Bảng 3.1. Ph n tích phư ng pháp cắt thái th o đi m
Phư ng pháp Chế
t o ảo dư ng
Giá thành
đầu tư V n hành
Chất lượng
sản phẩm Tổng đi m
Cắt thái kiểu trống 7 7 7 9 9 39
Cắt thái kiểu đĩa 10 10 9 9 9 47
Cắt thái kiểu ly tâm 6 7 8 9 6 36
Cơ sở lựa chọn phương pháp cắt thái: dựa trên tổng điểm cao nhất.
Phương pháp cho điểm:
- Thang điểm từ 0 đến 10.
- Tổng điểm càng cao khả năng lựa chọ phương pháp càng cao.
- Mức điểm: nhược điểm nhiều.
- Mức 0 điểm: ưu điểm nhiều.
=> Kết luận: từ bảng so sánh các phương pháp cắt thái theo điểm, phương pháp cắt thái kiểu đĩa là có tổng điểm cao nhất ( 7 điểm) nên chọn phương pháp này, vì mục tiêu là thiết kế một chiếc máy cắt thái bí đỏ đơn giản, dễ sử dụng, bảo dưỡng, chất lượng sản phẩm tốt, nên chọn phương pháp cắt thái kiểu đĩa là hợp lý nhất.
. . đồ cấu t o và nguyên lí ho t đ ng c a máy cắt thái thiết ế
. . . đồ cấu t o
Sơ đồ nguyên lý và cấu tạo của máy cắt thái bí đỏ được lựa chọn như hình 3.2.
SVTH: Nguyễn Vũ Phong Trang 20 Hình 3.2. Sơ đồ cấu tạo máy cắt thái bí đỏ
1. Thùng cấp liệu; 2. Bộ phận đỡ thùng; 3. Vỏ máy; 4. Đĩa dao; 5. Dao; 6. Tấm kê thái; 7. Khung máy; 8. Máng thu sản phẩm; 9. Ổ lăn; 10. Bánh đai; 11. Trục.
9 10 11
8 7 6 5 4 3 2 1
SVTH: Nguyễn Vũ Phong Trang 21 . . . Nguyên lí ho t đ ng
Nguyên liệu được cấp bằng cách đổ vào miệng thùng cấp liệu, do kết cấu thùng nghiêng nên nguyên liệu sẽ lăn xuống cho đến khi chạm vào tấm chặn. Khi động cơ điện hoạt động sẽ truyền chuyển động cho trục quay qua bộ truyền đai, dao được lắp với đĩa nên khi trục quay đĩa dao sẽ quay, hai dao được lắp vào đĩa đối xứng nhau sẽ thái nguyên liệu đang tựa vào tấm chặn thành những lát thái 5mm (khoảng cách từ dao đến tấm chặn là 5mm và có thể điều chỉnh được), sản phẩm sau khi được cắt sẽ rớt xuống máng hứng liệu, và sẽ thu ra ngoài cửa tháo liệu.
. . Phư ng pháp xác đ nh các thông s c lý c a bí đỏ
. . . Xác đ nh áp suất cắt thái riêng
Thiết bị thí nghiệm:
- Tên thiết bị: máy kéo nén - Nhà sản xuất: ComTen của Mỹ - Model: DFM-5000
- Sai số cho phép: ± 0,05%
Hình 3.3. Máy kéo nén
SVTH: Nguyễn Vũ Phong Trang 22 Mô tả thí nghiệm 1: dùng máy kéo nén, lắp một lưỡi dao dài 20cm trên thanh ngang ở trên. Bí đỏ được gọt sạch vỏ và cắt thành từng miếng có kích thước 50x160x80 (mm), sau đó đặt từng miếng bí lên giá đỡ ở phía dưới dao, cho máy hoạt động chỉnh dao xuống từ từ cắt từng lát bí, trong quá trình cắt quan sát đồng hồ, đọc và ghi lại trị số lực cắt cao nhất mỗi lần cắt.
- Đo và xác định ΔS của mỗi lần cắt.
- Kết quả xác định qua 0 lần đo.
- Lực cắt thái riêng ( áp suất cắt thái riêng):
S q Q
Hình 3.4. Mô tả thí nghiệm xác định lực cắt bí đỏ Bảng 3.2. Kết quả thí nghiệm xác đ nh áp suất cắt thái
LẦN Q(N) ΔS(cm) q / ΔS (N/cm)
1 105,1 7 15,01
2 102,6 7,5 13,68
3 115,2 7,7 14,96
4 172,3 8,5 20,27
5 94,2 7,8 12,08
6 112,8 6,3 17,91
7 93,5 6,9 13,55
8 94,3 6,7 14,08
9 86,8 6,5 13,35
10 104,5 7,9 13,23
SVTH: Nguyễn Vũ Phong Trang 23 Lực cắt thái riêng trung bình: 14,812
S
q Q (N/cm)
Kết luận: Kết quả thí nghiệm cho thấy sự khác nhau của q ở mỗi lần cắt, do cắt ở nhiều vị trí khác nhau trên quả bí đỏ. Chọn trị số cao nhất để đảm bảo chiếc máy cắt được quả bí ở mọi vị trí, nên chọn q = 20,27 N/cm.
. . . Xác đ nh h i lượng riêng c a bí đỏ
Mục đích thí nghiệm: xác định khối lượng riêng của bí đỏ,từ đó tính tỷ số (k1) khối lượng thể tích (γ) và khối lượng riêng (γ’) của bí đỏ.
Mô tả thí nghiệm 2: dùng một hộp rỗng hình chữ nhật đổ nước vào một lượng vừa phải, đo chiều cao mực nước. Cắt bí đỏ thành từng lát mỏng mm và cân để biết trọng lượng, sau đó thả vào hộp đang chứa nước, đo lại chiều cao mực nước để tìm thể tích bí đỏ chiếm chỗ.
Kết quả thí nghiệm:
- Chiều dài hình hộp chữ nhật d = 130 mm - Chiều rộng hình hộp chữ nhật r = 90 mm
- Chiều cao mực nước trong hộp khi chưa cho bí vào h1 = 65 mm - Chiều cao mực nước trong hộp khi cho bí vào h2 = 72 mm.
- Trọng lượng bí bỏ vào hộp m = 0,0515 kg Thể tích bí đỏ chiếm chỗ chất lỏng trong hộp:
V = d.r.(h2 – h1) = 0,13.0,09.(0,072 – 0,065) = 8,19.10-5 (m3) Khối lượng riêng của bí đỏ:
γ’ m/V 0,0 /8, 9. 0-5 = 629 (kg/m3) = 0,629 (t/m3) . . . Xác đ nh h i lượng th tích c a bí đỏ
Mục đích thí nghiệm: xác định khối lượng thể tích của bí đỏ,từ đó tính tỷ số (k1) khối lượng thể tích (γ) và khối lượng riêng (γ’) của bí đỏ. ùng trong xác định số vòng quay cần thiết của động cơ điện (n).
Mô tả thí nghiệm 3: dùng bí đỏ cắt thành những lát mỏng 5 mm và cân trọng lượng của nó, sau đó bỏ vào hình hộp chữ nhật và đo chiều cao của bí đỏ trong hộp.
Kết quả thí nghiệm:
- Chiều dài hình hộp chữ nhật d = 130 mm - Chiều rộng hình hộp chữ nhật r = 90 mm - Chiều cao bí đỏ trong hộp h = 10 mm - Trọng lượng bí bỏ vào hộp m = 0,0515 kg Thể tích bí đỏ trong hộp:
V = d.r.h = 0,13.0,09.0,01 = 1,17.10-4
SVTH: Nguyễn Vũ Phong Trang 24 Khối lượng thể tích của bí đỏ:
γ m/V 0,0 / , 7. 0-4= 440 (kg/m3) = 0,44 (t/m3)
SVTH: Nguyễn Vũ Phong Trang 25 CHƯƠNG IV
TÍNH TOÁN THI T K MÁY CẮT TH I Í ĐỎ