Thiết kế và chế tạo mô hình máy ép viên thức ăn chăn nuôi

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY ÉP VIÊN THỨC ĂN CHĂN NUÔI Người hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: PGS.TS TRẦN XUÂN TÙY PHẠM VĂN LƯƠNG NGUYỄN ĐÌNH CƠNG Đà Nẵng, 2017 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Phạm Văn Lương Lớp: 12C1C Mã sinh viên: 101120243 Nguyễn Đình Cơng Lớp: 10C1C Mã Sinh viên: 101163101106 Khoa: Cơ khí Ngành: Công nghệ chế tạo máy Tên đề tài đồ án: Thiết kế chế tạo mơ hình máy ép viên thức ăn chăn nuôi Các số liệu liệu ban đầu: Công suất ép máy:50-60Kg/h Áp suất khuôn ép: P = 50 Kg/cm2 Áp suất tối đa khuôn ép: P = 60 Kg/cm2 Bán kính ngồi vít ép: 60mm Bán kính vít ép: 40mm Chiều dài làm việc vít ép: 400mm Chiều dày cánh vít: 6mm Số vịng quay trục hộp giảm tốc n = 50 vòng/phút C C Nội dung phần thuyết minh tính toán:  Phần lý thuyết: Giới thiệu chung loại máy trộn máy ép có thị trường So sánh loại máy ép,từ chọn phương án thiết kế máy ép phù hợp  Phần thiết kế tính tốn: Tính tốn thành phần lực tác dụng lên trục vít tải Kiểm tra bền trục vít tải Tính tốn hộp giảm tốc máy Lập quy trình cơng nghệ gia cơng vít tải R L T Các vẽ, đồ thị: U D Bản vẽ phương án : 1A0 Bản vẽ 3D máy : 1A0 Bản vẽ sơ đồ động máy: 1A0 Bản vẽ tổng thể máy: 1A0 Bản vẽ lắp : 1A0 Bản vẽ chi tiết,bản vẽ lồng phơi: 1A0 Bản vẽ ngun cơng gia cơng trục vít tải: 1A0 Họ tên người hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy Ngày giao nhiệm vụ đồ án: Ngày hồn thành đồ án: Trưởng Bộ mơn Đà Nẵng, ngày tháng năm 2017 Người hướng dẫn ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA ………………………………………… NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thông tin chung: Họ tên sinh viên: Phạm Văn Lương /Nguyễn Đình Cơng 2.Lớp: 12C1C / 10C1C Số thẻ SV: 101120243 / 101163101106 Tên đề tài: Thiết kế chế tạo mơ hình máy ép viên thức ăn chăn nuôi Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân Tùy Học hàm/ học vị: PGS.TS………… II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp: Về tính cấp thiết, tính mới, khả ứng dụng đề tài: (điểm tối đa 2đ) ……………………………………………………………………………………… C C ……………………………………………………………………………………… Về kết giải nội dung nhiệm vụ yêu cầu đồ án: (điểm tối đa 4đ) ……………………………………………………………………………………… R L ……………………………………………………………………………………… T Về hình thức, cấu trúc, bố cục đồ án tốt nghiệp: (điểm tối đa 2đ) ……………………………………………………………………………………… U D ……………………………………………………………………………………… Đề tài có giá trị khoa học/ có báo/ giải vấn đề đặt doanh nghiệp nhà trường: (điểm tối đa 1đ) ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… III Tinh thần, thái độ làm việc sinh viên: (điểm tối đa 1đ) ……………………………………………………………………………………… IV Đánh giá: Điểm đánh giá: …… /10 (lấy đến số lẻ thập phân) Đề nghị: ☐ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ ☐ Không bảo vệ Đà Nẵng, ngày tháng năm 201 Người hướng dẫn Mẫu dùng cho người phản biện ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA ………………………………………… NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP I Thông tin chung: Họ tên sinh viên: ……….………………………………………………………… Lớp: …………………….……… Số thẻ SV: ……………………………………… Tên đề tài: …………………………………………….…………………………… Người phản biện: ………………………….………… Học hàm/ học vị: ………… II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp: Điểm Điểm tối đa đánh giá TT Các tiêu chí đánh giá 1a 1b 1c 2a 2b Sinh viên có phương pháp nghiên cứu phù hợp, giải đủ nhiệm vụ đồ án giao - Tính (nội dung ĐATN có phần so với ĐATN trước đây) - Đề tài có giá trị khoa học, cơng nghệ; ứng dụng thực tiễn - Kỹ giải vấn đề; hiểu, vận dụng kiến thức bản, sở, chuyên ngành vấn đề nghiên cứu - Chất lượng nội dung ĐATN (thuyết minh, vẽ, chương trình, mơ hình,…) - Có kỹ vận dụng thành thạo phần mềm ứng dụng vấn đề nghiên cứu; - Có kỹ đọc, hiểu tài liệu tiếng nước ứng dụng vấn đề nghiên cứu; - Có kỹ làm việc nhóm; Kỹ viết: - Bố cục hợp lý, lập luận rõ ràng, chặt chẽ, lời văn súc tích - Thuyết minh đồ án khơng có lỗi tả, in ấn, định dạng Tổng điểm đánh giá theo thang 100: Quy thang 10 (lấy đến số lẻ) C C R L T U D 80 15 50 15 20 15 - Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: ……………………………………… ……………………………………………………………………………………… - Câu hỏi đề nghị sinh viên trả lời buổi bảo vệ: ………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… - Đề nghị: ☐ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ ☐ Không bảo vệ Đà Nẵng, ngày tháng năm 2017 Người phản biện Mẫu dùng cho thành viên Hội đồng ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA ………………………………………… PHIẾU CHẤM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP I Thông tin chung: Họ tên sinh viên: : Phạm Văn Lương /Nguyễn Đình Cơng Lớp: 12C1C/10C1C Tên đề tài: Thiết kế chế tạo mơ hình máy ép viên thức ăn chăn nuôi II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp: Điểm tối đa TT Các tiêu chí đánh giá Sản phẩm đồ án tốt nghiệp (Thuyết minh đồ án, vẽ, mơ hình, chương trình máy tính ) - Tính (nội dung ĐATN có phần so với ĐATN trước đây); 1a - Đề tài có giá trị khoa học, cơng nghệ; ứng dụng thực tiễn: - Kỹ giải vấn đề; hiểu, vận dụng kiến thức bản, sở, chuyên ngành vấn đề nghiên cứu; 1b - Chất lượng nội dung ĐATN (thuyết minh, vẽ, chương trình, mơ hình,…); - Có kỹ vận dụng thành thạo phần mềm ứng dụng vấn đề nghiên cứu; 1c - Có kỹ đọc, hiểu tài liệu tiếng nước ứng dụng vấn đề nghiên cứu; - Có kỹ làm việc nhóm; Thuyết trình đề tài: - Nội dung thuyết trình thể mục đích, phương 2a pháp, nội dung giải kết đề tài - Kỹ thuyết trình, thời gian thuyết trình; 2b - Chất lượng slides cơng cụ minh họa/ hỗ trợ Trả lời câu hỏi: - Vận dụng kiến thức liên quan để trả lời hoàn chỉnh câu hỏi Chủ tịch Hội đồng đề nghị trả lời khoảng thời gian quy định; - Tự tin, thể mức độ am hiểu sâu kiến thức liên quan; Tổng điểm đánh giá: theo thang 100 Quy thang 10 (lấy đến số lẻ) 50 10 C C R L 30 T U D Điểm Đánh giá 10 25 15 10 25 25 - Ý kiến khác: ………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Đà Nẵng, ngày tháng năm 2017 Họ tên & chữ ký người chấm LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu chế tạo tơi Các số liệu,kết nêu thuyết minh trung thực chưa đươc cơng bố cơng trình khác Người thực Phạm Văn Lương Nguyễn Đình Cơng C C R L T U D i TĨM TẮT Tên đề tài: Thiết kế mơ hình máy ép viên thức ăn chăn Sinh viên thực hiện: Phạm Văn Lương Lớp 12C1C Nguyễn Đình Cơng Lớp 10C1C Nhu cầu thực tế đề tài tốt nghiệp: Ngành chăn nuôi mạnh việc phát triển kinh tế nước ta.Với nhu cầu quan trọng cần áp dụng trang thiết bị,máy móc tăng suất,hiệu lĩnh vực này.Vì chúng em nghiên cứu chế tạo mơ hình máy ép viên thức ăn chăn nuôi để dễ bảo quản sử dụng C C thức ăn cho vật ni,qua nâng cao hiệu kinh tế,giúp bà tiết kiệm chi phí mua thức ăn chăn ni Phạm vi nghiên cứu đề tài tốt nghiệp: R L  Cơ sở lý thuyết biến dạng dẻo kim loại T Kết đạt được:     Phần lý thuyết: Giới thiệu chung loại máy ép,máy trộn thị trường Giới thiệu ưu nhược điểm loại máy Tìm phương án thiết kế tối ưu U D  Phần thiết kế máy:  Lập sơ đồ động học toàn máy  Phân tích động lực học cho máy  Tính chọn động điện thông số cho máy  Thiết kế cấu máy Đà Nẵng, Ngày… tháng… năm 2017 Sinh viên thực hiện: ii Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn ni LỜI NĨI ĐẦU Đất nước ta thời kì cơng nghiệp hóa đại hóa,vì việc nghiên cứu chế tạo dây chuyền thiết bị đại việc cần thiết.Việc nâng cao công nghệ giúp ta giải phóng sức lao động nâng cao suất,tạo điều kiện cho đất nước ngày giàu mạnh,nâng cao mức sống người dân đồng thời đuổi kịp với công nghiệp đại giới Để thực công việc trên,chúng ta phải không ngừng học hỏi vận dụng điều học vào thực tế.Đồ án tốt nghiệp bước khởi đầu cho sinh viên bọn em làm quen với việc thiết kế tác phong người cán kỹ thuật,tìm hiểu sâu vào máy móc thực tiễn Trong q trình nghiên cứu chế tạo chúng em hẳn mắc phải nhiều sai sót,rất mong thơng cảm góp ý thầy Để hoàn thành nhiệm vụ em xin chân thành cảm ơn thầy PGS.TS Trần Xuân Tùy thời gian qua hướng dẫn em tận tình.Em xin cản ơn thầy C C R L T U D Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Sinh viên thực Phạm Văn Lương Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn ni MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU i MỤC LỤC Chương TỔNG QUAN VỀ NHU CẦU SỬ DỤNG CŨNG NHƯ CÁC LOẠI MÁY ĐANG CÓ .5 1.1 Tổng quan nhu cầu sử dụng máy trộn, máy ép viên máy nghiền 1.2 Các loại máy trộn có .5 1.2.1 Loại : Máy trộn kiểu dùng cánh đảo .5 1.2.2 Loại : Máy trộn vít xoắn nằm nghiêng 1.2.3 Loại : Máy trộn kiểu cánh đảo có thùng chứa nằm ngang 1.3 Các loại ép viên có 1.3.1 Đặt vấn đề 1.3.3 Loại 1: Máy ép kiểu vít tải 1.3.3 Loại : Máy ép kiểu trục cán có khn trụ .8 1.4 Các loại máy nghiền có C C R L T 1.4.1 Đặt vấn đề 1.4.2 Loại : Máy nghiền hai trục .9 1.4.3 Loại : Máy nghiền hai trục dạng đĩa Chương 10 TÍNH TỐN CHI TIẾT MÁY ÉP VIÊN THỨC ĂN CHĂN NUÔI 10 U D 2.1 Vai trò máy ép viên: 10 2.2 Lựa chọn phương án thiết kế 10 2.2.1 Sơ đồ động học: 10 2.2.2 Tính tốn trục vít tải: 11 2.2.2.1 Giới thiệu vít tải: .11 2.2.2.2 Tính tốn vít tải: .11 2.2.2.3 Tính tốn khn ép: .23 CHƯƠNG THIẾT KẾ CHI TIẾT CỦA HỘP GIẢM TỐC VÀ THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG VÍT ÉP 27 3.1.Thiết kế hộp giảm tốc: 27 3.1.1.Chọn động cơ: 27 3.1.2.Phân phối tỷ số truyền: .28 3.1.3.Thiết kế truyền bánh hộp giảm tốc: 29 Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi 3.1.3.1.Bộ truyền cấp chậm: 29 3.1.3.2.Bộ truyền cấp nhanh: .34 3.1.4 Thiết kế trục: 40 3.2.Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng vít ép: 53 3.2.1 Phân tích chi tiết gia cơng 53 3.2.1.1 Công dụng .53 3.2.1.2 Các yêu cầu kỹ thuật: 53 3.2.1.3 Vật liệu chế tạo: 53 3.2.1.4 Phân tích chi tiết gia cơng : 53 3.2.2 DẠNG SẢN XUẤT 54 3.2.3 Chọn phôi phương pháp chế tạo phôi 54 3.2.3.1 Chọn dạng phôi: 54 3.2.3.2 Phương pháp chế tạo phôi : 54 3.2.3.3 Tra lượng dư gia công cho bề mặt phôi : 54 3.2.4 Phân tích chuẩn lập quy trình công nghệ: 54 3.2.4.1 Chọn chuẩn thô : 54 3.2.4.2 Trình tự gia công chi tiết sau: .55 C C R L T 3.2.5 Nội dung nguyên công: 55 3.2.5.1 Nguyên công 1: 55 3.2.5.2.Nguyên công 2: Tiện thô bán tinh mặt trụ ngồi: .59 3.2.5.3.Ngun cơng 3: Tiện đường xoắn vít: 60 3.2.5.4 Ngun cơng 4: Tiện mặt trụ ngồi tiện cắt đứt đầu dùng để chống U D tâm 62 3.2.5.5 Nguyên công 5: Phay rãnh đầu trục: .64 3.2.5.6 Nguyên công 6: Kiểm tra 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn ni : hệ số an tồn tính theo ứng suất tiếp = ; : giới hạn mỏi dài hạn vật liệu , , = = 0,45 = 0,45.850 = 382,5 = 0,25 = 0,25.850 = 212,5 : ứng suất uốn xoắn thay đổi theo chu kỳ đối xứng,trục quay chiều: =0; =0; = = == = T W0 + Tại tiết diện Tra bảng 7-3b trang 122[1] ta có W = 18760 → C C = 50,57 = 10,89 R L = 40000 : hệ số xét đến ảnh hưởng ứng suất trung bình đến sức bền mỏi , T Theo bảng 10-7 trang 197 [2] , ; = 0,1 = 0,05 : hệ số tập trung ứng suất rãnh then gây Tra bảng 7-8trang 127[1] U D = 1,84 : hệ số tăng bền = 1,7 =1 : hệ số tập trung ứng suất kích thước trục gây , Tra bảng 7-4 trang123[1] ta có : = = 2,78 ; → S2 = = 0,76 ; = = 0,65 = 5,97 = 2,52 Chọn hệ số an toàn cho phép = 1,7 Ta thấy [S]  S  1,5.[S] → thỏa mãn điều kiện an toàn khơng cần thay đổi kích thước trục + Tại tiết diện Tra bảng 7-3b trang 122[1] ta có W = 18760 → ; = 40000 = 50,57 = 21,78 , : hệ số xét đến ảnh hưởng ứng suất trung bình đến sức bền mỏi Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy 52 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi Theo bảng 10-7 trang 197 [1] : , = 0,1 = 0,05 : hệ số tập trung ứng suất rãnh then gây Tra bảng 7-8trang 127[1] = 1,84 : hệ số tăng bền = 1,7 =1 : hệ số tập trung ứng suất kích thước trục gây , Tra bảng 7-4 trang123[1] ta có : = → S3 = = 2,78 ; = = 0,76 ; = 0,65 = 2,98 = 2,03 Chọn hệ số an toàn cho phép = 1,7 Ta thấy [S]  S  1,5.[S] → thỏa mãn điều kiện an tồn khơng cần thay đổi kích thước trục C C 3.2.Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng vít ép: 3.2.1 Phân tích chi tiết gia cơng 3.2.1.1 Cơng dụng Chi tiết gia cơng vít ép dạng trụ có đường kính Ø60 , chiều dài 400mm Dùng để làm trục vít ép máy ép viên thức ăn gia súc R L T U D 3.2.1.2 Các yêu cầu kỹ thuật: Độ không song song mặt trụ với mặt trụ không 0,1mm 60mm chiều cao đo Độ đảo mặt đầu mặt đầu trục vít với mặt trụ ngồi khơng q 0,1/100mm chiều dài 3.2.1.3 Vật liệu chế tạo: Chi tiết ta làm thép 45, phơi ta chọn phơi đúc có đặc tính sau: Tính đúc tốt, giịn, dẻo kém,dễ gia cơng cắt gọt Thép 45 loại có tính trung bình, dùng chi tiết chịu tải trọng nhẹ trung bình Cơ tính chúng sau : + Sức bền chảy δch = 300 N/mm2 + Sức bền kéo δbk = 600 N/mm2 + Sức bền uốn δu = 40 Kg/mm2 + Độ cứng: HB = 200 3.2.1.4 Phân tích chi tiết gia cơng : Nhìn chung chi tiết gia cơng khơng phức tạp nên tính cơng nghệ cao Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xn tùy 53 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi 3.2.2 DẠNG SẢN XUẤT Dựa vào sản lượng cần sản xuất theo khối lượng chi tiết cần gia công ta xác định dạng sản xuất bé 3.2.3 Chọn phôi phương pháp chế tạo phôi 3.2.3.1 Chọn dạng phôi: Ở chi tiết làm thép 45 Ta chọn loại phơi đúc Kích thước chi tiết khơng lớn lắm, hình dánh khơng phức tạp ta chọn phơi đúc tốt 3.2.3.2 Phương pháp chế tạo phôi : Dùng phương pháp đúc khn cắt,vì dạng sản xuất loại bé nên đúc khuôn cắt kinh tế phương pháp chế tạo phơi khác + Chính xác chế tạo phơi : Cấp II + Dung sai phơi + Độ bóng bề mặt : δ = 0,8(mm) : ∆1 ÷ ∆3 C C 3.2.3.3 Tra lượng dư gia công cho bề mặt phôi : Lượng dư kích thước danh nghĩa cho bề mặt sau : + Mặt trụ 4,5(mm) R L T + Hai mặt đầu 5,5(mm) 3.2.4 Phân tích chuẩn lập quy trình cơng nghệ: Cơng việc chọn chuẩn cơng việc có ý nghĩa quan trọng Mục đích việc chọn chuẩn nhằm đảm bảo yêu cầu sau : + Chất lượng chi tiết q trình gia cơng U D + Đảm bảo độ xác chi tiết + Đảm bảo suất,hạ giá thành 3.2.4.1 Chọn chuẩn thô : Chuẩn thô thường dùng nguyên công trình gia cơng cơ, việc chọn chuẩn thơ có ý nghĩa định q trình cơng nghệ, ảnh hưởng tới nguyên công sau đến đọ xác gia cơng chi tiết Cho nên chọn chuẩn thô cần chu ý điểm sau : + Phân phối đủ lượng dư cho bề mặt gia cơng + Bảo đảm độ xác cần thiết vè vị trí tương quan bề mặt khơng gia công bề mặt gia công + Nếu chi tiết có bề mặt khơng gia cơng ta chọn bề mặt làm chuẩn thơ + Nếu có số bề mặt khơng gia cơng ta chọn bề mặt có u cầu đọ xác tương quan cao bề mặt không gia công làm cuẩn thô Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xn tùy 54 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi + Trong bề mặt phải gia công nên chọn mặt có lượng dư nhỏ để làm chuẩn thơ + Chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối phẳng + Chuẩn thô dùng lần Đối với chi tiết ta chọn chuẩn thô sau: 420 60 nct S S Hình 3.1 Sơ đồ chọn chuẩn thơ Lấy mặt trụ ngồi làm chuẩn thơ định vị,kẹp chặt mâm cặp ba chấu tự định tâm,dùng them luynet để tăng độ cứng vững C C R L 3.2.4.2 Trình tự gia cơng chi tiết sau: + Nguyên công 1:Tiện khỏa mặt đầu,mặt chuẩn khoan tâm đầu T + Nguyên công 2:Tiện thô bán tinh mặt trụ ngồi + Ngun cơng 3:Tiện đường xoắn vít + Ngun cơng 4:Tiện mặt trụ ngồi tiện cắt đứt đầu dùng để chống tâm U D + Nguyên công 5:Phay rãnh đầu trục +Nguyên công 6:Kiểm tra 3.2.5 Nội dung nguyên công: 3.2.5.1 Nguyên công 1: + Bước 1: Tiện khỏa mặt đầu,mặt chuẩn khoan tâm đầu + Bước 2: Tiện khỏa mặt đầu,mặt chuẩn khoan tâm đầu lại 1.Sơ đồ định vị kẹp chặt: 420 60 nct S S Hình 3.2 Sơ đồ định vị kẹp chặt Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy 55 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi Chuẩn định vị: Hai mặt trụ nhỏ đầu trục luynet vừa định vị vừa kẹp chặt khống chế bậc tự 2.Chuyển động cắt gọt: + Chi tiết gá mâm cặp chấu tự định tâm chuyển động quay tròn + Dao chuyển động tịnh tiến hướng tâm hướng trục 3.Chọn máy: Chọn máy tiện T630 4.Chọn dao: Chọn dao tiện thân cong găn mảnh hợp kim cứng.tra bảng (4-4) trang 295 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I(STCNCTM I) ta có: H= 16mm; B=12mm; L=100mm; m=7mm; a=10mm; r=1mm Vậy chọn dao T15K6 5.Tính toán chế độ cắt: + Khi tiện: Chọn chiều sâu cắt t=1,4mm.Theo bảng 5-11 STCNCTM II ta có lượng chạy dao S=1 mm/vòng C C R L T Vận tốc cắt: V = 45 m/ph.(Theo bảng 5-63 STCNCTM II) Tính hệ số điều chỉnh vận tốc: K=K1K2K3K4K5 K1=1,02 hệ số phụ thuộc vào tính vật liệu K2=1 hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền dao U D K3=0,8 hệ số phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội K4=0,8 hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phơi K5=1,04 hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng dao Vậy Vt  Vn K  45.1.02.1.04.1.0.8.0.8  30.55(vong / phut) Số vịng quay tính tốn: Vt 1000.30, 55 nt  1000  D  3,14.60  162(v/ph) Chọn theo máy: nm = 165 (v/ph) Công suất cắt Nc = 3,4 KW.Tra theo bảng (5-68) STCNCTM II Thời gian gia công bản:  T0  L=D/2 = 30mm;  L1  L  L1  L2 s.n t  (0.5  2)  3(mm ) với t = 1,4mm , =450 tg Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy 56 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi L2=5  T0= phút + Khi tiện mặt chuẩn: Bước 1: Tiện thô Bước 2: Tiện tinh Chọn dao: Chọn loại dao tiện làm thép hợp kim T15K6 Lượng dư gia công: Z = 0,5mm Tính tốn chế độ cắt: a.Tiện thơ: - Chế độ cắt: Chọn chiều sâu cắt t=1,4mm.Theo bảng 5-11 STCNCTM II ta có lượng chạy dao S = 0,76 mm/vịng.Vận tốc cắt với thông số bươc tiện thô Vb=37(m/ph) tra theo bảng 5-63 STCNCTM II Tính hệ số điều chỉnh vận tốc: K=K1K2K3K4K5 K1=1,02 – Hệ số phụ thuộc vào tính vật liệu K2=1 – Hệ số phụ thuộc vào chu kì bền dao K3=0,8 – Hệ số phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội C C R L K4 = 0,8 – Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K5 = 1,04 – Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng dao T Vậy Vt  Vn K  37.1.02.1.04.1.0.8.0.8  25.12(m / phut) Số vịng quay tính tốn: nt  U D 1000 Vt 1000 25,12   57 ,14 (v / phut)  D 3,14 60 Chọn theo máy: nm = 63 vịng/phút Cơng suất cắt Nc= 2,4 KW Thời gian gia công  T0  L  L1  L2 = 8,9 phút s.n b.Tiện tinh: Sơ đồ định vị kẹp chặt giống tiện thô Lượng dư gia công Z = 0,25mm -Chế độ cắt: Chọn chiều sâu cắt t =0,25 mm.Theo bảng 5-11 STCNCTM II ta có lượng chạy dao S= 0,3mm/vịng.Vận tốc cắt với thơng số bước tiện thơ Số vịng quay tính tốn Vt 1000.37 nt  1000  D  3,14.60  85 (vòng/phút) Số vòng quay thực tế: nm = 90 vịng/phút Thời gian gia cơng tiện tinh: Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xn tùy 57 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi  T0  L  L1  L2 s.n L=60mm,L1=4mm,L2=2mm.Suy T0 = 15,8 phút + Khoan tâm: Tra bảng 5-25 trang 21 sách STCNCTM II ta có: S = 0,2 mm/vòng Vb = 31,5 mm/phút nt  1000  Vb 1000  31   771(vong / phut) D  13  3.14 Vậy tốc độ quay là: Chọn theo máy n=750 vịng/phút Lúc ta có tốc độ cắt sau: Vt  Vậy Sph = n.S = 750.0,2 = 150 mm/răng  T0  R L T Thời gian gia công bản: L= C C n  D   750  13  3.14   30 ,6(mm / vong) 1000 1000 L  L1 s.n U D Dd d ctg   3(mm ) (t=1.4, =450) ctg   70 (mm);  L1  2 T0= 1,2(phút) Khoan tâm T630 P18 30,6 0,2 1,2 750 Tiãû n tinh T630 T15K6 12 130 0.25 15,8 90 0,76 1,4 8,9 63 Tiãû n thä T630 T15K6 25,12 BỈÅÏC Máy Dao V(m/ph) S(mm/vịng) t (mm) T0(phút) n (V/ph) PHIẾU CÔNG NGHỆ CỦA NGUYÊN CƠNG Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Công Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy 58 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi 3.2.5.2.Nguyên công 2: Tiện thơ bán tinh mặt trụ ngồi: Sơ đồ định vị kẹp chặt: 60 nct S Hình 3.3 Sơ đồ định vị kẹp chặt 1.Tiện thô: Lượng dư gia công: Z = 4,25 mm + Chế độ cắt: Chọn chiều sâu cắt t = 1,4 mm.Theo bảng 5-11 STCNCTM II ta có lượng chạy dao theo bảng S = 0,76 mm/vòng C C R L T Vận tốc cắt Vb = 37 m/ph tra theo bảng 5-63 STCNCTM II Tính hệ số điều chỉnh vận tốc: K=K1K2K3K4K5 K1=1,02 – Hệ số phụ thuộc vào tính vật liệu K2=1 – Hệ số phụ thuộc vào chu kì bền dao U D K3=0,8 – Hệ số phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội K4 = 0,8 – Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K5 = 1,04 – Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng dao Vậy Vt  Vn K  37.1.02.1.04.1.0.8.0.8  25.12(m / phut) Số vịng quay tính tốn: nt  1000 Vt 1000 25,12   57 ,14 (v / phut)  D 3,14 60 Chọn theo máy: nm = 63 vịng/phút Cơng suất cắt Nc = 2,4KW tra theo bảng 5-68 STCNCTM II Thời gian gia công bản:  T0  L  L1  L2 s.n L = 400mm,L1 = 24mm,L2 =  T0= 8,9 phút 2.Tiện tinh: Định vị kẹp chặt giống tiện tinh Lượng dư gia công: Z = 0,25mm Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy 59 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi + Chế độ cắt: Chọn chiều sâu cắt t = 0,5mm.Theo bảng 5-11 STCNCTM II ta có lượng chạy dao S = 0,3 mm/vịng Vận tốc cắt tra theo bảng 5-63 STCNCTM II Vb = 37 m/phút Số vịng quay tính tốn: Vt 1000.37 nt  1000  D  3,14.60  85 (v/ph) Số vòng quay thực tế: nm= 90 vòng/phút Thời gian gia công bản:  T0  L  L1  L2 s.n L = 400mm,L1 = 2,25mm,L2 =  T0= 15,8 phút PHIẾU CÔNG NGHỆ CỦA NGUYÊN CƠNG Tiãûn bạn tinh T630 T15K6 25,1 0,25 Tiãûn thä T630 T15K6 25,12 0,76 Bỉåïc Mạy Dao R L T V(m/ph) C C S(mm/voìng) 0,5 15,8 90 1,4 8,9 63 t (mm) T0(phụt) n (V/ph) 3.2.5.3.Ngun cơng 3: Tiện đường xoắn vít: 1.Sơ đồ định vị kẹp chặt: U D S nct Hình 3.4 Sơ đồ định vị kẹp chặt 2.Chuyển động cắt gọt: + Chi tiết đầu gá mâm cặp chấu tự định tâm đầu gắn vào mũi chống tâm.Chi tiết chuyển động quay tròn + Dao tiện chuyển động tịnh tiến hướng trục 3.Chọn máy: Chọn máy tiện T630 Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy 60 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi 4.Chọn dao: Chọn dao tiện ren,tra bảng 4-145 trang 432 STCNCTM I ta có: H = 25mm,B=16mm,L=35mm,m=2,5mm.b=10mm Ta dùng dao T15K6 5.Lượng dư gia công: Chiều sâu cắt tiện thô t = 3mm Chiều sâu cắt tiện tinh t = 0,25 mm 6.Tính tốn chế độ cắt: + Tiện thô: Chiều sâu cắt t = 3mm Lượng chạy dao S = 130 mm/vòng Tốc độ cắt V(m/ph): V= Cv k v T t x Sy C C m Hệ số C hệ số mũ x,m,y chu kì bền T cho bảng 5-49 STCNCTM II trang 40 Cv = 83,x=45,y=0,m=0,33,T = 70 R L T kMV = 0,95 (bảng 5-1 STCNCTM II trang 6) kuv= kev = U D 2230 0,95 1.1 = 12 m/ph V= 0,5 0,5 80 130 0,5 Số vịng quay tính tốn: nt = 1000.V t 1000 12 = = 28 vòng/phút .D 3,14 60 Chọn số vòng quay theo máy: nm = 30 vịng/phút Thời gian gia cơng: T0 = L  L1 i S.n Trog : số đầu mối L – chiều dài bề mặt gia công ( L = 400 mm) L1 = 0,5 5mm chọn L1 = 4mm i số lần cắt ( i= 11.26=286 lần) T0 = 400  286 =59 phút 130 30 + Tiện tinh: Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xn tùy 61 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi T0 = L  L1 i S.n L1 = (0,55) mm,chọn L1 = 4mm T0 = 400  (11  26 ) = 7,7 phút 130 30 PHIẾU CÔNG NGHỆ NGUYÊN CÔNG Tiãû n tinh T630 T15K6 12 130 0,25 7,7 30 Tiãû n thä T630 T15K6 12 130 59 30 Bỉåïc Mạy Dao V(m/ph) S(mm/vng) t (mm) T0(phụt) n (V/ph) 3.2.5.4 Ngun cơng 4: Tiện mặt trụ tiện cắt đứt đầu dùng để chống tâm 1.Sơ đồ định vị kẹp chặt: C C R L T nct U D S Hình 3.5 Sơ đồ định vị kẹp chặt Định vị kẹp chặt mâm cặp chấu tự định tâm,đầu có gắn mũi chống tâm + Tiện tinh: Lượng dư gia công: Z = 0,25 mm Chế độ cắt: Chọn chiều sâu cắt t = 0,25 mm.Theo bảng 5-11 STCNCTM II ta có lượng chạy dao S=0,3mm/vịng Vận tốc cắt Vb= 37m/ph Số vịng quay tính tốn: Vt 1000.37 nt  1000  D  3,14.60  85 (vòng/ph) Số vòng quay thực tế: nm=90 vòng/phút Thời gian tiện: Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xn tùy 62 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi  T0  L  L1  L2 s.n L = 30 mm,L1 = 3,5mm L2=2  T0 = 1,3 phút + Tiện cắt đứt: Chế độ cắt: Chọn chiều sâu cắt t = 1,4mm.Theo bảng 5-11 STCNCTM II ta có lượng chạy dao theo bảng S = 0,76 mm/vòng.Vận tốc cắt với thông số với thông số bước tiện thơ Vs = 37m/phút Tính hệ số điều chỉnh vận tốc: K=K1K2K3K4K5 K1=1,02 – Hệ số phụ thuộc vào tính vật liệu K2=1 – Hệ số phụ thuộc vào chu kì bền dao K3=0,8 – Hệ số phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội K4 = 0,8 – Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K5 = 1,04 – Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng dao C C Vậy Vt  Vn K  37.1.02.1.04.1.0.8.0.8  25.12(m / phut) R L Số vịng quay tính tốn: T 1000 Vt 1000 25,12 nt    57,14(v / phut)  D 3,14 60 U D Chọn theo máy: nm = 63 vịng/phút Cơng suất cắt Nc = 2,4 KW.Theo bảng 5-68 STCNCTM II Thời gian gia công bản:  T0  L  L1  L2 s.n L = 30mm;L1=7mm;L2 = suy T0 = 0,81 phút PHIẾU CÔNG NGHỆ CỦA NGUN CƠNG Tiãû n càõ t âỉït T630 T15K6 14 0,76 Tiãû n tinh T630 T15K6 25,1 0,25 Tiãû n thä T630 T15K6 25,12 BỈÅÏC Mạy Dao V(m/ph) Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng 0,2 0,81 63 0,25 1,3 90 0,76 1,4 0,81 63 S(mm/vng) t (mm) T0(phụt) n (V/ph) Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy 63 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi 3.2.5.5 Nguyên công 5: Phay rãnh đầu trục: n A 20 S Hình 3.6 Sơ đồ định vị kẹp chặt Chi tiết định vị khối V ngắn chốt tỳ + Chọn máy 6H82 Cơng suất máy N = 7KW C C Số vịng quay giới hạn (301500) vòng/phút + Chọn dao: chọn dao phay đĩa,vật liệu hợp kim cứng Kích thước dao: B.D.Z = 25.125.22 R L T Bước 1: Phay thô: Tra bảng 5-35 CTCNCTM II ta có thơng số chế độ cắt: U D t = 2mm;S = 0,12 mm/vịng; Vb = 39m/phút Tính hệ số ảnh hưởng đến chế độ cắt Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công K1 = 0,8 Hệ số phụ thuộc vào dao K2 = Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt K3 = Vận tốc cắt tính toán: Vt = Vb.K1.K2.K3 = 39.0,8.1.1 = 31,2 m/phút Số vịng quay tính tốn nt = 1000.Vt/π.D = 110 vịng/phút Chọn theo máy: nm = 120 vòng/phút Thời gian gia công bản: T0 = (L +L1+L2)/(s.n) = 5,3 phút Bước 2: Phay tinh: Tra bảng 5-35 STCNCTM II ta có thơng số chế độ cắt: t = 0,6mm;S = 0,1 mm/vịng; Vb = 42 m/phút Tính hệ số ảnh hưởng đến chế độ cắt: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công K1 = 0,8 Hệ số phụ thuộc vào dao K2 = Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt K3 = Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy 64 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn ni Vận tốc cắt tính tốn: Vt = Vb.K1.K2.K3 = 42.0,8.1.1 = 33,6 m/phút Số vòng quay tính tốn: nt = 1000.Vt/π.D = 122 vịng/phút Chọn theo máy: nm = 150 vịng/phút Thời gian gia cơng bản: T0 = (L +L1+L2)/(s.n) = 4,6 phút PHIẾU CÔNG NGHỆ CỦA NGUYÊN CÔNG Phay tinh 6H12 P18 0,6 42 0,1 10,3 150 Phay thä 6H12 P18 39 0,12 11,2 120 Bỉåïc Mạy Dao V(m/ph) S(mm/vng) t (mm) T0(phụt) n (V/ph) 3.2.5.6 Ngun cơng 6: Kiểm tra C C R L T U D Hình 3.7 Sơ đồ gá đo chi tiết Kiểm tra độ không vuông góc mặt đầu với mặt trụ ngồi khơng q 0,1/60mm Chi tiết gá đặt hai khôi V ngắn,trên bàn đo có gắn đồng hồ đo.Khi kiểm tra ta cho đồng hồ dịch chuyển lên xuống theo mặt đâu,chi tiết đứng yên.Từ sai lệch đồng hồ đo ta xác định độ khơng vng góc Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy 65 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]Nguyễn Trọng Thể - Cơ sở thiết kế máy sản xuất thực phẩm – Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội [2] Nguyễn Trọng Hiệp + Nguyễn Văn Lẫm – Thiết kế chi tiết máy – Nhà xuất giáo dục [3] Trần Minh Vượng – Máy phục vụ chăn nuôi – Nhà xuất giáo dục [4] Nguyễn Như Thung – Máy thiết bị chế biến thức ăn chăn nuôi – Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [5] PGS.TS Nguyễn Đắc Lộc – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2,3 [6] GS.TS Trần Văn Địch – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy – Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội C C R L T U D Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy 66 ... khn trụ Hình 1.5: Ngun lý cấu tạo máy ép viên kiểu trục cán có khn trụ Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi 1.4... 0,075 16 Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xn tùy 26 Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn nuôi CHƯƠNG THIẾT KẾ CHI TIẾT CỦA HỘP GIẢM TỐC VÀ THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG... Sinh viên: Phạm Văn Lương – Nguyễn Đình Cơng Hướng dẫn: PGS.TS Trần Xuân tùy Thiết kế máy ép viên thức ăn chăn ni 1.3.3 Loại 1: Máy ép kiểu vít tải C C Hình 1.4: Sơ đồ máy ép viên kiểu vít tải