Thạc Sĩ Nghiên cứu thiết kế, chế tạo bộ phận đào và kẹp nhổ của máy liên hợp đào củ sắn

Luận văn thạc sĩ năm 2010
Đề tài: Nghiên cứu thiết kế, chế tạo bộ phận đào và kẹp nhổ của máy liên hợp đào củ sắn
Mô tả bị lỗi font vài chữ, file tài liệu thì bình thường

MỤC LỤC
Lời cam ñoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục .iii
Danh mục các chữviết tắt và ký hiệu viii
DANH MỤC CÁC BẢNG .ix
DANH MỤC CÁC HÌNH .x
ðẶT VẤN ðỀ . 1
1. Tính cấp thiết của ñềtài .1
2. ðối tượng nghiên cứu, mục tiêu, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñềtài 2
3. Nội dung nghiên cứu 2
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀCÂY SẮN VÀ CƠGIỚI HÓA KHÂU THU
HOẠCH SẮN .3
1.1. Tổng quan vềcây sắn .3
1.1.1. Nguồn gốc và sựphát triển 3
1.1.2. Vài nét vềtình hình trồng sắn trên ghếgiới và ởViêt Nam 3
1.1.2.1. Tình hình sản xuất s ắn trên thếgiới 3
1.1.2.2. Tình hình sản xuất s ắn ởViệt Nam .5
1.1.3. Các ñặc ñiể m hình thái và giải ph ẫu cây sắn .7
1.1.3.1. Rễsắn (củsắn) .7
1.1.3.2. Thân cây sắn 9
1.1.4. Các giống sắn 10
1.2. Cơkhí hóa khâu thu hoạch sắn trên thếgiới và Việt Nam .11
1.2.1. Cơkhí hóa khâu thu hoạch sắn trên thếgiới .11
1.2.2. Cơkhí hóa khâu thu hoạch sắn ởViệt Nam 13
1.2.3. Nhận xét .16
CHƯƠNG 2 - ðỐI T ƯỢNG, ðỊA ðI ỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
. 17
2.1. ðối tượng và ñịa ñiểm nghiên cứu 17
2.2. Phương pháp nghiên cứu .17
2.2.1. Phương pháp sửlý sốliệu ño ñạc 17
2.2.2. Phương pháp giải tích 18
2.2.3. Phương pháp số 18
2.2.4. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 18
CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC VÀ
TÍNH TOÁN THIẾT KẾCÁC BỘPHẬN LÀM VIỆC CHÍNH CỦA MÁY
. 20
3.1. Khảo sát các thông sốhình học, cơlý tính của cây sắn khi thu hoạch 20
3.1.1. Khảo sát khoảng cách cây, luống và hàng trồng sắn [17] 20
3.1.2. Các chỉsốcơlý tính [17] 21
3.2. Lựa chọn cấu truc và nguyên lý làm việc của máy .21
3.2.1. Mô hình tính toán và kết quảtính toán bộphận ñào [17] .23
3.2.1.1. Yêu cầu kỹthu ật chung .23
3.2.1.2. Các nguyên lý ñào củ .24
3.2.1.3. Lựa chọn nguyên lý ñào 27
3.2.1.4. Cơsởth ực tếtính toán và lựa chọn bộphận ñào .28
3.2.1.5. Tính toán bộphận ñào 29
3.2.1.6. Xác ñịnh lực cản của ñất khi làm vi ệc .30
3.2.2. Mô hình tính toán và kết quảtính toán bộphận kẹp nhổ .34
3.2.2.1. Góc nghiêng ñặt giàn kẹp và tốc ñộchuyển ñộng băng kẹp 35
3.2.2.2. Lựa chọn bộphận kẹp nhổ 38
3.2.2.3. Cơsởchọn tiết diện băng kẹp nhổ .44
3.2.2.4. Vít ñiều chỉnh ñộnghiêng của giàn kẹp 52
3.2.3. Mô hình tính toán và kết quảtính toán bộphận truyền ñộng 53
3.2.3.1. Yêu cầu kỹthu ật .53
3.2.3.2. Lựa chọn phương án truyền ñộng .54
3.2.3.3. Tính toán bộphận truyền ñộng 56
3.2.4. Các bộphận phụtrợkhác 57
3.2.4.1. Khung máy và cơcấu treo .57
3.2.4.2. Bánh tựa ñồng 58
CHƯƠNG IV. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆCHẾTẠO VÀ LẮP GHÉP MỘT
SỐCHI TIẾT, CỤM MÁY CHÍNH .60
4.1. Cụm khung 60
4.1.2. Nghiên cứu bản vẽchi tiết và kiểm tra tính công nghệ .60
4.1.3. Phân loại chi tiết, sắp ñặt vào các nhóm .60
4.1.4. Xác ñịnh dạng sản xuất 60
4.1.5. Chọn phôi và phương pháp chếtạo phôi 60
4.2. Bộphận ñào .62
4.2.1. Nghiên cứu bản vẽchi tiết và kiểm tra tính công nghệ .62
4.2.2. Phân loại chi tiết và xác ñịnh dạng sản xuất .63
4.2.3. Trụ ñào . 63
4.2.3.1. Nghiên cứu bản vẽchếtạo 63
4.2.3.2. Chọn phôi và phương pháp chếtạo phôi trụ ñào 64
4.2.4. Tấm ñỡlưỡi ñào 64
4.2.4.1. Bản vẽthiết k ếchếtạo .64
4.2.4.2. Phân loại chi tiết 64
4.2.4.3. Xác ñịnh dạng sản xuất .65
4.2.4.4. Chọn phôi và phương pháp chếtạo phôi .65
4.2.5. Lưỡi ñào . 65
4.2.5.1. Bản vẽchi tiết và tính công ngh ệ 65
4.2.5.2. Phân loại chi tiết 65
4.2.5.3. Xác ñịnh dạng sản xuất .65
4.2.5.4. Chọn phôi và phương pháp chếtạo phôi .66
4.3. Giàn kẹp nhổ 66
4.3.1. Khung kẹp nhổ 66
4.3.1.1. Khung giàn .67
4.3.1.2. Giá ñộng cơthu ỷlực và thanh ngang 67
4.3.2. Cụm bánh ñai 68
4.3.2.1. Bánh ñai 68
4.3.2.2. Trục lắp bánh ñai .70
4.3.3. Cụm cơcấu ép .73
4.3.3.1. Bản vẽchếtạo và tính công nghệ .73
4.3.3.2. Phân loại chi tiết 74
4.3.3.3. Xác ñịnh dạng sản xuất .74
4.3.3.4. Chọn phôi và phương pháp chếtạo phôi .74
4.3.3.5. Xác ñịnh chuẩn và chọn các ñịnh vị 74
CHƯƠNG V. TỔCHỨC KHẢO NGHIỆM MẪU MÁY .75
5.1. Mục ñích và nội dung kh ảo nghiệm máy .75
5.1.1. Mục ñích khảo nghiệm .75
5.1.2. Nội dung kh ảo nghiệm .75
5.1.2.1. Khảo nghiệm trong phòng thí nghiệm .75
5.1.2.2. Khảo nghiệm ngoài thực tế .76
5.2. Phương pháp khảo nghiệm, thiết b ịkhảo nghiệm và gia công sốliệu .76
5.2.1. Phương pháp khảo nghiệm 76
5.2.1.1. Phương pháp xác ñịnh ñộ ẩm của ñất trồng .76
5.2.1.2. Phương pháp xác ñịnh ñộcứng trên mặt ru ộng .77
5.2.1.3. Phương pháp ño hệsốma sát của thép và ñất 79
5.2.1.4. Xác ñịnh hệsốma sát f giữa thân cây sắn và băng kẹp .80
5.2.2. Trang thiết bịkhảo nghiệm 81
5.2.3. Phương pháp gia công sốliệu .81
5.3. Kết quảkhảo nghiệm .82
KẾT LUẬN VÀ ðỀNGHỊ .90
1. Kết luận .90
2. ðềnghị . 90
TÀI LIỆU THAM KHẢO 92

ðẶT VẤN ðỀ
1. Tính cấp thiết của ñềtài
Nông nghiệp nước ta mang ñặc trưng nông nghiệp nhiệt ñới, có nhiều
loại cây trồng có khảnăng thích nghi cao như: lúa, ngô, khoai, sắn trong ñó
cây sắn có vịtrí tương ñối quan trọng ñối với nền nông nghiệp.
Ớ nước ta cây sắn ñang ñược trồng trên diện tích khá lớn và có xu
hướng phát triển mạnh. Hiện nay, ngành công nghiệp chếbiến tinh bột sắn
ñóng vai trò rất quan trọng trong nền kinh tếquốc dân. Tuy nhiên công ñoạn
thu hoạch sắn chủyếu là bằng thủcông cho nên năng suất không cao mà thời
vụthu hoạch ñểsắn cho chất lượng và hàm lượng tinh bột cao lại rất ngắn, vì
vậy không ñủnguyên liệu cung cấp cho các nhà máy và hàm lượng tinh bột
trong củsắn lại giảm sút.
Năm 1984 tập thểcán bộBộmôn Cơhợc kỹ thuật Trường ðại học Nông
nghiệp I ñã sản xuất ra máy ðào củsắn ðS-1, tuy nhiên máy có nhược ñiểm
là máy chưa ñưa ñược củsắn lên mặt ñất, vẫn tốn nhiều công lao ñộng chân
tay và năng suất không cao không phù hợp với tình hình sản xuất công nghiệp
hiện tại. ỞCongo, Braxin và Malaysia ñã ứng dụng kết cấu máy thu hoạch
khoai tây vào thu hoạch sắn năng suất khá cao, tuy nhiên bộphận phân ly ñất
theo kiểu sàng rung nên khi thu hoạch củsắn cũng bịgãy và trầy xước nhiều
ảnh hưởng chất lượng củsắn nên máy không ñược áp dụng rộng rãi.
Xuất phát từyêu cầu ñó, ñược sự ñồng ý của Bộmôn Cơhọc kỹthuật
Khoa Cơ– ðiện cùng với sựhướng dẫn của PGS.TS. Lương Văn Vượt chúng
tôi tiến hành thực hiện ñềtài “Nghiên cứu thiết kế, chếtạo bộphận ñào và
kẹp nhổcủa máy liên hợp ñào củsắn”.
2. ðối tượng nghiên cứu, mục tiêu, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñềtài
- ðối tượng nghiên cứu là các mẫu máy thu hoạch cây có củ và máy thu
hoạch củsắn liên hợp.
- Mục tiêu là tạo ra mẫu máy thu hoạch củsắn phù hợp với ñiều kiện sản xuất
ởViệt Nam và ñáp ứng ñược nhu cầu sản xuất công nghiệp hiện tại.
- Ý nghĩa khoa học là ñóng góp thêm một mẫu máy trong sản suất nói chung
và trong sản xuất nông nghiệp nói riêng.
- Ý nghĩa thực tiễn là cơsở ñểsản xuất ra máy Thu hoạch củsắn phục vụsản
xuất, tăng năng suất thu hoạch sắn, nâng cao hiệu quảkinh tếvà giải phóng
sức lao ñộng cho con người.
3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu tổng quan vềcây sắn và cơgiới hóa cây sắn;
- Nghiên cứu lựa chọn và xây dựng sơ ñồnguyên lý làm việc của máy;
- Tính toán thiết máy;
- Chếtạo mẫu máy;
- Khảo nghiệm mẫu máy trong ñiều kiện sản xuất thực tế.

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀCÂY SẮN VÀ CƠGIỚI HÓA KHÂU
THU HOẠCH SẮN
1.1. Tổng quan vềcây sắn
1.1.1. Nguồn gốc và sựphát triển [1]
Theo các nhà khoa học cây sắn có nguồn gốc ởvùng nhiệt ñới của châu
MỹLa tinh và ñược trồng cách ñây khoảng 5.000 năm. Trung tâm phát sinh
cây sắn ñược giảthiết tại vùng ñông bắc của nước Brazil thuộc lưu vực sông
Amazon, nơi có nhiều chủng loại sắn trồng và hoang dại. Trung tâm phân hóa
phụcó thểtại Mexico và vùng ven biển phía bắc của Nam Mỹ. Bằng chứng
vềnguồn gốc sắn trồng là những di tích khảo cổ ởVenezuela niên ñại 2.700
năm trước Công nguyên, di vật thểhiện củsắn ởcùng ven biển Peru khoảng
2000 năm trước Công nguyên, những lò nướng bánh sắn trong phức hệ
Malabo ởphía Bắc Colombia niên ñại khoảng 1.200 năm trước Công nguyên,
những hạt tinh bột trong phân hóa thạch ñược phát hiện tại Mexico có tuổi từ
năm 900 ñến năm 200 trước Công nguyên.
Cây sắn ñược người Bồ ðào Nha ñưa ñến Congo của châu Phi vào thế
kỷXVI. Tài liệu nói tới sắn ởvùng này là của Barre và Thevet viết năm 1558.
Ởchâu Á, sắn ñược du nhập vào Ấn ðộkhoảng thếkỷXVII, và Sri Lanka
ñầu thế kỷ XVIII. Sau ñó, sắn ñược trồng ở Trung Quốc, Myanma và các
nước châu Á khác ởcuối thếkỷXVIII, ñầu thếkỷXIX . Cây sắn ñựơc du
nhập vào Việt Nam khoảng giữa thếkỷXVIII. Cho dến nay châu Á là nơi
phát triển mạnh mẽvềtrồng sắn.
1.1.2. Vài nét vềtình hình trồng sắn trên ghếgiới và ởViêt Nam [1]
1.1.2.1. Tình hình sản xuất sắn trên thếgiới
Hiện nay trên thếgiới có khoảng trên 100 quốc gia có trồng sắn trong
ñó diện tích trồng sắn nhiều nhất tập trung ở các nước: Nigieria, Brazin,

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. ðường Hồng Chất (2004), Cây sắn từ cây lương thực chuyển thành cây
công nghiệp, NXB Lao ñộng- Xã hội, Hà nội.
2. Hoàng ThịChắt (2008), Vẽkỹthuật, NXB trường ðại học Nông nghiệp
Hà Nội.
3. Tr ầ n V ă n Chính (2006), Giáo trình thổ nh ưỡ ng h ọ c , NXB Nông nghi ệ p, Hà n ộ i.
4. Trần Văn ðịch (2007), Kỹthuật tiện, NXB Khoa học kỹthuật.
5. Nguyễn Thúc Hà (2006),Công nghệhàn, NXB giáo dục.
6. TạNgọc Hải (2000), Nguyên lý máy, NXB Khoa học và kỹthuật.
7. Phí trọng Hảo, Nguy ễn Thanh Mai (2005),Kỹthuật nguội, NXB giáo d ục.
8. Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm (2005), Thiết kếchi tiết máy, NXB
Giáo dục, Hà nội.
9. Nguyễn Trọng Hiệp (2007), Chi tiết máy, NXB giáo dục.
10. Trần ThịNhịHường, ðỗHữu Quyết, Nguy ễn Duy Hàng (1982), Bài tập
chi tiết máy, NXB Nông nghiệp, Hà nội.
11. Trần ThịNhịHường, ðặng ThếHuy (1987), Một sốphương pháp toán
học trong cơhọc nông nghiệp, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
12. ðặng ThếHuy (1995), Phương pháp nghiên cứu khoa học cơkhí nông
nghiệp, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
13. ðỗHữu Khi (2007),Nghiên cứu thiết kếvà chếtạo máy thu hoạch lạc.
Báo cáo tổng kết khoa học kỹthuật,Viện Cơ ñiện nông nghiệp và công nghệ
sau thu hoạch, Hà nội.
14. Nguyễn Viết Lầu (2005), Phương pháp nghiên cứu khoa học, NXB Nông
nghiệp, Hà Nội.
15. ðinh Thế Lộc, Võ Nguyên Quyền, Bùi Thế Hùng, Nguy ễn Thế Hùng
(1997), Giáo trình cây lương thực- tập 2, NXB Nông nghiệp, Hà nội.
16. Nguyễn ðắc Lộc (2001), Hướng dẫn ñồán công nghệchếtạo máy, NXB
khoa học kỹthuật.
17. Nguyễn ðắc Lộc (2002),Sổtay gia công cơkhí,NXB khoa học kỹ thuật.
18. Nguyễn ðắc Lộc (2006),Sổtay công nghệchếtạo máy - Tập 1,2 và 3,
NXB khoa học kỹ thuật.
19. Nguyễn Hữu Lộc (2007), AutoCAD, NXB Tổng hợp TP HồChí Minh.
20. Nguyễn Hữu Lộc (2007), Autodesk Inventer, NXB Khoa học và kỹthuật.
21. Lê Minh Lư(2003), Sức bền vật liệu, NXB trường ðại học Nông nghiệp I
Hà Nội.
22. Nguyễn Văn Muốn, Nguyễn Viết Lầu, Trần Văn Nghiễn, Hà ðức Thái
(1999), Máy canh tác nông nghiệp, NXB Giáo dục, Hà Nội.
23. Trần Hữu Quế, ðặng Văn Cứ, Nguyễn Văn Tuấn (2005), Vẽ kỹ thuật,
NXB Giáo dục, Hà nội.
24. Ninh ðức Tốn (2007), Dung sai và lắp ghép, NXB giáo dục, Hà Nội.
25. Bùi Hải Triều, Nguyễn Ngọc Quế, ðỗHữu Quyết ( .), Truyền ñộng thủy
lực và khí nén, NXB .
26. ðinh Gia Tường, Phạm Văn ðồng, Tạ Khánh Lâm (2006), Nguyên lý
máy, NXB Giáo dục, Hà nội.
27. Nông Văn Vìn (2003), Lý thuyết máy kéo- ô tô , NXB Nông Nghi ệp, Hà nội.
28. Phạm Xuân Vượng (1999), Máy thu hoạch nông nghiệp, NXB Giáo dục,
Hà Nội.
29. Nguyễn SỹHiệt (2005), Thiết kếchếtạo máy thu hoạch mía tựhành năng
suất 0,3- 0,4 ha/h, Báo cáo tổng kết khoa học kỹthuật, Viện Cơ ñiện nông
nghiệp và công nghệsau thu hoạch, Hà nội.
30. Nguyễn Ngọc Quý (2008), Nghiên cứu xác ñịnh một sốthông sốchính
của máy ñào củsắn ñào củsắn liên hợp, báo cáo luận văn thạc sỹ, trường ðại
học Nông nghiệp Hà Nội.