Đang tải... (xem toàn văn)
Liên hệ trược tiếp o964007379 Mail lenhhieu@gmail.com lấy file Cad , 3D
ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ anh_baby_1871992 TRƯỜNG : ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG KHOA CƠ KHÍ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN NGHIÊN CỨU & THIẾT KẾ MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP Giảng Viên Hướng Dẫn : Hoàng Văn Quý Sinh Viên Thực Hiện : Vũ Lệnh Hiệu Ngô Văn Khánh Đỗ Văn Anh Cao Hữu Quyết Trang 1 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ MỤC LỤC Muc lục……………………………………………………………………………….2 Lời nói đầu……………………………………………………………………… 3 Chương I : Tính cấp thiết của đề tài……………………………………………… 1. Đặt vấn đề nghiên cứu………………………………………………………… 4 2. Giới thiệu đề tài………………………………………………………………….5 3. Phân tích đề tài…………………………………………………………………… Chương II Phương pháp nghiên cứu……………………………………………… Chương III : Thiết kế máy chẻ tre…………………………………………………. 1. Nguyên lý hoạt động…………………………………………………………. 2. Chọn động cơ……………………………………………………………… a. Tính toán bộ truyền đai………………………………………………… b. Tính toán bộ chuyền xích…………………………………………………. 3. Thiết kế các chi tiết máy……………………………………………………… a. Thiết kế cụm thân máy…………………………………………………… b. Thiết kế cụm chuyển động………………………………………………. c. Thiết kế giá dao…………………………………………………………… d. Thiết kế dao………………………………………………………………… e. Thiết kế giá đỡ tre…………………………………………………………. f. Thiết kế cụm bộ truyền…………………………………………………… LỜI NÓI ĐẦU Nước ta là một nước nhiệt đới ẩm gió mùa phù hợp với điều kiện sinh trưởng và phát triển của cây tre. Hiện nay, vật liệu từ tre đang dần thay thế các vật liệu từ Trang 2 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ gỗ, kim loại, gốm…. và trở thành một trong những vật liệu cần thiết cho cuộc sống chúng ta. Tre là loại vật liệu dễ khai thác, gia công, có độ bền cao. Tuy nhiên việc gia công tre vẫn chủ yếu được làm một cách thô sơ, hiệu quả không cao mà lại nguy hiểm cho người sử dụng. Nhận thấy trong quá trình này bổ ống tre là giai đoạn vừa nguy hiểm mà lại mất sức của người lao động. Vì thế chúng em quyết định đi vào nghiên cứu và thiết kế chiếc máy này với mong muốn thay thế dần sức người bằng các công cụ lao động hiện đại có tính cơ khí cao nhằm tăng năng suất lao động. Trong quá trình nghiên cứu đề tài, chúng em đã học hỏi và tiếp thu được rất nhiều kiến thức. Để có được điều đó, chúng em đã nhận đươc sự giúp đỡ tận tình từ các thầy cô. Chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các thầy, các cô, đặc biệt là thầy giáo Th.s Hoàng Văn Quý đã tận tình giúp đỡ chúng em nghiên cứu thành công đề tài này. Nhóm nghiên cứu đề tài CHƯƠNG I : TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1. Đặt vấn đề nghiên cứu Trang 3 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Việt Nam là một nước có khí hậu nhiệt đới với nhiệt độ, độ ẩm cao rất thuận lợi cho sự phát triển và sinh trưởng của cây tre. Nhận thấy tre là một nguồn tài nguyên dồi dào và quan trọng của Việt Nam. Trong khi các loài gỗ quý như: đinh, lim, sến,táu… đang bị khai thác ngày càng cạn kiệt, thì tre là một nguồn nguyên liệu rất thích hợp để thay thế. Bởi đây là loại thân thảo, tốc độ sinh trưởng rất nhanh chỉ khoảng 1đến 3 năm là tre trưởng thành và cho chất lượng tốt. Theo số liệu thống kê năm 1993, Việt Nam có hơn 11,4% diện tích rừng trồng tre với hơn 5,551 tỷ cây. Hiện nay diện tích rừng tre là 846.000 ha rừng đặc chủng và 618.900 ha rừng hỗn hợp. Do đó giá trị của tre trong công nghiệp là rất lớn. Hình 1 : Rừng tre Cát Tiên Qua quá trình tìm hiểu, so sánh nguyên lý hoạt động và cơ cấu của một số máy trên thị trường, chúng em thấy đề tài này rất khả thi, có thể áp dụng trong công nghiệp chế biến các sản phẩm từ tre. Việc nghiên cứu và đưa ra những thiết kế kết cấu hợp lý là một mục tiêu mà mỗi kỹ sư tương lai như chung em cần hướng tới. Hơn nữa nghiên cứu đề tài này rất phù hợp với ngành học, giúp chúng em bổ trợ rất nhiều kiến thức. Chúc em hi vọng làm hoàn thiện hơn các tính năng của máy chẻ tre hiện có trên Trang 4 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ thị trường. Do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên không thể tránh khỏi thiếu sót trong quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài. Chúng em rất mong có được sự giúp đỡ của các thầy cô. 2. Giới thiệu đề tài Từ ngàn xưa đến nay, cây tre luôn là biểu tưởng đặc sắc của dân tộc Việt Nam. Cây tre đi vào tiềm thức của dân tộc ta qua hình ảnh oai hùng Thánh Gióng nhổ tre đánh giặc. Hình 2. Thánh Gióng nhổ tre đánh giặc. Ngày nay trong công cuộc hiện đại hoá nhưng cây tre vẫn giữ một vị trí quan trọng trong đời sống mọi người. Với đặc điểm là một loại cây rất dễ trồng, lớn rất nhanh, nó có thể cao tới 20m và sống ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Cây tre có thể phục vụ lợi ích của con người trên rất nhiều phương diện : - Trong xây dựng : cây tre dùng để làm nhà, lợp mái, đóng cọc Trang 5 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Hình 3 : Tre ứng dụng trong xây dựng. - Trong công nghiệp : cây tre dùng để sản xuất ra giấy, chất đốt diesel có thể lấy từ cây tre… Hình 4 : tre ứng dụng trong công nghiêp. - Trong thủ công mỹ nghệ : cây tre dùng để làm ra các sản phẩm trang trí nhà cửa rất đẹp và tiện dụng như : khung tranh ảnh, bát, đĩa, khay, bàn, ghế, giường, tủ Trang 6 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Hình 5 : Sản phẩm thủ công mỹ nghệ sản xuất từ tre - Đặc biệt , ngày nay tre có thể được sử dụng để thay thế các sản phẩm từ gỗ như sàn, ván ốp tường , ốp trần… Hình 6: Sản phẩm sàn tre Đề có được các sản phẩm như trên, tre cần qua nhiều giai đoạn gia công phức tạp trong đó phải kể đến quy trình gia công bổ ống tre. 3. Phân tích đề tài Trước kia khi chưa có sự hỗ trợ của cơ khí máy móc người ta thường sử dụng các thiết bị thô sơ đơn giản để bổ ống tre như dao, mác … Trang 7 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Hình 7 : Dao chẻ tre thô sơ. Tuy nhiên việc sử dụng dao, mác thì năng suất vẫn còn quá hạn chế mà tốn kém về sức lao động, gây nguy hiểm cho người sử dụng, hiểu quả kinh tế không cao. Để nâng cao năng suất lao động,người ta đã bắt đầu nghĩ đến việc cải tiến lưỡi dao bằng cách sử dụng dao nhiều lưỡi để bổ ống. Bằng cách này chỉ cần 1 lần chẻ ta có thể chẻ được cả ống. Dao được cầm bằng cả 2 tay, lưỡi dao được xếp thành hình nón. Giải pháp này tuy có cải thiện được năng suất so với cách bổ truyền thống nhưng lại tốn khá nhiều vào sức. Hiệu quả kinh tế chưa được tối ưu. Hình 8 : Bổ ống tre bằng dao nhiều lưỡi. Trang 8 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Tiếp đến phải kể đến máy xẻ tre theo kiểu xẻ dọc. Với máy này, tre được cố định trên bàn đẩy và được đẩy dọc theo khung máy, phía dưới đặt lưỡi dao hình răng cửa. - Ưu điểm : tính cơ khí cao, việc sử dụng tương đối an toàn, hiện đại,tiết kiểm sức lao động. - Nhược điểm : năng suất không cao gây tiếng ồn và bụi trong khu vực làm việc, máy tương đói cồng kềnh. Hình 9 : Máy xẻ tre XN.25 Gần đây cơ sở sản xuất cơ khí Tuấn Tú ( Thái Bình ) có cho ra mắt máy chẻ tre KS – 62. Chiếc máy này có thể coi là hoàn thiện hơn cả. Trang 9 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Hình 10 : Máy chẻ tre công nghiệp KS – 62. Chiếc máy này hoạt động theo nguyên lý : tre được đưa lên bàn trượt, đầu trượt trên bàn sẽ di trượt tịnh tiến đẩy ống tre qua dao. Dao của máy có dạng nêm cứng được xếp thành các nan hình nón. Nó có tính ưu việt hơn cả va điều quan trọng là thay thế được sức lao động của con người. Tuy nhiên, máy vẫn chưa đảm bảo được an toàn cho người sử dụng cũng như chưa tận dụng được tối đa lực mà bàn trượt tạo lên gây lãng phí không cần thiết trong quá trình sản xuất. CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Định hướng nghiên cứu. Hầu hết các máy có trên thị trường đều có một nguyên lý hoạt động tương tự nhau, nhưng mỗi loại lại có một cơ cấu truyền động khác nhau, có những ưu nhược điểm khác nhau. Trong số những máy đã xuất hiện trên thị trường nhóm nghiên cứu nhận thấy máy trẻ tre công nghiệp KS-62 là có tính ưu việt hơn, dễ chế tạo, năng xuất cao và được sử dụng phổ biến hơn cả, tuy nhiên máy vẫn còn một số nhược điểm cần khắc phục như cơ cấu truyền động chưa hợp lý, máy chưa khắc phục được tính an toàn cho người sử dụng. Trang 10 [...]... Trang 22 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ 3 Thiết kế các chi tiết máy a Thiết kế cụm thân máy - Thân máy có cấu tạo chủ yếu từ loại thép chữ I - Được đục 5 lỗ nhỏ đển cho trục đi qua Các trục được gắn với bánh xích hoặc bánh đai - Thân máy chiếm chiều dài của máy lên tới 3,3 m Đây chính là khoảng không gian di chuyển của ống tre b Thiết kế cụm bàn trượt – đầu bổ - Cụm bàn trượt đầu bổ di chuyển... mối ghép bulong M16 Trang 23 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Giá dao chế tạo có 1 lỗ ở giữa có tâm lỗ trùng với tâm dao, đường kính bằng đường kính ngoài của dao Kết luận đề tài : Sau quá trình tính toán và thiết kế các chi tiết của máy Ta nhận thấy được 1 số ưu điểm của máy là : - Máy chạy tương đối êm do có bộ phận chống rung ở đế máy - Công suất của máy được tăng lên gấp đôi do ta... dọc của máy nhờ con trượt được gắn với má xích và bàn trượt Tre được đưa vào máng đỡ,bàn trượt di Trang 16 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ chuyển và đẩy tre vào dao,dưới tác dụng của lực đẩy & lưỡi dao làm tre được chẻ làm nhiều mảnh Hình 9 : sơ đồ máy 2 Chọn động cơ Chọn loại động cơ điện xoay chiều 3 pha không đồng bộ kiểu lồng sóc che kín có quạt gió : A02(A0II2) 31- 4 với công suất... tương đối ổn định Trang 15 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Chúng em quyết định chọn cơ cấu này cho cơ cấu chuyển động của máy chẻ tre mà chúng em sẽ thiết kế dưới đây CHƯƠNG III : THIẾT KẾ MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP 1 Nguyên lý hoạt động Máy chẻ tre hoạt động theo nguyên lý như sau : Khi động cơ hoạt động truyền chuyển động vào bánh đà qua hệ thống dây đai, trục 1 có gắn đĩa xích dùng để truyền...ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Hình 11 : Sử dụng máy thiếu an toàn 2 Lựa chọn cơ cấu truyền động Về cơ bản các máy đều sử dụng bộ truyền xích hoặc đai để truyền chuyển động cho con trượt Bộ truyền xích có hai nhánh xích chạy ngược chiều nhau Có thể lợi dụng điều này để làm con trượt tịnh tiến đi lại Để có được một cơ cấu hợp lý nhất, nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu một số... 1430(v/p) Tỉ số truyền i = 5 Vì là máy công cụ nên ta chọn đai hình thang Dựa vào yêu cầu kích thước thực tế ta chọn loại đai O Dựa vào bảng (5-14) sách thiết kế chi tiết máy ta chọn đường kính bánh dẫn D1=100(mm) - Vận tốc đai : V = = 7.5 (m/s) - Xác định đường kính bánh lớn: D2 = i.D1(1-ξ) với i= 5,ξ = 0.04 => D2 = 5.100.0.96 = 480 (mm) Trang 18 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Đường kính bánh... 3.S0.Z b Tính toán bộ truyền xích của máy Bánh bị dẫn của bộ truyền đai là bánh dẫn của bộ truyền xích với : N = 2,2kw, n1 =(v/p) , i=5 ; Yêu cầu : Tải trọng va đập, bộ truyền đặt ngang 1 góc nhỏ hơn 60, làm việc 2 ca, bôi trơn định kỳ Vì Vđai = Vxich = 7,5 (m/s) nên ta chọn bộ xích ống con lăn,giá thành rẻ, chế tạo đơn giản Trang 20 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP - KHOA: CƠ KHÍ Xác định số răng đĩa dẫn... Mdm = 2.2 , Mdm = 1.2 Trang 17 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP - KHOA: CƠ KHÍ Ưu điểm : + Giá thành rẻ,có sẵn trên thị trường + Cấu tạo,vận hành đơn giản + Mắc trực tiếp với mạng điện xoay chiều không cần biến đổi dòng điện + Được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí Mm : momen mở máy Mdm : momen định mức Mmax,min : momen lớn nhất,nhỏ nhất a Tính toán bộ truyền đai của máy Với N = 2.2kw Vận tốc vòng n1... Hành trình con trượt bằng khoảng cách trục hai đĩa xích cộng với đường kính trung bình của đĩa xích Về cơ bản cơ cáu này cũng tương tự như cơ cấu trên Trang 14 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Cơ cấu 4: Trên sống trượt 1 của thân máy (hình a) có con trượt 4 Con trượt này nhận chuyển động từ xích 3 của bộ truyền xích với đĩa chủ động 2 và đĩa 6 qua chốt 5 Chốt 5 kẹp vào xích 3 và nằm trong... 20.5 = 100 ; - Công suất tính toán : Nt = N.K.Kn.KZ +) Trong đó : K = kA.kB.kĐ.kC.kĐC = 2,815 kCT = 1,2 ; kA = 1 ; kC = 1,25 ; kB = 1,5 ; kCĐ = 1,25 25 Z 01 KZ = Z 1 = 20 = 1,25 200 n01 KN = n1 = 286 = 0,699 Nt = [ N ] = 5 - Xác định bước xích Tra bảng => t = 19.05 ( mm ) +) Xác định A : A = ( 30 ÷ 50) chọn A = 40t = 762 (mm) +) Số mắt xích : Trang 21 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP X= KHOA: CƠ KHÍ t . giúp đỡ chúng em nghiên cứu thành công đề tài này. Nhóm nghiên cứu đề tài CHƯƠNG I : TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1. Đặt vấn đề nghiên cứu Trang 3 ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ Việt. ĐÊ TÀI: MÁY CHẺ TRE CÔNG NGHIỆP KHOA: CƠ KHÍ anh_baby_1871992 TRƯỜNG : ĐẠI HỌC HẢI PHÒNG KHOA CƠ KHÍ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN NGHIÊN CỨU & THIẾT KẾ MÁY CHẺ. tài …………………………………………… 1. Đặt vấn đề nghiên cứu ……………………………………………………… 4 2. Giới thiệu đề tài ……………………………………………………………….5 3. Phân tích đề tài ………………………………………………………………… Chương II Phương pháp nghiên cứu …………………………………………… Chương