Luận văn sản xuất máy chế biến nông sản thành phẩm

Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp Lời nói đầu Trong công cuộc xây dựng và đổi mới của đất nớc ta hiện nay, việc đẩy mạnh và công nghiệp hóa, hiện đại hóa là mục tiêu đầu tiên phấn đấu của toàn Đảng, toàn dân ta. Nhất là khi chúng ta b- ớc sang thế kỷ XXI một thế kỷ có những bớc nhảy vọt về lĩnh vực khoa học kỹ thuật và công nghệ. Chính vì thế mà nghành cơ khí, đặc biệt là lĩnh vực chế tạo máy cần phải có những nỗ lực không ngừng đổi mới để đáp ứng nhu cầu của đất nớc trong khu vực và thế giới. Thật vậy, nghành cơ khí đó một vai trò quan trọng và then chốt bơi vì: nó sản xuất ra công cụ lao động, các thiết bị máy móc phục vụ nghành khác nh công nghiệp nhẹ, công nghiệp nặng, nông nghiệp, thực phẩm, giao thông vận tảiĐồng thời các máy móc thiết bị đó lại sản xuất ra các hàng dân dụng thiết yếu và phục phụ đời sống con ngời trong xã hội. Riêng nghành chế tạo máy, quá trình nghiên cứu để thiết kế máy công cụ để gia công vật liệu kim loại thì điểm xuất phát hợp lý nhất là phải xác định đợc tính năng kỹ thuật của máy hợp lý với yêu cầu của sản xuất đặc thù. Từ đó ngời thiết kế phải so sánh nhiều phơng án khac nhau, nhiều máy khác nhau, để tổng hợp lại chọn thành một máy phù hợp với nhu cầu thiết kế sử dụng, đáp ứng đợc các chỉ tiêu kỹ thuật, gia công đợc các dạng sản phẩm mong muốn. Ngoài những chỉ tiêu kỹ thuật chỉ tiêu về kinh tế cũng hết sức quan trọng. Muốn vậy, máy thiết kế phải có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, dễ điều khiển, cũng nh đảm bảo độ chính xác gia công cao, có độ ổn định và làm việc có độ tin cậy lâu dài. Đồng thời thiết kế cho phù hợp với điều kiện phát triển của ngành cơ khí hiện đại. Bản thân chúng em đợc giao nhiệm vụ Thiết kế nhà máy cơ khí phục vụ ngành nông sản thực phẩm, nghiên cứu tìm hiểu một số công nghệ và thiết bị rèn dập, đi sâu tính toán thiết kế máy ép cơ khí dạng trục khuỷu (máy ép trục khuỷu). Công dụng 1 Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp chủ yếu của máy ép trục khuỷu là để dập vật liệu tấm, dập nguội, dập thể tích nóng, cắt phôi thanh, phôi tấm và thực hiện nhiều nguyên công khác. Đây là một đề tài thiết kế khá phức tạp gia công cũng nh sự làm việc ổn định lâu dài và độ tin cậy cao. Đợc sự hơng dấn, chỉ bảo nhiết tình của thầy cô trong khoa, đặc biệt là thầy Nguyễn Doãn ý đã hớng dẫn trực tiếp và chỉ bảo ân cần, cùng với sự cố gắng tìm tòi và học hỏi của bản thân chúng em, đến nay đồ án tốt nghiệp của chúng em đã hoàn thành. Tuy nhiên, vì trình độ có hạn chuyên môn kiến thức còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế còn ít, cho nên đồ án tốt nghiệp của chúng em chắc chắn còn nhiều thiếu sót. Rất mong đợc sự đóng góp, chỉ bảo thêm của các thầy - cô và các bạn đồng nghiệp để bản đồ án của chúng em đợc hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn. Hà nội, ngày 15 tháng 1 năm 2 Sinh viên thiết kế: Đào Tố Hữu Nguyễn Hải Nam Phần I Thiết kế nhà máy cơ khí phục vụ ngành nông sản - thực phẩm một thiết bị phục vụ cho ngành nông sản thc - phẩm thờng đợc chế tạo trong nớc. 2 Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp I. Thiết bị vận tải (các loại xe goòng) - Xe goòng - Xe nâng II. thiết bị truyền tải - Băng tải (các loại) - Vít tải - Máng cào - Gầu tải III. thiết bị sàng tuyển chế biến nông sản thực phẩm. - Máy sàng rung - Máy sàng thùng quay - Máy rây IV. các thiết bị và phơng tiện phục vụ - Máy đóng gói tự động (Cơ sở sản xuất sáng tạo - TPHCM) - Máy nghiền (các loại) - Máy thái (các loại) B.Thiết kế nhà máy cơ khí chế tạo và sửa chữa thiết bị phục vụ ngành nông sản thực phẩm. I. sản phẩm và sản lợng yêu cầu chế tạo. A. Máy nghiền gạo (kiểu đĩa răng ) - Sản lợng 300 máy/năm 3 1 2 3 4 5 9 8 7 6 Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp B.Vít tải: vận chuyển bột. - Sản lợng yêu cầu: 400 máy/năm C. Xích, Khóa móc xích cho máng cao thục phẩm - Sản lợng yêu cầu: 2000cái khóa xích/năm II. đặc điểm cấu tạo và các thông số kỹ thuật chính của sản phẩm, quy trình gia công sản phẩm. A. Máy nghiền đĩa (máy có trục nằm ngang làm quay một đĩa Trong công nghiệp thực phẩm máy nghiền đĩa đợc sử dụng để nghiền bột vừa và mịn. a. Cấu tạo của máy nghiền loại có trục nằm ngang làm quay một đĩa đợc mô tả nh hình (1). Hạt nghiền từ hộp cấp liệu 1 chạy vào khoang nghiền qua cần đIều chỉnh liệu vào 2 hạt nghiền đợc rơI xuống khoang nghiền của cặp đĩa, đĩa 4 cố định đĩa 9 quay đợc lắp với trục do puly 10 dẫn động, bột nghiền đợc cần gạt 11 đẩy vào cửa tháo liệu 5. đIều chỉnh khe hở nghiền bằng cần đIều chỉnh khe hở nghiền 8. 4 Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp b. Thông số kỹ thuật * Năng suất: - Năng suất tối đa: 1tấn/h - Năng suất trung bình: 800kg/h * Đông cơ - Công suất N= (3-5)kw - Tốc độ: n=1450vg/phút. * Quy trình công nghệ chế tạo sản phẩm. a. Thân máy - PhôI đúc thực hiện bằng phờn pháp làm khuôn cát bằng tay, sử dụng mẫu nhôm, nấu chảy hợp kim gang băng lò trung tần. - Phay mặt gép hai nửa thực hiện trên máy phay dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng. - Khoan ghép hai nửa thực hiện trên máy khoan cần, mũi khoan thép gió tiêu chuẩn. - khoan lỗ bắt vít thân máy với chân đế đợc thực hiện trên máy khoan cần, mũi khoan thép gió tiêu chuẩn. - Doa lỗ lắp trục: Thực hiện trên máy tiện, dao hợp kim cứng. - Gia công mài sửa nguội. b. Trục 5 Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp - Ca trên máy ca cần - Tiện thực hiện trên máy tiện dao hợp kim cứng. c. Phễu nạp liệu. - PhôI đợc gia công từ thép tấm không gỉ thực hiện trên máy cắt tôn. - Hàn thực hiện bằn phơng pháp hàn hồ quang tay trên máy hán điện HQ 500 d. Đĩa nghiền. - Phôi đúc thực hiện bằng phơng pháp làm khuôn cát băng tay, sử dụng mẫu nhôm, nấu chảy hợp kim gàng bằng lò nấu trung tần. B. Vít tải vận chuyển bột. (vít tải nằm ngang) a. Khái niệm chung về vít tải Vít tải dùng để vận chuyển nhiều loại vật liệu rời theo hớng nằm ngang, nghiêng hoặc thẳng đứng trong các xí nghiệp chế biến l- ơng thực, thực phẩm. Trong các trại chăn nuôI vít tải không những đợc dùng để vận chuyển hạt, bột, khoai và các củ quả khác, mà còn để chuyên chở các hỗn hợp thức ăn ớt và nhão. Ngoài ra vít tải còn đợc sử dụng trong một số ngành công nghiệp khác để vận chuyển nguyên liệu đến một địa điểm nào đó trong dây chuyền sản xuất đã đợc định sẵn nh ở trong nhà máy xí măng. Xí nghiệp hoá chất, xí nghiệp tuyển khoáng. Vít tải thuộc nhóm máy vận chuyển liên tục không có bộ phận kéo. Bộ phận công tác của vít tải là vít cánh xoắn chuyển động quay trong một vỏ kín tiết diện tròn. Khi vít tải chuyển động, cánh xoắn đẩy vật liệu di chuyển của nó và lực ma sát giữa vật liệu và vỏ máng, do đó vật liệu chuyển động trong máng theo nguyên lý truyền động vít đai ốc. Vít tải có thể có một cánh xoắn hoặc nhiều cánh xoắn vật liệu chuyển động sẽ êm hơn. Vật liệu 6 Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp nạp vào vít tải phía trên nắp máng, còn liệu ra qua lỗ trên máng cố định ở đầu kia của vít tải. b. u nhợc điểm của vít tải Vít tải có những u điểm: a. Chúng chiếm chỗ ít, với cùng nắng suất thì diện tích tiết diện ngang của vít tải nhỏ hơn rất nhiều so với diện tích tiết diện ngang của các máy vận chuyển khác. b. Số lợng ổ bi và các chi tiết chịu mài mòn không nhiều, do đó dễ dàng vân hành và thao tác. c. Bộ phận công tác của máy nằm trong máng kín, cho nên có thể nôi máng với một vì trí nào đó của hệ thống thông gió. d. Tốc độ quay của trục vít tơng đối lớn, vì thế có thể cho nó làm việc với động cơ điện riêng. e. So với các máy vận chuyển khác thì giá thành của vít tải thấp hơn việc sửa chữa vận hành đơn giản. f. Vật liệu vận chuyển trong máng kín có thể nhận và đữo tải ở các trạm trung gian, không tổn thất rơi vãi vật liệu, an toàn trong làm viềc và sử dùng rất thuận lợi cho việc vận chuyển vật liệu nóng và độc hại. g. Làm việc tơng đối yên tĩnh ít ồn, không gây bụi ra môi trờng Các nhợc điểm của vít tải : a. Chiều dài vận chuyển cũng nh năng suất bị giới hạn. Chiều dài lớn nhất của một vít tải không quá 30-35m. Năng suất tối đa không quá 100T/h vì với chiều dài lớn, năng suất lớn thì trang bị cũng phực tạp và tiêu hao năng lợng lớn. b. Chỉ thuận lợi dùng để vận chuyển những vật liệu tơng đối đồng nhất. Những vật liệu chứa tạp chất không thể vận chuyển bằng vít tải đợc vì có khả năng quấn vào trục vít (nh thóc còn lẫn rác) c. Khi vít tải làm việc, vật liệu đợc đảo trộn mãnh liệt và một phần bị nghiền nát hoặc bị phân loại ra theo khối lợng riêng. Vì 7 Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp vậy không dùng vít tải để vận chuyển những vật liệu không cho phép làm dập nát. d. Cánh vít và máng dễ bị mòn khi vận chuyển những vật liệu cứng và sắc cạnh. e. Năng lợng tiêu tốn nhiều hơn so với băng tải do vậy ngời ta không dùng vít tải để vận chuyển những vật liệu dính và ẩm. c. Cấu tạo của vít tải Hình (2) giới thiệu cấu tạo một vít vận chuyển. Trục vít tải 7 lắp trong thân máng 5. Hai đầu trục quay đợc lắp vào hai gối đỡ hai đầu 3 và 8 và gối đỡ trung gian 6. Trục quay đợc nhờ động cơ 1 và hộp giảm tốc 2. Vật liệu từ bunke xuông phễu 4(nếu cần định lợng nguyên liệu ngời ta lắp bộ phận định lợng vào cuối phễu 4 sát nắp trên thân máy) vào và đợc trục quay có các cánh vít làm cho vật liệu dịch chuyển dần theo chiều trục đến cửa 9 thì rơi ra khỏi vít tải. Ngời ta chỉ làm thêm gối đỡ trung gian khi chiều dài vận chuyển quá dài, nghĩa là trục vít quá dài. Đặt thêm gối đỡ trung gian để hạn chế sự võng của trục vít. 8 Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp 432 1 8 9 7 5 6 1.Động cơ điện 4.Phễu vào liệu 7.Trục vít 2.Hộp giảm tốc 5.Thân máy 8.Gối đỡ trục 3.Gối đỡ trục 6.Gối đỡ trung gian 9.Cửa tháo liệu Kết cấu của vít tải cố định công dụng chung phải thoả mãn các yêu cầu sau: Thuận tiện cho việc kiểm tra xem xét, bôi trơn các bộ phận quay dễ dạng, tháo lắp bộ phận dẫn động và vít xoẵn độc lập với nhau. Các chi tiết và các bộ phận của vít tải phải đảm bảo tính đổi lẫn. d. Quy trình gia công chế tạo sản phẩm Trục Vít Bộ phận chủ yếu cuả vít tải là trục vít. Trục vít là bộ p hận chủ yếu để vận chuyển vật liệu dọc theo máng. Trục vít xoắn gồm nhiều đoạn vít nối với nhau; chiều dài mỗi đoạn không quá 3m. 9 Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp - Mỗi đoạn vít xoắn gồm có trục và cánh xoắn (cánh vít) hàn với trục. Cánh xoắn gồm nhiều đoạn hàn với nhau, chiều dài mỗi đoạn bằng một bớc xoắn. Hàn thực hiện bằng phơng pháp hàn hồ quang tay trên máy hàn điện HQ 500 - Chế tạo cánh xoắn bằng cách dập thép lá có chiều dầy 2- 4 mm. + Đợc rèn tạo hình sơ bộ: thực hiện trên máy búa hơi + Dập nóng trong khuôn hỏ: Thực hiện trên máy dập hơi không khí - Trục của cánh xoắn làm bằng ống thép. - Phôi đợc ca trên máy ca cần Các đoạn ống đợc nối với nhau bàng chốt với đinh ốc. Trục vít có các loại đờng kính ngoài vòng xoắn từ 100 400 mm và dài tới 30 mét. Bớc cánh xoắn bằng 0,8-1 đờng kính cánh vít. - Khoan lỗ chôt nối với nhau; thực hiên trên máy khoan cần Vì dùng để vận chuyển vật liệu dạng bột khô nên ta dùng vít tải cánh xoắn liên tục liền trục Loại cánh xoắn này không cho vật liệu chuyển ngợc lại, do đó khi cùng đờng kính và cùng tốc độ quay, năng suất vận chuyển của vít tải cánh xoắn liên tục liền trục lớn hơn các loại vít tải khác Thân máy - Thân vít tải còn gọi là vỏ máy hay máng là bộ phận để chứa vật liệu. Thân vít tải đợc chế tạo từ thép tấm có chiều dầy từ 3- 5mm và đợc uốn cong theo hình máng, đợc uốn trên máy ép thủy lực. Thân máy cũng nh trục vít đợc nối dài khi vận chuyển vật liệu đi xa. Trong các nhà máy sản xuất lơng thực thực phẩm chỉ nên dùng những vít tải có chiều dài không quá 15m. Nếu cần vận chuyển theo độ dài lớn (30 m chẳng hạn) thì nên lắp đồng trục hai vít tải có bộ phận truyền động đối đầu với nhau và trong trợng 10 [...]... lắp ráp các sản phẩm, đóng gói nhập kho sản phẩm -Công tác kiểm tra chất lợng đợc thực hiện tại các công đoạn sản xuất và tại khâu cuối cùng là sản phẩm xuất xởng lắp ráp 18 Trờng Đại học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp 1 Chức năng, sản phẩm, thiết bị trong các bộ phận của dây chuyền sản xuất nhà máy Trên cơ sở chi tiết sản phẩm cụ thể sản lợng yêu cầu đặt ra xây dựng lên các bộ phận sản xuất cũng nh... tố nghiệp -Thiết bị: máy cắt tôn, máy cắt đột, máy ép thủy lực, máy lốc tôn, các máy hàn điện hồ quang tay, hệ thống cẩu trục chạy dọc xởng d Phân xởng cơ khí: -Thiết bị: các máy cắt gọt, máy tiện, máy phay đứng, máy phay ngang, máy phay lăn răng, máy bào, máy xọc, máy mài vạn năng, máy doa ngang, máy khoan cần, khoan đứng; hệ thống cẩu trục chạy dọc xởng -Sản phẩm : gồm các sản phẩm qua nguyên công... tiết, lắp ráp hoàn chỉnh các sản phẩm (Sơ đồ tổ chức nh hình 3) IV Quá trình công nghệ chế tạo sản phẩm: Quá trình công nghệ chế tạo sản phẩm phụ thuộc vào tính chất, đặc điểm cấu tạo của sản phẩm, phụ thuộc vào phơng pháp gia công và quy trình công nghệ chế tạo chi tiết, các cụm chi tiết Trong đề tài thiết kế nhà máy cơ khí phục vụ ngành nông sản thực phẩm với sản phẩm là máy nghiền gạo và vít tảI vận... phận đúc đợc bố trí lắp đặt các thiết bị Lò nấu thép trung tần, máy trộn cắt, máy hàn hơi, hàn điện hồ quang tay và hệ thống cẩu trục chạy dọc xởng -Sản phẩm : Các đĩa nghiền của máy nghiền gạo, thân máy nghiền, gối đỡ; vỏ hộp giảm tốc *Bộ phận rèn dập: -Thiết bị: các máy ca cần, máy búa hơi, máy ép ma sát, máy ép khuỷu, máy cắt đột -Sản phẩm : các bánh răng, các trục răng, ống điều chỉnh, vòng cách... nghiệp Đợc chế tạo bằng hệ thống máy làm xích chuyên dụng Thép thanh hoặc thép cuộn đợc đa vào máy cắt uốn, sang máy hàn, qua lò tôI, lò ram, máy tinh chỉnh, máy làm sạch, đợc sản phẩm xích vòng - Khóa xích: + Cắt phôI: Thực hiện trên máy cắt đột + Rèn tạo hình sơ bộ: Thực hiện trên máy búa hơI + Dập nóng trong khuôn hở: Thực hiện trên máy dập hơI không khí + Cắt bavia (vành biên): Thực hiện trên máy ép... học Bách Khoa Hà nội Đồ án tố nghiệp Hình 3: Sơ đồ tổ chức nhà máy Sản xuất, tạo phôi ban đầu cho các khu vực gia công thuộc nguyên công sau: 14 Phân xởng kết cấu: Sản xuất các sản phẩm kết cấu, gia công kết cấu (cắt, uốn, ép, gò, hàn) Các chi tiết các cụm chi tiết 15 Phân xởng cơ khí: Sản xuất gia công cắt gọt, chế tạo các chi tiết sản phẩm 16 Phân xởng lắp ráp và nhiệt luyện: 17 Trờng Đại học Bách... đảm bảo thông gió và chiếu sáng tự nhiên, phòng chống cháy nổ tốt - Các phân xởng sản xuất đợc lắp đặt bố trí máy theo mối quan hệ về công nghệ đảm bảo dây chuyền sản xuất hợp lý Các máy đợc bố trí trong mặt bằng phân xởng đúng khoảng cách qui định giữa máy với máy, máy với từng cột, máy với đờng vận chuyển đảm bảo sản xuất thuận tiện, an toàn và chi phí vận chuyển là thấp nhất c Một số thiết bị rèn... dập 1 Máy búa lò xo lá phẳng (Máy búa nhíp) (Hình 12) a Tính năng kỹ thuật Máy búa lò xo là loại máy búa tác động kép Bộ phận chính quan trọng nhất của máy tạo ra lực đập là lò xo đàn hồi Máy có khối lợng phần rơi từ (7 ữ250) Kg Căn cứ vào lò xo để phân loại máy: Máy búa lò xo lá thẳng, máy búa lò xo lá cuộn, máy búa lò xo vòng Trong đó máy búa lò xo lá thẳng đợc sử dụng nhiều hơn vì kết cấu máy đơn... vụ ngời lao động 2 Sơ đồ tổng mặt bằng nhà máy Từ chơng trình sản xuất đã đợc đặt ra, từ quá trình sản xuất đợc định hình cụ thể ta thiết kế quy hoạch tổng mặt bằng nhà máy (Sơ đồ mặt bằng nhà máy hình 4) đảm bảo theo các nguyên tắc chung - Các bộ phận, phân xởng phù hợp với quá trình công nghệ và tổ chức sản xuất, đảm bảo tính liên tục của quá trình sản xuất và tính hợp lý của quá trình vận chuyển... động 5 Phó giám đốc sản xuất: + Giúp Giám đốc chỉ đạo điều hành sản xuất, tiến độ các công trình + Trực tiếp phụ trách các đơn vị sản xuất của nhà máy 6 Kế toán trởng + Chỉ đạo toàn bộ công tác kế toán, tài chính, thống kê + Là kiểm soát viên kinh tế tài chính của nhà nớc tại nhà máy 7 Phòng kỹ thuật công nghệ: + Thiết kế công nghệ: + Quản lý hồ sơ tài liệu, bản vẽ chế tạo sản phẩm + Quản lý công tác