Đồ án tốt nghiệp Trang 1

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên : Nguyễn Văn Nam Lớp : 45CT
Ngành : Chế Tạo Máy
Tên đồ án tốt nghiệp : “Thiết kế kỹ thuật máy trộn sản phẩm rời dùng trong dây
chuyền chế biến thức ăn cho tôm, năng suất 400 kg/h”
Số trang :111 Số chương : 5 Số tài liệu tham khảo : 14 NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Kết luận :



Điểm phản biện : Nha trang, ngày …… tháng …… năm 2007

CÁN BỘ PHẢN BIỆN Nha Trang, ngày… tháng năm 2007

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ĐIỂM CHUNG
Bằng số Bằng chữ
 Chương 4: Lập quy trình công nghệ gia công chi tiết điển
hình.
 Chương 5: Kết luận và đề xuất ý kiến. Đồ án tốt nghiệp Trang 4
Với thời gian còn hạn hẹp và kiến thức còn hạn chế, chắc chắn còn
nhiều điều thiếu sót. Rất mong được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và
của các bạn sinh viên để đề tài được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Thắng Xiêm, cùng các quý
thầy cô trong khoa cơ khí đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành đề tài này.

Nha Trang, tháng 11 năm 2007
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Văn Nam
3.2. Xác định công suất yêu cầu từ động cơ 40
3.3. Chọn động cơ 41 Đồ án tốt nghiệp Trang 6
3.3.1. Tính tỷ số truyền 41
3.3.2. Tính mô men truyền đến trục 42
3.4. Chọn đai 42
3.5. Tính toán trục 48
3.5.1. Xác định sơ bộ đường kính trục 48
3.5.2. Sơ đồ lực tác dụng lên trục và biểu đồ mô men 49
3.5.3. Xác định đường kính trục 53
3.5.4. Kiểm nghiệm trục 55
3.5.5 Tính kích thước then chỗ lắp bánh đà 58
3.6. Tính bề dày của thùng 60
3.7. Chọn ổ bi UCP 62
3.8. Chọn ổ bi đỡ 64
3.9. Tính chọn bánh vít – trục vít 65
3.9.1. Tính chọn trục vít 65
3.9.2. Tính chọn bánh vít 67
3.10. Chọn tay quay lắp với trục vít 69
Chương 4
LẬP QUY TRÌNH CHẾ TẠO TRỤC 70
4.1. Xác định dạng sản xuất 70
4.2. Phân tích chi tiết 71
4.3. Chọn vật liệu làm phôi 72
4.4. Chọn phương pháp chế tạo phôi 73
4.5. Đánh số các bề mặt gia công 73
4.6. Chọn tiến trình gia công các bề mặt phôi 74
4.7. Thiết kế nguyên công công nghệ 76

4.9.2. Tốc độ cắt khi tiện mặt đầu 97
4.9.3. Tốc độ cắt khi tiện thô 98
4.9.4. Tốc độ cắt khi tiện tinh 740 f

99
4.9.5. Tốc độ cắt khi mài tinh 740 f

99
4.9.6. Tốc độ cắt khi phay rãnh then 100
4.9.7. Tốc độ cắt khi khoan lỗ tâm 100
Chương 5
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 108
5.1. Kết luận 108
5.2. Đề xuất ý kiến 108
TÀI LIỆU THAM KHẢO 110
Đồ án tốt nghiệp Trang 8
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ MÁY TRỘN PHỔ BIẾN HIỆN NAY
1.1. Sơ lược về tình hình nuôi tôm ở nước ta
Theo nội dung chương trình phát triển nuôi trồng thủy sản thời kỳ 1999 đến
2010 của bộ Thủy sản, trong thập niên tới hướng chủ yếu là thay đổi hình thức nuôi.
Giảm mạnh hình thức nuôi quảng canh, tăng diện tích nuôi tôm thâm canh từ 15% -
25% tổng diện tích nuôi trồng thủy sản nước lợ. Năng suất nuôi cố gắng đạt từ 2-
2,5 tấn/ha. Phấn đấu đến năm 2010 đáp ứng 70 – 80% sản lượng tôm xuất khẩu là
tôm nuôi. Đối tượng nuôi là tôm Sú, tôm Nương, tôm Rảo, tôm Bạc. Trong đó nuôi
tôm sú chiếm 70 – 80%. Trước hết tập trung nuôi ở những nơi có tiềm năng và kinh
nghiệm như: Khánh Hòa, Phú Yên, Ninh Thuận, Bình Thuận, Bến Tre, Sóc Trăng,

trong ngành xây dựng, chế biến lương thực thực phẩm, ngành chăn nuôi. Trong dây
chuyền chế biến thực phẩm công nghiệp thường dùng nhiều máy trộn để thu được
sản phẩm hỗn hợp gồm nhiều thành phần có tỷ lệ nhất định, được trộn lẫn với nhau
và phân bố đều. Thành phần các chất dù được định lượng chính xác nhưng nếu
không được đưa qua các máy trộn làm việc có hiệu quả thì chưa chắc đã thu được
sản phẩm mà khi chia thành các liều lượng nhỏ lại chứa đủ thành phần các chất theo
tỷ lệ định trước.
Các máy trộn được dùng nhiều trong công nghệ hóa học, công nghệ môi
trường, công nghệ thực phẩm, công nghệ dược phẩm…
Ngành nuôi trồng thủy sản nói chung đang phát triển mạnh mẽ ở nước ta hiện
nay, đặc biệt là nuôi tôm. Kéo theo đó là sự ra đời của nhiều công ty sản xuất thức
ăn cho tôm, trong quy trình sản xuất thức ăn cho tôm thì không thể thiếu được quá
trình trộn nguyên liệu. Các máy trộn thì rất đa dạng về chủng loại và kích cỡ, tùy
thuộc vào từng loại thức ăn, từng giai đoạn chế biến thức ăn mà ta có loại máy trộn
khác nhau.
Thức ăn ở dạng tự nhiên chưa đáp ứng được yêu cầu dinh dưỡng đa dạng theo
chức năng và lứa tuổi của tôm, nên phải chế biến và phối hợp trộn tạo thành thức ăn
hỗn hợp nhằm đáp ứng những nhu cầu trên. Như vậy, thức ăn hỗn hợp là hỗn hợp
các các loại thức ăn phối chế theo tỷ lệ thành phần phù hợp với sự phát triển sinh lý Đồ án tốt nghiệp Trang 10
bình thường của từng loài, từng lứa tuổi, từng loại con giống. Chính vì vậy, việc sản
xuất thức ăn hỗn hợp cho những loài có giá trị kinh tế đang phát triển mạnh mẽ.
Trong dây chuyền sản xuất thức ăn cho tôm nói chung thường được phân làm
năm giai đoạn chính như sau:
- Giai đoạn một: là công đoạn định lượng các loại nguyên liệu thành phần theo
công thức pha trộn định trước.
- Giai đoạn hai: tiến hành quá trình trộn sơ bộ để đua tiếp sang công đoạn nghiền
nhỏ.

được những vật liệu như thế, không cho phép đập và nghiền trong quá trình trộn.
Thông thường máy trộn sản phẩm rời dùng trong công nghệ chế biến thực phẩm
thường dùng cánh đảo. Các cánh đảo thường được lắp chặt trên trục nằm ngang.
Những máy dùng để trộn sản phẩm khô rời, theo cấu tạo được chia ra: loại
quay và loại vận chuyển.
Các máy trộn quay là những máy trộn kiểu thùng quay khác nhau về hình
dạng: hình côn, những máy trộn dạng nồi quay…
1.4.1. Máy trộn thùng quay kiểu thùng nghiêng:
Trên (Hình 1.1) là máy trộn có thùng quay kiểu “say rượu”. Trục quay không
nằm trên đường tâm của thùng mà nó nằm nghiêng một góc 30
o
so với đường tâm
của thùng quay. Động cơ điện truyền động qua bộ truyền động đai làm quay trục,
thùng sẽ quay theo quanh trục. Sản phẩm trộn vừa chuyển động ngang vừa chuyển
động dọc theo thùng. Đồ án tốt nghiệp Trang 12

Hình 1.1: Máy trộn thùng quay kiểu thùng nghiêng
1.4.2. Máy trộn kiểu thùng kép (kiểu chữ V)

Hình 1.2: Máy trộn kiểu chữ V VM-500
Rất hiệu quả là máy trộn có hình dạng chữ V (Hình 1.2) với góc ở đỉnh là 90
o
.
Trong máy trộn loại này sản phẩm rời được trộn bằng cách đổ đi đổ lại, đồngthời Đồ án tốt nghiệp Trang 13

chuyền bột vào trong thùng, đẩy bột lên trên qua ống bao và qua cửa sổ ống bao.
Nạp xong khối bột thì đóng nắp phễu nạp laị, máy tiếp tục làm việc, vít tiếp tục đẩy
bột lên. Khi bột đã khuếch tán qua cửa sổ và miệng trên của ống bao rơi xuống, lại
được vít chuyền lên, hỗn hợp được trộn. Sau giai đoạn (3 đến 5 phút) mở lắp tiến
hành thu bột. Sau đó tiến hành mẻ khác với trình tự như trên.

Hình 1.4: Máy trộn TB-1A Đồ án tốt nghiệp Trang 15
Ngoài những máy trộn ở trên, còn một số máy trộn cũng đang được sử dụng
rộng rãi hiện nay với những kiểu dáng khác nhau

Hình 1.5: Máy trộn YMBM Hình 1.6: Máy trộn kiểu HMG 100
1.4. Đánh giá độ đồng đều của quá trình trộn
Đối với thức ăn cho tôm nói riêng và thức ăn cho tôm nói chung, độ đồng đều
của sản phẩm trộn là chỉ tiêu cơ bản nhất về chất lượng. Đặc biệt là trong thức ăn Đồ án tốt nghiệp Trang 16
tổng hợp hiện nay phục vụ cho mô hình chăn nuôi công nghiệp chứa nhiều thành
phần vi lượng, thì yếu tố trên đặc biệt quan trọng nếu không sẽ ảnh hưởng đến đối
tượng nuôi.
Quá trình trộn chỉ kết thúc và có hiệu quả khi mỗi mẫu kiểm tra đều có tỷ lệ
các thành phần đưa vào trộn theo công thức định trước. Đó là yêu cầu lý thuyết,
nhưng trên thực tế đối với dạng bột thì hiệu quả trộn phụ thuộc vào độ lớn hạt, hình
dạng, khối lượng riêng. Do vậy quá trình trộn không thể đạt mức đồng đều tuyệt

02
2
100
1001
n
i
i
B
B
n

Với
1
B >
0
B
Trong đó :
i
B : Tỷ lệ thành phần thức ăn tối thiểu trong mỗi mẫu kiểm tra
0
B : Tỷ lệ thành phần thức ăn trong toàn bộ hỗn hợp
1
n : Số mẫu kiểm tra có
1
B <
0
B
2
n : Số mẫu kiểm tra có
1

-

: Sai số tiêu chuẩn thực nghiệm
1
)(
1
2
0





n
BB
n
i
i


Với:
+
i
B : Tỷ lệ thành phần thức ăn tối thiểu trong mỗi mẫu kiểm tra
+
0
B : Tỷ lệ thành phần thức ăn trong toàn bộ hỗn hợp
+ Tỉ số :
0
B

3
m
Bột cá 65 600
Bột mì 13 50÷520
Cám gạo 7 300÷500
Premix 3 630
Nguyên tố vi lượng 10 1450
2.2. Một số yêu cầu đối với máy trộn sản phẩm rời dùng trong dây
chuyền sản xuất thực phẩm
1- Độ trộn đều cao
2- Tính chống mòn cao của các bộ phận làm việc của máy và thiết bị. Đây là
yêu cầu đặc biệt quan trọng đối với thiết bị, vì các vật liệu dùng chế tạo máy khi pha
lẫn vào sản phẩm có thể làm cho thức ăn chăn nuôi và thực phẩm trở thành vô dụng.
3- Độ bịt kín tốt và sự di chuyển hợp lý thể tích không khí cần hút ra tránh được
bụi tỏa ra trong nhà sản suất.Yêu cầu này rất quan trọng vì đã có sự nổ nguy hiểm
của bụi các hạt, tinh bột, bụi bột ở nồng độ nhất định của nó trong không khí và khi
có những nguồn nhiệt đủ mạnh.
4- Máy và thiết bị phải bao gồm những khối riêng biệt ghép với nhau một cách
không phức tạp. Thực hiện được yêu cầu này sẽ làm cho việc tháo dỡ, di chuyển và
lắp ráp máy khi lắp đặt sửa chữa chúng dễ dàng hơn. Đồ án tốt nghiệp Trang 19
5- Trong thời gian làm việc, tiếng ồn phát sinh ở máy không được vượt quá quy
chuẩn cho phép.
6- Đảm bảo quy tắc kỹ thuật an toàn và vệ sinh sản xuất.
7- Áp dụng được các biện pháp tiết kiệm kim loại định hình trong thiết kế và
chế tạo để giảm bớt khối lượng của máy.
8- Hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao. Đó chính là năng suất lao động . Nâng cao hiệu
quả kinh tế kỹ thuật là nguyên nhân chủ yếu của những thông số thuộc năng suất

+ Cấu tạo phức tạp

Đồ án tốt nghiệp Trang 21
2.3.2. Phương án 2: Máy trộn trục quay nằm ngang

Hình 2.2: Máy trộn trục quay nằm ngang
1: Cửa nạp liệu 5: Động cơ
2: Cửa tháo sản phẩm 6: Bộ truỳên động đai
3: Cánh đảo 7: Miệng nạp vi lượng
4: Thùng trộn 8: Cửa điều chỉnh
a. Nguyên lý hoạt động:
Động cơ điện (5) truyền chuyển động qua bộ truyền động đai (6), tới trục nằm
ngang làm cánh đảo (3) quay . Khi làm việc, các thành phần nguyên liệu chính được
cấp vào cửa nạp liệu (1), các thành phần vi lượng cấp qua miệng (7). Nhờ các cánh
đảo cho nên các thành phần thức ăn vừa được đảo vừa dịch chuyển từ miệng (1) tới
miệng tháo sản phẩm (2) , có cửa điều chỉnh (8) để tháo sản phẩm ra ngoài .
b. Ưu nhược điểm:
- Ưu điểm :
+ Cấu tạo đơn giản
+ Thời gian tháo sản phẩm ít


Hình 2.4: Máy trộn vít đứng
1 : Động cơ 5 : Thùng trộn
2 : Bộ truyền động đai 6 : Cửa điều chỉnh
3 : Vít trộn 7 : Cửa tháo liệu
4: Ống bao 8 : Cửa tháo liệu đọng
9 : Cửa nạp liệu Đồ án tốt nghiệp Trang 24
a. Nguyên lý hoạt động:
Nguyên liệu sau khi cho vào cửa nạp liệu (9), được phần dưới của vít trộn (3)
nâng lên khỏi đoạn bao hình trụ tròn dưới đáy côn của thùng trộn (5). Từ đó nguyên
liệu được phần trên của vít trộn (3) tiếp tục nâng lên đến đỉnh của ống bao (4). Nhờ
lực ly tâm nguyên liệu bắn ra phía ngoài của ống bao (4) rồi rơi tự do xuống phía
dưới đáy côn của thùng trộn (5). Quá trình quay vòng của nguyên liệu được tiếp tục
suốt thời gian trộn. Khi đạt đủ thời gian trộn mở cửa điều chỉnh (6) để nguyên liệu
chảy ra ngoài theo cửa tháo liệu (7).
b. Ưu nhược điểm:
- Ưu điểm:
+ Kết cấu đơn giản, làm việc đơn giản
+ Vận tốc quay lớn
+ Năng suất trộn cao nhờ trộn liên tục
- Nhược điểm:
+ Tốn nhiều năng lượng
+ Trục vít nhanh mòn
+ Độ trộn đều thấp
+ Chế tạo với giá thành cao
+ Khó trộn được những nguyên liệu có thành phần vi lượng
Qua những ưu, nhược điểm của các phương án trên. Ta thấy phương án 3 có
nhiều ưu điểm và phù hợp với điều kiện sản xuất tại các nhà máy chế biến thức ăn

ph
T
Trong đó :

ch
T : Tổng thời gian trộn trong một mẻ, phút

tr
T : Thời gian trộn trong một mẻ, phút

th
T : Thời gian tháo sản phẩm trong một mẻ trộn, phút

n
T : Thời gian nạp nguyên liệu trong một mẻ trộn, phút

ph
T : Thời gian phụ trong một mẻ trộn, phút
Theo năng suất đã cho thì năng suất trộn trong một giờ là Q = 400 kg/h,
trong một giờ ta chia làm 4 mẻ trộn, mỗi mẻ trộn là 100 kg. Như vậy trong
một giờ mỗi mẻ trộn là 15 phút, như vậy ta có:
ch
T =
tr
T +
th
T +
n
T +
ph