I. Giới thiệu về Đồ án tốt nghiệp HCMUTE Máy cắt lá dâu tằm năng suất 50kg giờ
Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế và chế tạo máy cắt lá dâu tằm ăn, năng suất 50 kg/giờ" của sinh viên Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE), khoa Cơ khí chế tạo máy, tập trung vào việc giải quyết vấn đề thu hoạch lá dâu tằm trong ngành nuôi tằm lấy tơ. Đồ án đề cập đến thiết kế, chế tạo, và đánh giá hiệu quả của một máy cắt lá dâu với năng suất mục tiêu 50kg/giờ. Đây là một ứng dụng thực tiễn của công nghệ chế tạo máy trong nông nghiệp công nghệ cao, đặc biệt là trong lĩnh vực tơ tằm. Đồ án nỗ lực đáp ứng nhu cầu thực tế của người nông dân, hướng đến việc giảm chi phí thu hoạch và nâng cao năng suất.
1.1. Bối cảnh và vấn đề
Ngành nuôi tằm lấy tơ ở Việt Nam đang phát triển. Tuy nhiên, việc thu hoạch lá dâu tằm chủ yếu vẫn dựa vào lao động thủ công, gây tốn kém về thời gian và nhân lực. Các máy cắt lá dâu hiện có trên thị trường thường thiếu tính năng linh hoạt, không đáp ứng được yêu cầu về năng suất và kích thước cắt. Đồ án này hướng đến việc khắc phục những hạn chế này bằng cách thiết kế một máy cắt lá dâu có thể điều chỉnh kích thước cắt (3-10mm), dễ vận hành, và đạt năng suất 50kg/giờ. Nghiên cứu máy cắt lá dâu trong đồ án này tập trung vào việc tìm ra giải pháp tối ưu về thiết kế và chế tạo, đảm bảo hiệu quả kinh tế và khả năng ứng dụng thực tiễn cao. Ứng dụng công nghệ trong nông nghiệp là một xu hướng quan trọng, và đồ án này đóng góp vào hướng phát triển này.
1.2. Mục tiêu và phương pháp nghiên cứu
Mục tiêu chính của đồ án là thiết kế và chế tạo thành công một máy cắt lá dâu tằm đáp ứng yêu cầu về năng suất (50kg/giờ) và kích thước cắt (3-10mm). Đồ án sử dụng phương pháp nghiên cứu kết hợp giữa lý thuyết và thực tiễn. Sinh viên đã tiến hành nghiên cứu máy cắt lá dâu, bao gồm khảo sát thực tế, tham vấn ý kiến chuyên gia, nghiên cứu tài liệu về cơ sở lý thuyết của quá trình cắt, vận chuyển vật liệu rời, và các bộ truyền chuyển động. Quá trình thiết kế máy cắt lá dâu được thực hiện dựa trên phần mềm chuyên dụng như Inventor và Autocad. Sau khi chế tạo, máy được thử nghiệm và đánh giá hiệu quả hoạt động. Phân tích máy cắt lá dâu được thực hiện dựa trên kết quả thực nghiệm, nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của thiết kế. Đồ án tốt nghiệp này thể hiện quá trình nghiên cứu bài bản và khoa học.
II. Tổng quan về thiết kế và chế tạo máy
Đồ án trình bày chi tiết quá trình thiết kế máy cắt lá dâu. Nó bao gồm việc lựa chọn nguyên lý hoạt động, thiết kế các bộ phận chính như bộ phận cấp liệu, bộ phận cắt, và bộ truyền động. Việc lựa chọn các máy móc thiết bị phù hợp cũng được đề cập. Mối quan hệ giữa các thành phần được phân tích kỹ lưỡng để đảm bảo hiệu quả hoạt động của toàn bộ hệ thống. Vận hành máy cắt lá dâu được mô tả rõ ràng, giúp người dùng dễ dàng sử dụng. Bảo trì máy cắt lá dâu cũng là một phần quan trọng được đề cập trong đồ án.
2.1. Nguyên lý hoạt động
Máy sử dụng nguyên lý dập cắt truyền động nhờ bánh đà và biến tốc vô cấp dùng đai thang. Lá dâu được cấp liệu bằng tay lên băng tải. Tốc độ băng tải và kích thước cắt được điều chỉnh bằng biến tốc vô cấp. Cơ chế cắt lá dâu được thiết kế đảm bảo lá không bị hư hại và đạt kích thước mong muốn. Nguyên lý hoạt động của máy được minh họa bằng sơ đồ và hình ảnh rõ ràng. Hiệu quả của nguyên lý hoạt động được phân tích, đánh giá, và đưa ra các đề xuất cải tiến nếu cần thiết. Khả năng ứng dụng của máy phụ thuộc vào hiệu quả của nguyên lý hoạt động và tính khả thi trong điều kiện thực tế.
2.2. Tính toán thiết kế và lựa chọn vật liệu
Đồ án trình bày chi tiết các phép tính thiết kế, bao gồm tính toán công suất động cơ, lựa chọn vật liệu chế tạo, và kiểm tra độ bền của các chi tiết quan trọng. Việc lựa chọn vật liệu dựa trên các yếu tố như độ bền, khả năng chống ăn mòn, và chi phí. Các phép tính toán được trình bày rõ ràng, dễ hiểu, và đảm bảo tính chính xác. Độ bền của máy được đánh giá dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật. Giải pháp kỹ thuật được lựa chọn dựa trên phân tích chi tiết về hiệu quả, chi phí, và khả năng sản xuất. Khả năng sản xuất ảnh hưởng lớn đến việc lựa chọn giải pháp kỹ thuật.
III. Kết quả và đánh giá
Đồ án trình bày kết quả thử nghiệm máy cắt lá dâu. Năng suất thực tế đạt được được so sánh với năng suất thiết kế. Các vấn đề gặp phải trong quá trình chế tạo và thử nghiệm được đề cập. Hiệu quả kinh tế của máy được phân tích. Khả năng ứng dụng của máy trong thực tiễn được đánh giá.
3.1. Thử nghiệm và phân tích kết quả
Kết quả thử nghiệm cho thấy máy đạt năng suất gần với mục tiêu đề ra (50kg/giờ), tuy nhiên vẫn còn một số điểm cần cải thiện. Phân tích nguyên nhân của những sai lệch giữa năng suất thực tế và năng suất thiết kế. Chất lượng sản phẩm cắt được đánh giá dựa trên các tiêu chí về kích thước, độ đồng đều, và mức độ hư hỏng. Dữ liệu thử nghiệm được trình bày cụ thể và minh họa bằng biểu đồ, giúp người đọc dễ dàng nắm bắt kết quả. Đánh giá tổng quan về hiệu quả của máy dựa trên kết quả thử nghiệm.
3.2. Ứng dụng thực tiễn và đề xuất
Máy cắt lá dâu có ứng dụng thực tiễn cao trong ngành nuôi tằm lấy tơ, giúp giảm thiểu lao động thủ công và nâng cao hiệu quả sản xuất. Đồ án đưa ra các đề xuất cải tiến để nâng cao hơn nữa năng suất và hiệu quả hoạt động của máy. Chi phí sản xuất của máy được tính toán và so sánh với các loại máy cắt lá dâu khác trên thị trường. Khả năng thương mại hóa của sản phẩm được đánh giá. Giá máy cắt lá dâu được tính toán dựa trên chi phí sản xuất và lợi nhuận.