(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế chế tạo thiết bị gieo trồng đậu phộng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THIẾT BỊ GIEO TRỒNG ĐẬU PHỘNG GVHD: Th.S NGUYỄN HOÀI NAM SVTH: NGUYỄN THỊ GIANG MSSV: 11143038 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH LINH MSSV: 11143354 SVTH: BÙI VĂN TIẾN MSSV: 11143373 SKL003916 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2015 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP, HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MƠN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: “Thiết kế - chế tạo thiết bị gieo trồng đậu phộng ” Giảng viên hƣớng dẫn: Sinh viên thực hiện: Lớp: Khóa: Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2015 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: NGUYỄN HOÀI NAM Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Linh Bùi Văn Tiến Nguyễn Thị Giang Tên đề tài: THIẾT KẾ - CHẾ TẠO THIẾT BỊ GIEO TRỒNG ĐẬU PHỘNG Các số liệu, tài liệu ban đầu: Vận tốc làm việc thiết bị: 10km/h Kích thƣớc luống : 1.2m Khoảng cách hàng: 23 cm Khoảng cách cây: 30 cm Nội dung đồ án: Tìm hiểu tổng quan đậu phộng Tìm hiểu phƣơng pháp làm luống, gieo hạt Tính tốn, Thiết kế phần tử thiết bị theo nguyên lý đĩa chia khí đặt nằm ngang Chế tạo mơ hình Các sản phẩm dự kiến thuyết minh vẽ thiết kế: 3-5 vẽ A0, tập vẽ chi tiết A3 mơ hình thí nghiệm Ngày giao đồ án: Ngày nộp đồ án: TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) Tên đề tài: “Thiết kế - chế tạo thiết bị gieo trồng đậu phộng “ GVHD: Họ tên sinh viên: Lớp: Khóa: - Số điện thoại liên lạc: 01696365456 - Email :giang290393@gmail.com Lời cam kết: “Chúng xin cam đoan đồ án tốt nghiệp cơng trình chúng tơi nghiên cứu thực Chúng không chép từ viết công bố mà khơng trích dẫn nguồn gốc.Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác có vi phạm nào, chúng tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm” Tp Hồ Chí Minh, 22 ngày tháng năm 2015 Thay mặt nhóm sinh viên Ký tên Nguyễn Đình Linh i LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực luận văn” Thiết kế - chế tạo thiết bị gieo trồng đậu phộng “chúngtôi nhận đƣợc nhiều giúp đỡ quý thầy, cơ, gia đình bạn bè Vậy tơi: Xin gửi lời cám ơn chân thành đến thầy Nguyễn Hồi Nam hết lịng giúp đỡ hƣớng dẫn tận tình cho chúng tơi kiến thức thực tế quan trọng dẫn hƣớng cho trình thực đồ án tốt nghiệp Đồng thời cung cấp cho tài liệu cần thiết liên quan đến đề tài Thầy dành nhiều thời gian q báu để hƣớng dẫn chúng tơi - Chúng tơi khơng qn cám ơn đến q thầy cô Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP HCM tận tình dạy dỗ, truyền đạt cho kiến thức tảng thời gian qua để chúng tơi có kiến thức quan trọng, vững cho lập luận đồ án tốt nghiệp Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn ! Thay mặt nhóm sinh viên Nguyễn Đình Linh ii TĨM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế - chế tạo thiết bị gieo trồng đậu phộng Đậu phộng nông nghệp ,công nghiệp đem lại chất dinh dƣỡng nhƣ chiết xuất tinh dầu tốt cho sức khỏe ngƣời , suất chƣa cao,giá thành chế tạo cao so với suất, hiệu suất thực máy Ở nƣớc có đƣa thị trƣờng máy gieo hạt đậu phộng mơ hình cơng nghiệp suất lớn nhiên giá thành cao Ở Việt Nam, việc chế tạo máy gieo chƣa có nhiều sản phẩm Tuy nhiên, nhu cầu loại thiết bị/máy gieo hạt đậu phộng có nguồn nhu cầu lớn, đặc biệt vào đầu làm luống gieo hạt , giúp sở sản xuất chủ động đáp ứng đƣợc yêu cầu suất, an toàn Đề tài tốt nghiệp triển khai thiết kế - chế tạo thiết bị gieo trồng đậu phộng, xác định đƣợc nguyên lý kết cấu máy, tính tốn thiết kế tồn máy Xác định thơng số hoạt động, thơng số hình học phận Các kết hoạt động thử nghiệm cho thấy, máy có kết cấu đơn giản, khả điều chỉnh hạt đậu phộng dễ dàng, giá thành rẻ Thiết kế máy triển khai sản xuất chế tạo để đáp ứng nhu cầu iii MỤC LỤC CHƢƠNG : TỔNG QUAN 1.1.TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1.2.Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ 1.3.MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1.4.GIỚI HẠN ĐỀ TÀI 1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1.5.PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.5.1 Cơ sở phƣơng pháp luận 1.5.2 Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể 1.6.KẾT CẤU CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI 2.1.GIỚI THIỆU 2.1.1 Đặc điểm sinh trƣởng đậu phộng 2.1.2 Quy trình trồng chăm sóc 2.1.3 Tình hình phát triển ngồi nƣớc 2.1.4 Hiệu đậu phộng so với công nghiệp khác 2.1.5.Vai trò đậu phộ 2.2.CÁC PHƢƠNG PHÁP VÀ CÁC LOẠI MÁY GIE 2.2.1 Các phƣơng pháp gieo trồng 2.2.2 Các loại máy gieo CHƢƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3.1.TÌNH HÌNH CƠ KHÍ HĨA TRONG GIEO TRỒNG 3.2.CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐỂ GIEO TRỒNG 3.2.1.Bộ truyền xích 3.2.2.Bánh côn 3.2.3 Trục CHƢƠNG 4: TÍNH TỐN CƠNG SUẤT VÀ TỶ SỐ TRUYỀN 4.1.Chọn công suất 4.1.1 Công suất trục 4.1.2.Tính tốn tỉ số truyền, iv CHƢƠNG :TÍNH TỐN BỘ TRUYỀN XÍCH 18 5.1 CHỌN LOẠI XÍCH 18 5.2 XÁC ĐỊNH CÁC THƠNG SỐ CỦA BỘ TRUYỀN XÍCH 18 5.3 KIỂM NGHIỆM ĐỘ BỀN 19 5.4 ĐƢỜNG KÍNH ĐĨA XÍCH 20 5.5 XÁC ĐỊNH CÁC LỰC TÁC DỤNG LÊN TRỤC 22 CHƢƠNG : THIẾT KẾ BÁNH RĂNG CÔN RĂNG THẲNG 23 6.1 CHỌN VẬT LIỆU CHO BÁNH DẪN VÀ BÁNH BỊ DẪN 23 6.2 XÁC ĐỊNH ỨNG SUẤT CHO PHÉP 23 6.3 TÍNH BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CƠN RĂNG THẲNG 23 6.4 KIỂM NGHIỆM ĐỘ BỀN TIẾP XÚC 25 6.5 KIỂM NGHIỆM ĐỘ BỀN UỐN 26 CHƢƠNG : THIẾT KẾ TRỤC VÀ TÍNH THEN 28 7.1 CHỌN VẬT LIỆU CHẾ TẠO 28 7.2 XÁC ĐỊNH ĐƢỜNG KÍNH SƠ BỘ 28 7.2.1 Tính tốn thơng số kiểm nghiệm độ bền trục I 28 7.2.2 Tính tốn thơng số kiểm nghiệm độ bền trục II 34 7.2.3 Tính tốn thông số kiểm nghiệm độ bền trục III 43 7.3 Tính kiểm nghiệm trục độ bền mỏi 37 7.4 Kiểm nghiệm trục độ bền tĩnh 40 7.3 CHỌN Ổ LĂN 45 7.3.1 Chọn loại ổ 45 7.3.3 Chọn dung sai lấp ghép ổ lăn 51 PHẦN VII : NĂNG SUẤT MÁY 52 v CHƢƠNG  • m = bậc đƣờng cong mỏi thử ổ lăn ( ổ bi )  Cd = Q m L = 1,870 143,3 9,7 Ta thấy: Cd = 9,9 ≤ C = 42,3 KN Vậy: chọn ổ bi cở trung bình 6308-2RS1 hợp lí c Chọn ổ theo khả tải tĩnh: Để đề phòng biến dạng dƣ, ổ bi cần thỏa điều kiện: CT (11.18/trang 221): Qt ≤ C o Trong đó: • Qt tải trọng tĩnh qui ƣớc (kN) Đƣợc tính theo CT (11.19/trang 221): Với: Qt = Xo.Fr + Yo.Fa + Xo = 0,6 hệ số tải trọng hƣớng tâm (bảng 11.6/trang 221)  Ta thấy: + Yo = 0,5 hệ số tải trọng dọc trục ( bảng 11.6/trang 221) Qt = 0,6x1168,87 + 0,5x0 = 701,3 (N) = 0,701 (kN) Qt = 0.701 ≤ Co = 24KN Vậy: chọn ổ bi cở trung bình 6308-2RS1 hợp lí 7.3.2.2 Trục II: Trên trục II, vị trí gối đở đặt A E a.Chọn sơ bộ: Chọn ổ bi đở dãy cở trung bình 6205-ETN9 có thông số: C = 17,8 kN- khả chịu tải trọng động Hình 12 :Lực tác dụng lên ổ: 47 CHƢƠNG Flx28 = 3597,06 N F = 902,91 N Flx22 = 5235,76 Các tông số: Fly22 = 2338,88 Nhƣ vậy, phản lực tổng lên ổ là: + Fl 22 Flx222 Fly222 5235,762 2338,882 5734,41N + Fl 28 Flx228 Fly228 3597,062 902,912 3708,65N Hai ổ giống nhau, ta kiểm nghiệm ổ b Chọn ổ theo khả tải động: Khả tải động Cd đƣợc tính theo cơng thức (11.1) Cd = Q m L Trong đó: • Q : tải trọng động qui ƣớc Đối với ổ bi đở, tính theo CT (1.3): Q = (X.V.Fr =Y.Fa)kt.kđ Với: + X = (bảng 11.4) + Fr = Fly = 2338,88 N + Y = ( bảng 11.4 ) +V=1 + Fa = + kt =1 + kđ = (1,3÷1,8) Tra bảng 113/trang 225 Chọn kđ = 1,6  • Q = (1x1x2338,88 + 0)1x1,6 = 3082,8 N = 3,082 kN L : tuổi thọ tính triệu vịng qy Từ (11.2) Với: Lh  • m = bậc đƣờng cong mỏi thử ổ lăn ( ổ bi )  Cd = Q m L = 3,083.3 136,4915,8 Ta thấy:Cd Vậy: chọn ổ bi cở trung bình 6205-ETN9 hợp lí c Chọn ổ theo khả tải tĩnh: Để đề phòng biến dạng dƣ, ổ bi cần thỏa điều kiện: CT (11.18): Trong đó: CHƢƠNG • Qt Đƣợc tính theo CT (11.19): Với:  Qt = 0,6x2338,88 + 0,5x0 = 1403,3 (N) = 1,403 (kN) Ta thấy: Qt = 1,403 ≤ Co = 9,8 Vậy: chọn ổ bi cở trung bình 6205-ETN9 hợp lí 7.3.2.3 Trục III: Trên trục III, vị trí gối đở đặt A D a.Chọn sơ bộ: Tại A D: dA = dD =30 mm Tra tài liệu SKF Chọn ổ bi đở dãy cở trung bình 6206-Z có thơng số: D= 62 mm d = 30 mm B= 16 mm C0 =11,2 kN- khả chịu tải trọng tĩnh C = 20,3 kN- khả chịu tải trọng động Hình 13: Lực tác dụng lên ổ Các tông số: Flx31 = 2376,2 Flx33 = 833,21 N Fly31 = 450 Fly33 = 258,6 N Nhƣ vậy, phản lực tổng lên ổ là: Fl 31 Flx231 Fly231 2376,22 4502 2418,43N + + Fly33 Flx233 Fly233 833,212 258,62 872,42N 49 CHƢƠNG Hai giống nhau, ta kiểm nghiệm ổ b Chọn ổ theo khả tải động: Khả tải động Cd đƣợc tính theo cơng thức (11.1/trang 213) Cd = Q m L Trong đó: • Q : tải trọng động qui ƣớc Đối với ổ bi đở, tính theo CT (1.3): Q = (X.V.Fr =Y.Fa)kt.kđ Với: + X = (bảng 11.4/trang 215) + Fr = Fly = 450N +V=1 + Fa = + Y = ( bảng 11.4/trang 215 ) + kt =1 + kđ = (1,3÷1,8) Tra bảng 113/trang 215.Chọn kđ = 1,6 Q = (1x1x450+ 0)1x1,6 = 720 N = 0,720 kN • L : tuổi thọ tính triệu vịng qy Từ (11.2/trang 213) Với: Lh Lh = 6x2x300x5 = 18000  • m = bậc đƣờng cong mỏi thử ổ lăn ( ổ bi )  Cd = Q m L = 0,720.3 136,49 3,71 Ta thấy: Vậy: chọn ổ bi cở trung bình 6206-Z hợp lí Cd = 3,71 ≤ c Chọn ổ theo khả tải tĩnh: Để đề phòng CT (11.18/trang 221): Trong đó: • Qt tải trọng tĩnh qui ƣớc (kN) Đƣợc tính theo CT (11.19): Với: + Xo = 0,6 (b + Yo = 0,5 ( + Fr = 450 + Fa = CHƢƠNG  Ta thấy: Qt = 0,6x450+ 0,5x0 = 270 (N) = 0,270 (kN) Qt = 0,270 ≤ Co = 11,2 Vậy: chọn ổ bi cở trung bình 6206-Z hợp lí 7.3.3 Chọn dung sai lấp ghép ổ lăn: Vì vịng quay nên vịng chịu tải chu kì,vịng ngồi đứng yên nên chịu tải cục bộ.Cấp xác ta có: Tại ổ lăn trục: Chọn lấp ghép theo hệ thống Lỗ: Lấp trung bình k6 2.Lấp ổ lăn vỏ hộp: Chọn lấp ghép theo hệ thống Trục Lấp trung bình H7 I III II Trục:40K 25K6 30K6 Lỗ :90H 62H 72H 51 CHƢƠNG CHƢƠNG : NĂNG SUẤT MÁY Thể tích thùng chứa hạt: - Bán kinh thùng chứa: R=130 mm - Chiều cao thùng chứa : h= 400 mm  r h 3,14.132.40 21226,4(cm3 ) =0,0212 (m v 3) - Khối lƣợng riêng hạt đậu phộng: 0,91-0,915 nhiệt độ oc 25 Ta có khối lƣợng hạt thùng chứa là: m - V.D 0,0212.0,91.1000019,3(kg) Khối lƣợng 1000 hạt nặng khoảng 400 - 750gram  Số hạt có đƣợc thùng (25734 – 48250 ) hạt  Số lỗ gieo (25734 – 48250) lỗ  Chiều dài gieo đƣợc là: (5156 – 9650) m  Diện tích gieo lần đổ hạt giống đầy vào thùng là: (5156 – 9650).1,4 = (0,72- 1,35) ( tùy vào kích thƣớc hạt ảnh hƣởng tới số hạt chứa thùng)  Tốc độ máy chạy trung bình 10km/h 1h máy làm đƣợc: (10000.0,72)/5156 = 1,39 52 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Sau thời gian tìm hiểu, nghiên cứu, tính tốn, thiết kế hoàn thiện đến đồ án tốt nghiệp chúng em đƣợc hoàn thành thời hạn với kết đề tài nhƣ sau: - Tìm hiểu đậu phộng , xác định đƣợc kích thƣớc thành phần dinh dƣỡng - Tìm hiểu loại máy gieo đậu phộng thị trƣờng - Tính tốn, thiết kế máy máy gieo hạt đậu phộng - Tính tốn, thiết kế máy ép chiết xuất tinh dầu từ chúc - Các Clip động minh họa, tập vẽ chi tiết, vẽ lắp máy - Trong trình nghiên cứu, thiết kế, đề tài gặp số hạn chế, nhược điểm sau: - Thời gian nghiên cứu ngắn Đòi hỏi nguồn đầu tƣ cao để hồn thiện máy Kiến nghị: Trong khoảng thời gian thực đề tài cố gắng, nổ lực nghiên cứu nhiên kết chƣa nhƣ mong muốn, nên kết đạt đƣợc xin đề xuất số ý kiến nhƣ sau: - Chế tạo hoàn chỉnh máy gieo hạt đậu phộng Xem xét nghiên cứu Thiết kế hoàn chỉnh phƣơng án cấp gieo trồng Với đề tài “ thiết kế - chế tạo thiết bị gieo trồng” thiết bị tin đề tài phát triển Chúng tơi sau trƣơng tiếp tục hoàn thiện, chế tạo máy thử nghiệm để thể cung cấp cho thị trƣờng Miền Nam 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí tập 1, 2, NXB GD, 2006 [2] Trần Quốc Hùng, Dung sai vẽ kĩ thuật,NXB ĐHQG TP Hồ Chí Minh, 2014 [3] SKF Tài liệu ổ lăn tổng hợp [4]Trần Văn Địch, Thiết kế máy, NXB KHKT,2006 54 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO NAM Độc Lập –Tự Do-Hạnh Phúc MÁY Bộ Môn Công Nghệ Chế Tạo Máy NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Nhận xét GV hướng dẫn ) Họ tên sinh viên: Nguyễn Thị Giang MSSV 11143038 Nguyễn Đình Linh MSSV 11143354 Bùi Văn Tiến MSSV 11143091 Tên đề tài: “Nghiên cứu đề xuất công nghệ thiết bị ép nước chiết xuất tinh dầu từ chúc.” Ý KIẾN NHẬN XÉT Bố cục, cách thức trình bày ĐATN: Nội dung đồ án: Kết đạt đƣợc: 55 4.Hạn chế: 5.Câu hỏi: Đánh giá: Đƣợc phép bảo vệ Điểm: ………… Không đƣợc phép BV Ngƣời nhận xét (Ký, ghi rõ họ tên) 56 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập –Tự Do-Hạnh Phúc Bộ Môn Công Nghệ Chế Tạo Máy NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Nhận xét GV phản biện ) Họ tên sinh viên: Nguyễn Thị Giang MSSV 11143038 Nguyễn Đình Linh MSSV 11143354 Bùi Văn Tiến MSSV 11143091 Tên đề tài: “Nghiên cứu đề xuất công nghệ thiết bị ép nước chiết xuất tinh dầu từ chúc.” Ý KIẾN NHẬN XÉT Bố cục, cách thức trình bày ĐATN: Nội dung đồ án: Kết đạt đƣợc: 4.Hạn chế: 57 5.Câu hỏi: 6.Đánh giỏ: ă c phộp bo v im: Khụng c phép BV Ngƣời nhận xét (Ký, ghi rõ họ tên) 58 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập –Tự Do-Hạnh Phúc Bộ Môn Công Nghệ Chế Tạo Máy PHIẾU CHO ĐIỂM Họ tên sinh viên: Nguyễn Thị Giang MSSV 11143038 Nguyễn Đình Linh MSSV 11143354 Bùi Văn Tiến MSSV 11143091 Tên đề tài: “Nghiên cứu đề xuất công nghệ thiết bị ép nước chiết xuất tinh dầu từ quảchúc.” + Nội dung đồ án tốt nghiệp (tối đa điểm): +Trình bày báo cáo (tối đa điểm): +Trả lời câu hỏi (tối đa điểm): Tổng cộng: Uỷ viên hội đồng (Ký ghi rõ họtên) 59 ... CHẾ TẠO MÁY BỘ MƠN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: ? ?Thiết kế - chế tạo thiết bị gieo trồng đậu phộng ” Giảng viên hƣớng dẫn: Sinh viên thực hiện: Lớp: Khóa: Tp Hồ Chí Minh, tháng... lập luận đồ án tốt nghiệp Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn ! Thay mặt nhóm sinh viên Nguyễn Đình Linh ii TĨM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế - chế tạo thiết bị gieo trồng đậu phộng Đậu phộng nông... đƣợc yêu cầu suất, an toàn Đề tài tốt nghiệp triển khai thiết kế - chế tạo thiết bị gieo trồng đậu phộng, xác định đƣợc nguyên lý kết cấu máy, tính tốn thiết kế tồn máy Xác định thơng số hoạt