Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thử nghiệm máy gọt vỏ nâu trái dừa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM
MÁY GỌT VỎ NÂU TRÁI DỪA

GVHD: PGS. TS. ĐẶNG THIỆN NGÔN
SVTH: PHẠM NGỌC ANH QUÝ
MSSV: 11243040

SKL 0 0 3 7 8 3

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH

BỘ MƠN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:

“NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO
THỬ NGHIỆM MÁY GỌT VỎ NÂU TRÁI DỪA”
Giảng viên hƣớng dẫn:

PGS. TS. ĐẶNG THIỆN NGÔN

Sinh viên thực hiện:

PHẠM NGỌC ANH Q

Lớp:

112430A

Khố:

2011 - 2015

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015

MSSV : 11243040


TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

-----------------------------

------------------------------

BỘ MÔN : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: PHẠM NGỌC ANH QUÝ
 MSSV: 11243040
Lớp: 112430A
Khoá: 2011 - 2015
 Ngành đào tạo: Công Nghệ Chế Tạo Máy Hệ: K
1. Tên đề tài:
“N hi n cứu, thiết kế và chế tạ thử n hiệ
gọt vỏ nâu trái dừa. ”
2. Các số liệu, tài liệu ban đầu
- Trái dừa thành phẩm từ các tỉnh miền Tây.
- Thiết bị phù hợp với các hộ sản xuất gia đình , cơ sở sản xuất.
3. Nội dung chính của đồ án:
 Tìm hiểu về trái dừa , xác định các kích thƣớc cơ bản và thành phần
dinh dƣỡng.
 Tìm hiểu các cách bóc vỏ nâu có thể áp dụng đƣợc.
 Tìm hiểu các loại máy bóc vỏ nâu có trên thị trƣờng.
 Thực nghiệm xác định lực cắt vỏ nâu trái dừa.
 Đề xuất phƣơng án cấp liệu và lấy thành phẩm sau gọt.
 Đề xuất kết cấu máy bóc vỏ nâu.
 Tính tốn thiết kế máy bóc vỏ nâu theo mẻ qui mơ gia đình.
 Chế tạo thử nghiệm cụm bóc vỏ nâu trái dừa.
 Các clip động minh họa , tập bản vẽ thiết kế các chi tiết , bản vẽ lắp
các máy.
 Tập thuyết minh.
4. Các bản vẽ
 Bản vẽ chi tiết các bộ phận máy.

 Bản vẽ lắp.
 Hình ảnh chụp thực tế.
5. Ngày giao đồ án: 1/04/2015
6. Ngày nộp đồ án: 17/7/2015
TRƢỞNG BỘ MÔN
GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN
(Ký, ghi rõ họ tên)

(Ký, ghi rõ họ tên)

 Đƣợc phép bảo vệ:.............................................

I


LỜI CAM KẾT

Tên đề tài: “N hi n cứu, thiết ế v chế tạ thử n hiệ

ọt vỏ nâu trái dừa”

GVHD: PGS. TS. Đ NG THIỆN NGÔN
Họ tên sinh viên: PHẠM NGỌC ANH QUÝ
MSSV: 11243040

Lớp: 112430A

Số điện thoại: 01667519120
Email:

-Lời cam kết : “ Chúng em xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp này là cơng trình
do chính nhóm chúng em nghiên cứu và thực hiện . Chúng em không sao chép từ bất
cứ một bài viết nào đã đƣợc cơng bố mà khơng trích dẫn nguồn gốc . Nếu có bất kỳ
một sự vi phạm nào, chúng em xin chịu hồn tồn trách nhiệm.”

Tp. Hồ Chí Minh, ngày ... tháng ... năm 2015
Ký tên

II


LỜI NÓI ĐẦU
-Ngành chế tạo máy là ngành kỹ thuật vơ cùng quan trọng trong sản xuất cơ khí.
Có nhiệm vụ đáp ứng nhu cầu thực tế nhƣ thiết kế , chế tạo ra các chi tiết máy , các
loại thiết bị máy móc để đáp ứng nhu cầu của mọi ngành sản xuất . Góp phần phát
triển sản xuất , là một ngành kinh tế mang lại lợi nhuận cao, nhờ sản xuất ra những
sản phẩm có giá trị vƣợt trội. Sớm nhận thức đƣợc tầm quan trọng của ngành công
nghiệp này, các nƣớc phát triển nhƣ Đức, Nhật Bản, Mỹ, Hàn Quốc,…đã rất chú
trọng phát triển ngành cơ khí chế tạo máy để phục vụ q trình cơng nghiệp hóa,
khơng chỉ đáp ứng nhu cầu trong nƣớc mà còn xuất khẩu sang các thị trƣờng khác.
-Là sinh viên năm cuối chuyên ngành Cơ Khí Chế Tạo Máy của trƣờng ĐH Sƣ
Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, để trang bị hành trang tốt hơn chuẩn bị bƣớc vào ngành
nghề của mình sau khi ra trƣờng . Chúng em đã đƣợc đi thực tập thực tế ở các cơng
ty, xí nghiệp trên khắp các tỉnh thành sản xuất các mặt hàng chuyên về lĩnh vực cơ
khí.
-Nay chúng em lại may mắn có đƣợc cơ hội làm Đồ Án Tốt Nghiệp, đây là
khoảng thời gian rất hữu ích giúp chúng em có thể gợi nhớ, tìm hiểu lại và sử dụng
hết những kiến thức đã đƣợc học trong những năm học vừa qua. Vì kiến thức, tài liệu
và thời gian có hạn nên trong đồ án khơng tránh khỏi những thiếu xót, rất mong sự
thông cảm của các Thầy Cô. Chúng em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện
Phạm Ngọc Anh Quý

III


LỜI CẢM ƠN
-Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp, chúng em đã gặp khơng ít khó khăn vì
kiến thức lý thuyết cịn ít, kinh nghiệm thiết kế cịn nhiều hạn chế, cũng nhƣ việc sử
dụng phần mềm thiết kế chƣa thuần thục. Thế nhƣng, chúng em ln có đƣợc sự hỗ
trợ nhiệt tình từ q thầy cơ trong khoa Cơ Khí Máy, sự giúp đỡ chân thành của bạn
bè và ngƣời thân. Chính điều đó đã tạo điều kiện cho chúng em hoàn thành đồ án này.
-Nay chúng em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc tới:
-Giảng viên PGS. TS. Đặng Thiện Ngơn đã tận tình chỉ bảo, hƣớng dẫn, động
viên cho chúng em trong suốt quá trình làm đồ án. Với những kinh nghiệm thiết thực
của mình, thầy đã giúp chúng em nhận ra những hạn chế, khắc phục sai sót, có
những cách làm, bƣớc đi hợp lý.
-Tất cả q thầy cơ trong khoa Cơ khí Chế Tạo Máy đã khuyến khích, tạo điều
kiện, hỗ trợ kiến thức, kinh nghiệm cho chúng em thực hiện đồ án.
-Gia đình cùng toàn bộ anh chị em, bạn bè đã giúp đỡ từ vật chất đến tinh thần
cho chúng em.

Sinh viên thực hiện
Phạm Ngọc Anh Quý

IV


TÓM TẮT ĐỒ ÁN

NGHIÊN CỨU , THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM MÁY GỌT VỎ
NÂU TRÁI DỪA.
-Cây dừa là một trong các cây lấy dầu quan trọng nhất thế giới phân bố rộng rải
từ vĩ độ 20 Bắc xuống tận vĩ độ 20 Nam của đƣờng xích đạo với tổng diện tích 12,47
triệu ha đƣợc trồng tại 93 quốc gia, trong đó các quốc gia thuộc Hiệp hội dừa Châu Á
- Thái bình dƣơng (APCC) chiếm tới 10.762 ha. Cây dừa cung cấp nguồn thực phẩm
(chủ yếu là chất béo), nguyên liệu cho công nghiệp chế biến hàng tiêu dùng và xuất
khẩu với sản lƣợng hằng năm đạt 12,22 triệu tấn cơm dừa khô. Dừa là lọai cây trồng
cho thu họach hàng tháng , từ quả dừa cho đến tất cả các bộ phận của cây dừa đều có
thể cho ra nhiều lọai sản phẩm khác nhau, trong đó có nhiều sản phẩm có giá trị nhƣ
nƣớc dừa, dầu dừa, cơm dừa nạo sấy, sữa dừa, than gáo dừa, than họat tính, chỉ xơ
dừa, các lọai thảm, lƣới... phục vụ sinh họat trong gia đình và cho mục đích cơng
nghiệp, nơng nghiệp.
-Có thể nói phần lớn những sản phẩm có giá trị cao đều xuất phát từ phần trái
dừa, nhất là trái dừa khô và dừa tƣơi.Tuy nhiên, ngày nay cơng việc bóc vỏ dừa và sọ
dừa, gọt vỏ nâu trái dừa chủ yếu là công việc thủ công, bán tự động phụ thuộc vào
tay nghề ngƣời thợ. Việc bóc với số lƣợng lớn thì năng suất khơng cao, tốn nhiều
thời gian, công sức và đặc biệt độ an tồn lao động khơng đảm bảo. Vì vậy, nhóm
chúng em quyết định làm đề tài “Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thử nghiệm máy
gọt vỏ nâu trái dừa” nhằm khắc phục một số hạn chế nêu trên.
-Trong quá trình thực hiện, chúng em đã hiểu đƣợc các nguyên lý gọt vỏ nâu
trái dừa , vận dụng những kiến thức liên quan để chế tạo mơ hình của máy nhằm
đánh giá kết quả thực tế. Kết quả là, đề tài đã đƣợc nghiên cứu, thiết kế, tính
tốn.Tuy nhiên, trong q trình làm việc chúng em vẫn cịn một số hạn chế về thiết
kế. Những khâu thiết kế chƣa tối ƣu, mơ hình chế tạo chƣa đạt đƣợc sự tối ƣu về vật
liệu cũng nhƣ sự chính xác về gia cơng vì chúng em chƣa đủ kinh nghiệm thực tế, tài
chính và thời gian còn hạn hẹp.
-Trong tƣơng lai, chúng em sẽ cố gắng thiết kế và chế tạo để đảm bảo sự hài
hòa giữa yếu tố kinh tế và kỹ thuật. Đồng thời, chúng em sẽ đẩy mạnh việc thăm dị
thị trƣờng và nhu cầu của khách hàng để có thể đƣa sản phẩm vào ứng dụng trong

đời sống.

V


MỤC LỤC
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ------------------------------------------------------- I
LỜI CAM KẾT ------------------------------------------------------------------------------- II
LỜI NÓI ĐẦU-------------------------------------------------------------------------------- III
LỜI CẢM ƠN -------------------------------------------------------------------------------- IV
MỤC LỤC HÌNH ẢNH ------------------------------------------------------------------ VIII
MỤC LỤC BẢNG BIỂU -------------------------------------------------------------------- X

CHƢƠNG 1 : GIỚI THIỆU. ---------------------------------------------------------------- 1
1.1

Tính cấp thiết của đề tài :------------------------------------------------------------- 1

1.2

Ý n hĩa h a học và thực tiễn của đề tài : ---------------------------------------- 1

1.3

Mục ti u n hi n cứu của đề t i : ---------------------------------------------------- 3

1.4

Đối tƣợn v phạ

1.5

Phƣơn ph p n hi n cứu : ----------------------------------------------------------- 3

1.6

Y u cầu cơ bản đối với

1.7

Kết cấu của đồ án tốt nghiệp --------------------------------------------------------- 4

vi n hi n cứu : ------------------------------------------------- 3
sản xuất thực phẩ

: ------------------------------ 4

CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN. --------------------------------------------------------------- 5
2.1

Giới thiệu : ------------------------------------------------------------------------------ 5

2.2

Tr i dừa hô : ------------------------------------------------------------------------ 16

2.3

Sản phẩm từ dừa : ------------------------------------------------------------------- 19

2.4

C c tồn tại của

2.5

Mục tiêu nghiên cứu : --------------------------------------------------------------- 25

2.6

Giới hạn đề tài : ---------------------------------------------------------------------- 25

2.7

Phƣơn ph p n hi n cứu : --------------------------------------------------------- 26

: ---------------------------------------------------------------- 25

CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT. ---------------------------------------------------- 27
3.1

Khả s t ích thƣớc quả dừa nâu: ------------------------------------------------ 27

3.2

X c định lực cắt trái dừa nâu: ----------------------------------------------------- 28

3.3

Thơng số hình học của dao cắt vỏ nâu trái dừa : ------------------------------ 29

CHƢƠNG 4: PHƢƠNG HƢỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP.-------------------------- 32
4.1

Yêu cầu của đề tài: ------------------------------------------------------------------- 32
VI


4.2

Phƣơn hƣớng và giải ph p thƣc hiện : ----------------------------------------- 32

4.3

Lựa chọn phƣơn

4.4

Tr nh tự côn việc tiến h nh : ----------------------------------------------------- 39

n : --------------------------------------------------------------- 39

CHƢƠNG 5 : TÍNH TỐN THIẾT KẾ MÁY GỌT VỎ DỪA NÂU.------------ 40
5.1

Tính ích thƣớc

â

đĩa v da : ------------------------------------------------ 40

5.2

Tính cơng suất : ----------------------------------------------------------------------- 43

5.3

Tính tốn bộ truyền đai : ----------------------------------------------------------- 45

5.4

Tính tốn trục : ----------------------------------------------------------------------- 47

5.5

Tính tốn then : ----------------------------------------------------------------------- 50

5.6

Tính tốn ổ lăn: ----------------------------------------------------------------------- 50

CHƢƠNG 6: CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM ---------------------------------------------- 52
6.1

Chế tạo thử nghiệm máy gọt vỏ nâu trái dừa : --------------------------------- 52

CHƢƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ------------------------------------------- 57

VII

MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 : Dừa xiêm xanh. -------------------------------------------------------------------- 6
Hình 2.2 : Dừa xiêm đỏ. ----------------------------------------------------------------------- 6
Hình 2.3 : Dừa xiêm lục. ----------------------------------------------------------------------- 7
Hình 2.4 : Dừa ta. ------------------------------------------------------------------------------- 8
Hình 2.5 : Dừa dâu------------------------------------------------------------------------------ 9
Hình 2.6 : Phân bố dừa trên thế giới---------------------------------------------------------- 9
Hình 2.7: Rễ dừa. ----------------------------------------------------------------------------- 13
Hình 2.8 : Thân cây dừa. --------------------------------------------------------------------- 13
Hình 2.9 : Lá cây dừa. ------------------------------------------------------------------------ 14
Hình 2.10 : Hoa dừa. ------------------------------------------------------------------------- 15
Hình 2.11 : Trái dừa. ------------------------------------------------------------------------- 16
Hình 2.12 : Quả dừa khơ --------------------------------------------------------------------- 16
Hình 2.13: Quả dừa sau khi đã bóc vỏ ----------------------------------------------------- 17
Hình 2.14 : Vỏ dừa. --------------------------------------------------------------------------- 20
Hình 2.15 : Lá dừa. -------------------------------------------------------------------------- 20
Hình 2.16 : Xơ dừa. -------------------------------------------------------------------------- 21
Hình 2.17 : Gáo dừa dùng làm đồ mỹ nghệ. ---------------------------------------------- 21
Hình 2.18 : Cơm dừa. ------------------------------------------------------------------------ 22
Hình 2.19 : Dầu dừa. ------------------------------------------------------------------------- 22
Hình 2.20 : Sữa dừa. -------------------------------------------------------------------------- 23
Hình 2.21 : Kem dừa.------------------------------------------------------------------------- 24
Hình 2.22 : Kẹo và mứt dừa. ---------------------------------------------------------------- 24
Hình 3.1: Kết quả thử nghiệm lực cắt. ----------------------------------------------------- 28
Hình 3.2 : Hình dáng hình học của dao ---------------------------------------------------- 29
Hình 3.3 : Góc độ dao truyền thống theo phƣơng tây và mỹ. --------------------------- 30
Hình 3.4 : Góc độ dao truyền thống theo châu á và nhật. ------------------------------- 31
Hình 4.1 : Vỏ dừa nâu đƣợc cắt gọt bằng tay --------------------------------------------- 32
Hình 4.2 : Máy com31-2 --------------------------------------------------------------------- 33

Hình 4.3 : Sơ đồ động nguyên lý mài. ----------------------------------------------------- 33
VIII


Hình 4.4 : Máy gọt dừa dạng tiện đứng ---------------------------------------------------- 34
Hình 4.5 : Sơ đồ động nguyên lý tiện. ----------------------------------------------------- 35
Hình 4.6 : Máy gọt dừa dạng phay định hình --------------------------------------------- 36
Hình 4.7 : Sơ đồ động nguyên lý phay. ---------------------------------------------------- 37
Hình 4.8 : Máy gọt vỏ dừa quay kiểu ly tâm ---------------------------------------------- 38
Hình 4.9 : Sơ đồ động máy gọt dừa quay kiểu ly tâm. ----------------------------------- 38
Hình 5.1 : Trái dừa đƣợc cắt 1mm ---------------------------------------------------------- 40
Hình 5.2 : Trái dừa đƣợc cắt 0,5mm ------------------------------------------------------- 40
Hình 5.3 : Hình dáng hình học của dao. --------------------------------------------------- 42
Hình 5.4 : Góc độ dao truyền thống theo phƣơng tây và mỹ. --------------------------- 42
Hình 6.1 : Trục -------------------------------------------------------------------------------- 52
Hình 6.2 : Mâm đĩa --------------------------------------------------------------------------- 52
Hình 6.3 : Bích đỡ ổ lăn ---------------------------------------------------------------------- 52
Hình 6.4 : Con tán ---------------------------------------------------------------------------- 53
Hình 6.5 : Khung máy ------------------------------------------------------------------------ 53
Hình 6.6 : Khay nƣớc------------------------------------------------------------------------- 53
Hình 6.7 : Máng dẫn -------------------------------------------------------------------------- 54
Hình 6.8 : Thùng máy ------------------------------------------------------------------------ 54
Hình 6.9 : Lƣỡi dao --------------------------------------------------------------------------- 54
Hình 6.10 : Tấm chêm dao ------------------------------------------------------------------ 55
Hình 6.11 : Tấm kẹp dao --------------------------------------------------------------------- 55
Hình 6.12 : Tấm 2----------------------------------------------------------------------------- 55
Hình 6.13 : Bộ phận cánh gạt dừa ---------------------------------------------------------- 56
Hình 6.14 : Tổng thể máy -------------------------------------------------------------------- 56

IX

MỤC LỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1: Phân loại giống dừa. ------------------------------------------------------------- 5
Bảng 2.2: Diện tích và sản lƣợng dừa Việt Nam ----------------------------------------10
Bảng 2.3: Diện tích sản lƣợng dừa theo từng tỉnh. --------------------------------------11
Bảng 2.4: Diện tích sản lƣợng dừa Bến Tre. ---------------------------------------------12
Bảng 2.5: Thành phần dinh dƣỡng của dừa ----------------------------------------------18
Bảng 3.1: Kết quả khảo sát kích thƣớc quả dừa nâu. -----------------------------------27
Bảng 3.2 : Bảng lực cắt quả dừa nâu. -----------------------------------------------------28

X


CHƢƠNG 1 : GIỚI THIỆU
CHƢƠNG 1 : GIỚI THIỆU.
1.1 Tính cấp thiết của đề tài :
- Dừa đóng một vai trò quan trọng trong các hoạt động kinh tế , xã hội và văn
hóa của hàng triệu ngƣời dân . Khơng chỉ ở Bến Tre nói chung và các vùng miền
khác nói riêng . Dừa là lọai cây trồng cho thu họach hàng tháng, từ quả dừa cho đến
tất cả các bộ phận của cây dừa đều có thể cho ra nhiều lọai sản phẩm khác nhau .
Khoảng 85% tổng sản phẩm của dừa đƣợc sử dụng cho các ngành công nghiệp , sản
xuất sản phẩm từ dừa nhƣ : dầu ăn, dầu tóc, sản phẩm bánh mì ,cơm dừa nạo sấy, sữa
dừa, than gáo dừa, than họat tính, chỉ xơ dừa, các lọai thảm, lƣới... phục vụ sinh họat
trong gia đình và cho mục đích cơng nghiệp, nơng nghiệp. Để thực hiện bất kỳ các
sản phẩm dừa nào đòi hỏi thịt của trái dừa chỉ có màu trắng (thịt trắng) , do đó, nó
cần thiết để bóc vỏ hạt (da màu nâu ) .
- Thế nhƣng, việc gọt vỏ nâu chủ yếu là thủ công, bán tự động phụ thuộc vào
tay nghề ngƣời thợ , sẽ tốn rất nhiều thời gian,chi phí, năng suất giảm, giá thành sản
phẩm tăng và khơng đảm bảo an tồn lao động.

- Lao động chân tay dần dần đƣợc thay thế bằng máy móc. Con ngƣời thiết kế
chế tạo ra máy móc, máy móc phục vụ lại con ngƣời để mang đến sự tiện ích nhất
định, làm thỏa mãn nhu cầu của con ngƣời.Việc tự động hóa một khâu nào đó trong
hoạt động cũng cho phép giảm giá thành và nâng cao năng suất lao động. Trong mọi
thời đại, các quá trình sản xuất luôn đƣợc điều khiển theo các qui luật kinh tế. Có thể
nói chi phí và hiệu quả sản xuất là một trong những yếu tố quan trọng xác định nhu
cầu phát triển tự động hóa. Chính vì vậy, đƣa tự động hóa vào các cơng việc trong xã
hội là một vấn đề đáng đƣợc quan tâm. Đó là một trong những động lực để thúc đẩy
con ngƣời không ngừng vận động, sáng tạo và tạo ra những sản phẩm thay thế hoạt
động lao động chân tay của con ngƣời.
- Căn cứ vào nhu cầu thiết thực đó, nhóm em quyết định thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thử nghiệm máy gọt vỏ nâu trái dừa”.Với đề tài
này,chúng em hy vọng sẽ góp phần vào việc giảm tải sức lao động, thời gian, đảm
bảo an toàn lao động và đáp ứng nhu cầu của khách hàng ngày một tốt hơn và hiệu
quả hơn.
1.2 Ý n hĩa h a học và thực tiễn của đề tài :
- Trong quá trình phát triển của nền kinh tế thị trƣờng cùng với sự hòa nhập của
nền kinh tế của khu vực và quốc tế , nền công nghiệp nặng chiếm một vị trí quan
1


CHƢƠNG 1 : GIỚI THIỆU
trọng trong nền kinh tế xã hội. Tự động hóa q trình sản xuất ngày càng đƣợc sử
dụng rộng rãi vào các thành phần kinh tế. Bên cạnh đó cùng với những ứng dụng tin
học đã tạo cho q trình sản xuất phát triển hồn thiện bằng những máy móc hiện đại
có năng suất cao, chất lƣợng tốt và đạt độ chính xác cao. Vì thế các thiết bị máy móc
ngày càng đƣợc phổ biến và đa dạng hơn theo yêu cầu một cách nhanh gọn, vận hành
đơn giản, giảm bớt sức lao động cho con ngƣời, giá cả hợp lý. Vì thế việc thiết kế
máy gọt vỏ nâu dừa có thể phục vụ cho các hộ gia đình , cơ sở nhằm đáp ứng nhu
cầu cần thiết.

- Đề tài đƣợc thực hiện đầy đủ các bƣớc theo một trình tự của quy trình thiết kế
chế tạo một sản phẩm mới.
- Đồng thời đề tài cũng đáp ứng đƣợc một số nhu cầu của các hộ gia đình , cơ
sở sản xuất của thị trƣờng và các doanh nghiệp để chế biến quả dừa.
- Hạn chế đƣợc số lƣợng lao động, tăng năng suất đảm bảo an tồn vệ sinh.
- Góp phần tạo điều kiện phát triển kinh tế nƣớc nhà.
So sánh với những nghiên cứu trƣớc thì máy có những ƣu điểm nổi bật:
- Năng suất cao.
- Giảm bớt số lƣợng lao động.
- Đảm bảo an toàn thực phẩm.
- Nhanh gọn, vận hành đơn giản.
 Giá thành hạ, giúp tăng lợi nhuận.

2


CHƢƠNG 1 : GIỚI THIỆU
1.3 Mục ti u n hi n cứu của đề t i :
- Tìm hiểu chức năng, nguyên lý, cơ cấu gọt vỏ nâu dừa và mơ hình của máy
gọt vỏ nâu dừa .
- Thiết kế mơ hình 3D bằng phần mềm creo 3.0
- Tính tốn và hoàn chỉnh thiết kế cho máy gọt vỏ nâu dừa.
- Gia cơng, lắp ráp mơ hình máy gọt vỏ nâu dừa.
1.4 Đối tƣợn v phạ vi n hi n cứu :
1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu :
- Dừa ở tỉnh Bến Tre.
- Nguyên lý gọt vỏ nâu dừa.
- Máy gọt vỏ nâu dừa.
1.4.2 Phạm vi nghiên cứu :
- Nghiên cứu, thiết kế, tính tốn và chế tạo thử nghiệm máy gọt vỏ nâu dừa

trong phạm vi hộ gia đình.
- Sử dụng phần mềm creo 3.0 trong thiết kế và mô phỏng chuyển động.
1.5 Phƣơn ph p n hi n cứu :
1.5.1 Cơ sở phƣơng pháp luận :
- Dựa vào nhu cầu sử dụng trái dừa.
- Dựa vào nhu cầu sử dụng máy gọt vỏ nâu trái dừa để thay cho phƣơng pháp
thủ cơng.
- Dựa vào khả năng cơng nghệ có thể chế tạo đƣợc máy gọt vỏ nâu trái dừa.
1.5.2 Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể :
Để thực hiện đề tài này, chúng em sử dụng một số phương pháp sau:
- Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Kham khảo các nguồn tài liệu văn bản:
sách, giáo trình, tài liệu kham khảo, các bài viết từ những nguồn tin cậy trên Internet,
các cơng trình nghiên cứu… nhằm xác định đƣợc phƣơng án điều khiển, gia công tối
ƣu cho máy.
- Phương pháp thực nghiệm: Tiến hành thực nghiệm lực cần thiết gọt vỏ nâu
dừa. Lấy đó làm cơ sở chính trong việc tính tốn, thiết kế và chế tạo các chi tiết của
máy.
3


CHƢƠNG 1 : GIỚI THIỆU
- Phương pháp phân tích: Sau khi đã kham khảo, nghiên cứu tài liệu và có
đƣợc số liệu cần thiết thì việc phân tích các số liệu cũng nhƣ các tài liệu có liên quan
là điều cần thiết.
- Phương pháp mơ hình hóa: Là mục tiêu chính của đề tài, tạo cho chúng em có
cơ hội để ôn lại kiến thức đã học và học hỏi đƣợc nhiều kinh nghiệm trong thực tiễn.
Việc chế tạo mô hình giúp kiểm nghiệm đƣợc lý thiết và sữa chữa những chỗ sai mà
phƣơng pháp lý thuyết không thể thấy đƣợc.
1.6 Y u cầu cơ bản đối với

sản xuất thực phẩ

:

- Khả năng thực hiện q trình cơng nghệ tiên tiến .
- Hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao.
- Giá thành hạ ,máy có kết cấu đơn giản, vật liệu chế tạo rẻ tiền, dễ kiếm, chi
tiết tiêu chuẩn hóa .
- Sữa chữa, bảo dƣỡng dễ dàng, thuận lợi.
- Làm việc ổn định, tin cậy, đảm bảo môi trƣờng làm việc an tồn, ít bụi, ít
tiếng ồn.
- Tuổi thọ làm việc cao.
- Vốn đầu tƣ và chế tạo không lớn.
- Vận hành đơn giản .
- Ít tiêu hao năng lƣợng.
1.7 Kết cấu của đồ án tốt nghiệp
- Chƣơng 1: Giới thiệu.
- Chƣơng 2: Tổng quan.
- Chƣơng 3: Cơ sở lý thuyết.
- Chƣơng 4: Các phƣơng pháp gọt vỏ nâu dừa.
- Chƣơng 5: Tính tốn thiết kế máy gọt vỏ nâu dừa.
- Chƣơng 6: Chế Tạo Mơ Hình.

4


CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN
CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN.
2.1 Giới thiệu :
-Dừa có tên khoa học là Cocos nucifera là một lồi cây trong họ Cau

(Arecaceae). Nó cũng là thành viên duy nhất trong chi Cocos và là một loại cây lớn,
thân đơn trục (nhiều khi gọi là nhóm thân cau dừa) có thể cao tới 30 m, với các lá
đơn xẻ thùy lông chim 1 lần, cuống và gân chính dài 4–6 m các thùy với gân cấp 2
có thể dài 60–90 cm, lá kèm thƣờng biến thành bẹ dạng lƣới ôm lấy thân , các lá già
khi rụng để lại vết sẹo trên thân.
2.1.1 Phân loại giống dừa : ( />Bảng 2.1 Phân loại giống dừa.
GIỐNG
DỪA LÙN

GIỐNG
DỪA CAO

GIỐNG
DỪA LAI

Mục đích sử dụng

Giải khát

Lấy dầu và chế biến
các sản phẩm khác

Lấy dầu và chế
biến các sản phẩm
khác

Năng suất bình quân
(trái/cây/năm)

80 – 150

40 – 60

80 – 120

Kích thƣớc trái

Nhỏ

Trung bình đến to

Trung bình

Cơm dừa

Mỏng (6-10
mm)

Dày (11-13 mm)

Dày (11-13 mm)

Hàm lƣợng dầu

Thấp (≤ 60 %)

Cao (63-65 %)

Cao (65-67 %)

Thời gian cho ra hoa

2-3 năm

4-5 năm

2,5 – 3 năm

Kiểu thụ phấn

Tự thụ

Chéo

Chéo

Chiều cao cây

8-10 m

15-20 m

10-15 m

Tán lá

Hẹp

Rộng

Rộng

Độ phình của gốc

Khơng phình

Phình to

Trung bình

Khả năng chịu phèn,
mặn

Kém

Tốt

Tốt

Chu kỳ khai thác

30-35 năm

50-60 năm

50-60 năm

ĐẶC TÍNH

5

CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN
Nhóm dừa lùn:
2.1.1.1 Dừa xiêm xanh.

Hình 2.1 : Dừa xiêm xanh.
- Là giống dừa uống nƣớc phổ biến nhất ở đồng bằng sông Cửu Long, ra hoa
sớm sau khoảng 2,5 - 3 năm trồng, năng suất bình qn 140-150 trái/cây/năm, vỏ
mỏng có màu xanh, nƣớc có vị ngọt thanh (7-7,5% đƣờng), thể tích nƣớc 250-350
ml/trái, có nhu cầu tiêu thụ rộng rãi trên thị trƣờng.
2.1.1.2 Dừa xiêm đỏ.

Hình 2.2 : Dừa xiêm đỏ.

6


CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN
- Là giống dừa uống nƣớc phổ biến thứ nhì ở đồng bằng sơng Cửu Long, ra
hoa sớm sau khoảng 3 năm trồng, năng suất bình quân 140-150 trái/cây/năm, vỏ trái
mỏng có màu nâu đỏ, nƣớc có vị ngọt thanh (7-7,5% đƣờng), thể tích nƣớc 250350 ml/trái, có nhu cầu tiêu thụ rộng rãi trên thị trƣờng.
2.1.1.3 Dừa xiêm lục.

Hình 2.3 : Dừa xiêm lục.
- Là giống dừa uống nƣớc có chất lƣợng ngon nhất, có nguồn gốc Bến Tre, ra
hoa rất sớm sau khoảng 2 năm trồng, năng suất bình quân 150-160 trái/cây/năm, vỏ
trái rất mỏng có màu xanh đậm, nƣớc rất ngọt (8-9% đƣờng), thể tích nƣớc 250-300
ml/trái, rất đƣợc ƣa chuộng trên thị trƣờng.
2.1.1.4 Dừa dứa.

- Là giống dừa uống nƣớc có chất lƣợng và giá trị kinh tế cao, hiện có nhu cầu
lớn trên thị trƣờng. Tất cả các bộ phận của dừa dứa đều có mùi thơm lá dứa đặc
trƣng. Ở Việt Nam hiện nay có 3 nhóm giống khác nhau với kích thƣớc và mùi
thơm tỷ lệ nghịch với nhau.
- Nhóm I: Trái trịn có kích thƣớc nhỏ, vỏ trái có màu xanh, nƣớc rất ngọt và
mùi thơm đậm đà nhất nhƣng tỷ lệ nẩy mầm rất thấp (<10%) nên khơng có cây
giống trên thị trƣờng. Ra hoa sau khoảng 2,5-3 năm trồng, năng suất bình quân 120140 trái/cây/năm, nƣớc ngọt (8-8,5% đƣờng), thể tích nƣớc 200-250 ml/trái.

7


CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN
- Nhóm II: Trái có kích thƣớc trung bình, vỏ trái có màu xanh, nƣớc có vị
ngọt và mùi thơm nhẹ hơn dừa dứa nhóm I. Nhóm giống này đang có phổ biến trên
thị trƣờng cây giống. Ra hoa sau khoảng 2,5-3 năm trồng, năng suất bình qn 120150 trái/cây/năm, nƣớc ngọt (7-7,5% đƣờng), thể tích nƣớc 250-350 ml/trái.
- Nhóm III: Trái có kích thƣớc to giống nhƣ dừa ta, vỏ trái có màu xanh hoặc
vàng. Ra hoa sau khoảng 3-3,5 năm trồng, năng suất bình quân 60-80 trái/cây/năm,
hàm lƣợng đƣờng 6-6,5%. Nhóm giống dừa dứa này có độ ngọt và mùi thơm nhẹ
nhất, lƣu ý khi chọn giống trồng nên loại bỏ.
- Lƣu ý khi trồng dừa dứa nên trồng tập trung để có tỷ lệ trái có mùi thơm cao
hơn.
Nhóm dừa cao:
2.1.1.5 Dừa ta

Hình 2.4 : Dừa ta.
- Đây là giống dừa cao phổ biến nhất ở Việt Nam, trái có 3 khía rỏ, có 3 màu
(ta xanh, ta vàng, ta đỏ hay cịn gọi là dừa lửa). Ra hoa sau khoảng 4,5 – 5 năm
trồng, năng suất trung bình 60-70 trái/cây/năm, kích thƣớc trái to, cơm dừa dày 11 –
13 mm, khối lƣợng cơm dừa tƣơi 400-500g, hàm lƣợng dầu cao (63%-65%).

8


CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN
2.1.1.6 Dừa dâu

Hình 2.5 : Dừa dâu
- Là giống dừa cao phổ biến thứ nhì ở Việt Nam, trái trịn, có 3 màu (dâu xanh,
dâu vàng và dâu đỏ). Ra hoa sau khoảng 4 – 4,5 năm trồng, năng suất trung bình
70-80 trái/cây/năm, kích thƣớc trái trung bình, cơm dừa dày 10 - 12 mm, khối lƣợng
cơm dừa tƣơi 300-400g, hàm lƣợng dầu cao (63%-65%).
2.1.2 Tình hình sản xuất dừa trên thế giới:
- Cây dừa là một trong các cây lấy dầu quan trọng nhất thế giới phân bố rộng
rãi từ vĩ độ 20 Bắc xuống tận vĩ độ 20 Nam của đƣờng xích đạo với tổng diện tích
12,47 triệu ha đƣợc trồng tại 93 quốc gia, trong đó các quốc gia thuộc hiệp hội dừa
Châu Á - Thái bình dƣơng (APCC) chiếm tới 10.762 ha . Cây dừa cung cấp nguồn
thực phẩm (chủ yếu là chất béo), nguyên liệu cho công nghiệp chế biến hàng tiêu
dùng và xuất khẩu với sản lƣợng hằng năm đạt 12,22 triệu tấn cơm dừa khơ .

Hình 2.6 : Phân bố dừa trên thế giới
9


CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN
2.1.3 Tình hình sản xuất dừa ở Việt Nam:
2.1.3.1 Diện tích và sản lƣợng dừa của Việt Nam từ năm 2008 – 2012:
- Theo thống kê của Vocarimex [2], diện tích và sản lƣợng dừa của Việt Nam
từ năm 2008 -2012 tăng dần theo từng năm, năm 2012 sản lƣợng cơm dừa đã đạt trên
250.000 tấn
Bảng 2.2: Diện tích và sản lượng dừa Việt Nam

Sản lƣợng (tấn)
Năm

Diện tích (ha)
Triệu quả

Quy ra cơm dừa

2008

140.520

760,080

168.907

2009

143.150

813,100

180.688

2010

147.200

818,200

181.822

2011

154.670

940,380

235.000

2012

157.000

1.226,328

253.785

2.1.3.2 Diện tích và sản lƣợng dừa theo từng tỉnh năm 2012:
- Theo số liệu cho thấy, các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long chiếm hơn 84%
diện tích dừa của cả nƣớc, với quy mơ khoảng 118 ngàn ha. Trong đó, diện tích cho
thu hoạch là 102 ngàn ha (chiếm 83%). Riêng Bến Tre là tỉnh có quy mơ dừa lớn
nhất cả nƣớc và đƣợc trồng tập trung thành vùng nguyên liệu lớn cho ngành chế biến
các sản phẩm dừa. Từ năm 2005 cho tới nay, diện tích dừa Bến Tre tăng liên tục, và
diện tích dừa trồng mới tăng khá nhanh.

10


CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN

Bảng 2.3: Diện tích sản lượng dừa theo từng tỉnh.

Tỉnh

Sản lƣợng

Diện tích (ha)

%
(triệu quả)

Bến Tre

58.440

37,22

469,000

Tiền Giang

10.823

6,89

130,400

Trà Vinh

16.300

10,38

169,400

Bạc Liêu

6.200

3,95

47,120

Cà Mau

11.900

7,58

90,440

Bình Định

10.520

6,70

42,100

Phú ên

1.700

1,08

6,800

Khánh Hịa

1.640

1,04

6,600

Các tỉnh khác

29.797

18,98

190,900

Cộng:

157.000

100

1.226,328

2.1.3.3 Diện tích, năng suất và sản lƣợng dừa tỉnh Bến Tre:
- Bến Tre là địa phƣơng có vùng dừa lớn nhất và tập trung nhất so với cả nƣớc.
Chiếm 35% tổng diện tích dừa của cả nƣớc, có điều kiện khí hậu, thủy văn, thổ
nhƣỡng phù hợp, cho năng suất trái và chất lƣợng dầu cao, và truyền thống canh tác,
chế biến lâu đời, ƣớc tính tạo ra doanh thu 6.250 tỷ đồng, tƣơng đƣơng 320 triệu
USD (tính theo số liệu điều tra và giá năm 2010). Lƣợng giá trị gia tăng ngành dừa
tạo ra là 4.732 tỷ đồng, tƣơng đƣơng 242,7 triệu USD. Bến Tre đóng vai trị nhƣ là
hạt nhân của ngành công nghiệp chế biến dừa Việt Nam hiện nay, và kích thích sự
phát triển của vùng dừa các tỉnh lân cận ở đồng bằng sông Cửu Long. Cây dừa Bến
Tre phát triển hài hòa giữa trồng trọt và chế biến cơng nghiệp. Mặc dù cơng nghệ chế
biến có thể còn thua kém nhiều quốc gia quan trọng trong ngành dừa thế giới, nhƣng
sự đa dạng hóa các sản phẩm chế biến, tận dụng hầu hết các sản phẩm có đƣợc từ cây
dừa, ngành dừa Bến Tre đã tạo ra vị thế kinh tế - xã hội hết sức quan trọng đối với
nền kinh tế địa phƣơng, góp phần tích cực cho q trình phát triển nơng thơn bền
vững.
11


CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN

Bảng 2.4: Diện tích sản lượng dừa Bến Tre.
Diện tích (ha)
Năm

Sản lƣợng

Năng suất

(Nghìn tấn/triệu quả)

(Trái/ha/năm)

Tổng số

Chỉ số
phát triển

Thu
hoạch

Tổng số

Chỉ số
phát triển

Năm
2008

47.569

107,08

37.821

353,20

118,76

Năm

2009

49.920

104,94

39.118

391,90

110,96

7.425

51.560

103,29

41.535

420,20

107,21

7.851

Năm
2011

55.870

108,36

44.098

427,90

101,83

8.150

Năm
2012

58.441

104,60

48.889

470.34

109,93

7.659

Năm
2013

63.000

107,80

53.507

493.205

104,86

9.703

Năm
2010

2.1.4 Đặc điểm sinh học chủ yếu của cây Dừa
- Hình thái bên ngồi cây dừa bao gồm: thân, rễ, lá, quả, hoa….
Rễ:
-Thuộc loại rễ chùm bất định, khơng có giác hút. Phần rễ mới xuất hiện thƣờng
có màu trắng đục, sau đó chuyển dần sang màu nâu đỏ.
Các rễ đƣợc phân cấp rõ ràng :
-Rễ cấp 1: Mọc ra từ phần đáy gốc thân. Rễ cấp 1 đầu tiên sẽ mọc sau tuần đầu
nảy mầm và có độ dài trung bình khoảng 5cm. Các rễ cấp 1 tiếp theo xuất hiên muộn
hơn. Rễ thứ 2 xuất hiện sau rễ đầu 10 ngày. Rễ thứ 3 xuất hiện khi cây này mầm
đƣợc khoảng 6 tuần.
- Rễ cấp 2: Mọc ra từ rễ cấp 1. - Rễ cấp 3: Mọc ra từ rễ cấp 2. ...v...v... Cây
trƣởng thành có bán kính vùng rễ khoảng 1.5-2m. 50% số lƣợng rễ tập trung ở độ sâu
0.5m, có những rễ có thể ăn sâu tới 4m hoặc hơn.
12

CHƢƠNG 2 : TỔNG QUAN

Hình 2.7: Rễ dừa.
Thân :
- Thân dừa là loại thân gỗ hình trụ lớn, mọc thẳng và khơng phân nhánh, chiều
cao trung bình khoảng 15-20m. Với những cây khỏe mạnh và phát triển trong điều
kiện thuận lợi có thể cao đến 30m. Cây dừa bắt đầu tăng trƣởng chiều cao nhanh
chóng khi đƣợc 4-5 tuổi. Gốc dừa là một trong những đặc điểm dễ dàng để phân biệt
dừa cao và dừa lùn. Dừa cao thƣờng có gốc phình to. Dừa lùn thƣờng có gốc thn
nhỏ. Do cấu tạo của thân khơng có tầng sinh mơ thứ cấp nên kích thƣớc của thân
khơng phát triển theo thời gian, các vết sẹo trên thân cũng khơng có khả năng tự liền.
Thân dừa phát triển từ đỉnh sinh trƣởng nên cây sẽ chết nếu đỉnh sinh trƣởng bị tấn
cơng.

Hình 2.8 : Thân cây dừa.
13