TÍNH TOÁN THIẾT kế máy đào KHOAI LANG gắn TRÊN máy kéo 20 hp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY ĐÀO KHOAI LANG GẮN TRÊN MÁY KÉO 20 hp CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN Trương Văn Thảo Nguyễn Thị Mỹ Linh (MSSV: 1107686) Ngành: Cơ Khí Chế Biến – Khóa: 36 Cần Thơ, Tháng 05 năm 2014 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ --------------------- Độc lập – Tự – Hạnh phúc --------------------- NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1. Cán hướng dẫn: Trương Văn Thảo 2. Đề tài: Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn máy kéo 20 hp. 3. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Mỹ Linh MSSV: 1107686 4. Lớp: Cơ Khí Chế Biến Khóa: 36 5. Nội dung nhận xét: a. Nhận xét hình thức tập thuyết minh LVTN: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …… b. Nhận xét nội dung LVTN:  Đánh giá nội dung thực đề tài: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……  Những vấn đề hạn chế: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …… c. Nhận xét sinh viên: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …… d. Kết luận kiến nghị: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …… e. Điểm đánh giá:……… Cần Thơ, ngày… tháng 05 năm 2014 Cán hướng dẫn Trương Văn Thảo TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ --------------------- Độc lập – Tự – Hạnh phúc --------------------- NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN BIỆN 1. Cán chấm phản biện: 2. Đề tài: Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn máy kéo 20 hp. 3. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Mỹ Linh MSSV: 1107686 4. Lớp: Cơ Khí Chế Biến Khóa: 36 5. Nội dung nhận xét: a. Nhận xét hình thức tập thuyết minh LVTN: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …… b. Nhận xét nội dung LVTN:  Đánh giá nội dung thực đề tài: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……  Những vấn đề hạn chế: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …… c. Nhận xét sinh viên: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …… d. Kết luận kiến nghị: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …… e. Điểm đánh giá:……… Cần Thơ, ngày… tháng 05 năm 2014 Cán chấm phản biện TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc ===== O0O ===== Cần Thơ, ngày 30 tháng 12 năm 2013 PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HK2 (2013 – 2014) 1. Họ tên sinh viên: Nguyễn Thị Mỹ Linh Ngành: Cơ Khí Chế Biến MSSV: 1107686 Khóa: 36 2. Tên đề tài: Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn máy kéo 20 hp. 3. Thời gian thực hiện: Học kỳ II, năm học 2013 - 2014 4. Cán hướng dẫn: ThS. Trương Văn Thảo – GVC, BM KTCK – KCN - ĐHCT 5. Địa điểm thực hiện: Khoa Công Nghệ, ĐHCT 6. Mục tiêu đề tài: – Mục tiêu tổng quát: Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn máy kéo 20 hp. – Mục tiêu cụ thể: + Thu thập số liệu đất trồng khoai thực tế (ở địa điểm) tài liệu, + Xử lý số liệu tính tóan thiết kế máy, + Hoàn thành vẽ thiết minh. 7. Giới hạn đề tài: Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn máy kéo 20 hp. 8. Các yêu cầu hỗ trợ cho việc thực đề tài: Phòng máy thiết bị chế biến lương thực. 9. Kinh phí dự trù cho việc thực đề tài: Bộ môn Cán hướng dẫn ThS. Trương Văn Thảo Sinh viên Nguyễn Thị Mỹ Linh LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO LỜI CẢM ƠN Trong suốt khoảng thời gian học tập trường em nhận nhiều tình cảm giúp đỡ chân thành từ quý thầy cô, bạn bè người thân bên cạnh. Em xin gửi đến tất lời cảm ơn chân thành nhất!. Đặc biệt em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô Bộ Môn Kỹ Thuật Cơ Khí, Khoa Công Nghệ, Trường Đại Học Cần Thơ tận tình dạy giúp đỡ em suốt trình em thực đề tài luận văn tốt nghiệp việc học mình!. Bằng tình thương tận tụy người thầy, thầy Trương Văn Thảo người thầy dẫn dắt em suốt khoảng thời gian em thực đề tài luận văn tốt nghiệp “Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn máy kéo 20 hp” người dành nhiều thời gian tâm quyết, tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Em xin chân thành gửi đến thầy lời cảm ơn sâu sắc người học trò!. Em xin chúc thầy dồi sức khỏe thành công đường giảng dạy gặt hái nhiều thành công công việc sống!. Em xin chân thành cảm ơn quý thầy Phòng Thí Nghiệm Máy Và Thiết Bị Chế Biến Lương Thực, Thực Phẩm tạo điều kiện cho em tiếp cận với máy móc thiết bị, giúp em có thêm nhiều kiến thức học hỏi nhiều kinh nghiệm từ quý thầy nơi đây!. Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Phạm Phi Long, người thầy tận tụy dạy bảo góp cho em có nhiều kiến thức thực tế bổ ích trình em thực đề tài, em xin gửi đến thầy lời cảm ơn chân thành nhất!. Đồng thời em xin chân thành cảm ơn Ba Mẹ nuôi nấng dạy dỗ, tạo điều kiện động viên để em hoàn thành đề tài luận văn tốt nghiệp này. Bằng tất nỗ lực cố gắng thân, suốt trình nghiên cứu thực hoàn thành đề tài, chắn đề tài không tránh khỏi thiếu sót. Em mong nhận đóng góp quý báu quý thầy cô!. Nguyễn Thị Mỹ Linh SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH i LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO LỜI NÓI ĐẦU Khoai lang loại rau củ trồng phổ biến nhiều nơi giới nước châu Á có Việt Nam đặc biệt vùng nông thôn. Nó dễ trồng, không nhiều công sức chăm sóc, vốn đầu tư ban đầu thấp đạt suất cao đem lại nguồn thu nhập đáng kể cho bà nghèo. Ngày khoai lang sản phẩm tiêu thụ mạnh nước nước ngoài. Các sản phẩm từ khoai khoai chiên, nướng lấy tinh bột làm thức ăn cho gia súc… Tuy trải qua nhiều giai đoạn có củ khoai. Từ khâu làm đất, vun luống, trồng, tưới… thu hoạch thu hoạch khoai công đoạn nhiều thời gian, công sức nhất, dẫn đến việc thu hoạch khó khăn thu hoạch thủ công phần vùng nông thôn chưa tiếp cận với khoa hoc kỹ thuật, trình độ hạn chế Để giải thực trạng đòi hỏi phải có thiết bị hỗ trợ cho thu hoạch khoai, giảm giá thành nhân công, chi phí, công sức…mà mang lại hiệu cao. Vì em chọn đề tài “Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn máy kéo 20 hp”. SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH ii TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự – Hạnh phúc BỘ MÔN KỸ THUẬT CƠ KHÍ ***** Cần Thơ, ngày 08 tháng 01 năm 2014 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Năm học: 2013 – 2014 1. Tên đề tài thực hiện: “Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn máy kéo 20 hp” 2. Họ tên sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Mỹ Linh Ngành: Cơ Khí Chế Biến MSSV: 1107686 Khóa: K36 3. Họ tên cán hướng dẫn: Trương Văn Thảo, GVC – MSc., MSCB: 474, BM Kỹ thuật CK, ĐHCT. 4. Đặt vấn đề: Khoai lang (Ipomoea batatas) loài nông nghiệp, trồng khắp vùng nhiệt đới số vùng cận nhiệt đới, ôn đới nói chung khắp đất nước Việt Nam nói riêng. Theo thống kê FAO năm 2008 sản lượng khoai lang nước ta 1,32 triệu loại lượng thực sau lúa, ngô (bắp), sắn (khoai mì). Nó trồng có thu nhập cao. Nghề trồng khoai lang thích hợp với hộ nông dân nông dân nghèo, vốn. Ở Việt Nam, khoai lang chuyển đổi nhanh chóng từ sử dụng nước sang xuất khẩu. Theo số liệu Bộ thương mại tháng đầu năm 2010 đạt cao với 1,2 triệu USD, khoai lang Nhật Bản tươi đạt 1,1 triệu USD, tăng 113,9%. Kim ngạch xuất khoai lang năm 2010 đạt cao với gần 3,8 triệu USD. So với năm 2009 tăng 1,6%. Và trở thành nước xuất khoai lang lớn giới. Nhưng bên cạnh họ phải trả cho chi phí mướn nhân công nhiều từ khâu làm đất, trồng, tưới nước, bón phân đến thu hoạch… thu hoạch khâu chiếm phần lớn. Để góp phần làm giảm gánh nặng, nâng cao suất lao động, hạ giá thành sản phẩm, tăng thu nhập, họ phải chủ động thay chịu phụ thuộc nhiều vào người thu hoạch thuê. Để làm việc người dân cần thiết bị phục vụ cho khâu thu hoạch. Vì việc nghiên cứu tính toán thiết kế thành công máy đào khoai lang vô cần thiết cần sớm hoàn thiện để đưa vào sản xuất đại trà để phục vụ nông dân. 5. Mục tiêu đề tài: – Mục tiêu tổng quát: Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn máy kéo 20 hp. – Mục tiêu cụ thể: + Thu thập số liệu đất trồng khoai thực tế (ở địa điểm) tài liệu, + Xử lý số liệu tính tóan thiết kế máy, + Hòan thành vẽ thiết minh. 6. Địa điểm, thời gian thực hiện:  Địa điểm thực hiện: khoa Công Nghệ trường Đại học Cần Thơ.  Thời gian thực hiện: từ tuần - tuần 15 7. Giới thiệu thực trạng có liên quan đến vấn đề đề tài: Hiện thị trường có nhiều loại máy đào đa phần tự chế máy, không qua tính toán ví dụ máy đào Ba Hạo. Kế đến nghiên cứu gần (09/2012) Tiến Sĩ Hoàng Bắc Quốc Viện lúa đồng sông Cửu Long với đề tài: “Nghiên cứu giới hoá khâu vun luống, tưới thu hoạch khoai lang”. Và thị trường có mặt máy thu hoạch khoai tây, khoai lang sản phẩm Tân An Phát. Ngoài có máy thu hoạch củ Công ty cổ phần xây dựng công nghiệp Việt Hưng nghiên cứu thiết kế chế tạo hai đề hoạt động theo nguyên lý chung: khoai đào lưỡi đào phẳng sau chuyển qua sàng để phân ly đất đá tiếp khoai theo sàng đưa sau có người theo sau thu gom lại. Còn phần lớn thu hoạch thủ công chính, từ dẫn đến việc tốn sức lao động, thời gian cực nhọc. 8. Các nội dung giới hạn đề tài: Các nội dung chính: CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. Đặt vấn đề 1.2.Thực trạng đề tài 1.3. Tính cấp thiết đề tài CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1. Giới thiệu chung 2.1.1. Khái quát tình hình khoai lang 2.1.2. Tầm quan trọng máy đào LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO Tổng lực chiều trục: At = – Pa1 + (SA – SB)= – 10,7 + (14,33 – 52,79) = – 49,16 (daN) At < 0, hướng gối trục bên trái. Tải trọng tương đương: QA = (1  51,86 + 1,5  49,16)   1,3 = 163,28 (daN) QB = (1  191,05 + 1,5  49,16)   1,3 = 344,23 (daN) Vì lực QB > QA nên ta chọn ổ cho gối đỡ B ổ gối A lấy kích thước với ổ gối đỡ B để tiện chế tạo lắp ghép. Chọn ổ bi đỡ chặn dãy: => C  QA  ( nI  h ) 0,  344,23  (650  18000) 0,  45426 Tra (bảng 17P, trang 348, [3]) ứng với d0-0 = 30 mm chọn ổ đũa côn đỡ chặn dãy ký hiệu 7506 (loại nhẹ rộng) có Cbảng = 57000, đường kính D = 62 mm , chiều rộng B = 17 mm. Sơ đồ chọn ổ cho trục II: Dự kiến chọn trước  = 120 Hệ số khả năng làm việc tính theo (công thức – 1, trang 158, [3]). C = Q  (nII  h)0,3  Cbảng Ở đây: n – Số vòng quay ổ, vg/ph h – Thời gian phục vụ, (h) Với: n = nII = 197 vg/ph h = 12  300  = 18000 giờ, thời gian phục vụ máy. Tải trọng tương đương Q tính (theo công thức – 6, trang 159, [3]) Q = (Kv  R + m  At)  Kn  Kt , daN Chọn ổ bi đỡ chặn dãy: hệ số m = 1,5 (bảng – 2, trang 161, [3]) Trong đó: At tổng đại số lực dọc trục , daN Kt = 1,3 tải trọng động (va đập vừa), (bảng – 3, trang 162, [3]) Kn = nhiệt độ làm việc 1000C , (bảng – 4, trang 162, [3]) Kv = vòng ổ quay, (bảng – 5, trang 162, [3]) Ta có: RI  RIy  RIx2  691,152  194,4  717,97 ( N )  71,8 (daN ) SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 61 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO 2 RL  RLy  RLx  7,952  757,62  757,6 ( N )  75,8 ( daN ) SI = 1,3  RI  tg = 1,3  71,8  tg120 = 19,8 (daN) SL = 1,3  RL  tg = 1,3  75,8  tg120 = 20,9 (daN) Với: Pa2 = 332 (N) = 33,2 (daN) Tổng lực chiều trục: At = + Pa2 + (SI – SL) = + 33,2 + (19,8 – 20,9) = 32,1 (daN) At > 0, hướng gối trục bên phải. Tải trọng tương đương: QI = (1  71,8 + 1,5  32,1)   1,3 = 155,94 (daN) QL = (1  75,8 + 1,5  32,1)   1,3 = 161,14 (daN) Vì lực QL > QI nên ta chọn ổ cho gối đỡ L ổ gối I lấy kích thước với ổ gối đỡ L để tiện chế tạo lắp ghép. Chọn ổ bi đỡ chặn dãy: => C  QL  ( nII  h )0 ,3  161,14  (197  18000) 0,  14863,6 Tra (bảng 17P, trang 349, [3]) ứng với d3-3 = 30 mm chọn ổ đũa côn đỡ chặn dãy ký hiệu 2007106 (loại đặc biệt nhẹ) có Cbảng = 34000, đường kính D = 55 mm , chiều rộng B = 16 mm. Trục III, IV lực dọc trục nên ta phải chọn ổ bi đỡ. Sơ đồ chọn ổ cho trục III: Hệ số khả năng làm việc tính theo công thức – 1, trang 158, [3]. C = Q  (n  h)0,3  Cbảng Ở đây: n – Số vòng quay ổ, vg/ph h – Thời gian phục vụ, (h) Với: n = nIII = 99 vg/ph h = 12  300  = 18000 giờ, thời gian phục vụ máy. Tải trọng tương đương Q tính theo công thức – 6, trang 159, [3]) Q = (Kv  R + m  At)  Kn  Kt , daN Chọn ổ bi đỡ chặn dãy: hệ số m = 1,5 (bảng – 2, trang 161, [3]) Trong đó: At tổng đại số lực dọc trục , daN Kt = 1,3 tải trọng động (va đập vừa), (bảng – 3, trang 162, [3]) Kn = nhiệt độ làm việc 1000C , (bảng – 4, trang 162, [3]) Kv = vòng ổ quay, (bảng – 5, trang 162, [3]) SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 62 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO Ta có: RK  RKy2  1033,59  1033,59 ( N )  103, (daN ) RG  RGy  1595,412  1595,41 ( N )  159,5 ( daN ) Vì truyền lực dọc trục. At = Tải trọng tương đương: QK = (1  103,4 + 1,5  0)   1,3 = 134,42 (N) QG = (1  159,5 + 1,5  0)   1,3 = 207,35 (N) Vì lực QG > QK nên ta chọn ổ cho gối đỡ G ổ gối K lấy kích thước với ổ gối đỡ G để tiện chế tạo lắp ghép. => C  QG  ( n III  h ) ,  207 ,35  (99  18000 ) ,  15558 ,9 Tra (bảng 14P, trang 338, [3]) ứng với d7-7 = 30 mm chọn ổ bi đỡ dãy ký hiệu 206 (loại cỡ nhẹ) có Cbảng = 22000, đường kính D = 62 mm, chiều rộng B = 16 mm. Sơ đồ chọn ổ cho trục IV: Hệ số khả năng làm việc tính theo công thức – 1, trang 158, [3]. C = Q  (n  h)0,3  Cbảng Ở đây: n – Số vòng quay ổ, vg/ph h – Thời gian phục vụ, (h) Với: n = nIV = 99 vg/ph h = 12  300  = 18000 giờ, thời gian phục vụ máy. Tải trọng tương đương Q tính theo công thức – 6, trang 159, [3]) Q = (Kv  R + m  At)  Kn  Kt , daN Chọn ổ bi đỡ chặn dãy: hệ số m = 1,5 (bảng – 2, trang 161, [3]) Trong đó: At tổng đại số lực dọc trục , daN Kt = 1,3 tải trọng động (va đập vừa), (bảng – 3, trang 162, [3]) Kn = nhiệt độ làm việc 1000C , (bảng – 4, trang 162, [3]) Kv = vòng ổ quay, (bảng – 5, trang 162, [3]) Ta có: RW  RWy  1606  1606 ( N )  160,6 (daN ) RO  ROy  1606  1606 ( N )  160,6 ( daN ) SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 63 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO Vì truyền lực dọc trục. At = Tải trọng tương đương: QK = (1  160,6 + 1,5  0)   1,3 = 208,78 (N) QG = (1  160,6 + 1,5  0)   1,3 = 208,78 (N) QG = QK => C  QK  ( nIII  h ) ,  208,78  (99  18000 ) 0,  15666,1 Tra (bảng 14P, trang 338, [3]) ứng với d9-9 = 30 mm chọn ổ bi đỡ dãy ký hiệu 206 (loại cỡ nhẹ) có Cbảng = 22000, đường kính D = 62 mm, chiều rộng B = 16 mm. 3.7.2. Những vấn đề liên quan đến ổ lăn 3.7.2.1. Cố định ổ trục Do lực dọc trục tác dụng lên trục lớn nên ta dùng kiểu lắp có đai ốc đệm cánh (hình – a, trang 166, [3]). 3.7.2.2. Cố định ổ vỏ hộp Bằng phương pháp đặt vòng ổ vào mặt tì nắp ổ vòng chắn (hình – b, trang 166, [3]), phương pháp đơn giản, chắn, dễ gia công lỗ. SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 64 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO 3.7.2.3. Bôi trơn ổ lăn Do vận tốc truyền bánh thấp, dùng phương pháp bắn toé để tát dầu hộp vào bôi trơn phận ổ nên ta phải bôi trơn ổ mỡ. Ở ta dùng mỡ loại T ứng với nhiệt độ làm việc 60 0C ÷100 0C vận tốc 1500 vòng/phút (bảng – 28, trang 198, [3]). 3.7.2.4. Che kín ổ lăn Lót kín phận ổ có mục đích bảo vệ ổ khỏi bụi bặm, chất bẩn, phoi kim loại tạp chất khác xâm nhập vào ổ, chất làm ổ chóng mòn nhanh gỉ, ta dùng loại vòng phớt đơn giản nhất. Dựa vào đường kính trục, tra (bảng – 29, trang 203, [3]), ta kích thước vòng phớt sau: Trục I trục II Kích thước vòng phớt: d1 = 31 mm; d2 = 29 mm; D = 43 mm; a = mm; b = 4,3 mm; S0 = mm. Để tăng độ tin cậy làm việc vòng phớt nên gia công phần bề mặt phần trục đạt độ bóng cao (   ), để dầu không chảy nên làm nắp điều chỉnh áp lực ép vòng phớt rảnh, để tránh trục bị mài mòn lắp vào trục vòng phớt bạc trung gian. 3.8. Chọn kiểu lắp cho ổ lăn, bánh then Lắp ổ lăn vào trục theo hệ thống lỗ, vào vỏ theo hệ thống trục. Để chọn kiểu lắp ghép cho bánh ta chọn kiểu H7 . k6 Lắp ổ lăn thông thường vòng ổ quay vòng ổ đứng yên. Do đó, vòng chịu tải trọng tuần hoàn vòng chịu tải trọng cục bộ. Vì vòng ta chọn kiểu lắp chặt vào trục ( theo kiểu ( H7 ) vòng lắp trung gian với vỏ k6 H7 ). h6 Lắp then trục lắp có độ dôi kiểu ( H8 H8 ), lỗ lắp lỏng kiểu ( ) r6 h7 Bảng dung sai lắp ghép ổ lăn bánh răng: SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 65 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Vị trí lắp ghép CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO Đường kính trục ổ lăn (mm) Sai lệch giới hạn (µm) k6 H7 + 15 d = 30 +2 Ổ lăn với trục I thành hộp + 30 D = 55 + 15 d = 30 +2 Ổ lăn với trục II thành hộp + 30 D = 55 + 15 d = 30 +2 Ổ lăn với trục III + 30 D = 62 + 15 d = 30 +2 Ổ lăn với trục IV + 30 D = 62 Bánh nhỏ với trục I Bánh lớn với trục II SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH + 18 +25 +2 + 18 + 25 +2 d = 35 d = 35 66 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO Bánh đai nhỏ với trục II +15 + 25 +2 + 15 + 25 +2 + 18 + 25 +2 d = 30 Bánh đai lớn với trục III d = 30 Bốn bánh xích trục III, IV d = 35 Bảng dung sai lắp ghép then: Lắp then trục lắp có độ dôi kiểu r6 ( lỗ lắp lỏng kiểu H8 ( Vị trí lắp ghép Bánh nhỏ H8 ), r6 H8 ) h7 Kích thước danh nghĩa rãnh then h chiều rộng then b Kí hiệu dung sai Chiều sâu rãnh then r6 Trên trục t H8 Sai lệch giới hạn chiều rộng rãnh (μm) + 50 + 39 + 34 + 50 + 39 + 34 + 41 + 33 x 10 Bánh lớn x 10 Bánh đai nhỏ 7x8 Bánh đai lớn x 10 SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH + 28 + 41 + 30 + 28 Trên lỗ t1 T Sai lệch giới hạn (mm) t1 Sai lệch giới hạn (mm) 4,5 + 0,1 3,6 + 0,1 4,5 + 0,1 3,6 + 0,1 4,0 + 0,1 3,1 + 0,1 4,5 + 0,1 3,6 + 0,1 67 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO + 41 Xích + 39 x 10 4,5 + 28 + 0,1 3,6 + 0,1 3.9. Vỏ hộp: Chọn vỏ hộp đúc gang. Vỏ hộp gồm hai ghép lại với nhau, mặt mặt trên, chọn mặt ghép nắp thân mặt phẳng qua tâm trục để việc lắp ghép dễ dàng. Bảng 10 – cho phép ta tính kích thước phần tử cấu tạo vỏ hộp sau đây: Chiều dày thành thân hộp:  = 10 mm Chiều dày thành nắp: 1 = 10 mm Đường kính bulông chọn (theo bảng 10 – 13, trang 277, [3]), dn = 12 mm, số lượng n = 6) Đường kính bulông khác: Ở cạnh ổ: d1 = 0,7 × dn = 0,7 × 12 = 8,4 mm (chọn 10 mm) Ghép mặt bích nắp vào thân: d2 = (0,5  0,6) × dn = 0,6 ×12 = 7,2 mm (chọn mm) Ghép nắp ổ: d3 = (0,4  0,5) × dn = 0,4 × 12 = 4,8 mm (chọn mm) 3.10. Tính toán khớp nối Chọn vật liệu: gang CY28 – 48 Moment xoắn danh nghĩa truyền qua nối trục: Moment tính toán: Moment xoắn trục: Mt = K  Mx = 1,95 × 29384,6 = 57299,97 (Nmm) → Mt = 57,3 (Nm) Trong đó: K – hệ số tải trọng động. Chọn K = 1,95 (bảng – 1, trang 222, [3]). Theo trị số moment tính đường kính trục, chọn kích thước nối trục (bảng – 2, trang 222, [3]): Mmax = 500 Nm; d = 30 mm; D2 = 65 mm; D = 115 mm; D0 = 85 mm; l = 190 mm; S = 48; bulông cỡ M16, số lượng bulông 6; khối lượng nối trục 5,5 kg. SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 68 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO Bulông chế tạo thép có độ bền cao CT5, lực siết bulông không kiểm tra. Dùng bulông lắp khe hở, cần kiểm nghiệm bulông sức bền cắt theo công thức:  c  2 K  M x 1,95  29384,6   0,26 ( N / mm )   c 2   ( ,  30 )   d0  85  Z  D0  4 Trong đó: D0: đường kính vòng tròn qua tâm bulông Z: số bulông d0: đường kính thân bulông (d0 = 1,1  d) [τ]c: ứng suất cắt cho phép, [τ]c = 0,25  σch D D0 D1 d D2 l 3.11 Khung máy Nhiệm vụ khung để: - Cố định hộp giảm tốc - Đỡ lưỡi đào - Cơ cấu bảo vệ sàng 3.12. cấu treo Gồm hai điểm treo điểm treo trên, nâng máy lên. SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 69 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1. Kết Quả Qua thời gian 15 tuần thực hiện, phân tích, tìm hiểu tài liệu, đo đạc thực nghiệm với hướng dẫn tận tình cán hướng dẫn. Đề tài “Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn máy kéo 20 hp” hoàn thành gần tiến độ theo nội dung đặt đề cương. Qua trình tính toán thiết kế em nhận thấy đề tài đặt đề tài thiết thực để góp phần phục vụ trình thu hoạch cho người dân nay, máy tính toán lại: - Gắn máy cày tay - Kích thước máy đào: + Chiều dài: 1805 mm + Chiều rộng: 1108 mm + Cao: 984 mm - Vận tốc tiến máy làm việc: 2,5 km/h - Số vòng quay máy: 650 vg/ph - Vận tốc tiến sàng: v = 3,75 km/h - Số vòng quay sàng: n = 99 vg/ph - Công suất: kW - Nhân công sử dụng máy: - Vận hành, bảo dưỡng đơn giản - Chế tạo, lắp rắp, sử dụng dễ dàng Kết đạt được: hiểu nguyên lý làm việc, kết cấu máy đào khoai lang. 4.2. Kiến nghị SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 70 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO Tập quán canh tác (lên luống) tốt. Nhưng để sử dụng máy tốt phải làm diện tích lớn có chừa khoảng trống để quay vòng đầu bờ. Cần phân bố lại đồng ruộng theo dạng tập trung diện tích trồng để dễ dàng sử dụng máy vào trình thu hoạch, giảm công lao động, giảm chi phí, tăng hiệu quả. Có chế độ chăm sóc bảo dưỡng phận, máy móc thường xuyên, hợp lý tính chất công việc (làm đồng ruộng) trình hoạt động thiết bị. Định kỳ tra dầu mỡ vào ổ bi, kiểm tra đai, xích. Nên tiến hành thay phận cũ, mòn làm việc hiệu để tránh gây ảnh hưởng đến phận làm việc gây ảnh hưởng đến suất máy. SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 71 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS. TS. Trịnh Chất – TS. Lê Văn Uyển (2007), Tính Toán Hệ Thống Dẫn Động Cơ Khí, NXB Giáo Dục Việt Nam. [2] Đoàn Văn Điện – Nguyễn Bảng (1987), Lý Thuyết Tính Toán Máy Nông Nghiệp, NXB Trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh. [3] Nguyễn Trọng Hiệp – Nguyễn Văn Lẫm (2006), Thiết Kế Chi Tiết Máy, NXB Giáo Dục. [4] Bùi Đức Lợi, Mai Văn Lề, Nguyễn Như Thung (1983), Công Nghệ Và Các Máy Chế Biến Lương Thực, NXB Khoa Học Và Kỹ Thuật. [5] TS. Nguyễn Như Nam – TS. Trần Thị Thanh (2000), Máy Gia Công Cơ Học Nông Sản – Thực Phẩm, NXB Giáo Dục. [6] Sở Giáo Dục Và Đào Tạo Hà Nội (2005), Máy Và Thiết Bị Nông Nghiệp, Tập 1, Giáo Trình, NXB Hà Nội. [7] PGS. Hà Văn Vui (2003), Dung Sai Và Lắp Ghép, NXB Khoa Học Kỹ Thuật. [8] Phạm Xuân Vượng (2000), Lí Thuyết Tính Toán Máy Thu Hoạch Nông Nghiệp, NXB Hà Nội [9] GS. PTS. Phạm Xuân Vượng (1999), Máy Thu Hoạch Nông Nghiệp, NXB Giáo Dục. [10] Http://hueuni.edu.vn/hueuni/issue_file/57_7.pdf. SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 72 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1: Số liệu thực tế Số liệu thực tế Tam Bình (15/01/2014) Thông số cần đo Chiều cao luống, mm Chiều rộng luống, mm Khoảng cách hai luống cạnh nhau, mm Lần 340 Lần 352 Lần 357 TB 350 914 920 895 910 245 246 230 240 Lần 400 Lần 380 Lần 368 TB 383 880 900 918 899 250 246 254 250 Số liệu thực tế Trà Ôn (21/02/2014) Thông số cần đo Chiều cao luống, mm Chiều rộng luống, mm Khoảng cách hai luống cạnh nhau, mm Số liệu thực tế Bình Tân (21/02/2014) Thông số cần đo Chiều cao luống, mm Chiều rộng luống, mm Khoảng cách hai luống cạnh nhau, mm SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH Lần 358 720 Lần 380 728 Lần 360 710 TB 366 719 200 210 224 211 73 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO Số liệu đo đạc (đã lấy giá trị trung bình), mm Chiều cao Chiều rộng Khoảng cách hai luống luống luống cạnh 366 843 234 SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 74 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO PHỤ LỤC 2: Khảo sát cấu trúc thông số máy kéo Kubota L200 Trọng lượng máy kéo Gk = 800 kg Động cơ: + Số vòng quay động n = 2700 vg/ph + Công suất động N = 21 hp Bề rộng làm việc b = 1230 mm Chiều cao lường trước h = 380 mm Chiều cao lường cao H = 400 mm Phần di động + Số bánh xe bánh + Đường kính bánh chủ động D = 1000 mm + Bề rộng bánh chủ động b1= 270 mm + Đường kính bánh dẫn hướng d = 600 mm + Bề rộng bánh dẫn hướng b2 = 127 mm Tốc độ làm việc. Máy kéo làm việc với hai cấp tốc độ, tầng nhanh gồm số 1, 2, 5, tầng chậm gồm số 3, 4, 6. Khảo sát tốc độ máy kéo hai cấp tốc độ. + Tầng chậm số n = 400 vg/ph v1 = nbánh xe = 2700 = 6,75 vg/ph 400 1000    6,75  0,353 m /s = 1,27 (km/h)  30  1000 + Tầng chậm số n = 290 vg/ph v2 = nbánh xe = 2700 = 9,31 vg/ph 290 1000    9,31  0,487 m /s = 1,75 km/h  30  1000 + Tầng chậm số n = 70 vg/ph v5 = nbánh xe = 2700 = 38,57 70 1000    38,57  2,0195 m /s = 7,27 km/h  30  1000 + Tầng nhanh số n = 200 vg/ph v3 = nbánh xe = 2700 = 13,5 vg/ph 200 1000    13,5  0,7069 m /s = 2,54 km/h  30 1000 + Tầng nhanh số SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 75 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO n = 150 vg/ph v4 = nbánh xe = 2700 = 18 vg/ph 150 1000    18  0,942 m /s = 3,39 km/h  30  1000 + Tầng nhanh số n = 38 vg/ph v6 = nbánh xe = 2700 = 71,05 vg/ph 38 1000    71,05  3,72 m /s =13,39 km/h  30  1000 SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 76 [...]... TOÁN THIẾT KẾ MÁY 3.1 Nguyên lý làm việc của máy đào 3.1.1 Yêu cầu kỹ thuật của máy đào 3.1.2 Nguyên lý làm việc của máy đào 3.2 Tính toán thiết kế lưỡi đào phẳng 3.2.1 Tính toán góc nâng đất (α) 3.2.2 Tính toán góc tách đất (γ) 3.2.3 Tính toán xác định chiều dài lưỡi đào L 3.3 Tính toán thiết kế sàng 3.3.1 Tính toán các thông số cấu tạo nên sàng 3.3.2 Tính toán thông số làm việc của sàng 3.3.2.1 Khối... Cấu tạo bộ phận đào 19 2.4.4.4 Cơ cấu nâng hạ 19 2.4.4.5 Bộ phận tháo liệu 19 CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY 3.1 Nguyên lý làm việc của máy đào 20 3.1.1 Yêu cầu kỹ thuật của máy đào .20 3.1.2 Nguyên lý làm việc của máy đào 20 3.2 Tính toán thiết kế lưỡi đào phẳng 20 3.2.1 Tính toán góc nâng đất (α) 22 3.2.2 Tính toán góc tách... phun thuốc Kế đến, khâu thu hoạch làm bằng thủ công là chính Nhưng mất rất nhiều thời gian mà năng suất lại không cao Với thực trạng ấy, cần tính toán thiết kế máy đào để phần nào giúp đỡ họ Việc thiết kế máy đào cần dựa trên một số lý thuyết cơ bản 2.4.1 Lý thuyết tính toán về lưỡi đào Bộ phận đào dùng để đào ngầm đất dưới lớp củ với độ sâu cần thiết - Theo hình dạng của lưỡi đào chia ra: lưỡi đào phẳng,... 3.2.3 Tính toán xác định chiều dài lưỡi đào L .23 3.3 Tính toán thiết kế sàng 24 3.3.1 Tính toán các thông số cấu tạo nên sàng 24 3.3.2 Công suất tiêu thụ của sàng 25 3.3.2.1 Khối lượng của đĩa xích 25 3.3.2.2 Khối lượng xích 26 3.3.2.3 Khối lượng thanh gắn trên sàng .26 3.3.2.4 Khối lượng đất đào trên sàng 26 3.4 Tính toán và thiết kế. .. nước Mục tiêu của đề tài là tạo ra được mẫu máy gọn, năng suất phù hợp, giá thành vừa phải, làm việc chắc chắn và sử dụng an toàn, dễ chăm sóc và sửa chữa Mong giúp đỡ phần nào sự khổ cực cho người dân miền tây nói riêng cũng như Việt Nam nói chung Xuất phát từ thực tế, em tiến hành thực hiện đề tài: Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn trên máy kéo 20 hp SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 4 LUẬN VĂN TỐT... vật liệu 3.5.2 Tính đường kính sơ bộ 3.5.2.1 Tính toán trục I, II của hộp giảm tốc 3.5.2.2 Tính toán trục III, IV 3.5.3 Tính gần đúng trục 3.5.3.1 Tính gần đúng trục a Trục I b Trục II c Trục III d Trục IV 3.6 Tính toán then để lắp trên trục 3.6.1 Trục I 3.6.2 Trục II 3.6.3 Trục III 3.6.4 Trục IV 3.7 Tính toán gối đỡ trục 3.7.1 Chọn ổ lăn 3.7.2 Thiết kế gối đỡ trục 3.7.2.1 Cố định ổ trên trục 3.7.2.2... 1.1: Máy thu hoạch khoai tây, khoai lang của Tân An Phát .2 Hình 1.2: Máy đào Ba Hạo .2 Hình 1.3: Người dân thu hoạch bằng tay 3 Hình 1.4: Người dân thu hoạch bằng cào 3 Hình 2.1: Cách người dân thu hoạch khoai lang bằng thủ công 6 Hình 2.2: Máy đào Việt Hưng 9 Hình 2.3: Máy thu hoạch củ Tân An Phát 9 Hình 2.4: Máy đào Ba Hạo 10 Hình 2.5: Máy. .. loại máy đào có mặt trên thị trường hiện nay Dưới đây là một số máy đào đã có mặt trên thị trường: Đầu tiên là một sản phẩm của Công ty cổ phần xây dựng và công nghiệp Việt Hưng nghiên cứu thiết kế và chế tạo Hoạt động dựa vào sức kéo của máy lớn, truyền động cho sàng giũ chủ yếu là xích SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 8 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CBHD: TRƯƠNG VĂN THẢO Hình 2.2: Máy đào Việt Hưng Hình 2.3: Máy thu... diện tích sản xuất khoai lang của tỉnh Vĩnh Long năm 201 2: 9,225 ha, sản lượng thu hoạch ước đạt 267,525 tấn Đến tháng 7 /201 3, diện tích trồng khoai lang trên địa bàn thị xã Bình Minh và huyện Bình Tân là 7.661,2 ha; diện tích khoai còn trên đồng là 3.679,1 ha; năng suất bình quân ước đạt 20 – 30 tấn/ha, sản lượng ước đạt 191.530 tấn So với nhiều loại cây nông nghiệp khác thì khoai lang là một loại cây... phục vụ nông dân 1.2 Thực trạng đề tài Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại máy đào nhưng đa phần là do tự chế máy, không qua tính toán ví dụ như máy đào Ba Hạo Kế đến là một nghiên cứu gần đây nhất (09 /201 2) của Tiến Sĩ Hoàng Bắc Quốc ở Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long với đề tài: “Nghiên cứu cơ giới hoá khâu vun luống, tưới và thu hoạch khoai lang Và SVTH: NGUYỄN THỊ MỸ LINH 1 LUẬN VĂN TỐT . thiết kế máy, + Hoàn thành bản vẽ và thiết minh. 7. Giới hạn của đề tài: Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn trên máy kéo 20 hp. 8. Các yêu cầu hỗ trợ cho việc thực hiện đề tài: Phòng máy. Tính toán thiết kế máy đào khoai lang gắn trên máy kéo 20 hp. – Mục tiêu cụ thể: + Thu thập số liệu đất trồng khoai thực tế (ở 3 địa điểm) và trong tài liệu, + Xử lý số liệu và tính tóan thiết. của máy đào 20 3.2. Tính toán thiết kế lưỡi đào phẳng 20 3.2.1. Tính toán góc nâng đất (α) 22 3.2.2. Tính toán góc tách đất (γ) 22 3.2.3. Tính toán xác định chiều dài lưỡi đào L 23 3.3. Tính