Đồ án tốt nghiệp thiết kế kỹ thuật máy gặt đập liên hợp

-1- LỜI CẢM ƠN ! Trong suốt trình thực đề tài, hướng dẫn tận tình thầy cô khoa khí, thầy môn Chế Tạo máy, giúp em hoàn thành tốt đề tài giao Em xin chân thành cảm ơn thầy Trần An Xuân, thầy Trần Doãn Hùng quý thầy cô Khoa Cơ Khí Trường Đại Học Nha Trang, tận tình hướng dẫn em Chúng em bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến quý thầy hội đồng phản biện bỏ nhiều thời gian quý báu để xem, nhận xét tham gia chấm luận án Cuối em xin chân thành cảm ơn tới quý thầy cô, trang bị cho chúng em kiến thức sở chuyên ngành củng giúp em hoàn thành thời gian làm luận án tốt nghiệp Nha Trang, Tháng 11 năm 2007 Nguyễn Đức Dư -2- Lời Nói Đầu Trong giai đoạn công nghiệp hoá đại hoá đất nước ta nay, công nghiệp nông nghiệp, có ngành trồng trọt trọng phát triển Đặc biệt trọng phát triển lúa nước, lương thực người dân Việt Nam Vì giới hoá nông nghiệp, phục vụ phát triển trồng trọt mục tiêu nhà nước ta, nhằm nâng cao suất, chất lượng ngành trồng trọt Trước tình hình đó, khoa khí trường Đại Học Nha Trang đưa số đề tài tốt nghiệp, yêu cầu thiết kế chế tạo máy phục vụ sản xuất nông nghiệp Với mục đích giúp sinh viên tốt nghiệp tổng hợp lại kiến thức học giúp sinh viên làm quen với công việc kỹ sư sau tốt nghiệp trường Được đồng ý môn Chế Tạo Máy – Khoa Cơ Khí – Trường Đại Học Nha Trang, em nhận đề tài tốt nghiệp với nội dung: Thiết kế kỹ thuật máy Gặt đập liên hợp phục vụ thu hoạch lúa Khánh Hoà, suất trung bình hecta/giờ Qua thời gian tìm hiểu nghiên cứu, em đưa phương án tiến hành thiết kế chế tạo Toàn công trình nghiên cứu thể cụ thể luận văn Do thời gian trình độ hiểu biết hạn chế nên đề tài em có cố gắn song không tránh khổi thiếu sót Em mong đóng góp ý kiến Thầy, Cô bạn để đề tài hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy Trần Doãn Hùng, thầy Trần An Xuân giúp đỡ, hướng dẫn tận tình để em hoàn thành đồ án -3- Nha Trang, ngày 04 tháng11 năm 2007 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đức Dự Lớp: 45CT -4- MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ! Lời Nói Đầu CHƯƠNG1:TỔNG QUAN VỀ NỀN NÔNG NGHIỆP TRỒNG LÚA Ở KHÁNH HOÀ .6 1.1 Sơ lược lịch sử phát triển lúa 1.2 Đặc điểm lúa nước 1.3 Điều kiện tự nhiên tỉnh Khánh Hòa 1.4 Tình hình trồng lúa Khánh Hòa .7 1.5.Vụ thu hoạch lúa Khánh Hòa 1.6 Cơ giới hóa nông nghiệp trồng lúa Khánh Hòa 1.7 Các công cụ, máy móc phục vụ thu hoạch lúa Khánh Hoøa 1.8 Những phương pháp thu hoạch lúa Khánh Hòa 12 CHƯƠNG 2:LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 14 2.1 Lựa chọn phương án cho phận cắt 14 2.2 Lựa chọn phương án cho phận đập 18 CHƯƠNG 3:THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY 23 3.1 Tính toán thiết kế phận cắt 23 3.1.1 Sơ đồ cấu tạo 23 3.1.2 Nguyên lý hoạt động phận cắt .23 3.1.3 Tính chọn bề rộng làm việc máy 24 3.1.4 Tính toán thông số phận cắt 25 3.1.4.1 Cơ cấu chuyển động dao .25 3.1.4.2 Vận tốc làm việc dao 26 3.1.4.3 Hình dạng kích thước lưỡi dao 28 3.1.4.4 Lực tác dụng lên dao 31 3.2 Tính toán thiết kế phận đập 34 3.2.1 Sơ đồ cấu tạo 34 3.2.2 Nguyên lý hoạt động 34 3.2.3 Tính thông số phận đập 34 3.3 Tính chọn động 36 3.3.1 Tính cơng suất cho động 36 3.3.2 Phân phối tỷ số truyền 39 3.3.2.1 Hộp giảm tốc 39 3.3.2.2 Phân phối tỷ số truyền .39 3.4 Thiết Kế Bộ Truyền Động Đai 41 -53.4.1 Chọn loại đai 41 3.4.2 Xác định đường kính bánh đai 42 3.4.3 Tính đường kính bánh đai lớn 42 3.4.4 Xác định sơ khoảng cách trục .43 3.4.5 Xác định chiều dài L khoảng cách trục A 43 3.4.6 Kiểm nghiệm góc ơm bánh đai 1 44 3.4.7 Xác định số đai cần thiết Z .44 3.4.8 Xác định kích thước bánh đai 45 3.4.9 Xác định lực tác dụng lên trục 45 3.5 Tính toán thiết kế truyền xích 46 3.5.1 Chọn loại xích 46 3.5.2 Xác định số Z1,Z2 46 3.5.3 Xác định bước xích 46 3.5.4 Xác định khoảng cách trục A số mắt xích X 47 3.5.5 Xác định đường kính vòng chia đóa xích 48 3.6 Thiết Kế Trục 48 3.6.1 Các thông số biết 48 3.6.2 Chọn vật liệu chế tạo trục 49 3.6.3 Tính tốn sơ trục 49 3.6.4 Tính gần trục 49 3.6.5 Tính kiểm nghiệm trục 54 3.7 Thiết Kế Gối Đỡ Trục: Dùng ổ lăn .58 3.7.1 Chọn loại ổ lăn 58 3.7.2 Xác định tải ổ 58 3.7.3 Chọn kích thước ổ lăn .58 3.7.4 Chọn cách bôi trơn cho ổ 59 CHƯƠNG 4: LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CÔNG 60 CÁC CHI TIẾT .60 4.1 Lập Quy Trình Cơng Nghệ Gia Công Cho Chi Tiết Trục 60 4.1.1 Cơ sở chọn chi tiết gia công 60 4.1.2 Xác định dạng sản xuất .60 4.1.3 Phân tích chi tiết gia công 60 4.1.4 Chọn phôi phương pháp chế tạo phôi 61 4.1.5 Chọn tiến trình gia cơng bề mặt phơi 61 4.1.6 Thiết kế nguyên công công nghệ 64 4.1.6.1 Nguyên công 1: Tiện mặt đầu khoan lỗ tâm 64 4.1.6.2 Nguyên công 2: Tiện mặt trụ 66 -64.1.6.3 Nguyên công 3: Khoan lỗ  7,75 .68 4.1.6.4 Nguyên công 4: Phay rãnh then 70 4.1.6.5 Nguyên công 5: Tarô lỗ ren M8x1.25 71 4.1.6.6 Nguyên công 6: Nhiệt luyện 72 4.1.6.7 Nguyên công 7: Mài sau nhiệt luyện 72 4.1.6.8 Nguyên công 8: Kiểm tra .73 4.2 Xác định lượng dư kích thước trung gian 74 4.2.1 Xác định lượng dư kích thước trung gian phương pháp phân tích cho kích thước  55h14 .74 4.2.2 Xác định lượng dư kích thước trung gian phương pháp tra bảng .76 4.2.2.1 Xác định lượng dư cho mặt đầu 76   4.2.2.2 Xác định lượng dư trung gian cho bề mặt trụ Ø50h8   76   0,039 0 , 018 4.2.2.3 Xác định lượng dư trung gian cho bề mặt trụ Ø45k6 (45 0, 002 ) 78 4.2.2.4 Xác định lượng dư trung gian cho bề mặt trụ Ø42h12(42  0, 25 ) 79 4.2.2.5 Xác định lượng dư trung gian cho bề mặt trụ Ø40h8(40  0,039 ) 80 4.2.2.7 Xác định lượng dư cho nguyên công phay rãnh then 81 4.2.2.8 Xác định lượng dư cho nguyên công mài .82 4.3 Xác định chế độ cắt 82 4.3.1 Xác định chế độ cắt phương pháp tính tốn 83 4.3.2 Xác định chế độ cắt phương pháp tra bảng 87 4.3.2.1 Xác định chế độ cắt tiện mặt đầu 87 4.3.2.2 Xác định chế độ cắt khoan lỗ tâm 88 4.3.2.3.Bề mặt trụ (Ø55h14) 89 4.3.2.4.Tính cho bề mặt (Ø50h8) 90 4.3.2.5.Tính cho bề mặt (Ø42h12) 94 4.3.2.6.Tính cho bề mặt (Ø40h8) 96 4.3.2.7 Xác định chế độ cắt khoan lỗ để gia công lỗ ren .99 4.3.2.8 Chế độ cắt phay rãnh then để lắp bích 100 4.3.2.9 Chế độ cắt phay rãnh then để lắp đai 101 4.3.2.10 Xác định chế độ cắt cho nguyên công mài .102 CHƯƠNG 5:KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 105 5.1 Kết Luận 105 5.2 Đề Xuất Ý Kiến 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO 106 -7- CHƯƠNG1 TỔNG QUAN VỀ NỀN NÔNG NGHIỆP TRỒNG LÚA Ở KHÁNH HOÀ 1.1 Sơ lược lịch sử phát triển lúa Cây lúa nước loại lương thực quan trọng, loài người trồng cách khoảng 3000 năm trước công nguyên Cho tới nay, có khoảng nửa dân số giới dùng lúa gạo nguồn lương thực chủ yếu Tổng diện tích trồng lúa khu vực châu Á- Thái Bình Dương chiếm 90% đạt 92% tổng sản lượg lúa nước toàn giới Người ta cho lúa nước bắt nguồn từ Trung Quốc sau lan vùng Đông Nam Châu Á, sang Châu Phi, Châu u Châu Mỹ Như vậy, lúa nước có nguồn gốc từ Châu Á, từ xa xưa, người dân việt nam biét trồng lúa coi loại lương thực đời sống 1.2 Đặc điểm lúa nước Lúa nước loại trồng chịu nước, thời gian sinh trưởng thu hoạch khoảng 3-4 tháng, tùy vào giống lúa, lúa trồng cách xạ theo hàng xạ tự do, mật độ lúa từ 400600 1m², lúa đẻ nhiều nhánh, chiều cao lúa lúc chín tùy theo giống , song nói chung chiều cao lúa Khánh Hòa dao động khoảng 0.5-1m Cây lúa mang hạt đầu bông, sức nặng hạt lúa, lúa có xu hướng làm cong thân phía xuống Cả thân lúa dựa vào lúc lúa bắt đầu chín, lúa không bị đỗ xuống Các hạt lúa mọc từ gié lúa cấp gié lúa cấp -8- Khi lúa chín, ta nhận thấy lá, thân, hạt có màu vàng gần đảm bảo lúa chín hoàn toàn, tiến hành thu hoạch được.Tuy nhiên thực tế, độ chín sinh học lúa lại không hoàn toàn giống Các nhà nông học chia độ chín hạt làm cấp : cấp sữa, cấp sáp, cấp chín hoàn toàn Từ chín sáp, hạt lúa đủ yếu tố chuyển sang chín hoàn toàn mà không cần chất dinh dưỡng cấp từ rễ Trong lúa, hạt gié cấp thường chí trước, lúc lát đát số hạt gié cấp hai xanh Vì vậy, chọn thời điểm để thu hoach lúa chờ gié chín hết được, lúa chín thu hoạch, lúa bị rụng nhiều 1.3 Điều kiện tự nhiên tỉnh Khánh Hòa Khánh Hòa tỉnh thuộc khu vực Nam Trung Việt Nam, có điều kiện tự nhiên thuận lợi cho phát triển lúa, có vùng đồng ven biển vùng đồng thung lũng Đặc điểm vùng đồng Khánh Hòa trũng thấp, khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều, đặc biệt đất đai màu mở, có hệ thống sông ngòi hệ thống thủy lợi thuận lợi cho công việc tưới tiêu, điều kiện thuận lợi cho phát triển nông nghiệp Khánh Hòa, đặc biệt phát triển lúa nước 1.4 Tình hình trồng lúa Khánh Hòa Những năm gần đây, kinh tế Khánh Hòa phát triển mạnh Cơ cấu kinh tế có chuyển đổi lớn, từ nông nghiệp chuyển sang công nghiệp dịch vụ du lịch, mạnh Khánh Hòa dịch vụ du lịch, song nông nghiệp đóng vai trò quan trọng cho phát triển kinh tế khánh hòa.Vì vậy, tỉnh không ngừng đầu -9- tư công nghệ, máy móc thiết bị góp phần giới hóa nề nông nghiệp khánh hòa Nông nghiệp Khánh Hòa chủ yếu dựa vào trồng lúa nước Sản lượng lúa hàng năm vừa đáp ứng nhu cầu lương thực cho người dân vừa có dư để xuất khẩu, góp phần tăng trưởng kinh tế địa phương nói riêng nước nói chung Người dân Khánh Hòa có truyền thống trồng lúa từ sớm Lúa trồng rãi rác khắp vùng tỉnh, trồng vùng đồng trũng thấp ven sông suối, ao hồ để thuận lợi việc tưới tiêu Thời trước, chưa xây dựng công trình thủy lợi, diện tích trồng lúa nhỏ, người dân trồng chủ yếu vùng có điều kiện tưới tiêu thuận lợi Khi đó, giống lúa cho suất cao, vấn đề thuốc bảo vệ thực vật nhiều hạn chế, gây sâu bệnh, mùa, chưa có máy móc thiết bị phục vụ sản xuất, từ khâu làm đất (như máy cày, máy bừa) đến khâu xạ lúa máy xạ hàng, đến khâu chăm sóc, thu hoạch (như máy phun thuốc trừ sâu, máy gặt, máy tuốt, máy vận chuyển hạt), cộng với tập quán canh tác không hợp lý mà suất lúa hàng năm thấp Ngày nay, với phát triển nghành kinh tế khác, nông nghiệp đầu tư, phát triển mạnh Nhiều công trình thủy lợi xây doing, đập nước đập Cam Ranh Thượng, Đập Tô Hạp, Đập Đá Bàn … Hệ thống kênh mương tưới tiêu hoàn thiện, điều kiện thuận lợi để phát triển lúa nước Vì vậy, diện tích trồng lúa tăng lên đáng kể, vùng trước thiếu nước canh tác, đưa vào sản xuất, vùng thiếu nước, sản xuất vụ năm đến tăng lên hai ba vụ, suất lúa hàng năm tăng lên đáng kể, nghề trồng lúa góp phần tăng trưởng kinh tế cho -10- người nông dân Khánh Hòa Lúa trồng hầu hết huyện tỉnh, tập trung nhiều huyện Cam Ranh, Cam Lâm, Diên Khánh, Ninh Hòa, Vạn Ninh 1.5.Vụ thu hoạch lúa Khánh Hòa Mỗi năm, Khánh Hòa có hai vụ lúa chính: vụ Hè – Thu Đông – Xuân Một số vùng, có ba vụ hệ có hệ thống thủy lợi , tập quán canh tác, nhân lực, máy móc Vụ thu hoạch có thời tiết thuận lợi vụ Đông – Xuân, thời tiết khô nên việc thu hoạch, phơi khô bảo quản lúa thuận lợi Vụ thu hoạch vất vả vụ Hè – Thu , thời điểm thời tiết mưa nhiều, lúa dễ bị ngã gây khó khăn cho việc thu hoạch, vận chuyển, bảo quản lúa Do vậy, chi phí lao động cho vụ sản xuất cao so với vụ mùa khô 1.6 Cơ giới hóa nông nghiệp trồng lúa Khánh Hòa Cơ giới hóa nông nghiệp ước muốn từ bao đời người nông dân nước nói chung nông dân Khánh Hòa nói riêng, ước mơ dần trở thành thực ngày nhiều máy móc thiết bị đưa vào phục vụ sản xuất Đối với người trồng lúa sử dụng máy : máy cày, máy bừa, máy xạ hàng, máy phun thuốc trừ sâu, máy gặt, máy tuốt, loại máy vận chuyển khác… Việc giới hóa canh tác lúa góp phần giảm đáng kể lực lượng lao động tham gia sản xuất, giảm chi phí lao động, nâng cao hiệu việc trồng lúa Vì theo tính toán cấu chi phí lao động cho vụ lúa phân chia sau: - Làm đất: 15% -102- K2 = 1,15, [13, trang 195, bảng 2-73] K3 = 1,0, [6, trang 195, bảng 2-74] � V = 48.1.1,15 = 55,2 (m/ph) +Tốc độ trục chính: 1000.V 1000.55,2 n  274 (v/ph)  D 3,141.47 Theo thuyết minh máy, ta chọn n = 380 (v/ph) Tính lại vận tốc cắt: V   D.n 3,141.47.380  56,1(m / ph) 1000 1000 - Tính lực cắt: Pz = Pzb.Kp1.Kp2 Trong đó: Pzb = 40 (N), [13, trang 196, bảng 2-76] Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Kp1 = 0,9; Kp2 = 0,9, [13, trang 196, bảng 2-77; 2-78] � Pz = 0,9.0,9.40 = 32,4 (N) - Tính cơng suất theo công thức: N P.V 32,4.56,1  0,3 (KW) 6120 6120 � Nc = 0,3(KW) - Tính thời gian gia cơng bản: TM3 = 0,0001.d.L= 0,0001.47,8.113= 0,54(ph) - Thời gian gia công tổng cộng: T = 2(TM1 + TM2 + TM3 ) = 2(0,5+0,57+0,54) = 3,2ph -103- 4.3.2.5.Tính cho bề mặt (Ø42h12) + Khi tiện thô: - Chiều sâu cắt: t = 2,0mm - Bước tiến dao Sb = 0,6 (mm/vg) , [13, trang 192, bảng 2-62]  Sd = SB.k= 0,6.0,75 =0,45 (mm/vg) ( k = 0,75 hệ số điều chỉnh) Theo thuyết minh máy, ta chọn S = 0,46 (mm/vg) - Tính vận tốc số vịng quay trục +Tính vận tốc cắt: V = Vb.K1.K2.K3 (m/ph) Ta có Vb = 35 (m/ph), [13, trang 193, bảng 2-65] K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc K1 = 1,0 [13, trang 194, bảng 2-68]; K2 = 1,15, [13, trang 195, bảng 2-73]; K3 = 1,0, [13, trang 195, bảng 2-74] � V = 35.1.1,15 = 40,25 (m/ph) +Tốc độ trục chính: 1000.V 1000.41 n  306 (v/ph)  D 3,141.42,6 Theo thuyết minh máy, ta chọn n = 290 (v/ph) Tính lại vận tốc cắt: V   D.n 3,141.41.290  37,3(m / ph) 1000 1000 - Tính lực cắt: Pz = Pzb.Kp1.Kp2 Trong đó: Pzb = 150 (N),[13, trang 196, bảng 2-76] Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Kp1 = 0,9 Kp2 = 0,9, [13, trang 196, bảng 2-77; 2-78] � Pz = 0,9.0,9.150 = 121,5(N) - Tính cơng suất theo công thức: N P.V 121,5.37,3  0.74 (KW) 6120 6120 -104� Nc = 0,74KW) - Tính thời gian gia cơng TM = 0,0001.d.L= 0,0001.4130= 0,12 ph) + Khi tiện bán tinh: - Chiều sâu cắt: t = 1,0mm - Bước tiến Sb = 0,6 (mm/vg), [13, trang 192, bảng 2-62]  Sd = SB.k= 0,6.0,75 =0,45 (mm/vg) ( k = 0,75 hệ số điều chỉnh) Theo thuyết minh máy, ta chọn S = 0,46 (mm/vg) - Tính vận tốc số vịng quay trục +Tính vận tốc cắt: V = Vb.K1.K2.K3 (m/ph) Ta có Vb = 40 (m/ph), [13, trang 193, bảng 2-65] K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc K1 = 1,0 [13, trang 194, bảng 2-68] K2 = 1,15, [13, trang 195, bảng 2-73] K3 = 1,0 , [13, trang 195, bảng 2-74] � V = 40.1.1,15 = 46 (m/ph) +Tốc độ trục chính: 1000.V 1000.46 n  348,8 (v/ph)  D 3,141.42 Theo thuyết minh máy, ta chọn n = 380 (v/ph) Tính lại vận tốc cắt: V   D.n 3,141.42.380  50,1(m / ph) 1000 1000 - Tính lực cắt: Pz = Pzb.Kp1.Kp2 Trong đó: Pzb = 100 (N), [13, trang 196, bảng 2-76] Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Kp1 = 0,9 Kp2 = 0,9 , [13, trang 196, bảng 2-77; 2-78] � Pz = 0,9.0,9.100= 81 (N) - Tính cơng suất theo cơng thức: -105N P.V 81.50,1  0,66 (KW) 6120 6120 � Nc = 0,66(KW) - Tính thời gian gia cơng TM = 0,0001.d.L = 0,0001.42.30= 0,13(ph).[13; trang 287; bảng 3.6] - Thời giản gia công tổng cộng: TM = (TM1 + TM2 ) = 2(0,12 + 0,13) =0,5 (ph) 4.3.2.6.Tính cho bề mặt (Ø40h8) + Khi tiện thô: - Chiều sâu cắt: t = 1,2mm - Bước tiến dao Sb = 0,6 (mm/vg) , [13, trang 192, bảng 2-62]  Sd = SB.k = 0,6.0,75= 0,45 (mm/vg) ( k = 0,75 hệ số điều chỉnh) Theo thuyết minh máy, ta chọn S = 0,46 (mm/vg) - Tính vận tốc số vịng quay trục +Tính vận tốc cắt: V = Vb.K1.K2.K3 (m/ph) Ta có Vb = 35 (m/ph), [13, trang 193, bảng 2-65] K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc K1 = 1,0 [13, trang 194, bảng 2-68]; K2 = 1,15, [13, trang 195, bảng 2-73]; K3 = 1,0, [13, trang 195, bảng 2-74] � V = 35.1.1,15 = 40,25 (m/ph) +Tốc độ trục chính: 1000.V 1000.40,25 n  300 (v/ph)  D 3,141.42,6 Theo thuyết minh máy, ta chọn n = 290 (v/ph) Tính lại vận tốc cắt: V   D.n 3,141.42,6.290  38,8(m / ph) 1000 1000 - Tính lực cắt: Pz = Pzb.Kp1.Kp2 -106- Trong đó: Pzb = 150 (N),[13, trang 196, bảng 2-76] Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Kp1 = 0,9 Kp2 = 0,9, [13, trang 196, bảng 2-77; 2-78] � Pz = 0,9.0,9.150 = 121,5(N) - Tính công suất theo công thức: N P.V 121,5.38,8  0.78 (KW) 6120 6120 � Nc = 0,78(KW) - Tính thời gian gia công TM = 0,0001.d.L = 0,0001.42,6.20 = 0,2(ph) + Khi tiện bán tinh: - Chiều sâu cắt: t = 0,8mm - Bước tiến Sb = 0,6 (mm/vg), [13, trang 192, bảng 2-62]  Sd = SB.k= 0,6.0,75 = 0,45 (mm/vg) ( k = 0,75 hệ số điều chỉnh) Theo thuyết minh máy, ta chọn S = 0,46 (mm/vg) - Tính vận tốc số vịng quay trục +Tính vận tốc cắt: V = Vb.K1.K2.K3 (m/ph) Ta có Vb = 40 (m/ph), [13, trang 193, bảng 2-65] K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc K1 = 1,0 [13, trang 194, bảng 2-68] K2 = 1,15, [13, trang 195, bảng 2-73] K3 = 1,0 , [13, trang 195, bảng 2-74] � V = 40.1.1,15 = 46 (m/ph) +Tốc độ trục chính: 1000.V 1000.46 n  311,7 (v/ph)  D 3,141.47 Theo thuyết minh máy, ta chọn n = 380 (v/ph) Tính lại vận tốc cắt: V   D.n 3,141.41.380  48,9(m / ph) 1000 1000 -107- - Tính lực cắt: Pz = Pzb.Kp1.Kp2 Trong đó: Pzb = 100 (N), [13, trang 196, bảng 2-76] Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Kp1 = 0,9 Kp2 = 0,9 , [13, trang 196, bảng 2-77; 2-78] � Pz = 0,9.0,9.100= 81 (N) - Tính cơng suất theo cơng thức: N � P.V 81.48,9  0,65 (KW) 6120 6120 Nc = 0,65(KW) - Tính thời gian gia công TM = 0,0001.d.L= 0,0001.41.20= 0,1(ph).[13; trang 287; bảng 3.6] + Khi tiện tinh: - Chiều sâu cắt: t = 0,5mm - Bước tiến dao Sb = 0,4 (mm/vg) , [13, trang 192, bảng 2-62]  Sd=SB.k=0,6.0,75=0,3 (mm/vg) ( k= 0,75 hệ số điều chỉnh) Theo thuyết minh máy, ta chọn S = 0,3 (mm/vg) - Tính vận tốc số vịng quay trục +Tính vận tốc cắt: V = Vb.K1.K2.K3 (m/ph) Ta có Vb = 48 (m/ph), [13, trang 193, bảng 2-65] K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc K1 = 1,0 , [13, trang 194, bảng 2-68] K2 = 1,15, [13, trang 195, bảng 2-73 K3 = 1,0, [13, trang 195, bảng 2-74] � V = 48.1.1,15 = 55,2 (m/ph) +Tốc độ trục chính: 1000.V 1000.55,2 n  374 (v/ph)  D 3,141.47 Theo thuyết minh máy, ta chọn n = 380 (v/ph) Tính lại vận tốc cắt: -108V   D.n 3,141.40.380  47,7(m / ph) 1000 1000 - Tính lực cắt: Pz = Pzb.Kp1.Kp2 Trong đó: Pzb = 40 (N), [13, trang 196, bảng 2-76] Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Kp1 = 0,9 Kp2 = 0,9 � Pz = 0,9.0,9.40= 32,4 (N) - Tính cơng suất theo cơng thức: N P.V 32,4.447,7  0,25 (KW) 6120 6120 � Nc = 0,25(KW) - Tính thời gian gia công TM = 0,0001.d.L= 0,0001.41.20= 0,08(ph) - Thời gian gia công tổng cộng: T = 3(0,2+0,1+0,08) = (1,14) 4.3.2.7 Xác định chế độ cắt khoan lỗ để gia công lỗ ren -Chiều sâu cắt: t D 7,75  3,875 (mm) 2 -Bước tiến dao vòng S0= 0,2 (mm/vg), [6, trang 213, bảng 2-101] -Tính tra vận tốc cắt số vịng quay máy: V=Vb.K1.K2.K3 Vb=19(m/ph): vận tốc cắt,[13, trang215, bảng 2-106] K1= 0,8, [13, trang216, bảng 2-107] K2=1,15, [13, trang 216, bảng 2-108] K3=1,0 3, [13, trang 216, bảng 2-109]  V 19.1.1,15.0,8 17,48(m / ph) - Tính số vịng quay trục chính: 1000.V 1000 17,48 n  718,3(v / ph)  D 3,141.7,75 -109- Theo thuyết minh máy, ta chọn n = 750 (v/ph) - Tính lại vận tốc cắt: V   n.D 3,141.7,75.750  18,3(v / ph) 1000 1000 -Tính cơng suất: Nc=Nb.kN Trong đó: n 1000 Nb= 0,29(Kw): công suất cắt,[13, trang 224, bảng 2-138] KN =0,9: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công, [13, trang255, bảng 2-143]  Nc=0,29.0,9 750 =0,19 1000 (KW) 0,35.Ndc. =1,2.4,5.0,85=4,49 (KW) Vậy chế độ cắt phù hợp với công suất máy -Tính thời gian gia cơng bản: T0= L 16 2 0,2( ph) n.S 750.0,2 4.3.2.8 Chế độ cắt phay rãnh then để lắp bích - Chiều sâu cắt: t = 6,5 (mm) - Lượng chạy dao: Sz = 0,015 (mm/vg), [13, trang 200, bảng 2-83] - Vận tốc cắt: Vb = 24 (m/ph), [13, trang 206, bảng 2-90] - Tính vận tốc: V = Vb.K1.K2.K3 (m/ph) Trong đó: K1 = 0,7, [13; trang 204; bảng 2-87] K2 = 1, [13; trang 204; bảng 2-88] K3 = 0,85, [13; trang 204 bảng 2-89] � V = 24.0,7.1.0,85 = 14,3 (m/ph) - Tính số vịng quay trục chính: 1000.V 1000.14,3 n  284,6  D 3,141.16  Chọn: n = 300 (vg/ph) - Tính lại vận tốc cắt: [13;trang197] -110V   D.n 3,141.16.300  14,6(m / ph) , [13; trang 198] 1000 1000 -Tính bước tiến dao cho bàn máy: Sm=Sz.Zd.n Trong đó: , [13; trang 198] Zd: số dao phay Zd =  Sm= 0,015.8.300 = 17,4 (mm/vg) - Tính cơng suất cắt: N E Trong đó: v.bm Z u K1 K , 1000 [13; trang 198] E: Hệ số E = 0,3, [13; trang 210, bảng 2-95] V: Vận tốc cắt V = 14,6 (m/ph) bmax= 16: bề rộng phay lớn Zu = Số dao phay; K1 = 1,15; K2 =  N 0,3 14,6 .4.1,15.1 0,2 (KW) 1000 Kiểm tra công suất: N c 1,2.N dc .  0,2 1,2.7.0,85 7,14 (KW), thoả mãn - Tính thời gian bản: TM = L 36 2 4,1(ph) [6; trang 198] Sm 17,4 4.3.2.9 Chế độ cắt phay rãnh then để lắp đai - Chiều sâu cắt: t = 5,2 (mm) - Lượng chạy dao: Sz = 0,015 (mm/vg), [13, trang 200, bảng 2-83] - Vận tốc cắt: Vb = 24 (m/ph), [13, trang 206, bảng 2-90] - Tính vận tốc: V = Vb.K1.K2.K3 (m/ph) Trong đó: K1 = 0,7, [13; trang 204; bảng 2-87] K2 = 1, [13; trang 204; bảng 2-88] K3 = 0,85, [13; trang 204 bảng 2-89] � V = 24.0,7.1.0,85 = 14,3 (m/ph) - Tính số vịng quay trục chính: 1000.V 1000.14,3 n  371,3  D 3,141.12 -111- (vg/ph) [13;trang197]  Chọn: n = 375 (vg/ph) - Tính lại vận tốc cắt: V   D.n 3,141.12.375  14,1(m / ph) , [13; trang 198] 1000 1000 -Tính bước tiến dao cho bàn máy: Sm=Sz.Zd.n Trong đó: , [13; trang 198] Zd: số dao phay Zd =  Sm= 0,015.4.375 = 22,5 (mm/vg) - Tính cơng suất cắt: N E Trong đó: v.bm Z u K1 K , 1000 [13; trang 198] E: Hệ số E = 0,3, [13; trang 210, bảng 2-95] V: Vận tốc cắt V = 14,1 (m/ph) bmax= 16: bề rộng phay lớn Zu = Số dao phay; K1 = 1,15; K2 =  N 0,3 14,1 .4.1,15.1 0,2 (KW) 1000 Kiểm tra công suất: N c 1,2.N dc .  0,2 1,2.7.0,85 7,14 (KW), thoả mãn - Tính thời gian bản: TM = L 63  2,8 (ph) [13; trang 198] S m 22,5 4.3.2.10 Xác định chế độ cắt cho nguyên công mài + Khi mài thô - Chiều sâu cắt: t = 0,01(mm) - Tính vận tốc đá:  D.n d 3,141.100.1880 Vd   1000.60 Trong đó: 1000.60 9,8 9(m/ph) D = 100mm: đường kính đá nd = 1880(vg/ph): số vịng quay đá - Tính số vịng quay chi tiết: -112- 1000.VCT 1000.30 n ct   211,8 (vg/ph)  d 3,141.45,1 Trong đó: Vct = 30(m/ph): vận tốc chi tiết, [13; bảng 2.194] d = 45,1mm: đường kính chi tiêt gia cơng - Theo thuyết minh máy ta chọn n = 360(vg/ph) - Tính lại vận tốc chi tiết:  d n 3,141.45,1.360 Vct   51 (m/ph) 1000 1000 - Bước tiến dao ngang: Sm = Smb.K1.K2.K3 Trong đó: Smb = 1,7(m/ph): bước tiến dao ngang, [13; trang 248; bảng 2.195] K1 = 0,8: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công, [13; bảng 2.198] K2 = 0,7: hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dụng cụ, [13; bảng 2.199] K3 = 0,8: hệ số tỉ số chiều dài cắt với đường kính, [13; bảng 2.200] Sm = 1,7.0,8.0,7.0,8 = 0,76(m/ph) - Bước tiến dao dọc: Sd = 0,7.Bd =0,7.50 = 35(mm/vg) + Khi mài tinh - Chiều sâu cắt: t = 0,005(mm) - Tính vận tốc đá:  D.n d 3,141.100.1880 Vd   9,8 9(m/ph) 1000.60 1000.60 Trong đó: D = 100mm: đường kính đá nd = 1880(vg/ph): số vịng quay đá - Tính số vịng quay chi tiết: 1000.VCT 1000.30 n ct   212 (vg/ph)  d 3,141.45 Trong đó: Vct = 30(m/ph): vận tốc chi tiết, [13; bảng 2.194] d = 45mm: đường kính chi tiêt gia công - Theo thuyết minh máy ta chọn n = 360(vg/ph) - Tính lại vận tốc chi tiết:  d n 3,141.45.360 Vct   50,8 (m/ph) 1000 - Bước tiến dao ngang: 1000 -113- Sm = Smb.K1.K2.K3 Trong đó: Smb = 0,45(m/ph): bước tiến dao ngang, [13; trang 248; bảng 2.195] K1 = 0,8: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công, [13; bảng 2.198] K2 = 0,7: hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dụng cụ, [13; bảng 2.199] K3 = 0,8: hệ số tỉ số chiều dài cắt với đường kính, [13; bảng 2.200] Sm = 0,45.0,8.0,7.0,8 = 0,2(m/ph) - Bước tiến dao dọc: Sd = 0,2.Bd = 0,2.50 = 10(mm/vg) - Công suất cắt yêu cầu: N = Nb.K1.K2 Trong đó: Nb = 2,5(kw): công suất tra bảng, [12; trang 183; bảng 5-205] K1 = 1,1: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công, [12; bảng 5-205] K2 = 1: hệ số phụ thuộc vào độ cứng đá, [12; bảng 5-205] - Vậy công suất: N = 2,5.1,1.1 = 2,75(kw) - Thời gian gia công bản: 1,3.a th a t0   tt  t t , [13, trang 248] S mth S mt Trong đó: ath = 0,2(mm): lượng dư bên mài thô att = 0,1(mm): lượng dư bên mài tinh tt = 0,2(ph): thời gian sửa tinh trục 1,3.a th a 1,3.0,2 0,1 t0   tt  t t    0,2 1,04 (ph) S mth S mt 0,76 0,2 -114- CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 5.1 Kết Luận Qua thời gian ba tháng thực đến đề tài hồn thành Trong q trình thực hiện, em dựa vào tài liệu phổ cập, tin cậy, vận dụng kiến thức học trường, thực tế tham khảo số máy nước ngồi để vận dụng vào cơng việc thiết kế, chế tạo máy gặt đập liên hợp dành cho tỉnh Khánh Hịa Trong q trình tính tốn thiết kế, em vận dụng, tổng hợp lại kiến thức học trường để giải vấn đề cụ thể Từ đó, em củng cố lại lý thiết tong suốt trình học Tuy nhiên, máy gặt đập liên hợp máy có nhiều chi tiết, cụm chi tiết phức tạp Vì vậy, trình tính tốn thiết kế cịn gặp nhiều khó khăn Hơn nữa, đề tài dừng lại công đoạn thiết kế tính tốn lý thuyết, chưa có điều kiện để đưa vào sản xuất thực tế để kiểm nghiệm, kiểm chứng lại, nên xưởng, thực tế chế tạo máy gặt đập liên hợp cụ thể gặp nhiều khó khăn Hơn nữa, cơng việc cịn mẻ với người kỹ sư tương lai nên chắn không tránh khỏi thiếu xót i mong nhận đóng góp ý kiến thầy cô giáo bạn sinh viên để đề tài hoàn thiện 5.2 Đề Xuất Ý Kiến Em thấy đề tài hay, có tính thời sự, phù hợp với chuyên ngành chế tạo máy Nếu áp dụng triển khai vào thực tiễn sản xuất góp phần tích cực vào việc giải nhu cầu thiếu máy phục vụ thu hoạch lúa người nông dân Khánh Hịa nói riêng nước nói chung Đưa máy gặt vào sản xuất góp phần thúc đẩy giới hóa đại hóa nơng nghiệp.Trong q trình tính tốn thiết kế + tìm hiểu tình hình thực tế địa phương, việc thiết kế máy gặt đập liên hợp có số vấn đề cần xem xét lại: - Đặc điểm đồng ruộng Khánh Hòa: đất cát pha, ẩm ước dễ lún, diện tích ruộng nhỏ nên phù hợp với máy nhỏ, suất thấp - Máy gặt đập liên hợp máy có nhiều chi tiết, cụm chi tiết phức tạp nên để thiết kế hồn thiện đưa vào chế tạo xác, giao cho sinh viên thiết kế chế tạo phận máy - Nếu có điều kiện đưa vào sản xuất máy, vận hành để sinh viên tiếp xúc trực tiếp với máy, để kiểm chứng lại trình tính tốn thiết kế đưa thị trường phục vụ thu hoạch lúa -115- TÀI LIỆU THAM KHẢO GS.PTS Phạm Văn Vượng Máy thu hoạch nông nghiệp Nhà xuất giáo dục 1999 A.B.Lurie Ph.G.Guxinxep Le L.Davitxơn Máy nơng nghiệp Đồn Văn Điện - Nguyễn Bảng Lý thuyết tính tốn máy nơng nghiệp Trường Đại Học Nông Lâm TPHCM 1987 PTS Phạm Hùng Thắng Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học chi tiết máy Trường Đại Học Nha Trang Nguyễn Trọng Hiệp - Nguyễn Văn Lẫm Thiết kế chi tiết máy Nhà xuất bảng giáo dục 1998 Th S Trần Ngọc Nhuần Bài giảng lý thuyết máy Trường Đại Học Nha Trang PGS.TS Nguyễn Văn Ba – Lê Trí Dũng Sức bền vật liệu Nhà xuất bảng nơng nghiệp TPHCM 1998 Nguyễn Trọng Hiệp Chi tiết máy Nhà xuất giáo dục 1999 Trần Hữu Quế Vẽ kỹ thuật Nhà xuất giáo dục 10 PTS Nguyễn Trọng Bình, PGS PTS Trần Văn Địch, PGS PTS Nguyễn Thế Đạt Công nghệ chế tạo máy -116- Nhà xuất khoa học kỹ thuật 11 Lê Trung Thực - Đặng Văn Nghìn Hướng dẫn đồ án mơn học công nghệ chế tạo máy Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TPHCM 12 GS TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS.TS Lê Văn Tiến, PGS TS Ninh Đức Tốn, PGS TS Trần Xuân Việc Sổ tay công nghệ chế tạo máy 13 PGS TS Trần Văn Địch, Th S Lưu Văn Nhang, Th S Nguyễn Thanh Mai Sổ tay gia cơng 14 Hồ Viết Bình Chế độ cắt gia cơng khí 15 PGS TS Ninh Đức Tốn Dung sai lắp ghép kỹ thuật đo lường Nhà xuất giáo dục ... tạo kiểu máy gặt đập liên hợp phù hơp với cánh đồng nước Máy gặt tuốt liên hợp gọi tổ hơp máy gặt hàng xếp dãy máy tuốt Trống tuốt lớn trống đập, khối lượng liên hợp máy giảm Máy liên hợp cắt... phận gặt đập phù hợp lúa nước Khánh Hòa Tôi định lựa chọn phương án thiết kế cho máy gặt đập liên hợp sau: Bộ phận cắt thiết kế loại răngdao; phận đập thiết kế phận đập loại trống -29- CHƯƠNG THIẾT... ruộng địa phương, máy tuốt ngày chế tạo nhiều  Máy gặt tuốt liên hợp Các nước u, Mỹ máy đập liên hợp cắt đập thịnh hành Các máy gặt cánh đồng khô, đất cứng nên khối lượng máy lên tới (13-14)