phân tích, tính toán sơ đồ dao thái lưỡi thẳng. nêu ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ
KHOA CƠ KHÍ_ CÔNG NGHỆ
  

CHUYÊN ĐỀ HỌC PHẦN

CÁC THI  T B C  B  N TRONG CH 
BI N
NÔNG S  N TH  C PH  M
Tên chuyên đề:
PHÂN TÍCH, TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ DAO THÁI
LƯỠI THẲNG. NÊU ƯU NHƯỢC ĐIỂM VÀ
PHẠM VI SỬ DỤNG

Giáo viên hướng dẫn: TS. Đinh Vương Hùng
Sinh viên thực hiện : Đinh Hồng Đức
Lớp : CT 39A
Huế, 01/2008
1. Đặt vấn đề
Trong xã hội hiện nay ,khoa học kỹ thuật không ngừng phát triển
làm tiền đề để phát triển nền sản xuất hiện đại đặc biệt là trong sản xuất
nông nghiệp.nhiều thiết bị và công nghệ sản xuất hàng nông sản làm cho
sản phẩm nông nghiệp có chất lượng ngày càng cao, làm cho cuộc sống
của ngươi nông dân ngày càng được cải thiện.sản phẩm từ nông nghiệp
ngày càng có sức cạnh tranh với hàng nông sản của nước ngoài.các loại
dao thái lưỡi thẳng sử dụng trong các máy thái dùng để chế biến thực
phẩm.
2
2. NỘI DUNG
2.1. Phân tích
-Năng lượng tiêu thụ hợp lý ít tốn nhất .

-Tải trọng tác dụng lên trục máy phải tương đối điều dặn.
-Việc thái phải được kẹp theo toàn bộ chiều dài làm việc của
lưỡi dao.
Gơriastskin đã nghiên cứu sơ đồ dao thái theo 9 đường cong
toán học: Đường xoắn hypesbon, đường xoắn lôgarit, đường xoắn
acsimet, đường tròn lệch tâm, đường tròn khai triển, đường khai triển
nghịch đảo của vòng tròn, đường thẳng, đường χ = C
te
đường r.cos (τ
- ϕ) =C
te
Sơ đồ và các kích thước cơ bản của loại dao lưỡi thẳng được
trình bày trên hinh 1
Ký hiệu các kích thước trên hình vẽ được quy định chung như sau:
a : chiều cao họng thái;
b : chiều rộng họng thái;
h : khoảng cách từ trục quay tới lưỡi tấm kê thái theo đường
thẳng đứng;
Hình 1
3
2.2. Tính toán dao thái lưỡi thẳng
Ta sẽ phân tích tính toán bốn yêu cầu cụ thể về tính biến thiên của
góc trượt τ, góc kẹp χ , đoạn dao thái ∆S và đại lượng
du
d
ϕ
đối với sơ đồ
lưỡi dao thẳng (từ lúc dao bắt đầu cắt và họng thái đến lúc dao cắt xong
lớp vật thái ở họng thái). Hình 3 trình bày sơ đồ dao lưỡi thẳng AB với
tâm quay O, cách tâm quay O họng một đoạn p (với các ký hiệu đã nêu

chung ở trên)
Ta có thể viết phương cơ bản của đường đẳng AB cạnh sắc lưỡi
dao trong tọa độ cực (θ, r) như sau:
P = r.cos θ
Hay
tg τ = r
dr
d
θ
Tuy nhiên, từ tam giác MA`O ta có thể thấy ngay là tgr =
MA
OA
`
`
=
v
p
Hình 2
Như vậy, suốt quá trình thái, trong khi v tăng thì p= C
te
nên

tgτ
giảm về đường biểu diễn của tgτ =
v
p
là một hypecbon đều nghĩa là càng
4
về cuối qua trình thái, góc trượt τ càng giảm, trong khi v hay bán kính
vecto r càng tăng.

Điều đó là không hợp lý, không thuận lợi vì ta biết rằng lực của dao tác động
vào vật thái bằng p =
r
M
, M mômen quay của dao không thay đổi mấy, mà r
càng lớn thì p nhỏ dần, trong khi góc trượt τ lại giảm làm cho lực pháp tuyến
cản cắt thái sẽ lớn hơn, gây khó khăn cho quá trinhg cắt thái.
Đối với góc kẹp χ, từ công thức chung (**) ta có:
tg χ =
τ
τ
htgu
hutg
+
−
ở lưởi dao thẵng, tgτ ≤ 1, cho nên xét hệ số của biến u trên tử số thường
bé hơn hệ số của biến u dưới mẫu số của hàm. Vì vậy khi u tăng thì tgχ
giảm, nghĩa là góc kẹp χ giảm: càng về cuối quá trình cắt thái, điều kiện
kẹp càng bảo đảm. Về mặt hàng hình học, xét hình 2-41 ta cũng thấy
ngay rằng góc kẹp χ = góc AHO, và khi lưỡi dao AB càng quay xuống
đầu dao cắt vào vật thái, tức là lúc góc kẹp χ cực đại, thì phải có χ
max
≤
2ϕ, trong đó ϕ là góc cắt trượt
Bây giờ ta xét đến độ dài đoạn dao ∆S hình (4 )f có thể tính ở ba vị trí: vị
trí I từ lúc dao bắt đầu cắt đến điểm A (từ u = u1 đến u= c), ta có:
∆S1 =
1
sin
χ

a
-
1
cos
χ
uc −
Vị trí II từ điểm A đến điểm C (từ u=c đến u=u2) ta có:
1
3
sin
χ
a
S =∆
Vị trí III từ điểm C đến điểm B cuối lúc cắt (từ u = u2 đến u = b+c) ta có:
5
3
3
cos
χ
ucb
S
−+
=∆
Ta thấy rằng ∆S thay đổi nhiều do dạng đường thẳng của lưỡi dao,
nếu muốn giảm độ lớn của ∆S cho đều hơn mà không thay đổi dạng lưỡi
dao hay họng thái thì không thể đạt được
Cuối cùng ta xét tỷ số
du
d
ψ

Theo hình 2-41 góc quay ψ của dao bằng:
θχτ
π
ψ
−






−−= )(
2

Ta lại có đoạn dịch chuyển của dao theo cạnh đáy của họng thái bằng:






−−= )(
2
χτ
π
htgu
, do đó







−− )(
2
χτ
π
= arctg
h
u
Vậy:
h
u
arctg=+
θψ
Lấy vi phân hai vế, ta được:
θψ
d
h
u
h
d −






+
=

2
1
Hình 3
Mặt khác, ta lại có
v
p
dr
rd
t ==
θ
τ
, vậy
vr
drp
r
drtg
d
.

==
τ
θ
Ngoài ra, do r
2
=u
2
+h
2
nên r.dr = u.du
Thay các trị số liên quan vào phương trình dψ và đơn giản ta được:

6
)(
22
uhv
puvh
du
d
+
−
=
ψ
3. KẾT LUẬN
Sơ đồ dao thái lưỡi thẳng trong các máy thái lưỡi thẳng làm
cho công cuộc sản xuất hàng nông sản ngày chất lượng cao.làm cải thiên
cuộc sống của của người nông dân bớt khó khăn .làm chất lượng cuộc
của con người càng cao.làm cho công cuộc sản xuất nông nghiệp ngày
càng hiện đại .
7