Đồ án tốt nghiệp NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNH MÁY TÁCH HẠT BẮP trường SPKT SVTH : NGUYỄN DUY TUYẾN GVHD : ThS. ĐẶNG MINH PHỤNG MSSV : 10103276 Khoá : 2010 2014 Ngành : CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, TÍNH TỐN VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY TÁCH HẠT BẮP SVTH : NGUYỄN DUY TUYẾN MSSV : 10103276 Khoá : 2010 - 2014 Ngành : CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY GVHD : Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2014 ThS ĐẶNG MINH PHỤNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, TÍNH TỐN VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY TÁCH HẠT BẮP GVHD : ThS ĐẶNG MINH PHỤNG SVTH : NGUYỄN THÀNH NAM MSSV : 10103294 Ngành : CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Khố : 2010 - 2014 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2014 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, TÍNH TỐN VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY TÁCH HẠT BẮP GVHD : ThS ĐẶNG MINH PHỤNG SVTH : ĐINH SỸ ANH TUẤN MSSV : 10103304 Ngành : CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Khố : 2010 - 2014 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2014 CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc *** -Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2014 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên : NGUYỄN DUY TUYẾN MSSV : 10103276 Họ tên sinh viên : NGUYỄN THÀNH NAM MSSV : 10103294 Họ tên sinh viên : ĐINH SỸ ANH TUẤN MSSV : 10103304 Ngành : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Giảng viên hướng dẫn : ThS ĐẶNG MINH PHỤNG ĐT : 0906814994 Ngày nhận đề tài : 08/03/2014 Ngày nộp đề tài: 19/07/2014 Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế, tính tốn chế tạo mơ hình máy tách hạt bắp Các số liệu, tài liệu ban đầu: − Tách vỏ hạt bắp − Năng suất: 500 kg/giờ − Sử dụng động điện, công suất < kW Nội dung đồ án: − Nghiên cứu thiết kế nước liên quan đến máy tách hạt bắp − Phân tích chức lựa chọn phương án máy tách hạt bắp phù hợp − Tìm hiểu thiết kế nguyên lý cho máy tách hạt bắp − Thiết kế mô hoạt động máy phần mềm Autodesk Invnetor 2012 − Tính tốn truyền động kiểm nghiệm bền cho chi tiết máy tách hạt bắp − Chế tạo mơ hình thử nghiệm Sản phẩm: Máy tách hạt bắp TRƯỞNG NGÀNH (Ký, ghi rõ họ tên) GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc ******* PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên Sinh viên: NGUYỄN DUY TUYẾN MSSV: 10103276 NGUYỄN THÀNH NAM MSSV: 10103294 ĐINH SỸ ANH TUẤN MSSV:10103304 Ngành: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Tên đề tài: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, TÍNH TỐN VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY TÁCH HẠT BẮP Họ tên Giáo viên hướng dẫn: ThS ĐẶNG MINH PHỤNG NHẬN XÉT: Về nội dung đề tài khối lượng thực hiện: Ưu điềm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm: (Bằng chữ: Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2014 Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) ) CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc ******* PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên Sinh viên NGUYỄN DUY TUYẾN MSSV: 10103276 NGUYỄN THÀNH NAM MSSV: 10103294 ĐINH SỸ ANH TUẤN MSSV:10103304 Ngành: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Tên đề tài: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, TÍNH TỐN VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY TÁCH HẠT BẮP Họ tên Giáo viên phản biện: NHẬN XÉT: Về nội dung đề tài khối lượng thực hiện: Ưu điềm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm: (Bằng chữ: Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng Giáo viên phản biện ) năm 2014 (Ký ghi rõ họ tên LỜI CẢM ƠN - Trong trình làm đồ án tốt nghiệp, chúng em gặp nhiều khó khăn kiến thức lý thuyết ít, kinh nghiệm thiết kế nhiều hạn chế, việc sử dụng phần mềm thiết kế chưa thục Thế nhưng, chúng em ln có hỗ trợ nhiệt tình từ q thầy khoa Cơ Khí Máy, giúp đỡ chân thành bạn bè người thân Chính điều tạo điều kiện cho chúng em hoàn thành đồ án Nay chúng em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc tới: Giảng viên ThS Đặng Minh Phụng tận tình bảo, hướng dẫn, động viên cho chúng em suốt trình làm đồ án Với kinh nghiệm thiết thực mình, thầy giúp chúng em nhận hạn chế, khắc phục sai sót, có cách làm, bước hợp lý − Tất quý thầy khoa Cơ khí Chế Tạo Máy khuyến khích, tạo điều kiện, hỗ trợ kiến thức, kinh nghiệm cho chúng em thực đồ án − Gia đình toàn anh chị em, bạn bè giúp đỡ từ vật chất đến tinh thần cho chúng em Sinh viên thực NGUYỄN DUY TUYẾN - NGUYỄN THÀNH NAM – ĐINH SỸ ANH TUẤN TÓM TẮT ĐỒ ÁN NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, TÍNH TỐN VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY TÁCH HẠT BẮP Ngày nay, máy tách hạt bắp sản phẩm đời nhằm phục vụ cho ngành chăn nuôi, cụ thể cung cấp thức ăn cho gia súc gia cầm, khả di chuyển máy dễ dàng, thiết kế nhỏ gọn dùng quy mơ gia đình Ưu điểm máy không cần lột vỏ trước, giảm chi phí lao động; khơng cần làm khơ trước tách hạt; giảm khối lượng phơi, sấy; suất máy cao, góp phần thu hoạch thời vụ, giảm chi phí sản xuất, giảm tổn thất thu hoạch; vật liệu chế tạo máy sẵn có nước, dễ chế tạo nguyên lý hoạt động đơn giản bên cạnh chung nguyên lý với máy tuốt lúa nên máy vừa tách hạt bắp vừa tuốt lúa Khả công nghệ ứng dụng cao Tuy nhiên, máy tách hạt bắp có nhiều nhược điểm suất không cao, tỷ lệ phế phẩm nhiều, việc bắp chung với vỏ cùi bắp nhiều…việc làm lại gây thiệt hại phần kinh tế người dân Vì vậy, nhóm chúng em định làm đề tài “Nghiên cứu, thiết kế, tính tốn chế tạo mơ hình máy tách hạt bắp” nhằm khắc phục số hạn chế nêu Trong trình thực hiện, chúng em hiểu nguyên lý tách hạt bắp, vận dụng kiến thức liên quan để chế tạo mơ hình máy nhằm đánh giá kết thực tế Kết là, đề tài nghiên cứu, thiết kế, tính tốn chế tạo thành cơng mơ hình thực nghiệm Tuy nhiên, trình làm việc chúng em số hạn chế thiết kế Những khâu thiết kế chưa tối ưu, mơ hình chế tạo chưa đạt tối ưu vật liệu xác gia cơng chúng em chưa đủ kinh nghiệm thực tế, tài thời gian hạn hẹp Trong tương lai, chúng em cố gắng cải tiến thiết kế vật liệu chế tạo để đảm bảo hài hòa yếu tố kinh tế kỹ thuật Đồng thời, chúng em đẩy mạnh việc thăm dò thị trường nhu cầu khách hàng để đưa sản phẩm vào ứng dụng đời sống PROJECT SUMMARY RESEARCH, DESIGN, CALCULATION AND FABRICATION CORN SEPARATOR MACHINE Today cutting-corn machine is a product to sever the livestock industry, providing food for livestock This machine is easy to move, small design preferable to use in the family The advantage of the machine is not required prior to peel, reducing labor costs; not dry before separating particles; reduce the volume of exposure, drying; high machine productivity, contributing harvested crop, reduce production costs, reduce harvest losses; machine building materials available in the country, easy to make simple principle activities besides the general principles of the threshing machine should be able to just split a medium grain threshing corn The ability of high technology and applications However, corn grain separator now has many disadvantages such as low productivity, defect rates, and the corn come out with too much corn peel and pulp that is cause economic damage part people So we decided to group topics "Research, design, calculation and fabrication corn separator machine" in order to overcome some of the limitations mentioned above During the implementation process, we have to understand the principle of separation of corn, knowledge related to manufacturing of computer models to assess the actual results As a result, the topic has been researched, designed, calculated and fabricated experimental models However, in the process we are still a limited number of designs The suboptimal design, fabrication model not achieving optimal materials and machining accuracy because we have not enough practical experience, financial and time are limited In the future, we will try to improve on the design and fabrication of materials to ensure harmony between economic factors and techniques At the same time, we will promote the exploration of market and client needs to be able to bring products to life applications 10 Chương CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 7.1 Mơ hình thiết kế máy tách bắp Trong thời gian nghiên cứu, thiết kế tính tốn cho đề tài, nhóm chúng em thiết kế hồn thiện mơ hình máy tách hạt bắp nhờ có hổ trợ thiết kế mơ phần mềm Autodesk Inventor 2012 Hình 7.1 Mơ hình thiết kế máy tách hạt bắp 74 Hình 7.2 Khung máy tách bắp Hình 7.3 Sàng rung bắp 75 Hình 7.4 Bộ phận để tách hạt đẩy cùi bắp, bẹ bắp ngồi 76 7.2 Mơ hình thực nghiệm máy tách hạt bắp Qua trình thực hiện, chúng em chế tạo thành công máy tách vỏ hạt bắp Sau \’1 vài hình ảnh lúc gia cơng hồn thành sản phẩm Hình 7.5 Chế tạo trục tách bắp Hình 7.6 Chế tạo cánh gạt cùi bắp ngồi 77 Hình 7.7 Chế tạo hoàn chỉnh sơ máy tách hạt bắp 78 Hình 7.8 Hàn bánh xe cho máy tách bắp 79 Hình 7.9 Máy tách bắp hoạt động thử nghiệm Hình 7.10 Máy tách bắp hoạt động thử nghiệm 80 Hình 7.11 Sản phẩm máy tách bắp sau hoat động 81 Đánh giá trình thực nghiệm: + Quá trình thiết kế chế tạo thực nghiệm gặp nhiều khó khăn + Thiết kế gia công cần phải đảm bảo, việc thiết kế cho việc gia cơng đơn giản đạt độ xác cao + Sau chạy thử máy số lỗi chỗ cấp phơi =>Chúng em phải tiến hành thiết kế lại + Chỗ hứng hạt bắp chưa thực hợp lý => Tiến hành thiết kế lại đường dẫn hạt Trong trình thực nghiệm tồn vấn đề mà lý thuyết khơng kiểm sốt được, cần đưa phương hướng giải khác cho vấn đề để có kết tối ưu 7.3 Giá thành sản phẩm − Giá vật liệu thị trường: Tên thép Giá thành (Vnđ/kg) CT3 13.000 CT5 13.820 − Chi phí vật liệu: Tên Số lượng Giá (Vnđ) Thép CT3 85 (kg) 11.100.000 Thép CT5 (kg) 420.000 Tôn ( mm) 150.000 Động ngựa ( cái) Sơn (thùng) 2.000.000 200.000 Chi phí gia cơng 3.000.000 Các chi phí khác 1.000.000 Tổng cộng 17.870.000 82 Chương VẤN ĐỀ AN TOÀN VÀ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÁY - - - - 8.1 Vấn đề an tồn Máy có nhiều cấu chuyển động nên trình làm việc dễ xảy tai nạn Máy làm theo thời vụ chủ yếu sử dụng cho hộ gia đình điều kiện kinh tế không đủ nên chúng em sử dụng động điện Động điện có ưu điểm dễ kiếm, không gây tiếng động lớn máy nổ Bởi tiếng ồn gây mệt mỏi cho thính giác, đau tai, cân bằng, ngủ chập chờn, giật ngủ, loét dày, tăng huyết áp, hay cau gắt, giảm sức lao động sang tạo, giảm sức nhạy cảm, đầu óc tập trung, rối loạn bắp Trong trình sạc máy thổi nhiều bụi, bụi lở lửng khơng khí, hít vào làm tổn thương phổi Bệnh đường hơ hấp: viêm mũi, viêm họng, phế quản… Bệnh da: bụi dính vào da gây viêm da, bịt lỗ chân long, gây ảnh hưởng đến tiết, bụi bịt tuyến nhờn Bụi ảnh hưởng tới mắt 8.2 Các biện pháp an toàn Che chắn cấu truyền động truyền đai, cấu lắc cảu sàn Làm giảm hay triệt tiêu tiếng ồn từ nơi phát sinh: Đây cácn biện pháp chống ồn chủ yếu phát bao gồm việc lắp rắp có chất lượng máy móc động cơ, sửa chữa máy móc cũ hay bị rơ Giảm tiếng ồn nơi phát sinh để thực biện pháp sau Giảm tiếng ồn nơi phát sinh thực biện pháp sau: Thay đổi tính đàn hồi khối lượng phận máy móc để thay đổi tần số giao động riêng chúng để tránh cộng hưởng mạ crôm quét chi tiết sơn dung hợp kim vang va chạm Bọc thiết bị chịu rung vật liệu hút giảm rung động có nội ma sát lớn bitum, cao su, tơn, vòng phốt, chất dẻo, matit đặc biệt Sử dụng giảm rung lò xo cao su để cách rung động Dùng phương tiện cá nhân: Sử dụng bao tay, giày bảo hộ, trang sử dụng máy để chống bụi tai nạn xảy 83 - 8.3 Biện pháp y học Khám kiểm tra sức khỏe định kì để phát sớm bệnh có cho cơng nhân Dùng phương tiện bảo vệ cá nhân 8.4 Hướng dẫn sử dụng máy Trước sử dụng máy phải kiểm tra dầu bôi trơn, ổ cắm điện, công việc cần làm ngày sử dụng Sau làm việc lau chùi không để vỏ bắp cùi bắp mạnh vụn bụi dính vào máy làm rỉ sét phận máy Kiểm tra định kì ổ bi trước kì thu hoạch, bơi trơn kiểm tra thay ổ bị rơ cần thiết Khi hoạt động máy cần công nhân: Một người đứng giá đỡ đưa bắp vào phễu Một người vận chuyển bắp lên giá đỡ Một người đóng bao bắp hạt tách 84 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ I Kết luận Qua trình thực đồ án tốt nghiệp, chúng em đạt kết sau: − Tìm nguyên lý tách hạt bắp − Thiết kế phận mô hoạt động máy tách hạt bắp phần mềm Autodesk Inventor 2012 − Hồn thành huyết minh tính tốn kiểm nghiệm bền chi tiết quan trọng máy − Gia công vàg lắp ráp máy tách hạt bắp theo yêu cầu bãn vẽ − Chế tạo thành cơng máy tách hạt bắp − Năng suất máy đạt đạt 95% − Máy chạy tương đối ổn định II Kiến nghị Đây bước đầu tìm hiểu, nghiên cứu, chế tạo nên đề tài nhiều sai sót Chúng em thiếu nhiều kinh nghiệm thực tế, điều kiện tài chính, thời gian hạn hẹp q trình chế tạo nhiều khuyết điểm Trong tương lai, chúng em cố gắng cải tiến kỹ thuật để máy vào hoạt động sống, đạt hiệu quả, suất cao : - Thiết kế lại khung bên ngồi để tăng tính thẩm mĩ an toàn cho người sử dụng Thiết kế lại cấp để cung cấp bắp tự động Giảm thiểu bớt tiếng ồn rung Tự động hóa khâu đóng gói Hy vọng máy tách hạt bắp chúng em nhiều người quan tâm, sử dụng, đem lại lợi ích cho người tiêu dùng 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí (Tập 1, 2), NXB Giáo dục, Hà Nội 2006 [2] Trần Văn Địch, Nguyễn trọng Bình, Nguyễn Thế Đạt, Nguyễn Viết Tiếp, Trần Xuân Việt, Công Nghệ Chế Tạo Máy, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, Hà Nội 2008 [3] Trần Quốc Hùng, Dung Sai Kỹ Thuật Đo, ĐHSPKT TPHCM, 2006 [4] Bùi Xuân Liêm, Nguyên Lý Máy, ĐHSPKT TPHCM 86 PHỤ LỤC Bảng 8.1 Thành phần hóa học thép thường dùng (Trích bảng 2.1-23/ [7]) 87 Bảng 8.2 Trị số ứng suất cho phép [σ] (Trích bảng 10.5- Trang 194/ [2]) Đường kính trục, mm 30 50 100 Vật liệu, nhiệt luyện giới hạn bền, MPa Thép hợp kim Thép 35, CT5 Thép 45, CT6 Thép 45, tơi thấm C có σb có σb ≥ 500 có σb ≥ 600 có σb ≥ 800 ≥ 500 [σ], MPa 58 63 67 70 48 50 55 60 45 48 50 55 Bảng 8.3 Thành phần hóa học, nhiệt luyện độ cứng thép SKD11 Mác C thép SKD11 1.4÷1.6 Ủ Si Mn ≤ 0.4 ≤ 0.6 Nhiệt độ Môi (0C) trường Độ cứng (HRC) Nhiệt độ (0C) Mơi trường ≤ 248 1000÷105 980÷1030 Làm nguội khơng khí Làm nguội dầu 830÷88 Làm nguội chậm P S ≤ 0.03 ≤ 0.03 Tôi Cr Mo V 11÷13 0.8÷1.2 0.2÷0.5 Ram Độ Nhiệt độ Mơi cứng (0C) trường (HRC) Làm 150÷20 nguội ≥ 58 khơng khí 88 ... lưới tự động bán tự động Công ty TNHH SX-TM-XNK Quang Minh 181/7 đường 3/2 - Quận 10 - TP Hồ Chí Minh Hình 2.5 Máy tách hạt bắp CTTNHH QUANG MINH Đặc tính máy: − Máy có tác dụng bóc bẹ ngơ khỏi... 10103294 Ngành : CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Khố : 2010 - 2014 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2014 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU, THIẾT... TẠO MƠ HÌNH MÁY TÁCH HẠT BẮP GVHD : ThS ĐẶNG MINH PHỤNG SVTH : ĐINH SỸ ANH TUẤN MSSV : 10103304 Ngành : CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Khố : 2010 - 2014 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2014 CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA