Thiết kế và chế tạo mô hình máy cấy lúa

Võ Hồng Long , Nguyễn Văn Điệp TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY CẤY LÚA ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: CƠ KHÍ CHUYÊN NGÀNH: CHẾ TẠO MÁY C C R L T DU ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY CẤY LÚA Người hướng dẫn: ThS CHÂU MẠNH LỰC Sinh viên thực hiện: VÕ HỒNG LONG Số thẻ sinh viên: 101120242 Lớp: 12C1C Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VĂN ĐIỆP Số thẻ sinh viên: 101120165 Lớp: 12C1B Đà Nẵng, 5/2017 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 NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP I Thông tin chung: Họ tên sinh viên: Võ Hồng Long Lớp: 12C1C Số thẻ SV: 101120242 Họ tên sinh viên: Nguyễn Văn Điệp Lớp: 12C1B Số thẻ SV: 101120165 Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY CẤY LÚA Người hướng dẫn: Châu Mạnh Lực Học hàm/ học vị: Thạc sĩ II Nhận xét đồ án tốt nghiệp: Về tính cấp thiết, sáng tạo ứng dụng đồ án: (điểm đánh giá tối đa 2đ) C C ……………………………………………………………………………………… R L T ……………………………………………………………………………………… Về kết giải nội dung nhiệm vụ yêu cầu đồ án: (điểm tối đa 4đ) ……………………………………………………………………………………… DU ……………………………………………………………………………………… Về hình thức, cấu trúc, bố cục đồ án tốt nghiệp: (điểm đánh giá tối đa 2đ) ……………………………………………………………………………………… NCKH: (nếu có báo khoa học ĐATN đề tài NCKH: cộng thêm 1đ) ……………………………………………………………………………………… Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: ……………………………………………………………………………………… III.Tinh thần, thái độ làm việc sinh viên: (điểm đánh giá tối đa 1đ) ……………………………………………………………………………………… IV.Đánh giá: Điểm đánh giá: Đề nghị: /10 Được bảo vệ đồ án/ Bổ sung thêm để bảo vệ/ Không bảo vệ Đà Nẵng, ngày 20 tháng năm 2017 Người hướng dẫn ThS.Châu Mạnh Lực 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 NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP I Thông tin chung: Họ tên sinh viên: Võ Hồng Long Lớp: 12C1C Số thẻ SV: 101120242 Họ tên sinh viên: Nguyễn Văn Điệp Lớp: 12C1B Số thẻ SV: 101120165 Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY CẤY LÚA Người phản biện: Trần Minh Chính II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp: Học hàm/ học vị: Thạc sĩ Điểm Điểm tối đa trừ TT Các tiêu chí đánh giá 1a 1b 1c 1d 1e 1f 2a 2b Sinh viên có phương pháp nghiên cứu phù hợp, giải đủ nhiệm vụ đồ án giao - Hiểu vận dụng kiến thức Toán khoa học tự nhiên vấn đề nghiên cứu - Hiểu vận dụng kiến thức sở chuyên ngành vấn đề nghiên cứu - Có kỹ vận dụng thành thạo phần mềm mơ phỏng, tính tốn vấn đề nghiên cứu - Có kỹ đọc, hiểu tài liệu tiếng nước ứng dụng vấn đề nghiên cứu - Có kỹ làm việc nhóm, kỹ giải vấn đề D 80 C C R L T U Điểm cịn lại - Đề tài có giá trị khoa học, cơng nghệ; ứng dụng thực tiễn: Kỹ viết: 15 25 10 10 10 10 - Bố cục hợp lý, lập luận rõ ràng, chặt chẽ, lời văn súc tích 20 15 - 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) - Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: …………………………………………………………………………………… - Ý kiến khác: …………………………………………………………………………………… - Đề nghị: Được bảo vệ đồ án/ Bổ sung thêm để bảo vệ/ Không bảo vệ Đà Nẵng, ngày 20 tháng năm 2017 Người phản biện ThS Trần Minh Chính TĨM TẮT Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay Sinh viên thực hiện: TT Họ tên sinh viên Võ Hồng Long Nguyễn Văn Điệp Số thẻ SV 101120242 101120165 Lớp 12C1C 12C1B Ngành Chế tạo máy Chế tạo máy Công nghiệp hóa Nơng nghiệp tốn khó quốc gia mạnh lương thực quen sản xuất nhỏ lẻ Trong bối cảnh đó, với nước xuất đứng top đầu giới sản lượng, cần đẩy mạnh số lượng chất lượng sản phẩm lúa gạo Giải pháp đặt thay sức lao động người máy móc sử dụng: “Máy cấy mạ khay” Khi đưa vào hoạt động tăng suất lao động, giảm chi phí cho chất lượng hạt lúa đồng đều, đưa tầm vóc sản lượng chất lượng lúa gạo cao thị trường quốc tế Máy cấy lúa tự động cấy hàng, hàng cách hàng 200mm, khoảng cách cấy 165mm Sử dụng mạ + Nguyên lý hoạt động: Động truyền chuyển động cho phần truyền lực trung gian qua cặp bánh xích ; từ phần lực truyền cho phận di động tới bánh xe để làm máy cấy di chuyển phần lực truyền cho phận cấy phía sau qua trục đăng bánh xích Bộ phận cấy truyền chuyển động cho phần, phần thứ cho cụm tay cấy để tay cấy lấy mạ từ thảm mạ cấy xuống ruộng; phần thứ hai cho dàn mạ dịch chuyển qua lại để tay cấy lấy mạ phần thứ ba cho cấu để đưa thảm mạ lùi xuống sau hành trình qua lại dàn mạ Khi máy di chuyển đồng, phao cấy có tác dụng đỡ phận cấy san phẳng lại vết bánh xe + Kết cấu máy gồm có phận chính: Động cơ, truyền xích, hộp giảm tốc đồng trục, cấu tay cấy, cấu dịch C C R L T DU chuyển bàn mạ + Ưu điểm: - Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, dễ lắp đặt bảo trì - Năng suất cao nhiều so với cấy thủ công thông thường + Nhược điểm: - Khả cơng nghệ máy cịn hạn chế, có yếu tố người tham gia sản xuất Mặc dù tồn vài nhược điểm máy dần thay lao động, tiến tới đại hóa áp dụng máy móc vào nông nghiệp Đáp ứng nhu cầu định hướng phát triển Nông nghiệp nhà nước ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA CƠ KHÍ NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Võ Hồng Long Lớp:12C1C Khoa: Cơ khí Số thẻ sinh viên: 101120242 Ngành: Cơ khí chế tạo máy Họ tên sinh viên: Nguyễn Văn Điệp Lớp:12C1B Khoa: Cơ khí Số thẻ sinh viên: 101120165 Ngành: Cơ khí chế tạo máy Tên đề tài đồ án: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNH MÁY CẤY LÚA Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: Số liệu sinh viên tự chọn Nội dung phần thuyết minh tính tốn: C C -Chương I: Tổng quan -Chương II: Thiết kế máy -Chương III: Chạy thử hiệu chỉnh Các vẽ, đồ thị ( ghi rõ loại kích thước vẽ ): - Bản vẽ nguyên lý (1Ao) DU R L T - Bản vẽ động học - Bản vẽ kết cấu phận máy - Bản vẽ giao diện tổng thể máy thiết kế (1Ao) (3Ao) (1Ao) Họ tên người hướng dẫn: ThS.Châu Mạnh Lực Ngày giao nhiệm vụ đồ án: …… /……./2017 Ngày hoàn thành đồ án: …… /……./2017 Đà Nẵng, ngày 20 tháng năm 2017 Trưởng Bộ môn……………………… Người hướng dẫn ThS.Châu Mạnh Lực LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, với định hướng phát triển Nông nghiệp công nghệ cao Nhà nước thời gian qua, máy móc ngày áp dụng nhiều lĩnh vực phát triển nhanh chóng, đáp ứng nhu cầu ngày cao suất chất lượng sản phẩm Trong tình hình đấy, nhóm định thực đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo máy cấy mạ khay” để áp dụng kiến thức học giúp đỡ người nơng dân Đồng thời góp phần vào cơng đại hóa Nơng nghiệp Việt Nam, hướng đển Nông nghiệp Công nghệ cao Qua thời gian thực đồ án hướng dẫn tận tình thầy Châu Mạnh Lực đồ án hoàn thành Tuy nhiên khả hạn chế nên đồ án chúng em khơng tránh khỏi sai sót, mong góp ý từ q thầy bạn bè C C Cuối cùng, trân trọng cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Châu Mạnh Lực tạo điều kiện tốt để nhóm thực đề tài Đà Nẵng, ngày 20 tháng 05 năm 2017 Sinh viên thực R L T Sinh viên thực DU Võ Hồng Long Nguyễn Văn Điệp i CAM ĐOAN Chúng em xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học độc lập nhóm Các số liệu tài liệu sử dụng đồ án có nguồn gốc rõ ràng, phép cơng bố có đồng ý chủ sở hữu Các kết nghiên cứu đồ án chúngem tự tìm hiểu, phân tích cách trung thực, khách quan Các kết chưa công bố nghiên cứu khác Sinh viên thực Sinh viên thực Võ Hồng Long Nguyễn Văn Điệp C C R L T DU ii MỤC LỤC Tóm tắt Nhiệm vụ đồ án Lời nói đầu Lời cam đoan liêm học thuật Mục lục i ii Danh sách bảng biểu, hình vẽ sơ đồ Trang CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 01 1.1 Tính cấp thiết đề tài 01 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 01 C C 1.3 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 03 1.4 Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu 03 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 03 R L T 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 03 1.5 Phương pháp nghiên cứu 03 DU 1.5.1 Cơ sở phương pháp luận 03 1.5.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể 03 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MÁY 04 2.1 Phân tích lựa chọn phương án thiết kế 04 2.1.1 Đặc tính máy thông số thiết kế 04 2.1.2 Các phương án thiết kế 04 2.1.2.1 Phương án 04 2.1.2.2 Phương án 05 2.1.2.2 Phương án lựa chọn 05 2.2 Lập sơ đồ động học 05 2.2.1 Nguyên lý hoạt động máy cấy mạ khay 05 2.2.2 Cấu tạo máy cấy mạ khay 06 2.2.3 Phân tích chức phận 07 2.3 Tính tốn công suất thiết kế truyền động 07 2.3.1 Chọn động phân phối tỷ số truyền 07 2.3.1.1 Tính tốn cơng suất trục thứ cấp hộp giảm tốc 07 2.3.1.1 Chọn động phân phối tỷ số truyền 08 2.3.1.1.1 Chọn động 08 iii 2.3.1.1.2 Phân phối tỷ số truyền 08 2.3.2 Thiết kế truyền động 09 2.3.2.1 Thiết kế cấu tay cấy 09 2.3.2.1.1 Xác định kích thước động khâu cấu 09 2.3.2.1.2 Phân tích động học cấu 12 2.3.2.1.3 Thiết kế cấu bánh chặn 26 2.3.2.2 Thiết kế hộp giảm tốc 29 2.3.2.2.1 Xác định thông số trục 29 2.3.2.2.2 Thiết kế truyền xích 31 2.3.2.2.3 Thiết kế truyền cấp chậm 33 2.3.2.2.4 Thiết kế truyền cấp nhanh 37 2.3.2.2.5 Thiết kế trục then 41 2.3.2.2.6 Thiết kế gối đỡ trục 48 C C 2.3.2.2.7 Cố định trục, bôi trơn ổ, tính chọn nối trục 50 2.3.2.2.8 Thiết kế vỏ hộp phận khác hộp, bôi trơn điều chỉnh ăn khớp 51 R L T CHƯƠNG 3: CHẠY THỬ VÀ HIỆU CHỈNH 58 3.1 Vấn đề phát sinh 58 DU 3.1 Một số hình ảnh mơ hình 58 KẾT LUẬN 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 PHỤ LỤC iv DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ Bảng 1.1 Thông số động Bảng 2.1 So sánh vận tốc hai phương pháp Bảng 2.2 So sánh gia tốc hai phương pháp Bảng 2.4 Gia tốc vị trí Bảng 2.5 Mối liên quan vận tốc gia tốc vị trí Bảng 2.6 Phối hợp chuyển động Bảng 2.7 Số liệu tính tốn Bảng 2.8 Thơng số truyền xích Bảng 2.9: Các kích thước vỏ hộp Bảng 2.10 Kích thước nắp cửa thăm Bảng 2.11 Kích thước nút thơng Bảng 2.12 Kích thước nút tháo dầu Bảng 2.13 Kích thước măt thăm dầu Bảng 2.14 Kích thước bulong vịng Bảng 2.15 Kích thước nắp ổ C C R L T DU Hình 1.1 Người nơng dân cấy tay tốn nhiều lao động Hình 1.2 Máy cấy mạ khay KUBOTA – NHẬT BẢN Hình 2.1 Khoảng cách mạ cấy Hình 2.2 Tay cấy cấu khâu lề Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý máy cấy Hình 2.4 Sơ đồ động học máy cấy hàng Hình 2.5 Kích thước khâu Hình 2.6 Vị trí điểm Hình 2.7-2.8 Tổng hợp vị trí phương pháp họa đồ Hình 2.9 Kích thước khâu Hình 2.10 Quỹ đạo đầu tay cấy Hình 2.11 Cơ cấu vị trí thứ Hình 2.12 Lượt đồ động cấu Hình 2.13 Họa đồ vận tốc cấu vị trí Hình 2.14 Họa đồ vận tốc cấu vị trí Hình 2.15 Họa đồ vận tốc cấu vị trí Hình 2.16 Họa đồ gia tốc cấu vị trí Hình 2.17 Mơ vị trí số cấu v Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay Mômen cản xoắn: W0 = d3 16 − bt (d − t )2  503 16.5.(50 − 5)2 = − = 22924mm3 2d 16 2.50 Kiểm nghiệm tiết diện theo công thức: n= n n n2 + n2  [n] Hệ số an toàn xét riêng ứng suất pháp n = Hệ số an toàn xét riêng ứng suất tiếp n =  −1 k  +   m   a  −1 k  +   m   a Theo đề trục quay chiều, nên ứng suất pháp (uốn) biến đổi theo chu kì đối xứng: R L T Ứng suất tiếp(xoắn) biến đổi theo chu kì mạch động  M 481985,15  a =  m = max = x = = 10,5 N / mm2 C C M u 481985,15 = = 45, 25 N / mm ;  m = 0; W 10652  a =  max = − = DU 2Wo 2.22924 Giới hạn mỏi uốn xoắn ứng với chu kì đối xứng:  −1 = (0,  0,5) b lấy  −1 = 0, 45.900 = 405 N / mm2  −1 = (0,  0,3) b lấy  −1 = 0, 25.900 = 225 N / mm Hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình đến sức bền mỏi     chọn theo vật liệu Đối với thép cacbon trung bình   = 0,1   = 0, 05 Hệ số tăng bền  = Tính hệ số k , kt  ,  : Bảng [7-4]/123 tài liệu (1) chọn hệ số kích thước   = 0,82 ,  = 0, Bảng [7-9]/127 tài liệu (1) chọn hệ số tập trung ứng suất thực tế rảnh then: k = 1,92 , k = 1,9 Tỉ số k  = k 1,92 1,9 = 2,34 ;  = = 2, 0,82  0, Tập trung ứng suất lắp căng áp suất bề mặt lắp p  30 N / mm2 , tra bảng [710]/128 tài liệu (1) ta có k  = 4,5 Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 49 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay k  = + 0, 6( k  − 1) = + 0, 6.(4,5 − 1) = 3,1 Thay trị số tìm vào cơng thức ta có: n = n= 405 = 2,32 4,5.38, 75 + 0,1.0 n n n2 + n2 = 2,32.7,94 2,322 + 7,942 n = 225 = 7,94 3,1.9 + 0, 05.9 = 2, 23  [n] Hệ số an toàn cho phép [n] thường lấy 1,5-2,5 + Kiểm nghiệm then: Đường kính trục lắp then Ф50, chiều dài mayơ 68, lấy chiều dài làm việc then l =55; b =16; h=10; t = 5; t1 = 5,1; k=6,2 Kiểm nghiệm sức bền dập: d = 2M x 2.481985,15 = = 56,5 N / mm2  [ d ] dkl 50.6, 2.55 C C Ứng suất dập cho phép, bảng [7-20]/142 tài liệu (1) [ d ] = 150 N / mm2 R L T Kiểm nghiệm sức bền cắt: c = M x 2.481985,15 = = 21,9 N / mm  [ c ] dbl 50.16.55 DU Ứng suất cắt cho phép, bảng [7-21]/142 tài liệu (1) [ c ] = 120 N / mm2 + Tương tự, ta có kích thước trục cịn lại sau: - Trục I: • Đường kính tiết diện n-n vng góc với trục qua trung điểm bánh răng: 25mm • Đường kính tiết diện vng góc trục qua tâm ổ lăn : 20mm • Chọn then để lắp bánh với trục, chọn theo tiêu chuẩn TCVN 150-64: b =8, h= 7, t = 4, t1 = 3,1, k=3,5 (bảng [7-23]/143 tài liệu 1) - Trục II: • Đường kính tiết diện n-n, m-m vng góc với trục qua trung điểm bánh lớn nhỏ: 35mm • Đường kính tiết diện vng góc trục qua tâm ổ lăn : 30mm • Chọn then để lắp bánh với trục, chọn theo tiêu chuẩn TCVN 150-64: b =10, h= • 8; t = 4,5; t1 = 3,6, k=4,2 (bảng [7-23]/143 tài liệu 1) 2.3.2.2.6 Thiết kế gối đỡ trục: Trục III: Chọn ổ lăn cho trục III hộp giảm tốc với số liệu : +số vòng quay trục n =27,68 vòng/phút Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 50 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay +đường kính ngõng trục d= 45mm +Phản lực gối đỡ 2 RA = RAx + RAy = 15092 + 18752 = 2406 N 2 RB = RBx + RBy = 18742 + 28862 = 4314 N +Lực dọc trục : Fa = 1364 N +Tải trọng tĩnh, nhiệt độ làm việc 100oC C C Hình 2.33 Phân bố lực trục Dự kiến chọn loại ổ bi đỡ chặn, kí hiệu 36000 có góc  = 16o bố trí sơ đồ R L T Hệ số khả làm việc tính theo cơng thức C = Q(nh)  Cbang 0.3 DU Ở đây: chọn h =16000 giờ, n =27,68 vòng/phút Tải trọng tương đương Q tính theo cơng thức: Q = ( Kv R + mAt ) K n Kt m = 1,5 (tra bảng [8-2]/161 tài liệu (1).) Kt = 1(tra bảng [8-3]/162 tài liệu (1).) Kn = nhiệt độ làm việc 100oC, tra bảng [8-4]/162 tài liệu (1) Kv = vòng ổ quay, tra bảng [8-5]/162 tài liệu (1) Tổng lực chiều trục: At = S + ( S A − S B ) Hệ số Ở đây: S = Fa4 S A = 1,3.RA tg  = 1,3.2406.tg16o = 897 N S B = 1,3.RB tg  = 1,3.4314.tg16o = 1608 N At = 1364 + (897 − 1608) = 653N Với sơ đồ bố trí ổ At>0, có ổ B chịu lực dọc trục, thay vào công thức tính Q lấy trị số tuyệt đối: Tải trọng tương đương: Q1 = (1.2406 + 1,5.0)1.1 = 2648 N = 264,8daN Q2 = (1.4314 + 1,5.346)1.1 = 5316 N = 531, 6daN Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 51 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay Vì lực Q1 < Q2 ta chọn ổ cho gối đỡ B cịn ổ gối đỡ A lấy kích thước với ổ gối đỡ B để tiện việc chế tạo lắp ghép C = Q1 (nh)0.3 = 500.(120, 4.16000) 0.3 Trị số (nh)0.3 chọn theo bảng [8-7]/164 tài liệu (1) C=500.77,7=38850 Ứng với d = 45mm tra bảng [17P]/346 tài liệu (1) chọn ổ kí hiệu 36209 có Cbang = 52000 , đường kính ngồi ổ D = 85mm, chiều rộng ổ B = 19mm + Tương tự, ta có thơng số gối đỡ trục sau: - Trục I: Ứng với d = 20mm tra bảng [17P]/346 tài liệu (1) chọn ổ kí hiệu 36204 có Cbang = 18000 , đường kính ngồi ổ D = 47mm, chiều rộng ổ B = 14mm - Trục II: Ứng với d = 30mm tra bảng [17P]/346 tài liệu (1) chọn ổ kí hiệu 36306 có C C Cbang = 41000 , đường kính ngồi ổ D = 72mm, chiều rộng ổ B = 19mm R L T 2.3.2.2.7 Cố định trục, bôi trơn ổ, tính chọn nối trục: a Cố định trục theo phương dọc trục: Để cố định trục theo phương dọc trục dùng nắp ổ đệm kim loại DU nắp ổ thân hộp giảm tốc vít Nắp ổ lắp với hộp gảm tốc băng vít, loại dễ chế tạo lắp ghép b Bôi trơn ổ lăn: - Bôi trơn ổ lăn mỡ vận tốc truyền bánh thấp, khơng thể dùng phương pháp bắn tóe để hắt dầu hộp vào bôi trơn cho phân ổ Ta dùng mỡ loại T ứng với nhiệt độ làm việc từ 600 – 1000 vận tốc 1500 (v/p) Lượng mỡ chứa 2/3 chỗ rỗng phận ổ - Để mỡ khơng chảy ngồi ngăn khơng cho dầu rơi vào phân ổ nên làm vòng chắn dầu c Che kín ổ lăn: - Để che kín đầu trục ra, tránh xâm nhập bụi bặm tạp chất vào ổ ngăn mỡ chảy ngồi ta dùng vịng phớt Kích thước vịng phớt tra bảng 8-29/203 sau: - Trục vào: d = 20 (mm); d1 = 21 (mm); d2 = 19 (mm); D = 33 (mm); a = (mm), b = 4,3 (mm); So = (mm) - Trục ra: d = 45 (mm); d1 = 46 (mm); d2 = 44 (mm); D = 64 (mm); a = (mm); b = 6,5 (mm); So = 12 (mm) Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 52 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay d Tính chọn nối trục: Đặc tính tải trọng: trục động quay với tốc độ cao (100 vòng/phút) nên chọn nối trục đàn hồi +Momen xoắn truyền qua nối trục : M x = 9,55.106 N 1,5 = 9,55.106 = 14325 N mm n 1000 Hoặc Mx = 14,325N.m + Momen tính : M t = K M x = 1, 25.14,325 = 17,9 Nm - Trong K =1,25 - hệ số tải trọng động, tra bảng [9-1]/222 tài liệu (1) - Theo trị số Momen tính đường kính trục chọn kích thước nối trục( bảng [911]/234 tài liệu (1)) d = 20mm D = 90mm d0 = 20mm l = 51mm C C c = 4mm D0 = D − d0 − 14 = 56mm R L T - Kích thước chốt : dc = 10mm lc = 19mm Ren M8 - Số chốt : Z = - Kích thước vịng đàn hồi: đường kính ngồi 19mm, chiều dài tồn vịng DU lv =15mm + Chọn vật liệu : nối trục làm gang CH21-40 ; chốt thép 45 thường hóa, vịng đàn hồi cao su - Ứng suất dập cho phép vòng cao su [ d ] = N / mm2 - Ứng suất uốn cho phép chốt [ u ] = 60 N / mm2 + Kiểm nghiệm sức bền dập vòng cao su : d = 2.M t 2.45,3.103 = = 1,8 N / mm  [ ]d ZD0lv d c 6.56.15.10 + Kiểm nghiệm sức bền uốn chốt : u = M t lc 19.45,3.103 = = 26 N / mm  [ ]u 3 0,1ZD0 d c 0,1.6.56.10 2.3.2.2.8 Thiết kế vỏ hộp phận khác hộp, bôi trơn điều chỉnh ăn khớp: a Cấu tạo vỏ hộp: Vỏ đúc gang xám có ký hiệu GX15-32 Mặt ghép nắp thân mặt phẳng qua đường tâm trục song song với mặt đế để thuận tiện cho việc lắp ghép dễ dàng Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 53 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay Các kích thước chủ yếu vỏ hộp tra bảng [10-9]/268-269 tài liệu (1), ta có bảng kích thước sau: Bảng 2.9: Các kích thước vỏ hộp Tên gọi Chiều dày thành thân Chiều dày thành nắp hộp Chiều dày mặt bích nắp thân hộp Chiều dày mặt bích nắp hộp Chiều dày mặt đế Khi khơng có phần lồi Chiều dày gân thân hộp Chiều dày gân nắp hộp Đường kính bulơng C C R L T Đường kính bulơng Bulơng cạnh ổ Bulơng mặt bích nắp thân Bulơng ghép nắp ổ Trục I Trục II Trục III Bulông ghép nắp cửa thăm Khoảng cách từ mặt vỏ đến tâm bulông: Bulông dn Bulông cạnh ổ d1 Bulơng ghép mặt bích thân d2 Bề rộng mặt bích nắp thân Bề rộng mặt ghép cạnh ổ Kích thước phần lồi Khoảng cách từ mép lỗ lắp ổ đến tâm bulông d1 Chiều rộng mặt bích chỗ lắp ổ Khe hở nhỏ bánh thành hộp Khe hở bánh lớn đáy hộp DU Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Biểu thức tính tốn δ = 0,025.A + = 0,025.170 + = 7,25 lấy δ = mm δ1 = 0,02.A + = 0,02.170 + = 6,4 mm Lấy δ1 = 8,5mm b = 1,5.δ = 1,5.8 = 12 mm b1 = 1,5.δ1 = 1,5.8,5 = 12,75 mm Lấy b1 = 13mm P = 2,35.δ = 2,35.8 = 18,8 mm Lấy P =19mm m = 0,85.δ = 0,85.8 = 6,8 mm Lấy m =7mm m1 = 0,85.δ1 = 0,85.8,5 = 7,225 mm Lấy m1 = 7,5mm dn = 0,036.A+12 = 18,12 mm; Lấy dn = 20mm; số bulông = d1 = 0,7dn = 14 mm, số lượng = d2 = 0,5dn = 10 mm d3I = mm, số lượng = d3II = mm, số lượng = d3III = mm, số lượng = d4 = mm, số lượng = Cn = 30 mm C1 = 20 mm C2 = 16 mm K2 = 29mm K1 = 37mm Rδ = C2 = 17 mm, r1 = 0,2.C2 = 3,4 mm e = 1,2.14 = 17mm l1 = 40 mm l3 = 1,2.δ = 1,2.8 = 10 mm t = 6.δ = 48 mm Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 54 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay b Các chi tiết phụ hộp: + Vòng chắn dầu: Để bảo vệ ổ không cho dầu hộp tiếp xúc với mỡ ổ ta dùng vịng chắn dầu Hình 2.34 Vòng chắn dầu + Chốt định vị: Để mặt mút gối đỡ trùng nhau, nắp ổ tỳ vào vịng ngồi khơng bị sai lệch ta dùng chốt định vị (tra bảng [10-10c]/273 tài liệu (1)) Chọn chốt định vị hình trụ d = (mm), chiều dài l = 40 (mm), vát mép c = (mm) C C R L T DU c d 3,2 l Hình 2.35 Chốt định vị + Nắp quan sát: Để quan sát chi tiết hộp rót dầu vào hộp đỉnh nắp hộp ta lắp nắp cửa thăm, cửa thăm đậy lại nắp Kích thước tra bảng [1012]/277 tài liệu (1) Trên nắp có gắn lưới lọc dầu B C B1 K A R A1 Hình 2.36 Nắp quan sát Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 55 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay Bảng 2.10 Kích thước nắp cửa thăm A B A1 B1 C K R Kích thước vít Số lượng vít 100 75 150 100 125 87 12 M8 x 22 + Nút thông hơi: Để điều hồi khơng khí ngồi hộp nhiệt độ tăng lên ta dùng nút thông lặp nắp quan sát, tra bảng [10-16]/279 tài liệu (1) ØQ ØG B D H M A E L P C Ø3 l? I N O K R C C A R L T Hình 2.37 Nút thơng Bảng 2.11 Kích thước nút thơng A M48 x DU B C D E G H 35 45 25 70 62 52 I K L M N O P Q R S 10 15 13 52 10 56 36 62 55 + Nút tháo dầu: Để thay dầu cũ ngoài, ta dùng nút tháo dầu phần đáy hộp Kích thước tra bảng [10-14]/278 tài liệu (1), chọn d = M16x1,5 l d D1 D f 45° b am L S Hình 2.38 Nút tháo dầu Bảng 2.12 Kích thước nút tháo dầu d b m a f L M16 x1,5 12 3 23 e q D1 D S l 13,8 16 26 17 19,6 Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 56 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay - Đáy hộp làm nghiêng 10 ÷ 20 phía lỗ tháo dầu lỗ tháo dầu lõm xuống Hình 2.39 Đáy hộp chỗ lỗ tháo dầu + Mắt thăm dầu: Để kiểm tra mức dầu hộp ta kiểm tra mắt thăm dầu C C R L T DU Hình 2.40 Mắt thăm dầu Bảng 2.12 Kích thước măt thăm dầu d D1 D 50 69 80 + Bulơng vịng: Để nâng vận chuyển hộp giảm tốc phải thiết kế bulơng vịng, với khoảng cách trục A = 170 (mm) tra bảng [10-11b]/276 tài liệu (1) ta tìm trọng lượng tương đối hộp giảm tốc 330 (kG) Theo bảng [10-11a]/275 tài liệu (1) ta có đường kính bulơng vịng M12, số lượng bulông Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 57 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay d1 d3 h1 h d2 r1 r l f c d d4 Hình 2.41 Bulong vịng Bảng 2.13 Kích thước bulong vịng d d1 d2 d3 d4 h M12 54 30 12 30 26 h1 c 10 1,8 R L T C C r r1 f l 26 DU + Nắp ổ: Đường kính nắp ổ tính theo cơng thức sau: D2 = D + (1,6 ÷ 2)d3 D3 = D + 4,4d3 Trong đó: - D đường kính chỗ lắp ổ lăn - d3 đường kính bulơng ghép nắp ổ với vỏ hộp D2 D4 D2 D4 D3 D3 Hình 2.42 Nắp ổ Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 58 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay Bảng 2.14 Kích thước nắp ổ Trục D d3 D2 D3 Số lượng bulông I 47 63 83 II 72 88 108 III 85 101 121 c Bôi trơn hộp giảm tốc: Do vận tốc bánh nhỏ nên chọn phương pháp ngâm bánh hộp dầu Sự chênh lệch bán kính bánh lớn nhỏ ta lấy mức dầu cao 1/5 mức dầu thấp 1/10 bán kính bánh lớn cấp nhanh Từ bảng [10-17]/284 tài liệu (1), ta chọn độ nhớt dầu bôi trơn bánh 500C 80 centistốc 11 độ Engle theo bảng [10-20]/286 tài liệu (1) chọn loại dầu AK-20 C C d Điều chỉnh ăn khớp, chọn kiểu lắp dung sai lắp ghép: + Điều chỉnh ăn khớp: Trong hộp giảm tốc bánh trụ, để bù vào vào sai số chế tạo chi tiết theo kích thước chiều dài sai số lắp ghép làm cho vị trí bánh khơng xác ta chế tạo bánh nhỏ có chiều rộng lớn chiều rộng bánh lớn R L T DU Điều chỉnh bánh theo phương dọc trục cách lấy đệm nắp ổ bên bỏ sang bên Tổng số chiều dày đệm nắp ổ bên xác định điều chỉnh khe hở ổ lăn, chiều dày đêm nắp ổ bên xác định điều chỉnh ăn khớp truyền + Chọn kiểu lắp: Bộ truyền bánh chịu tải trọng không đổi, êm mối ghép không yêu cầu tháo lắp nhiều nên bánh lắp với trục chọn kiểu lắp H7/k6 Lắp vòng ổ lăn trục, với tải trọng êm chọn kiểu lắp k6 Lắp vịng ngồi ổ lăn lên lỗ thân hộp chọn kiểu lắp trung gian thiên độ hở: Js7 Lắp đĩa xích lên trục chọn kiểu lắp H7/k6 Lắp vòng chắn dầu, vòng chặn chọn kiểu lắp H7/k6 Hệ thống lắp ghép then thường sử dụng hệ thống trục với kiểu sai lệch h cấp xác Lắp then trục chọn P9/h9, lắp then bạc chọn Js9/h9 Lắp bạc lót lên trục chọn kiểu lắp H7/js6 Lắp nắp ổ lên hộp vòng phớt chọn kiểu lắp H7/h6 Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 59 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay CHƯƠNG III: CHẠY THỬ VÀ HIỆU CHỈNH 3.1 Vấn đề phát sinh: + Phần khí lắp ráp chưa xác hồn tồn, dẫn đến cịn tượng sót mạ trình cấy + Trong trình làm việc mơ hình cịn gây tiếng ồn động truyền khí làm việc chưa êm Để hạn chế khắc phục nhược điểm trình thiết kế chế tạo sản xuất phải tính tốn thật xác truyền, nắm rõ hoạt động chúng để biết cách phối hợp truyền thật hợp lý, thường xuyên kiểm tra, bảo quản, tra dầu mỡ cho phận máy… 3.2 Một số hình ảnh mơ hình: C C R L T DU Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 60 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay C C R L T DU Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 61 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay KẾT LUẬN Mơ hình hoạt động giống ngun lý thiết kế Tuy nhiên q trình làm việc khơng êm ổn định kết cấu khí chưa chắn Các truyền khí thiết kế nâng cấp lên cấu tốt để sản xuất máy có suất chất lượng cao Định hướng phát triển đề tài thay hộp giảm tốc thành hộp số để thay đổi tốc độ cấy tùy theo loại đất địa phương Đồng thời thiết kế xe lái máy dịch chuyển theo C C R L T DU Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 62 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay TÀI LIỆU THAM KHẢO (1) Sách Thiết Kế Chi Tiết Máy - Nguyễn Trọng Hiệp (2) Tài liệu, hình ảnh mạng internet C C R L T DU Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 63 ... Mạnh Lực Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mô hình máy cấy mạ khay CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MÁY 2.1 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 2.1.1 Đặc tính máy thơng số thiết kế: + Máy có trọng lượng: 150... Cơ khí chế tạo máy Họ tên sinh viên: Nguyễn Văn Điệp Lớp:12C1B Khoa: Cơ khí Số thẻ sinh viên: 101120165 Ngành: Cơ khí chế tạo máy Tên đề tài đồ án: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MÁY CẤY LÚA Đề... cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ khay C C R L T DU Hình 2.19 Mơ khâu Sinh viên: Võ Hồng Long/ Nguyễn Văn Điệp Hướng dẫn: Châu Mạnh Lực 25 Nghiên cứu, thiết kế chế tạo mơ hình máy cấy mạ