUY MƠ HỘ GIA ĐÌNH Giảng viên hướng dẫn: TS PHAN THANH NHÀN Sinh viên thực hiện: ĐẶNG TẤN TỪ NHI VĂN TỪ VĨNH PHAN VÕ VĂN QUÍ Lớp: Khố: 191433B 2019 - 2023 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2023 MSSV: 19143298 MSSV: 19143299 MSSV: 19143311 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Bộ môn: Công nghệ Chế tạo máy NHIÊM VỤ ĐỒ ÁN TÔT NGHIÊP Học kỳ II / năm học 2022 - 2023 Giảng viên hướng dẫn: TS Phan Thanh Nhàn Sinh viên thực hiện: Đặng Tấn Từ Nhi MSSV: 19143298 Điện thoại: 0339128460 Văn Từ Vĩnh Phan Võ Văn Quí MSSV: 19143299 MSSV: 19143311 Điện thoại: 0396957672 Điện thoại: 0907103574 Mã số đề tài: 22223DT24 Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy chả giị quy mơ hộ gia đình Các số liệu, tài liệu ban đầu:  Các tài liệu có liên quan đến việc thiết kế  Máy dùng quy mơ hộ gia đình sở sản xuất nhỏ Nội dung đồ án:  Tham khảo mẫu máy chả giị có thị trường, đưa ý tưởng mẫu máy chả giị  Tính tốn, thiết kế máy chả giị quy mơ hộ gia đình  Chế tạo máy chả giị quy mơ hộ gia đình  Lắp ráp chạy thử  Kết luận đề xuất Các sản phẩm dự kiến:  Bản báo cáo thuyết minh  Tập vẽ thiết kế máy Máy chả giị quy mơ hộ gia đình Ngày giao đồ án:  Ngày nộp đồ án: Ngôn ngữ trình bày: Bản báo cáo: Trình bày bảo vệ: i Tiếng Anh Tiếng Anh Tiếng Việt  Tiếng Việt  TRƯỞNG KHOA (Ký, ghi rõ họ tên) TRƯỞNG BỘ MÔN (Ký, ghi rõ họ tên)  Được phép bảo vệ (GVHD ký, ghi rõ họ tên) ii GIÃNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) LỜI CAM KẾT - Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy chả giị quy mơ hộ gia đình - GVHD: TS Phan Thanh Nhàn - Họ tên sinh viên 1: Đăng Tấn Từ Nhi - MSSV: 19143298 Lớp: 191433B - Số điện thoại liên lạc: 0339128460 - Email: 19143298@student.hcmute.edu.vn - Họ tên sinh viên 2: Văn Từ Vĩnh Phan - MSSV: 19143299 Lớp: 191433B - Số điện thoại liên lạc: 0396957672 - Email: 19143299@student.hcmute.edu.vn - Họ tên sinh viên 3: Võ Văn Quí - MSSV: 19143311 Lớp: 191433B - Số điện thoại liên lạc: 0907103574 - Email: 19143311@student.hcmute.edu.vn - Ngày nộp khóa luận tốt nghiệp (ĐATN): - Lời cam kết: “Chúng em xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp (ĐATN) cơng trình chúng em nghiên cứu thực Chúng em không chép từ viết công bố mà khơng trích dẫn nguồn gốc Nếu có sư vi phạm nào, chúng em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm” TP Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng năm 2023 Ký tên iii LỜI CẢM ƠN Nhóm em xin gửi lời biết ơn chân thành đến thầy T.S Phan Thanh Nhàn - Giảng viên hướng dẫn thuộc Bộ mơn Cơ sở Thiết Kế Máy, Khoa Cơ khí Chế tạo máy, trường Đại học Sư phạm Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh tận tình giới thiệu tài liệu, hướng dẫn giúp đỡ để nhóm em hồn thành đề tài Nhóm em xin gửi lời cảm ơn đến Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy, Khoa Cơ Khí Chế tạo máy, trường Đại học Sư phạm Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh tạo môi trường học tập nghiên cứu thời gian tụi em theo học trường Con xin cảm ơn đấng sinh thành công lao nuôi dưỡng ba mẹ, cảm ơn ba mẹ chu cấp tạo điều kiện cho học tập đến ngày hơm Con biết ơn gia đình tiếp tục cố gắng tương lai đạt thành cơng để khơng phụ lịng ba mẹ Cuối cùng, nhóm em xin gửi cảm ơn chúc sức khỏe đến hội đồng phản biện, cảm ơn thầy cô giành thời gian để lắng nghe báo cáo đồ án nhóm em Và nhóm em xin cảm ơn lời đóng góp ý kiến vô sâu sắc chuyên sâu kiến thức chuyển ngành để nhóm em hồn thiện thời gian tới Sinh viên thực Đặng Tấn Từ Nhi Văn Từ Vĩnh Phan Võ Văn Q iv TĨM TẮT ĐỒ ÁN NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CN CHẢ GIỊ QUY MƠ HỘ GIA ĐÌNH Hiện vào thời đại công nghiệp 4.0, doanh nghiệp thường theo xu hướng tự động hóa tất phương pháp sản xuất tất ngành Có nhiều ngành phát triển tiến vượt bậc thời đại Đáng ý ngành công nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm phát triển nhiều trở thành ngành công nghiệp trọng điểm nước ta Nhu cầu sản phẩm ngành công nghiệp chế biến lương thực, thực phẩm ngày tăng Các doanh nghiệp lẽ mà tự trang bị cho thiết bị tự động hóa cho sở sản xuất nhằm tăng thêm lợi nhuận giảm kinh phí nguồn nhân lực Vì mục tiêu lí lẽ nhóm chúng em lên ý tưởng thực đề tài “Nghiên cứu thiết kế chế tạo máy chả giị quy mơ hộ gia đình” với mục đích người sản xuất sở sản xuất quy mơ nhỏ vừa giảm tải lượng cơng việc vừa làm sản phẩm hoàn thiện Vận dụng kiến thức học liên quan đến tính tốn thiết kế phận máy Chúng em nghiên cứu thiết kế chế tạo mơ hình máy chả giò để thực nghiệm lại kiến thức học Nội dung công việc đề tài bao gồm:  Nghiên cứu khảo sát nhu cầu chả giò thị trường  Nghiên cứu loại máy chả giị thị trường  Thiết kế hồn thiện vẽ  Gia công đặt mua chi tiết để tiến hành lắp ráp  Vận hành thử nghiệm điều chỉnh cho sản phẩm hoàn thiện Sinh viên thực Đặng Tấn Từ Nhi Văn Từ Vĩnh Phan Võ Văn Quí v PROJECT SUMMARY RESEARCH ON DESIGN AND PRODUCTION OF HOUSEHOLD-SCALE ROLLING MACHINE Nowadays, in the era of Industry 4.0, often follow the trend of automating all production methods in all industries There are many advanced and advanced industries in this era Most notably, the food processing industry has grown a lot and has become one of the key industries of our country Demand for products of the food processing industry, food is increasing For this reason, have also equipped themselves with automated equipment for their production facilities in order to increase profits and reduce human resources funding For these purposes and reasons, our team came up with the idea of implementing the theme “Studies on the design and manufacture of household-scale tractors” with the aim that manufacturers in small-scala manufacturing facilities can both reduce their workload and can produce a finished product Take advantage of the knowledge learned related to the calculation and design of the parts of the machine We studied the design and manufacture of wireless machine models to reexperiment the knowledge learned The scope of the work includes:  Research and survey the demand for spring rolls in the market  Investigate the types of spring rolls on the market  Design and finalize drawings  Manufacturing and buying parts for assembly  Test run and adjust to the machine vi MỤC LỤC Trang NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN .i LỜI CAM KẾT ii LỜI CÁM ƠN iii TÓM TẮT ĐỒ ÁN .iv MỤC LỤC v DANH MỤC BẢNG BIÊU viii DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VE ix DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT v CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.2.1 Ý nghĩa khoa học 1.2.2 Ý nghĩa thực tiễn 1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.6 Kết cấu ĐATN CHƯƠNG 2: TÔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐÊ TÀI 2.1 Các định nghĩa liên quan 2.2 Đặc tính máy 2.3 Kết cấu máy chả giò 2.4 Các nghiên cứu liên quan đến tài .9 2.4.1 Các nghiên cứu nước 2.4.2 Các nghiên cứu nước 11 2.4 Máy chả giị quy mơ hộ gia đình 13 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 14 3.1 Mục đích ứng dụng máy chả giò 14 3.2 Các thông số cần thiết để chọn động 14 3.3 Tốc độ quay định mức động 15 3.4 Tiêu chuẩn nhà nước quy định vệ sinh an toàn thực phẩm 15 3.4.1 Quy định vệ sinh an tồn thực phẩm nói chung 15 3.4.2 Quy định sinh an toàn thực phẩm nói riêng lĩnh vực chả giị 16 3.5 Quy định chế tạo máy, dây chuyền chế biến thực phẩm 16 3.6 Nguyên tắc chọn nguyên liệu cho bánh tráng nhân xúc xích 16 3.7 Tiêu chuẩn chả giò đạt chất lượng 17 3.8 Nguyên tắc chọn số cưa phận cuốn, góc cưa, khoảng cách cưa với băng tải vận tốc băng tải 17 3.9 Cở sở cơng thức cách tính suất máy 18 CHƯƠNG 4: PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP 19 vii 4.1 Thông số thiết kế 19 4.2 Phương hướng, giải pháp lựa chọn phương án thiết kế 19 4.2.1 Quy trình hoạt động khâu 20 4.2.2 Phân tích phương hướng lựa chọn phương án 23 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ CƠ KHÍ .27 5.1 Nguyên lý hoạt động máy cụm làm việc 27 5.1.1 Nguyên lý hoạt động 27 5.1.2 Tính tốn chọn động băng tải PVC 31 5.1.3 Thiết kế khí cụm làm phẳng 34 5.1.4 Thiết kế khí cụm cấp phơi 35 5.1.5 Thiết kế khí cụm gập đầu 36 5.1.6 Thiết kế khí cụm cán mép 37 5.1.7 Thiết kế cụm 37 5.1.8 Thiết kế chân đỡ khung máy .38 5.1.9 Kiểm nghiệm bền cho khung máy 39 5.2 Tính tốn lựa chọn xilanh 42 5.2.1 Tính tốn chọn xilanh cho cụm gập 42 5.2.2 Tính toán chọn xilanh cho cụm làm phẳng cụm cấp phôi 43 5.3 Thiết kế phần điện điều khiển máy 44 5.3.1 Giới thiệu PLC MITSUBISHI FX0-20MT 44 5.3.2 Lập trình code cho PLC 47 5.3.3 Giới thiệu tổng quan cảm biến lắp 48 5.3.4 Chọn nút nhấn nhả 50 5.3.5 Chọn van điện từ cho máy .51 5.3.6 Chọn nguồn cho máy ( nguồn tổ ong ) 53 5.3.7 Lựa chọn Aptomat 54 5.4 Năng suất máy 55 5.5 Tính tốn giá thành mơ máy chả giị quy mơ hộ gia đình .55 5.5.1 Tính tốn giá thành phần thiết kế khí 55 5.5.2 Tính tốn giá thành phẩn điện điều khiển 56 CHƯƠNG 6: CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM MÁY 59 6.1 Chế tạo máy 54 6.2 Hoàn thiện máy chạy thử 63 6.3 So sánh sản phẩm máy so với máy có thị trường 66 KẾT LUẬN - ĐÊ NGHỊ 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO 69 viii PLC Mitsubishi FX020MT (đã qua sử dụng) 1.300.000 vnđ Van điện từ khí nén AIRTAC 4V110-06 https://vangiatot.com/van-dien-tu-airtac-4v110-06/ 250.000vnđ Nguồn tổ ong 24V https://nshopvn.com/product/nguon-to-ong-24v-10a/ 270.000vnđ Aptomat CHINT C32 https://shopee.vn/product/68518993/4129164249?gclid=Cj0KCQjwzdO lBhCNARIsAPMwjbyknkJd4LskR_de_7obk74wWP2e8NMvoAUxVnn uRV9kJ0kwDNGN0hoaAkzgEALw_wcB 51 45.000vnđ Chi phí khác 3.000.000vnđ 7.519.000 vnd Tổng Bảng 5.12: Chi phí cho phần thiết kế điện điều khiển  Chi phí để thiết kế máy chả giò rơi vào khoảng xấp xỉ 14 triệu đồng 52 CHƯƠNG 6: CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIÊM MÁY 6.1 Chế tạo máy Hình ảnh thiết kế phần mềm Inventor 2022 Hình 6.1: Tổng quan máy phần mềm Hình ảnh thực tế cụm Hình 6.2: Cụm làm phẳng 53  Cụm làm phẳng bánh làm từ nhơm xylanh Hình 6.3: Cụm cấp phôi  Cụm cấp phôi làm Inox 304 54 Hình 6.4: Cụm gập đầu  Cụm gập đầu làm Inox 304 Hình 6.5: Cụm cán mép  Cụm cán mép làm Inox 304 55 Hình 6.6: Cụm gập  Cụm gập hai bên làm Inox 304 nhơm Hình 6.7: Cụm  Cụm làm Inox 304 56 6.2 Hoàn thiện máy chạy thử - Sau chế tạo cụm làm việc chi tiết liên quan tiến hành làm chi tiết - Sau lắp ráp cụm tới chi tiết lại với cho sản phẩm máy chả giị hồn thiện Hình 6.8: Tổng thể máy thực tế * Chạy thử nghiệm máy Mục tiêu việc chạy thử nghiệm: - Để biết cụm có làm việc ổn định, có đạt u cầu đặt hay khơng - Xác định suất làm việc máy phút, từ tính suất 57 - Các xilanh, cảm biến có hoạt động bắt tính hiệu hay khơng 58 Hình 6.9: Quá trình chạy máy 59 Hình 6.10: Sản phẩm chả giị hồn thiện 6.3 So sánh sản phẩm máy so với máy có trị trường Hình 6.11: Sản phẩm chả giị cơng ty ANKO [17]  So sánh với sản phẩm chả giò công ty ANKO ta thấy  Giống nhau: - Sản phẩm máy chả giị quy mộ hộ gia đình cơng ty ANKO có độ trịn trụ 60 - Sản phẩm máy chả giị quy mơ hộ gia đình cơng ty ANKO đảm bảo độ chặt  Khác nhau: - Do công ty ANKO dây chuyền sản xuất chả giò nên sản phẩm hầu hết kích thước - Máy chả giị quy mơ hộ gia đình có xác suất chả có kích thước khác 61 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ * Kết luận Sau thời gian nghiên cứu thực đề tài “NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY CUỐN CHẢ GIỊ QUY MƠ HỘ GIA ĐÌNH”, chúng em dẫn giúp đỡ nhiệt tình giáo viên hướng dẫn với nỗ lực cá nhân hoàn thành đồ án tốt nghiệp thời gian quy định với nội dung sau:  Tìm hiểu nhu cầu tiêu thụ chả giị thị trường  Nghiên cứu lên phương án thiết kế máy phần mềm Inventor 2022  Từ vẽ 3D xuất 2D tiến hành gia công chi tiết máy  Thiết kế máy, lập trình hệ thống điện  Đảm bảo tính ổn định làm việc  Lắp ráp chạy máy Trong trình thực đồ án, nhóm em ơn tập củng cố lại kiến thức học chuyên ngành Công nghệ Chế tạo máy Đồng thời, nhóm em trang bị thêm kiến thức mà chúng em chưa biết đến Do hạn chế kiến thức nên khơng tránh khỏi sai sót Nhóm em mong nhận ý kiến đóng góp thầy bạn bè để hồn thiện sản phẩm * Kiến nghị Từ số liệu nghiên cứu có được, đề tài hồn thiện bổ sung sau: - Bổ sung thêm hệ thống cấp bánh tráng tự động - Bổ sung phần nắp đậy cho hộp đựng nhân xúc xích - Bổ sung khuây đựng sản phẩm sản phẩm làm xong 62 [1] TÀI LIÊU THAM KHẢO Trần Tiến Dũng, Báo niên, Vì miền Nam có tên gọi chả giị, miền Bắc gọi nem?, Vì miền Nam có tên gọi chả giị, miền Bắc gọi nem? (thanhnien.vn), 05/2020 [2] DA SA, Blog CHẢ GIÒ (CHẢ RAM) QUEN MÀ LẠ, CHẢ GIÒ (CHẢ RAM) QUEN MÀ LẠ ĐỐI VỚI NHIÊU NGƯỜI (dasaque.com), 09/2019 [3] Bakafood, Cách chả giò, Cách Cuốn Chả Giò - Top Gợi Ý Siêu Đơn Giản Cho Bạn - Bakafood, 08/2022 [4] Công ty cổ phần chế tạo Thiên Phú, Dây chuyền làm chả giò tự động, Dây Chuyền Làm Chả Giò Tự Động | Máy Làm Chả Ram | Máy Làm Bánh Đa Nem (maythucphamthienphu.vn), 07/2023 [5] Công ty Máy thực phẩm ANKO, Dây chuyền sản xuất chả giò bánh Samosa bán tự động, Dây chuyền sản xuất chả giò bánh Samosa bán tự độngThiết bị sản xuất thực phẩm | ANKO- Chuyên viên Hãng Máy Thực Phẩm, 06/2023 [6] Yucheng Machinery, Full Automatic Spring Roll Machine Productine Line, Best Full Automatic Spring Roll Machine Production Line Manufacturer and Factory | Yucheng (yuchengmachine.com), 06/2023 [7] Sở Cơng Thương Sóc Trăng, Các tiêu chuẩn chất lượng thực phẩm phổ biến nay, Các tiêu chuẩn chất lượng thực phẩm phổ biến (soctrang.gov.vn), 04/2022 [8] Idmea.com, Băng tải, băng chuyền ? Cấu tạo cơng dụng - IDMEA Co.,Ltd, 07/2023 [9] Oriental Motor, AC 小型標準モーター, インダクションモーター , AC小型標準モ ーター [10] インダクションモーター (orientalmotor.co.jp), 07/2023 Oriental Motor, インダクションモーター, 2IK6GN-AW2J｜インダクションモータ ー｜AC小型標準モーター｜オリエンタルモーター株式会社 (orientalmotor.co.jp), 07/2023 [11] Kimsen.vn, So sánh hợp kim nhôm 6063 6061, Hợp kim nhôm 6063 6061 | So sánh hợp kim nhôm 6063 6061 (kimsen.vn), 07/2019 [12] AirTac Internation Group, SC Series Cylinder Catalog, 014-SC.cdr (airtac.com), 07/2023 [13] AirTac Internation Group, TN Series Cylinder Catalog, 045-TN TR.cdr (airtac.com), 07/2023 [14] PLC Tech, Loại PLC Họ FX Của Mitsubishi, [PDF] Tài Liệu Loại PLC Họ FX 63 PHỤ LỤC Của Mitsubishi | PLCTECH, 07/2023 [15] Batiea.com, Cảm biến hồng ngoại gì? Nguyên lý, ứng dụng điều cần lưu ý, Cảm biến hồng ngoại gì? Nguyên lý, ứng dụng điều cần lưu ý (batiea.com), 07/2023 [16] Vangiatot.com, VAN ĐIỆN TỪ AIRTAC 4V110-06, Van điện từ Airtac 4V110-06 | Van khí nén 5/2 | 24V - 220V (vangiatot.com), 05/2023 [17] Công ty Máy thực phẩm ANKO, Dây Chuyền Sản Xuất Chả Giò (SR-24), Dây chuyền sản xuất chả giòThiết bị sản xuất thực phẩm | ANKO- Chuyên viên Hãng Máy Thực Phẩm, 07/2023 Hướng dẫn viết ĐATN – Khoa CKM 64 S K L 0