bài giảng máy công nghiệp

Học phần:
MÁY CÔNG NGHIỆP
INDUSTRIAL MACHINES
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
NHA TRANG UNIVERSITY
INDUSTRIAL MACHINES
Số ĐVHT: 03
Lớp 51CT – 7.11.2011 – 1.1.2012
Giáo viên giảng dạy: Trần Doãn Hùng
Chương 1.Chương 1. CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY CÔNG NGHIỆPCƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY CÔNG NGHIỆP
1.1. Khái niệm chung
1.1.1. Máy và các bộ phận chủ yếu của MCN
1.1.2. Phân loại MCN
1.2. Những yêu cầu đối với máy
1.3. Vật liệu đặc biệt dùng để chế tạo máy sản
GIỚI THIỆU NỘI DUNGGIỚI THIỆU NỘI DUNG
1.3. Vật liệu đặc biệt dùng để chế tạo máy sản
xuất công nghiệp
1.3.1. Kim loại và hợp kim chống ăn mòn
1.3.2. Chất dẻo để chế tạo chi tiết máy và máy
tự động
1.4. Những giai đoạn chủ yếu khi thiết kế
1.5. Sơ đồ động
1.6. Tính toán lực
1.7. Sự bố cục kết cấu của máy
Chương 2. MÁY LÀM NHỎ NGUYÊN LIỆUMÁY LÀM NHỎ NGUYÊN LIỆU
2.1. Khái niệm chung
2.1.1. Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình
đập nghiền
2.1.2. Thành phần độ hạt của khoáng sản
2.1.3. Mức đập - nghiền

2.2. Cơ sở lý thuyết của máy làm nhỏ nguyên liệu
2.2.1. Phương pháp đập nghiền
2.2.1. Phương pháp đập nghiền
2.2.2. Các thuyết về đập –nghiền
2.3. Máy đập
2.3.1. Máy đập hàm
2.3.2. Máy đập nón
2.4. Máy nghiền
2.4.1. Máy nghiền đóa
2.4.2. Máy nghiền trục
2.4.3. Máy nghiền búa
Chương 3. MÁY PHÂN LOẠI
3.1. Công dụng và các khái niệm cơ bản
3.1.1. Công dụng của việc phân loại
3.1.2. Các khái niệm cơ bản
3.1.3. Xác đònh hiệu suất công nghệ của quá trình
phân loại
3.2. Phân loại theo đặc tính học
3.2.1. Thứ tự phân chia các cấp hạt khi sàng
3.2.1. Thứ tự phân chia các cấp hạt khi sàng
3.2.2. Hiệu suất sàng
3.2.3. Những nhân tố ảnh hưởng đến quá trình sàng
3.2.4. Lưới sàng
3.2.5. Những máy có lưỡi sàng phẳng chuyển động
tònh tiến qua lại
3.3. Phân loại theo những tính chất khí động học
3.4. Phân loại theo tỷ trọng
3.5. Phân loại theo từ tính
Chương 4 . MÁY ĐỊNH LƯNG
4.1. Công dụng và phân loại

4.1.1. Công dung
4.1.2. Phân loại
4.2. Các máy đònh lượng dùng cho sản phẩm dạng hạt
4.2.1. Thùng đòng lượng
4.2.2. Đóa đònh lượng
4.2.3. Vít đònh lượng
4.2.4. Máy đònh lượng kiểu băng
4.2.4. Máy đònh lượng kiểu băng
4.2.5. Máy đònh lượng có bộ phận làm việc chuyển
động tónh tiến qua lại
4.2.6. Các máy đònh lượng theo trọng lượng
4.3. Các máy đònh lượng dùng cho sản phẩm dạng bột
nhào
4.4. Máy để phân lượng sản phẩm thực phẩm lỏng
4.4.1. Mục đích và phạm vi ứng dụng
4.4.2. Phân loại
4.4.3. Cơ cấu rót của máy phân lượng
5.1. Công dụng và phân loại
5.1.1. Công dung
5.1.2. Phân loại
5.2. Máy khuấy trộn dùng cho sản phẩm rời
5.2.1. Cấu tạo một số máy khuấy trộn dùng cho sản
phẩm rời
5.2.2. Cơ sở tính toán
5.3. Máy trộn sản phẩm thực phẩm dẻo
Chương 5 . MÁY KHUẤY TRỘN
5.3. Máy trộn sản phẩm thực phẩm dẻo
5.3.1. Đặc điểm của quá trình trộn sản phẩm dẻo
5.3.2. Cấu tạo một số máy trộn sản phẩm dẻo tiêu
biểu

5.3.3. Cơ sở tính toán
5.4. Máy trộn sản phẩm thực phẩm lỏng (Máy khuấy)
5.4.1. Phương pháp khuấy trộn và các thiết bò thông
thường
5.4.2. Cơ sở tính toán
Chương 6. SỰ KẾT HP CÁC LOẠI MÁY
6.1. Sự cần thiết phải kết hợp các loại máy
6.2. Một số mô hình kết hợp trong dây chuyền sản xuất
TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH
1. A.IA. XOKOLOV, người dòch: Nguyễn Trọng Thể
Cơ sở thiết kế máy sản xuất thực phẩm
NXB khoa học – kỹ thuật, 1976
2. Trần Minh Vượng, Nguyễn Thò Minh Thuận
Máy phục vụ chăn nuôi
NXB Giáo dục - 1999
3. Nguyễn Như Nam, Trần Thò Thanh
3. Nguyễn Như Nam, Trần Thò Thanh
Máy gia công cơ học nông sản thực phẩm
NXB Giáo duc, 2000
4. Phạm Xuân Vượng
Máy thu hoạch nông nghiệp
NXB Giáo dục - 1999
5. Nguyễn Bơ, Trương Cao Suyền
Đập nghiền khoáng sản
NXB Công nhân kỹ thuật, 1983
6. Tôn Thất Minh
Máy và thiết bò vận chuyển và đònh lượng
ĐH Bách khoa Hà Nội - 2000
7. Vũ Liêm Chính
Cơ sở thiết máy xây dựng

NXB Xây dựng
-
2002
TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH
NXB Xây dựng
-
2002
8. V. Chupakhin, V. Dormenko
Fish – Processing Equipment
Mir Publishers - Moscow
9. P. Fellows
Food Processing Technology – Principles and Practice
Ellis Horwood (International Publishers in Science and
Technology) - 1988
Chapter 1.Chapter 1.
CÔ SÔÛ THIEÁT KEÁ MAÙY CÔ SÔÛ THIEÁT KEÁ MAÙY
CÔ SÔÛ THIEÁT KEÁ MAÙY CÔ SÔÛ THIEÁT KEÁ MAÙY
COÂNG NGHIEÄPCOÂNG NGHIEÄP
Fundamentals of machine design
I.1. KHÁI NIỆM MÁY
ĐN: Máy là tập hợp gồm một hay nhiều cơ cấu có
chuyển động xác đònh.
Theo các nhà cơ học: Máy là một kết cấu cơ học hoàn
chỉnh có nhiệm vụ biến đổi năng lượng, thông tin, vật
liệu… nhằm mục đích thay thếù hoặc giảm bớt sức lao
động của con người. Máy công nghiệp là máy dùng để
biến đổi vật liệu (cả tính chất cơ, lý, hóa…).
I.1. KHÁI NIỆM MÁY
- Máy công nghiệp hiện đại chủ yếu gồm :
•* Thiết bò cấp liệu : dùng để cấp liệu liên tục hay gián

đoạn sản phẩm ban đầu hoặc nguyên liệu vào máy
đồng thời đảm bảo đònh lượng theo khối lượng (trọng
lượng) hoặc thể tích sản phẩm ban đầu hoặc nguyên
liệu
vào
máy
tùy
theo
yêu
cầu
của
quá
trình
công
nghệ
.
liệu
vào
máy
tùy
theo
yêu
cầu
của
quá
trình
công
nghệ
.
•* Cơ cấu thừa hành: dùng để truyền chuyển động đến

các bộ phận làm việc của máy. Cơ cấu đó gồm khâu bò
dẫn nối với bộ phận làm việc và khâu dẫn liên kết với
cơ cấu dẫn động
* Các bộ phận làm việc của máy trực tiếp tác dụng lên sản
phẩm gia công (sản phẩm ban đầu, trung gian hay sản phẩm
cuối cùng) theo quá trình công nghệ đã biết.
Các cơ cấu thừa hành được đặc trưng bằng điều kiện của các bộ
phận làm việc. Có những cơ cấu làm việc liên tục, nhưng bộ
phận
làm
việc
của
nó
trực
tiếp
tiếp
xúc
với
sản
phẩm
gia
công
phận
làm
việc
của
nó
trực
tiếp
tiếp

xúc
với
sản
phẩm
gia
công
trong thời gian một phần chu trình chuyển động của cơ cấu
(dòch chuyển có tải); thời gian còn lại, các bộ phận làm việc của
cơ cấu thừa hành làm việc gián đoạn tại vò trí không làm việc
(dòch chuyển không tải).
Các máy hiện đại được dẫn động chủ yếu bằng động cơ riêng.
Ngoài ra, các máy hiện đại thường có thêm hàng
loạt các bộ phận phụ để:
- Điều chỉnh và hiệu chỉnh sự làm việc của máy.
- Điều chỉnh, khởi đông, dừng máy và kiểm tra máy.
-
Bảo vệ và chuyển đổi.
-
Bảo vệ và chuyển đổi.
Các bộ phận bảo vệ và chuyển đổi phải phòng ngừa
việc đóng, cắt sai và không đúng lúc những bộ phận riêng
của máy, đồng thời cũng tránh cho chúng không bò phá
hủy khi những cơ cấu ghép hoặc máy bò hỏng hóc.
I.2. PHÂN LOẠI.
Phân loại theo hàng loạt các đặc điểm chung sau:
-Tính chất tác dụng lên sản phẩm gia công;
-Cấu tạo của chu trình làm việc;
-Mức độ cơ khí hóa và tự động hóa;
-Nguyên tắc phối hợp trong dây chuyền sản xuất;
-Phân loại theo chức năng.

a. Theo tính chất tác dụng lên sản phẩm gia công, ta phân ra:
- Máy công tác loại đặc biệt: sản phẩm chòu những tác dụng
như
cơ
lý,
sinh
hóa,
nhiệt,
điện
nhưng
không
đồng
thời
.
Dưới
- Máy tác dụng cơ học: khi gia công trên máy ấy, sản phẩm
không thay đổi tính chất của nó, mà có thể chỉ thay đổi hình
dạng, kích thước hoặc những thông số tương tự khác chòu
tác dụng cơ học (VD máy đập, máy nghiền …).
như
cơ
lý,
sinh
hóa,
nhiệt,
điện
nhưng
không
đồng
thời

.
Dưới
tác dụng này chúng thay đổi tính chất vật lý hay hóa học
hoặc trạng thái tổ hợp.
Trong một số trường hợp, thiết bò công nghệ là những máy
và thiết bò liên hợp, trong đó được phối hợp cả cơ học, lý,
hóa, nhiệt và các dạng tác dụng khác.
Đặc điểm của loại máy này là: có những bộ phận làm việc
chuyển động trực tiếp tác dụng cơ học lên sản phẩm gia
công và có một khoảng không gian phản ứng nhất đònh
(buồng
làm
việc),
trong
đó
tiến
hành
tác
dụng
lên
sản
(buồng
làm
việc),
trong
đó
tiến
hành
tác
dụng

lên
sản
phẩm với mục đích thay đổi tính chất của nó. Dung tích
của khoảng không gian phản ứng và năng suất thiết bò
quyết đònh thời gian của quá trình.
b.Theo cấu tạo của quá trình làm việc:
- Máy tác dụng gián đoạn;
- Máy tác dụng liên tục;
Ở những máy tác dụng gián đoạn, sản phẩm gia công
chòu tác dụng trong suốt thời gian của một chu kỳ nhất
đònh và thành phẩm lấy ở máy ra đã qua chu kỳ đó. Sau
đó quá trình lại tiếp diễn lặp lại với tính chất chu kỳ.
Chế độ làm việc của các bộ phận làm việc của những
máy này thay đổi liên tục theo thời gian một chu trình.
Trong những máy tác dụng liên tục, thời gian của quá
trình
làm
việc
được
ổn
đònh,
nạp
sản
phẩm
ban
đầu
và
trình
làm
việc

được
ổn
đònh,
nạp
sản
phẩm
ban
đầu
và
lấy thành phẩm ra được tiến hành đồng thời. Các bộ
phận làm việc của những máy như thế làm việc trong
những điều kiện ổn đònh.
Vậy những bộ phận và chi tiết có công dụng giống nhau
của các máy tác dụng gián đoạn đòi hỏi một phương
pháp tính toán và thiết kế khác nhau.
c. Theo mức độ cơ khí hóa và tự động hóa:
- Các máy không tự độâng;
-
Các máy bán tự động;
-
Các máy bán tự động;
- Các máy tự động.
Ở những máy không tự động, các nguyên công phụ (nạp, tháo,
dòch chuyển, kiểm tra) và một vài nguyên công công nghệ được
thực hiện khi con người tác dụng trực tiếp lên đối tượng lao
động. Các cơ cấu và công cụ chỉ giảm nhẹ lao động cho con người
chứ không loại bỏ hẳn được nó.
Máy bán tự động, tất cả các nguyên công công nghệ và quá trình
chủ yếu được thực hiện bằng máy, chỉ có một vài nguyên công
phụ còn thực hiện bằng tay như vận chuyển, kiểm tra …

Máy tự động, các nguyên công nghệ và quá trình cũng như tất cả
các nguyên công và quá trình phụ, kể cả vận chuyển và kiểm tra
đều được thực hiện bằng máy.
Đặc điểm của những máy bán tự động và tự động là ngoài những
bộ phận và cơ cấu thông thường sẵn có ở máy đó, còn có những
bộ phận và cơ cấu đặc biệt dùng để đảm bảo tác dụng tự động
của máy.
Trong quá trình phát triển thường xuyên và
hoàn thiện hóa ngành công nghiệp, tất cả
những máy sản xuất được thay thế liên tục
bằng những máy bán tự động và sau đó là
những máy hoàn toàn tự động.
d. Theo nguyên tắc phối hợp trong dây chuyền sản xuất:
- Những máy riêng lẻ: Nhằm thực hiện các nguyên công hay quá
trình sản xuất một cách riêng lẻ;
- Những máy tổ hợp hoặc bộ máy: Nếu những bộ phận làm việc
của máy thực hiện các nguyên công và quá trình khác nhau liên
kết với nhau theo một trình tự nhất đònh thì những máy đó là
máy tổ hợp hay bộ máy; Những máy tương tự như vậy đảm bảo
tăng nhanh quá trình, tiết kiệm lao động và diện tích sản xuất,
bớt
được
tổn
thất,
giảm
năng
lượng
yêu
cầu
và

hạ
chi
phí
sử
bớt
được
tổn
thất,
giảm
năng
lượng
yêu
cầu
và
hạ
chi
phí
sử
dụng.
- Những máy liên hợp: So với máy tổ hợp thì những máy liên
hợp hoàn chỉnh hơn vì nó thực hiện hoàn chỉnh một chu trình các
nguyên công và quá trình nhất đònh;
- Hệ thống máy tự động: Sự phát triển hợp lý về sản xuất dẫn
đến việc chuyển từ những máy riêng biệt, những nguyên công
riêng lẻ, từ những máy tổ hợp, những máy liên hợp đến hệ thống
máy tự động và dây chuyền sản xuất liên tục.
e. Theo đặc điểm chức năng phục vụ: theo đặc điểm chức
năng phục vụ thì tất cả các trang bò dùng trong sản xuất có
thể chia ra thành nhiều nhóm hợp nhất những máy (thiết bò)
có đối tượng phục vụ giống nhau, bao gồm :

* Đối với máy thực phẩm:
1. Máy làm nhỏ nguyên liệu;
2
.
Máy
phân
loại
(vật
liệu
rời,
lỏng,
huyền
phù
…
)
;
2
.
Máy
phân
loại
(vật
liệu
rời,
lỏng,
huyền
phù
…
)
;

3. Máy đònh lượng (vật liệu rời, lỏng, huyền phù…);
4. Máy khuấy trộn (vật liệu rời, lỏng, huyền phù…);
5. Máy đồng hóa;
6. Máy gia nhiệt;
7. Máy ép;
8. Máy rửa bao bì;
9. Máy ghép mí, đóng gói…
e. Theo đặc điểm chức năng phục vụ: theo đặc điểm chức
năng phục vụ thì tất cả các trang bò dùng trong sản xuất có
thể chia ra thành nhiều nhóm hợp nhất những máy (thiết bò)
có đối tượng phục vụ giống nhau, bao gồm :
* Đối với máy Nông sản – Thực phẩm
1. Máy rửa và làm sạch;
2.Máy phân loại;
3. Máy bóc vỏ;
3. Máy bóc vỏ;
4. Máy nghiền nhỏ;
5. Máy cắt – thái;
6. Máy đònh lượng;
7. Máy khuấy trộn;
8. Máy tạo hình…