Trường Đại học Cơng nghiệp Hà Nội Lời nói đầu Trên thị trường việt nam có nhiều loại nước để đáp ứng nhu cầu giải khát người sản phẩm Pepsi, Coca, Tribeco… thành phần hóa học loại nước nhiều gây ảnh hưởng khơng tốt đến sức khỏe người Bới vậy, người sử dụng hướng đến loại nước có nguồn gốc xuất xứ từ thiên nhiên Nước mía loại nước ép nhiều người Việt Nam sử dụng chất lượng hương vị chúng Chính vậy, em chọn đề tài “Thiết kế máy ép nước mía lơ” để làm đề tài đồ án tốt nghiệp Thông qua đồ án tốt nghiệp, em sinh viên khác hệ thống lại kiến thức học nhằm tính tốn thiết kế hệ thống máy theo tiêu chủ yếu khả làm việc; thiết kế kết cấu máy, hệ thống dẫn động phương pháp tính số liệu tra cứu khác… Nhờ việc tra cứu, tham khảo lại kiến thức mơn học như: Truyền động khí, Kỹ thuật chế tạo máy, Vẽ kỹ thuật khí… bước giúp sinh viên làm quen định hướng việc phải làm tương lại Bởi lần làm quen với công việc thiết kế, phải tổng hợp lại kiến thức học, tham khảo trình thực tế, đồng thời phải thu thập kiến thức từ nhiều nguồn khác song khó tránh khỏi việc thiết sót thực Em mong góp ý giúp đỡ GVHD Em xin chân thành cảm ơn thầy, cô đặc biệt thầy Trần Quốc Hùng hướng dẫn tận tình cho em nhiều ý kiến quý báo cho việt hoàn thành đồ án tốt nghiệp Sinh viên thực Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Cơng nghiệp Hà Nội MỤC LỤC Lời nói đầu CHƯƠNG 1: TỔNG QUANG VỀ MÁY ÉP NƯỚC MÍA 1.1 Giới thiệu máy ép nước mía 1.1.1 Sơ lược máy ép nước mía 1.1.2 Phân loại máy ép nước mía 1.2 Các phân máy ép nước mía 1.2.1 Nguồn động lực 1.2.2 Rulo 1.2.3 Vỏ, khung máy 1.2.4 Các phận khác CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ 2.1 Nhiệm vụ thiết kế 2.2 Nguyên lý làm việc yêu cầu thiết kế 2.2.1 Nguyên lý làm việc .7 2.2.2 Nguyên lý hoạt động 2.2.3 Yêu cầu thiết kế 2.3 Lựa chọn phương án thiết kế 2.3.1 Phương án 1: Động giảm tốc, sử dụng truyền ngồi xích 2.3.2 Phương án 2: Động giảm tốc, sử dụng truyền đai 10 2.4 Thiết kế động lực học 11 2.4.1 Chọn động điện : 11 2.4.2 Phân phối tỷ số truyền 14 2.4.3 Đại lượng thơng số đặc trưng cho q trính ép mía 15 2.5 Thiết kế truyền xích .18 2.6 Thiết kế truyền bánh 23 2.6.1 Bộ truyền bánh to 23 2.7 Tính toán trục 32 2.7.1 chọn vật liệu 32 Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội 2.7.2 xác định sơ đường kính trục 32 2.7.3 xác định khoảng cách gối đỡ điểm đặt lực 32 2.7.4 Tính lực tác dụng lên trục I 34 2.7.5 TÍNH TỐN CHỌN Ổ LĂN 49 CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT CÁC CHI TIẾT 53 3.1 Chi tiết bánh 53 3.1.1 Phân tích chức làm việc yêu cầu kỹ thuật chi tiết 53 3.1.2 Ph©n tích yêu cầu kỹ thuật chi tiết bánh răng: 53 3.1.3 Phân tích tính cơng nghệ kết cấu chi tiết .54 3.1.4 Xác định dạng sản xuất 55 3.1.5 Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết 55 3.3.SƠ BỘ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT 110 3.3.1 Gia công truyền thống .110 3.3.2 Gia công truyền thống có kết hợp CNC 111 3.4 Thiết kế đồ gá phay rãnh then 125 3.4.1 Vị trí vai trò đồ gá: 125 3.4.2 Giới thiệu đồ gá phay: 125 3.4.3 Tính tốn lực kẹp: .127 3.4.4 Tính sai số cho phép đồ gá .130 TÀI LIỆU THAM KHẢO 133 CHƯƠNG 1: TỔNG QUANG VỀ MÁY ÉP NƯỚC MÍA 1.1 Giới thiệu máy ép nước mía 1.1.1 Sơ lược máy ép nước mía Máy ép nước mía thiết bị dùng để ép mía đường lấy nước Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Máy ép nước mía siêu 1.1.2 Phân loại máy ép nước mía Máy ép nước mía kế chế tạo đa dạng phong phú với nhiều kiểu dáng chủng loại khác phù hợp với mục đích người sử dụng - Phân loại theo công suất : + Máy ép nước mía cơng nghiệp sử dụng nhà máy mía đường để ép tinh luyện đường từ mía + Máy ép nước mía dân dụng : để ép mía thành nước giải khát sử dụng ngày ( Đây loại máy ép nước mía thiết kế đồ án này) - Máy ép nước mía dân dụng có nhiều loại với nhiều mẫu mã kiểu dáng khác chủ yếu có hai loại là: + Máy ép nước mía kiểu cũ có tay quay bên ngồi sử dụng động quay tay để ép nước mía Loại có trục ép – hay gọi rulo to để ép mía đồng thời khoảng cách trục ép lớn nên khơng thể ép kiệt mía lần ép Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Cơng nghiệp Hà Nội + Máy ép nước mía kiểu sử dụng động với 3, hay rulo… đồng thời khoảng cách rulo nhỏ nên ép kiệt mía lần ép.Chính em chọn thiết kế máy ép mía kiểu đề tài Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Cơng nghiệp Hà Nội 1.2 Các phân máy ép nước mía 1.2.1 Nguồn động lực Nguồn động lực có vai trò quan trọng tất hệ thống truyền động Nó cung cấp tồn lượng cho hệ thống hoạt động Bởi việc lựa chọn động cho máy ép nước mía phải đảm bảo điều kiện sau: - Công suất động phải lớn công suất cần thiết hệ thống - Tốc độ động phải phù hợp để đảm bảo tốc độ ép mía đề giao - Động ổn định làm việc thời gian dài - Momen làm việc đủ lớn để thắng momen cản ban đầu 1.2.2 Rulo Là thành phần quan trọng máy ép nước mía làm inox để tránh rỉ sét Rulo xẻ nhiều rãnh nhỏ bề mặt để tăng độ ma sát giúp mía tự “ăn” vào đồng thời để giúp mía ép kiệt nước lần ép Máy ép nước mía nhiều rulo mía ép kiệt nước giá thành công suất động tăng lên, thị trường đa số sản xuất loại máy ép mía có rulo 1.2.3 Vỏ, khung máy Thường làm sắt inox Vỏ thường có độ dày từ 0.8 1mm để che chắn tránh bụi vào cấu làm việc 1.2.4 Các phận khác Tấm lọc đặt rulo nhằm giữ lại cặn mía cho nước mía chảy phía dưới, lọc đặt vị trí dễ tháo lắp để dễ dàng vệ sinh cần thiết Có số loại máy ép nước mía trang bị thêm máy ép bao bì để trang trí cho ly nước mía thêm sinh động, tiện lợi Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ 2.1 Nhiệm vụ thiết kế - Nhiệm vụ : Thiết kế máy ép nước mía lơ ( lô tháo rời) - Các thông số sau khảo sát thực tế lựa chọn : + Vận tốc trục ép: tối thiểu 2,5-3 m/phút + Nguồn cung cấp 220V, 50HZ + Thời gian làm việc năm, năm làm việc 300 ngày( tương đương 18000 giờ) 2.2 Nguyên lý làm việc yêu cầu thiết kế 2.2.1 Nguyên lý làm việc Máy ép nước mía làm việc theo nguyên lý cán Về trình ép nước mía làm cho mía bị biến dạng trục cán quay ngược chiều có khe hở nhỏ đường kính mía, kết làm cho đường kính theo chiều dọc mía giảm, chiều dài đường kính theo chiều rộng tăng lên để ép lượng nước mía ngồi Để tăng suất ép mía, người ta thường làm trục cán hay rulo khứa nhiều rãnh để tăng diện tích tiếp xúc , tăng ma sát để mía tự ăn vào rulo đồng thời giúp cho nước mía ép dễ dàng chảy ngồi theo rãnh Trục cán nước mía thường có vận tốc chậm để giảm công suất động đồng thời tránh nguy hiểm cho người sử dụng 2.2.2 Nguyên lý hoạt động Động sử dụng để tạo nguồn động lực Thông qua hộp giảm tốc đưa tốc độ động xuống mức phù hợp với tải Tốc độ momen xoắn đưa đến rulo thông qua bánh Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía GVHD: TS Trần Quốc Hùng Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía Ð?ng co có h?p gi?m t?c Vo= 60 (vg/p) V= 12 (vg/p) 3 V = 12 (vg/p) V = 12 (vg/p) V = 12 (vg/p) I II III III II I Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội GVHD: TS Trần Quốc Hùng T? s? truy?n U=5 Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội 2.2.3 Yêu cầu thiết kế - Có độ bền, kết cấu vững - Đảm bảo an toàn, thân thiện, đảm bảo vệ sinh - Phải có kích thước hợp lý, gọn gàng dễ di chuyển - Sửa chữa bảo trì dễ dàng, thuận lợi - Thiết kế phải có tính kinh tế, nguyên liệu dễ kiếm thị trường - Đảm bảo tiêu đánh giá thiết kế 2.3 Lựa chọn phương án thiết kế Hệ thống máy ép nước mía dân dụng có nhiều kiểu thiết kế bao gồm động điện có hộp giảm tốc, truyền răng, truyền xích, truyền đai… Các phương án thiết kế :  Động giảm tốc, sử dụng truyền ngồi xích  Động giảm tốc, sử dụng truyền đai  Trong máy ép mía sử dụng truyền bánh trụ thẳng có đường thân khai loại bánh có ưu điểm phù hợp với máy ép mía - Truyền động bánh thân khai sử dụng nhiều vận tốc trượt nhỏ nên tổn thất ma sát ít, hiệu suất cao - bán kính cong vùng tiếp xúc đủ lớn nên khả tải lớn đồng thời dụng cụ cắt có cạnh thẳng dễ đảm bảo độ xác cao 2.3.1 Phương án 1: Động giảm tốc, sử dụng truyền xích  Ưu điểm: + Truyền mơ men xoắn chuyển động quay trục giao + Có chuyển động xích nên tỉ số truyền cao truyền động đai làm việc q tải + Khơng có tượng trượt, làm việc tải đột ngột + Thích hợp với chuyển động chậm Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội  Nhược điểm: + Bản lề xích bị mòn nên gây tải trọng động, ồn + Có tỉ số truyền tức thời thay đổi, vận tốc tức thời xích bánh bị dẫn thay đổi + Phải bôi trơn thường xuyên phải có bánh điều chỉnh xích + Mau bị mòn mơi trường có nhiều bụi bơi trơn khơng tốt + Phải căng lại xích chạy thời gian dài 2.3.2 Phương án 2: Động giảm tốc, sử dụng truyền ngồi đai Ưu điểm: + Có thể truyền động trục cách xa ( Như vậy, qua phân tích ưu nhược điểm phương án, ta chọn cách thiết kế theo phương án thứ 1:Động giảm tốc, sử dụng truyền ngồi xích Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 10 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội CNC Máy phay Phay tinh 2000 450 0,5 CNC c Nguyên Công IV : Khoan lỗ Ø11  Định vị : chi tiết định vị hết bậc tư Bao gồm : bậc tự định vị phiến tỳ, bậc tự định vị thành eto, bậc tư cuối định vị chốt tỳ phẳng  Kẹp chặt : chi tiết kẹp chặt má kẹp  Chọn máy : máy khoan đứng 2A135 Hiệu suất máy 0,8 - Công suất động : N=6 (kw) - Số vòng quay trục (v/ph): 68-100-140-195-275-400-530-750-1100  Bước tiến (mm/v): 0.11-0.15-0.20-0.25-0.32-0.43-0.57-0.72-0.96-1.22-1.6  Chọn dao 230 32 - Chọn mũi khoan ruột gà ( xoắn vít ) thép gió P18 215 A.-Chế độ cắt bước 1:( khoan lỗ 5 ) a Chiều sau cắt Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 109 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội b Bước tiến Theo sức bền mũi khoan có cơng thức c Theo bảng (8-3) với mũi khoan, D=11 lấy S2 = 0.3 (mm) Theo thuyết minh máy lấy S=0,25 (mm/v) d Tính vận tốc Theo cơng thức Theo bảng (3-1) Cv Zv 0,4 Xv Yv 0,7 m 0,2 Bảng (4-3) T= 15’ Bảng (5-3) Kmv=0,86 Bảng (6-3) Kiv= Do Kv= Kmv.Kiv = 0,86 Thay vào Số vòng quay trục chọn n=530 (v/p) e Lực cắt momen xoắn Po= Cp.Dzp.Syp.Kmp (kg) (6.5.4) Theo bảng ( 7-3) Cp Zp 68 10 Theo bảng (12-1), (13-1) Xp Yp 0,7 Thay vào công thức Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 110 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội So với máy đảm bảo Momen xoắn tính theo công thức M=CM.Dzm.Syn.Kmn (6.5.5) Thay bảng (7-3) Cm 0,034 Thay vào công thức Zm 2,5 Xm YM 0,7 M=0,034.112,5.0,250,7.0,66= 3.4 Cơng suất cắt ) Tính chế độ cắt taro ren M6 - Taro tay Tên máy Dụng cụ Bước 2A135 P18 Khoan V(m/p) n(v/p) 23.2 530 t(mm) S(mm/r) 5.5 0.25 d Nguyên Công V : Khoan-taro M12  Định vị : chi tiết định vị hết bậc tư Bao gồm : bậc tự định vị phiến tỳ, bậc tự định vị thành eto, bậc tư cuối định vị chốt tỳ phẳng  Kẹp chặt : chi tiết kẹp chặt má kẹp  Chọn máy : máy khoan đứng 2A135 Hiệu suất máy 0,8 - Công suất động : N=6 (kw) - Số vòng quay trục (v/ph): 68-100-140-195-275-400-530-750-1100  Bước tiến (mm/v): 0.11-0.15-0.20-0.25-0.32-0.43-0.57-0.72-0.96-1.22-1.6  Chọn dao - Chọn mũi khoan ruột gà ( xoắn vít ) thép gió P18 - Chọn dao taro P6M5 Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 111 GVHD: TS Trần Quốc Hùng 230 Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội W 35 215 A.-Chế độ cắt bước 1:( khoan lỗ 10 ) a Chiều sau cắt b Bước tiến Theo sức bền mũi khoan có cơng thức c Theo bảng (8-3) với mũi khoan, D=5 lấy S2 = 0,25 (mm) Theo thuyết minh máy lấy S=0,25 (mm/v) d Tính vận tốc Theo công thức Theo bảng (3-3) Cv 9.8 Zv 0,4 Xv Yv 0,5 m 0,2 Bảng (4-3) T= 25’ Bảng (5-3) Kmv=0,86 Bảng (6-3) Kiv= Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 112 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Cơng nghiệp Hà Nội Do Kv= Kmv.Kiv = 0,86 Thay vào Số vòng quay trục chọn n=530 (v/p) e Lực cắt momen xoắn Po= Cp.Dzp.Syp.Kmp (kg) (6.5.4) Theo bảng ( 7-3) Cp Zp 68 10 Theo bảng (12-1), (13-1) Xp Yp 0,7 Thay vào cơng thức So với máy đảm bảo Momen xoắn tính theo cơng thức M=CM.Dzm.Syn.Kmn (6.5.5) Thay bảng (7-3) Cm 0,034 Thay vào công thức Zm 2,5 Xm YM 0,7 M=0,034.102,5.0,250,7.0,66=2.69 Công suất cắt ) Tính chế độ cắt taro ren M6 - Taro tay Tên máy 2A135 Taro ren Dụng cụ P18 P6M5 Bước Khoan Taro Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía V(m/ n(v/p) t(mm) p) 22.2 17.5 113 530 90 S(mm/r) 0.25 1.75 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội F Nguyên công VI : Kiểm tra Theo đặc tính cơng nghệ của“chi tiết đỡ trục 7”, chi tiết sau gia công phải đảm bảo yếu tố:  Đảm bảo độ không song song tâm lỗ  Đảm bảo độ khơng vng góc mặt đầu tâm lỗ  Tính tốn thời gian gia cơng: + Khoan lỗ lỗ Ø11: Tra bảng 28 ( Tr.57 sách thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy- Trần Văn Địch) Ta có: ( phút ) Trong đó: L1=d/2.cotg + (0,5  2) = 11/2.cotg450 + 2= 7,5 L2= (mm) Do đó: T1 = (ph) +Khoan Ø10: ( phút ) Trong đó: L1=(D - d)/2.cotg + (0,5  2) = 10/2.cotg450 + 2= L2= (mm) Do đó: T2 = (ph) + Phay thơ măt mặt lớn ( phút ) L1= L1= =25.2 mm L2= mm Do : ( phút ) + Phay tính mặt lớn ( phút ) L1= Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 114 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội L1= =13 mm L2= mm Do : ( phút ) + Phay thô mặt bên ( phút ) L1= L1= =18,6 mm L2= mm Do : ( phút ) + Phay tinh mat bên ( phút ) L1= L1= =10 mm L2= mm Do : ( phút ) 3.4 Thiết kế đồ gá phay rãnh then 3.4.1 Vị trí vai trò đồ gá: - Đồ gá trang thiết bị thiếu q trình gia cơng chi tiết máy cắt kim loại Việc sử dụng đồ gá nhằm làm giảm nhẹ sức lao động, nâng cao suất, chất lượng sản phẩm - Khi gia công sản phẩm, tuỳ theo đặc điểm, kết cấu yêu cầu kĩ thuật chi tiết gia công, dạng sản xuất mà lựa chọn, thiết kế sử dụng loại đồ gá khác cách thích hợp Việc thiết kế sử dụng đồ gá hợp lý tạo điều kiện đảm bảo độ xác gia công, nâng cao suất giảm nhẹ sức lao động, giảm thời gian phụ, mở rộng khả cơng nghệ máy, góp phần giảm giá thành chi tiết, nâng cao hiệu kinh tế - Đồ gá thiết kế phải đảm bảo tiêu chí sử dụng thuận tiện, tác động nhanh, bảo đảm độ xác u cầu ngun cơng thực Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 115 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội hiện, độ an toàn cao, kết cấu đơn giản, rẻ tiền, dễ sửa chữa thay thế, điều chỉnh 3.4.2 Giới thiệu đồ gá phay: a) Phương pháp định vị Đồ gá thiết kế dùng cho nguyên công khỏa mặt đầu, khoan tâm phay rãnh then Với chi tiết gia cơng dạng trục, đường kính bậc trục chênh lệch khơng đáng kể để thuận tiện q trình gia cơng thiết kế sử dụng đồ gá khối V Chi tiết gá đặt hai khối V ngắn khối V khống chế bậc tự do, chốt tì đầu phẳng hạn chế bậc tự chi tiết khống chế đủ số bậc tự cần thiết (5 bậc) q trình gia cơng Hai khối V lắp hai đế trượt di chuyển dọc trục qua điều chỉnh chiều dài gá đặt Đế trượt định vị bàn máy phay kẹp chặt bu lơng Trong q trình gia cơng chi tiết kẹp chặt đòn kẹp đảm bảo lực kẹp đảm bảo yêu cầu Đòn kẹp lắp ráp với khối V hệ thống bu lông chốt trụ b) Kích thước chi tiết Khối V : Ta chọn khối V có kích thước sau H=40mm,L=27mm,B=57mm; B1=31; ; d1=10mm; b=11mm; d2= 5mm; h=6mm;h1=13mm; - Vị trí khối V định vị trí chi tiết gia cơng nên khối v cần phải định vị trí xác thân đồ gá hai chốt trụ - Chốt trụ lắp ghép theo H7/k6 với khối V sau dung vít vặn chặt lại - Độ nhám bề mặt đáy bề mặt làm việc khối V ≥ 0,7 - Độ không phẳng bề mặt đáy bề mặt làm việc khối V ≤ 0.02 57 mm chiều dài - Vật liệu chế tạo khối V thép 20X mặt đáy bề mặt làm việc thấm cacbon sâu ( 0,6-0,8) mm đạt 55÷60 HRC - Vật liệu chế tạo thân đồ gá giang xám Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 116 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội - Các kích thước khối V đồ gá ghi vẽ Chốt tì đầu phẳng: 3.4.3 Tính tốn lực kẹp: 3.1: Sơ đồ hoá lực kẹp: Xác định kích thước bàn máy,khoảng cách từ bàn máy tới trục Máy gia cơng máy 6H11 Phương pháp định vị Chi tiết định vị hai khối V ngắn định vị bậc tự : Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 117 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội - Quay quanh x,y - Di chuyển theo trục x,y + Để khống chế bậc tự di chuyển dọc theo trục Z, ta dùng chốt tì đầu phẳng 3.Xác định phương , chiều, điểm đặt lực cắt, lực kẹp Các lực gồm có : Xác định lực kẹp cần thiết - Lực cắt: kMP : hệ số điều chỉnh cho chất lượng vật liệu gia công, tra bảng 5-9 (STCNCTM2) kMP = = = Các hệ số tra bảng 5-41 (STCNCTM) có : CP = 12,5 ; x = 0,85 ; y = 0,75 ; u = ; q = 0,73 ; w = -0,13 ; kMP = 0,8 Pz =.1 = 472 (kG) Theo công thức trang 239 ( HDTKDACNCTM) ta có : Lực hướng kính : Py=0,3Pz = 0,3.472 = 141,6 (kG) Lực chạy dao : Ph=0,35Pz=0,35.472 = 165,2 (kG) Momen xoắn lực Pz gây ra: Mx = == 11,8 (Nm) Ta có lực W= W lực tổng hợp ; K – hệ số an toàn ; f – hệ số ma sát Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 118 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Hệ số an toàn: K=K0.K1 K2 K3 K4 K5 K6 (Theo mục 7.5.3 sách HDTKDACNCTM trang 233) ta có K0-Hệ số an toàn cho tất trường hợp K0=1.5 K1- Hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt độ bóng thay đổi K1=1,2 K2-Hệ số tăng lực cắt dao mòn K2=1,3 K3-Hệ số tăng lực cắt gia cơng gián đoạn K3=1 K4-Hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt K4=1 K5-Hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp chặt K5=1 K6-Hệ số tính đến mơ men làm quay chi tiết K6=1,5 K=1,5.1,2.1.1.1.1,5=2,7 f1-Hệ số ma sát bề mặt tiếp xúc khối V với chi tiết ,theo bảng 7.7( sach HDTKDACNCTM) ta chọn f1=0,2 -Hệ số ma sát chi tiết mỏ kẹp f2=0,4 phay ta có lực kẹp cần thiết W= (kG) Xác định đường kính chốt: - Với lực kẹp W trình làm việc chốt chịu lực cắt sinh gẫy chốt Vậy để đồ gá làm việc ổn định cần xác định đường kính chốt cho đảm bảo điều kiện bền - Đường kính chốt xác định theo điều kiện bền sau: Trong đó: FZ: lực cắt tác dụng lên thân chốt FZ = W/2 = 933 (KG) [c]: ứng suất cắt cho phép chốt Theo [3] xác định [c] = 140 (KG/mm2) Vậy (mm) Chọn đường kính chốt theo tiêu chuẩn d = (mm) Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 119 GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Xác định đường kính bu lơng - Trong q trình làm việc bu lơng khơng chịu tác dụng ngoại lực chịu lực xiết V = W/2 xác định đường kính bu lơng theo điều kiện bền sau: Trong đó: V: lực xiết bu lông Dựa vào biểu đồ mômen xác định: V = W/2 = 933 (KG) [k]: ứng suất kéo cho phép vật liệu Tra bảng xác định [k] = Với ch ứng suất chảy vật liệu ch = 300 (KG/mm2) S: hệ số an toàn, chon s = Vậy xác định [k] = =100 (KG/mm2) - Vậy đường kính bu lơng xác định: =4 (mm) Tra tiêu chuẩn chọn bu lông M6 3.4.4 Tính sai số cho phép đồ gá Sai số đồ gá ảnh hưởng đến sai số kích thước gia cơng phần lớn ảnh hưởng đến sai số vị trí tương quan bề mặt gia công bề mặt chuẩn Sai số đồ gá tiện , tiện trong, mài ảnh hưởng đến sai số vị trí tương quan bề mặt gia công bề mặt chuẩn chi tiết gia cơng khơng ảnh hưởng đến sai số hình dáng bề mặt gia công a.Sai số chuẩn c chuẩn định vị khơng trùng với gốc kích thước gây ta có c = 0(m) b.Sai số kẹp chặt  k sai số kẹp chặt lực kẹp gây ra, phương lực kẹp vng góc với phương kích thước thực nên sai số kẹp chặt Đề tài: Thiết kế máy ép nước mía 120 = GVHD: TS Trần Quốc Hùng Trường Đại học Cơng nghiệp Hà Nội c.Sai số mòn  m Do đồ gá bị gây sai số mũn tính theo công thức sau: m = .(m) chọn =0,3 m = 0,3 = 0.3 (m) d.Sai số điều chỉnh  dc Là sai số sinh quỏ trỡnh lắp rỏp điều chỉnh đồ gá.Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả điều chỉnh dụng cụ dùng để điều chỉnh lắp ráp Trong thực tế tính tốn đồ gá ta lấy dc = 510 (m) , lấy dc = 8(m) e.Sai số chế tạo cho phép đồ gá  ct Sai số cần xác định thiết kế đồ gá.Do số sai số phân bố theo quy luật chuẩn phương chúng khó xác định nên ta dùng cơng thức sau để tính : Sai số gá đặt cho phép gđ : ct = Với sai số gá đặt cho phép : gd = (1/2 1/5)., lấy gd =1/3. = 1/3 0,1 = 0.03 (mm) ct = = 0,016(mm) Yêu cầu kỹ thuật đồ gá : + Độ không song song hai mặt đáy khối V với mặt đáy đồ gá