Nghiên cứu Thiết kế và chế tạo máy cắt nilon thành sợi

Để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng tăng cao, hiện nay trong nước đã có rất nhiều doanh nghiệp chuyên sản xuất các sản phẩm từ nilon điển hình như: cở sở Hòa Kim, Lê Hồng Phong, Đỗ Quyên…vv, áp

MỤC LỤC

Chương 1 1

Mở đầu 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Tổng quan 2

1.2.1 Giới thiệu công ty Lan Phương Thành Phát 2

1.2.2 Giới thiệu sản phẩm chuyên sản xuất của công ty 3

1.2.3 Giới thiệu về sản phẩm quai gá nón 4

1.2.4 Tình hình thực tế 5

1.3 Tính cấp thiết 5

1.4 Mục tiêu của đề tài 7

1.5 Phương pháp nghiên cứu của đề tài 8

1.6 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 8

Chương 2: 9

Cơ Sở Lý Thuyết 9

2.1 Giới thiệu tổng quan về biến tần 9

2.2 Động cơ có hộp số 12

2.3 Nút nhấn (PB –Pushbutton) 13

2.4 Xích 14

2.5 Bạc đạn 15

2.6 Gối đỡ ( UCP ) 15

2.7 Tủ điện 16

Chương 3: 17

Thiết Kế Và Thi Công 17

3.1 Tính toán và thiết kế 17

3.1.1 Xác định nguyên lý cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy 17

3.2 Tính toán, thiết kế và phác thảo phần cơ khí 19

3.2.1 Cụm cơ cấu cấp liệu 19

3.2.1.1 Rulô cấp liệu 19

3.2.1.2 Giá đỡ trục rulô 21

3.2.1.3 La chắn liệu 22

3.2.1.4 Bạc đạn 22

3.2.2 Khung chính và cơ cấu truyền động của máy 23

3.2.2.1 Khung chính 23

3.2.2.2 Cơ cấu truyền động của máy 24

3.2.3 Thiết kế cụm cơ cấu dẫn hướng 28

3.2.3.1 Thiết kế dẫn hướng 28

3.2.3.2 Nẹp liệu vào 29

3.2.3.3 Zích zắc 30

3.2.3.4 Nẹp liệu ra 31

3.2.4 Thiết kế cụm cơ cấu cắt 31

3.2.4.1 Thanh gá dao 33

3.2.4.2 Khuôn chứa dao cắt 33

3.2.4.3 Trục gá dao 34

3.2.4.4 Tăng đơ 35

3.2.4.5 Thanh đỡ gối 36

3.2.5 Thiết kế cụm cơ dẫn hướng ra 36

3.2.6 Thiết kế cụm cơ dẫn hướng thu 37

3.2.6.1 Trục cuộn thu 37

3.2.6.2 Động cơ 38

Chương 4 41

Kết Luận Và Kiến Nghị 41

4.1 Kết luận 41

4.2 Những hạn chế trong quá trình thực hiện 42

TÀI LIỆU THAM KHẢO 43

Chương 1

Mở đầu 1.1 Đặt vấn đề

Khoa học kỹ thuật thế giới ngày càng phát triển và đã đạt được những thành tựu rất lớn Nước ta là nước đi sau về khoa học kỹ thuật, nhưng nhờ những chính sách đúng đắn của Đảng và Nhà nước nên đã biết đi tắt đón đầu để nhanh chóng tiếp thu trình độ khoa học kỹ thuật của thế giới, nhanh chóng bắt kịp và nghiên cứu phát triển nhiều đề tài có ảnh hưởng đến sự phát triển của khoa học công nghệ nước nhà nói riêng và thế giới nói chung

Việt Nam là nước đang phát triển, tốc độ công nghiệp hóa – hiện đại hóa ngày càng cao Mỗi năm các sản phẩm từ nilon được sản xuất đưa ra thị trường rất nhiều vì sự tiện lợi cũng như dễ sử dụng của nó, có thể áp dụng trong ngành bao bì, ngành thực phẩm, ngành thủ công nghiệp…vv Nhưng các sản phẩm từ nilon chủ yếu là nhập từ nước ngoài

về chính điều này đã làm cho giá thành cao Để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng tăng cao, hiện nay trong nước đã có rất nhiều doanh nghiệp chuyên sản xuất các sản phẩm từ nilon điển hình như: cở sở Hòa Kim, Lê Hồng Phong, Đỗ Quyên…vv, áp dụng nilon vào việc sản xuất gá quai nón lá, ghế ngồi, tủ, giỏ, cặp…Tuy nhiên đây chỉ là các doanh nghiệp nhỏ lẻ, vẫn áp dụng các biện pháp thủ công dùng dao kéo cắt thành sợi ở một số doanh nghiệp khác có áp dụng máy móc nhưng chủ yếu là các thiết bị máy móc thô sơ để sản xuất vì vậy chất lượng của sản phẩm của các doanh nghiệp này không đồng đều chính điều này

đã tạo nên sự cạnh tranh khốc liệt trên thị trường trong đó giá thành và chất lượng sản phẩm luôn là những vấn đề được đặt lên hàng đầu

Đứng trước những yêu cầu đó, rất nhiều cơ sở chế biến đã mạnh dạn đầu tư hệ thống máy móc dây chuyền sản xuất nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm, chế biến nilon nhằm nâng cao năng suất và hạ giá thành sản phẩm Nhưng chi phí của các hệ thống, dây chuyền này không hề rẻ và không phải cơ sở nào cũng có khả năng đầu tư Hơn nữa hầu hết các loại máy trên thị trường chủ yếu là nhập từ nước ngoài về chính vì vậy mà chi phí sản xuất rất cao

Vấn đề đặt ra là cần có một loại máy có thể nâng cao năng suất, giảm chi phí nhân công và phù hợp với quy trình sản xuất nhưng giá thành phải nằm trong khả năng đầu tư của các cơ sở có quy mô nhỏ

Tại công ty Lan Phương Thành Phát tuy đã áp dụng máy móc, thiết bị vào sản

xuất với mong muốn nâng cao năng suất và tối ưu hóa sản phẩm của mình, nhưng công ty vẫn còn nhiều công đoạn chưa thể tự động hóa vì vẫn chưa tìm ra phương án áp dụng cho yêu cầu từ chất lượng sản phẩm điều này đã gây ra những ảnh hưởng không tốt đến năng suất cũng như lợi nhuận của công ty khi mà chất lượng sản phẩm còn phụ thuộc quá nhiều vào lao động, quy trình sản xuất mang tính thủ công không đáp ứng được những yêu cầu ngày càng cao về chất lượng cũng như số lượng sản phẩm Từ những thực trạng bất lợi

đó, ban lãnh đạo công ty đã cố gắng không ngừng nhằm nâng những quy trình từ sản xuất thủ công trở thành sản xuất tự động hoặc bán tự động, mong muốn tạo được những điều kiện tốt nhất để phục vụ cho sự phát triển của công ty

Từ những nhu cầu thiết yếu đó, ban lãnh đạo công ty Lan Phương Thành Phát đã đặt vấn đề với nhóm nghiên cứu Nghiên cứu “ Thiết kế và chế tạo máy cắt nilon thành sợi” cho công ty Lan Phương Thành Phát

1.2 Tổng quan

1.2.1 Giới thiệu công ty Lan Phương Thành phát

Công ty Lan Phương Thành Phát là một công ty chuyên sản xuất các mặt hàng dân dụng, phục vụ đời sống hàng ngày Những sản phẩm được sản xuất tại công ty Lan Phương Thành Phát bao gồm: sợi gá nón, ghế, tủ, túi nilon… và nhiều sản phẩm dân dụng khác Với nguồn nhân lực trên 100 người công nhân lành nghề, công ty Lan Phương Thành Phát có thể đáp ứng được nhu cầu sản xuất của thị trường tiêu thụ trong

nước cũng như thế giới

1.2.2 Giới thiệu sản phẩm chuyên sản xuất của công ty

 Các loại sản phẩm bàn ghế

Hình 1.1 Bàn ghế sản suất từ nhựa

 Các loại sản phẩm quai gá nón

Hình 1.2 Quai gá nón

 Các loại sản phẩm túi nilon

Hình 1.3 Sản xuất túi nilon

1.2.3 Giới thiệu về sản phẩm quai gá nón

Hình 1.4 Sợi nilon dùng làm quai gá nón

Sản phẩm quai gá nón được sản xuất từ chất liệu nhựa, hiện nay đang là mặt hàng

mà thị trường trong nước cũng như thế giới cần rất nhiều, với số lượng đơn đặt hàng ngày càng tăng cao Đây là một sản phẩm thuộc ngành thủ công nghiệp Được sử dụng để định hình nón, ứng dụng trong ngành bao bì…

 Các công đoạn cơ bản hình thành sản phẩm quai gá nón

Để có thể sản xuất được thành nón lá phải trải qua 5 công đoạn như sau: Chọn nilon sợi, chọn thanh gá, định hình nón, chọn lá cọ, khâu nón lá, kiểm tra sản phẩm, xem có đúng yêu cầu không

Hình 1.5 Quy trình sản xuất nón lá

1.2.4 Tình hình thực tế

Hiện nay trên thế giới có rất nhiều máy cắt nilon thành sợi, tuy nhiên không phải mặt hàng sản xuất từ nilon loại nào cũng có hoặc nếu có thì giá thành rất cao đòi hỏi người công nhân phải có trình độ nhất định để có thể vận hành được máy

Đối với việc sản xuất nilon thành sợi ở công ty Lan Phương Thành Phát đang

được sản xuất bằng thủ công với việc cắt nilon bằng kéo, chính điều này đã gây ra rất nhiều khó khăn cho doanh nghiệp bởi chi phí đầu tư thuê nhân công quá cao

1.3 Tính cấp thiết

Nhựa nilon là một sản phẩm rất thông dụng trên thị trường được ứng dụng rất rộng rải được dùng làm bàn, ghế, đồ thủ công mỹ nghệ…Tuy nhiên loại nhựa nilon mà nhóm đang nghiên cứu gia công cắt ra ở đây là một loại nhựa phế thải, thay vì đem đi tái chế lại thì nhóm đã tìm hiểu lên bản vẽ thiết kế một loại máy gia công cắt nhựa nilon thành sợi

và bán cho người tiêu dùng với giá rẻ

Cắt nilon thành sợi 6mm để định hình nón là chi tiết quan trọng trong việc sản xuất nón lá

Chi tiết sợi: bề ngang 6mm, chiều dài cắt hết cuộn liệu

Công đoạn cắt sợi này hiện đang được thực hiện thủ công, đòi hỏi công nhân phải dùng kéo để cắt, vì vậy mà sợi cắt thường không đều và sợi dây hay bị đứt Vì nhiệt độ nóng chảy của loại nilon này là rất thấp chỉ khoảng 800C nên việc gia công là rất khó khăn nếu dùng phương pháp cắt trục hay cắt ma sát cao đều rất khó khăn Công ty cũng

đã đưa ra giải pháp máy cắt bằng trục kết quả sợi liệu vẫn không thẳng kết quả như hình bên dưới:

Hình 1.6a Nguyên liệu Hình 1.6b Sản phẩm

 Lý do chọn giải pháp

Qua nhiều tháng tìm hiểu nhóm đã phát hiện có rất nhiều phương pháp để

có thể cắt nilon thành sợi sau đây là một số phương pháp rất thông dụng:

 Phương pháp cắt thủ công:

Để cấu thành nên sản phẩm sợi 6mm cần trải qua nhiều công đoạn, nhưng công đoạn cắt sợi là quan trọng nhất

Hình 1.7 Công nhân dùng kéo để cắt

Công đoạn cắt nilon bằng tay đang tồn tại rất nhiều nhược điểm cần chúng

ta giải quyết vấn đề này:

- Việc cắt bằng tay tốn rất nhiều nhân công, dẫn tới chi phí sản xuất được sản phẩm rất cao

- Sản phẩm cắt ra không đồng đều và không thẳng làm cho lượng sản phẩm bị loại ra tương đối lớn, dẫn tới lãng phí nguyên liệu Làm giảm lợi nhuận của công ty

- Công việc cắt hoàn toàn thủ công khi công nhân cắt lại dùng với dao kéo vì vậy

mà mức độ an toàn lao động tương đối thấp, khả năng rủi ro khi cắt vào tay là rất cao

- Công việc cắt phải dùng kéo cắt nên việc tay bị đau, chai tay chắc chắn sẽ xảy

ra chính điều này đã làm cho năng suất lao động giảm

 Phương pháp cắt bằng trục:

Phương pháp này cũng là giải pháp của công ty Lan Phương Thành Phát

tuy nhiên sản phẩm mà loại máy này làm ra không đạt yêu cầu của công ty

Hình 1.8 Máy cắt bằng trục

- Ưu điểm: cắt nhanh, cắt được nhiều sợi cùng một thời điểm

- Nhược điểm: sợi liệu cắt ra không thẳng, trong quá trình cắt sinh ra nhiệt

 Phương pháp cắt bằng đơn dao:

Phương pháp này cũng là giải pháp của một số công ty trong nước chẳng

hạn như công ty Plus tuy nhiên phương pháp này cũng không mang lại năng suất

Hình 1.9 Máy cắt bằng đơn dao

- Ưu điểm: cắt nhanh, cắt chính xác, thẳng và đồng đều

- Nhược điểm: cắt được một sợi, năng suất không cao

Từ những nhược điểm trên việc tìm ra một phương pháp có thể thay thế công nhân cắt là vấn đề cấp thiết cần phải làm ngay, nhằm mục đích nâng cao chất lượng sản phẩm cũng như năng suất làm việc và phương pháp cắt bằng dao là phương pháp mang lại kết quả tốt nhất và chính xác nhất Nhóm đã chọn phương pháp cắt bằng dao tuy nhiên phương pháp cắt ở đây nhóm lựa chọn đó là cắt bằng

17 con dao đặt song song với nhau

1.4 Mục tiêu của đề tài

Thiết kế và chế tạo máy cắt nilon thành sợi 6mm Đưa công nghệ tiên tiến vào dây chuyền sản xuất, thay thế lao động chân tay bằng máy móc hiện đại, tăng cao năng xuất

và chất lượng sản phẩm, giảm chi phí mà doanh nghiệp phải chi trả cho công nhân lớn Đáp ứng yêu cầu cấp thiết của công ty

1.5 Phương pháp nghiên cứu của đề tài

 Xây dựng ý tưởng: Sử dụng môi trường internet và sách báo trong thư viện trường, nhóm đã xây dựng ý tưởng xử lý từng phần trong hệ thống

 Tính toán, mô phỏng: Dựa trên kiến thức tìm hiểu trên sách “Nguyên lý chi tiết máy”, “Sức bền vật liệu”, nhóm thực hiện tính toán về kích thước cũng như lựa chọn nguyên vật liệu thực hiện hệ thống Nhóm đồng thời sử dụng phần mềm solidwworks thực hiện vẽ và mô phỏng hệ thống

 Thi công và hiệu chỉnh hệ thống: Nhóm được sự hỗ trợ của các thầy ở xưởng thực hành cơ khí

 Thử nghiệm thực tế: Hệ thống được thử nghiệm tại xưởng thực hành cơ khí

1.6 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là sản phẩm quai gá nón

Hình 1.10 Dùng coil gá nón

Để sản xuất được nón lá phải trải qua 6 công đoạn tuy nhiên nhóm chỉ đi sâu vào nghiên cứu công đoạn cắt nilon thành sợi 6mm

Hình 1.11 Quy trình cắt thành sợi

Chương 2

Cơ Sở Lý Thuyết 2.1 Giới thiệu tổng quan về biến tần

Biến tần có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau nhưng biến tần đạt được hiệu quả cao nhất trong ứng dụng điều khiển vô cấp tốc độ động cơ để đáp ứng các yêu cầu về công nghệ Tùy vào việc ứng dụng biến tần trong những lĩnh vực điều khiển khác nhau mà hiệu quả của nó mang lại cho người ứng dụng thể hiện ở các mặt khác nhau Như trong giải pháp này thì nó dùng điều khiển tốc độ động cơ

Nguyên lý làm việc của bộ biến tần khá đơn giản Đầu tiên, nguồn điện xoay chiều một pha hay ba pha được chỉnh lưu và lọc thành nguồn một chiều Công đoạn này được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu diode và tụ điện Nhờ vậy, hệ số công suất cos(υ) của hệ biến tần có giá trị không phụ thuộc vào tải và bằng ít nhất là 0.96 Điện áp một chiều này được biến đổi (nghịch lưu) thành điện áp xoay chiều ba pha đối xứng Công đoạn này hiện nay được thực hiện thông qua hệ IGBT (transistor lưỡng cực có cổng cách ly) bằng phương pháp điều chỉnh độ rộng xung (PWM) Nhờ tiến bộ công nghệ vi xử lý và công nghệ bán dẫn công suất hiện nay, tần số chuyển mạch xung có thể lên tới dải tần số siêu

âm nhằm giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ

Hình 2.1 Nguyên lý hoạt động biến tần

Cấu trúc của bộ biến tần bán dẫn: Bộ biến tần là thiết bị biến đổi nguồn điện từ tần

số cố định (thường 50Hz) sang nguồn điện có tần số thay đổi cung cấp cho động cơ xoay chiều

Điện áp xoay chiều tần số cố định (50Hz) được chỉnh lưu thành nguồn một chiều nhờ bộ chỉnh lưu (CL), (có thể là không điều khiển hoặc bộ chỉnh lưu điều khiển), sau đó qua bộ lọc và bộ nghịch lưu (NL) sẽ biến đổi thành nguồn điện áp xoay chiều ba pha có tần số biến đổi cung cấp cho động cơ

Có khả năng điều chỉnh tần số theo giá trị tốc độ cài đặt mong muốn

Có khả năng điều chỉnh điện áp theo tần số để duy trì từ thông khe hở không đổi trong vùng điều chỉnh momen không đổi

 Ưu điểm của biến tần

Hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ bằng biến tần có kết cấu đơn giản, làm việc được trong nhiều môi trường khác nhau

Cho phép mở rộng dải điều chỉnh và nâng cao tính chất động học của hệ thống

điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều

Khả năng điều chỉnh tốc độ động cơ dễ dàng

Có khả năng đáp ứng cho nhiều ứng dụng khác nhau

Các thiết bị đơn lẻ yêu cầu tốc độ làm việc cao (máy li tâm, máy mài )

 Các đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn:

Dãy tần số từ 0.1 đến 400Hz

Xử lý tín hiệu -10 ~ 10VDC, 0 ~10VDC , 4 ~ 110mA

Cổng giao tiếp RS - 485

Thời gian tăng – giảm tốc: 0.1 giây đến 3600 giây

Phanh hãm DC: Tần số hoạt động 0 ~ 400Hz, thời gian khởi động từ 0- 25 giây, thời gian dừng, từ 0 - 25 giây

Ngõ ra Analog: Chọn tần số ngõ ra hoặc giám sát dòng

Các chức năng bảo vệ: Quá tải, quá dòng, thấp áp, quá tải motor, dòng rò, quá tải, quá nhiệt, ngắn mạch

Phím hiển thị: 8 ký tự, 5 số, 7 đoạn LED, 8 trạng thái LED, tần số chủ, tần số ngõ ra, dòng ngõ ra, custom units, giá trị tham số để cài, đặt, xem lại và báo lỗi, Run, Stop, Reset, Fwd/Rev, Job

Hình 2.2 Màn hình điều khiển chính của biến tần

Sơ đồ kết nối: Nhóm sử dụng biến tần một pha hoặc kết nối biến tần 3 pha vào

220V và nối ngõ ra vào động cơ

Hình 2.3 Kết nối biến tần IE5 của LS

Dòng biến tần LS - IE5 với kích thước nhỏ hơn 5% so với các sản phẩm trước đó Với IE5, vận hành trở lên dễ dàng bới 6 phím chức năng và 1 triết áp trên mặt, đồng thời vẫn đảm bảo giới hạn các thông số bảo vệ với 100 thông số truy cập

Bảng 2.1 Thông số biến tần IE5

Thông số cài đặt biến tần

f = 44.80 (mức ổn định)

Acc = 0 ( thời gian chạy)

Dec = 0 ( thời gian dừng)

Drv = 1 (điều khiển bằng tín hiệu)

Frq = 3 (điều khiển bằng biến trở ngoài)

Đại lượng đặc trưng của động cơ là độ lớn của Momen xoắn (vòng/phút)

Để chọn động cơ cho bộ truyền trước hết ta phải chọn công suất cần thiết

Kí hiệu:

 Cấu tạo và hình ảnh thực tế

Hình 2.11 Hình ảnh thực tế và cấu tạo UCP

 Thông số kỹ thuật của một số loại gối đỡ ( UCP)

Chương 3

Thiết Kế Và Thi Công 3.1 Tính toán và thiết kế

3.1.1 Xác định nguyên lý cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy

 Nguyên lý cấu tạo của hệ thống máy cắt nilon

Trong quá trình tìm hiểu thực tế tại công ty Lan Phương Thành Phát nhóm đã tính

toán chi tiết dựa trên cơ sở lí thuyết và thực tiễn nhu cầu của doanh nghiệp nhóm đã tìm hiểu rất nhiều phương pháp nhưng nhận thấy phương pháp cắt bằng dao rọc giấy phù hợp hơn cả bởi những ưu điểm của nó Nhóm đã thiết kế và đưa ra bản vẽ tổng thể của máy

1

5 4

3 1

Hình 3.1 Hệ thống cắt nilon tự động tổng thể

Hệ thống cắt nilon thành sợi được bố trí như trong hình vẽ 3.1 Hệ thống bao gồm: (1) cụm cơ cấu cấp liệu, (2) cụm dẫn hướng cắt, (3) cụm cắt liệu, (4) dẫn hướng thu, (5) cụm thu liệu

 Sơ đồ khối

Sau khi trải qua quá trình quan sát thao tác của người công nhân thực hiện công đoạn cắt nilon thành sợi Nhóm đã đưa ra sơ đồ khối nguyên lý hoạt động của máy cắt nilon như sau:

Nguyên Liệu

Cụm cấp liệu

Dẫn hướng cắt Cụm cắt liệu

Dẫn hướng thu Cụm thu liệu Sản phẩm

Hình 3.2 Sơ đồ khối của máy

 Chức năng của từng khối

- Nguyên liệu: Cuộn nilon tròn được sử dụng để cắt thành sợi 6mm có kích thước D = 550mm, l = 110mm

- Cụm cấp liệu: Nguyên liệu sẽ được đưa đến đây để cấp liệu cho máy hoạt động

- Dẫn hướng cắt: Là nơi mà nguyên liệu sẽ đi vào đầu tiên, tại đây cuộn nguyên liệu sẽ được ép làm thẳng và tạo lực căng

- Cụm cắt liệu: Sau khi cuộn nguyên liệu được làm căng ra sẽ được đưa vào

cụm cắt liệu tại đây nilon sẽ được cắt ra thành từng sợi nhỏ có bề rộng 6mm bởi

17 con dao đặt trong ụ dao được thiết kế sẵn

- Dẫn hướng thu: Sau khi quá trình cắt hoàn tất thì nguyên liệu sẽ được thu lại

qua cụm cơ cấu dẫn hướng thu được thiết kế theo hình chữ u để đảm bảo nilon

sau khi cắt sẽ đi ra đúng hướng

- Cụm thu liệu: Tại cụm này sau khi nilon được cắt thành sợi sẽ được thu lại thông qua trục thu liệu

- Sản phẩm: Gồm các sợi nilon có bề rộng 6mm được quấn quanh rulô

 Tóm tắt hoạt động của máy

Cuộn nilon sau khi được chọn lọc kỹ đảm bảo độ dày phù hợp sẽ được đưa vào cuộn ru lô để cấp liệu cho máy Tiếp đến nguyên liệu sẽ đi qua cụm cơ cấu dẫn hướng cắt ở đây nilon sẽ được làm căng để tiện cho việc cắt được dễ dàng hơn, sau

đó quá trình cắt sẽ diễn ra Sau khi cắt xong nilon sẽ được đưa tới cụm cơ cấu dẫn hướng thu và chuyển tới rulô thu

3.2 Tính toán, thiết kế và phác thảo phần cơ khí

3.2.1 Cụm cơ cấu cấp liệu

3.2.1.1 Rulô cấp liệu

Rulô cấp liệu được thiết kế có thể chịu được sức nặng của nguyên liệu khoảng 50kg

Từ yêu cầu tính toán thiết kế ta tính toán được kích thước của trục rulô, chọn vật liệu để gia công là sắt đặc tròn, hình trụ

Ta có:

Công suất động cơ 375W = 0,375KW Vận tốc trục n = 100 vòng/phút Hiệu suất truyền là 100% Như vậy tại tiết diện B và C sẽ nhận được công suất truyền lần lượt là 0,125KW và 0,250KW Biết được [σ] = 16 kN/cm2; [ϴ] = 0.250/m; a = 0.2m; G = 8.103kN/cm2

Ngẫu lực xoắn tác dụng lên A, B, C lần lượt là M1,M2, M3. Áp dụng vào công thức chuyển đổi:

Ta được:

M1 = 1740x0.375/100 = 6,525 N.m

M2 = 1740x0.125/100 = 2,175 N.m

M3 = 1740x0.250/100 = 4,35 N.m Biểu đồ nội lực:

Theo điều kiện bền:

D ≤ [τ] ⟹ D3 ≥

0, 2.[ ]

Z M

 ⟹ D ≥ 3 0, 2.[ ]

Z M

Với [τ] = [σ] / 2 = 8 kN/cm2, MZ = 4,35 N.m = 435 N.cm, ta được:

D ≥ 6,478 cm (1) Theo điều kiện cứng:

θmax ≤ [θ] ⟹

.

Z P

M

G J = 4

.0,1

Z M

G D ≤ [θ] ⟹ D4 ≥

.0,1[ ]

z M

G  ⟹ D ≥ 4 0,1[ ]

Z M