Luận văn: Nghiên cứu thông số thủy tĩnh phù hợp trục chính mài tròn ngoài

Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu thông số thủy tĩnh tối ưu cho cụm trục chính mài tròn ngoài. Tìm hiểu giải pháp nâng cao hiệu suất và độ chính xác.

Chuyên ngành

Chế tạo máy

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận văn thạc sĩ
75
0
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC HÌNH VẼ

MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÔI TRƠN

1.1. Lịch sử phát triển của bôi trơn

1.2. Kỹ thuật ma sát, bôi trơn trước thế kỷ 20

1.3. Kỹ thuật ma sát, bôi trơn từ thế kỷ 20

1.4. Cơ sở lý thuyết bôi trơn

1.5. Phân loại bôi trơn

1.6. Vật liệu bôi trơn

1.7. Bôi trơn thủy động

1.8. Phương pháp bôi trơn thủy động

1.9. Bôi trơn thủy tĩnh

1.10. Phương pháp bôi trơn thủy tĩnh

1.11. Kết cấu ổ thủy tĩnh

1.12. Nguyên lý cấp dầu cho cụm ổ thủy tĩnh

2. CHƯƠNG 2: CÁC THÔNG SỐ THỦY ĐỘNG CƠ BẢN CỦA CỤM Ổ TRỤC CHÍNH MÁY MÀI TRÒN NGOÀI

2.1. Sơ lược về máy mài tròn ngoài

2.2. Cụm trục chính máy mài tròn ngoài

2.3. Nhiệm vụ của cụm trục chính

2.4. Các dạng cụm trục chính máy mài

2.5. Cụm trục chính máy mài sử dụng ổ lăn

2.6. Cụm ổ trục chính máy mài sử dụng ổ thủy tĩnh

2.7. Các thông số thủy động cơ bản của cụm ổ trục chính máy mài tròn ngoài

2.8. Các thông số cơ bản của ổ thủy tĩnh

2.9. Xây dựng thông số thủy tĩnh cơ bản cho cụm ổ trục chính máy mài tròn ngoài

3. Tính toán các thông số ban đầu

3.1. Áp suất trong ổ thủy tĩnh

3.2. Tính toán lưu lượng và tải trọng trong ổ thủy tĩnh

3.3. Công suất tiêu hao trong ổ thủy tĩnh

3.4. Độ cứng của màng dầu trong ổ thủy tĩnh

3.5. Kiểm tra các giới hạn cho phép của các thông số thủy tĩnh

3.6. Xây dựng chương trình mô phỏng tính toán các thông số thủy tĩnh cơ bản

3.7. Giới thiệu phần mềm

3.8. Xây dựng chương trình tính toán

3.9. Kết quả

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về bôi trơn và cụm trục chính mài tròn ngoài

Kiến thức về ma sát, bôi trơn đã được con người biết đến từ rất lâu. Từ năm 3500 trước công nguyên, con người đã sử dụng thanh lăn và xe để vận chuyển vật nặng. Các ổ trục bằng kim loại được bôi trơn bằng dầu động vật hoặc thực vật xuất hiện ở Trung Quốc khoảng năm 900. Leonardo da Vinci đưa ra các khái niệm về hệ số ma sát. Charles Agustin Coulomb nghiên cứu về tính chất vật liệu và hiệu ứng bôi trơn, mối liên quan tải trọng và đặc tính tĩnh và động của cặp ma sát. Từ những năm cuối thế kỷ XX, kỹ thuật ma sát, bôi trơn tiếp nhận những thành tựu mới trong lĩnh vực tìm hiểu cơ chế mòn, ma sát tương tác của vật rắn, cơ chế bôi trơn. Vật liệu mới có tính chống mài mòn và ma sát cao, vật liệu bôi trơn tổng hợp hiệu suất cao ra đời. Các phương pháp thiết kế công nghệ đảm bảo tuổi thọ và độ tin cậy của cụm máy và chi tiết dựa trên cơ sở mòn và ma sát xuất hiện. Vấn đề ma sát khi bôi trơn ướt được quan tâm, góp phần quan trọng nâng cao tuổi thọ và độ tin cậy cho thiết bị cơ khí. Cụm trục chính của các máy gia công cơ khí ngày nay được ứng dụng các phương pháp bôi trơn ướt: bôi trơn thủy động, bôi trơn thủy tĩnh. Phương pháp bôi trơn thủy tĩnh được ưu tiên sử dụng cho cụm trục chính của các máy gia công đòi hỏi độ chính xác cao, với ưu điểm ma sát rất nhỏ (10-5 - 610-5 ), chiều dày lớp dầu cho phép lớn, giảm chấn tốt; không xảy ra ma sát trượt trớt hoặc ma sát giật cục bộ; không sinh lực nâng khi các bề mặt dịch chuyển tương đối với nhau; giảm nhẹ ảnh hưởng do sự thiếu chính xác của bề mặt ma sát; tuổi thọ và độ tin cậy của hệ thống cao, thích hợp với tự động hóa. Máy mài tròn ngoài đòi hỏi độ chính xác cao. Tại Việt Nam, máy mài tròn ngoài do Liên Xô sản xuất những năm 1980 vẫn đang được sử dụng nhiều trong các phân xưởng cơ khí gia công truyền thống. Cụm trục chính sử dụng phương pháp bôi trơn thủy động. Bôi trơn thủy động đảm bảo yêu cầu cơ bản về độ chính xác kích thước và hình học của chi tiết gia công tinh. Tuy nhiên, quỹ đạo tâm trục thay đổi phụ thuộc vào tốc độ và tải trọng tác dụng, điều này gây khó khăn cho việc ổn định và nâng cao chất lượng chi tiết gia công tinh theo yêu cầu của công nghiệp hiện nay. Theo thời gian sử dụng, khả năng tải cũng như độ ổn định tâm trục, rung động trục chính máy mài tròn ngoài không duy trì được như chất lượng ban đầu.

1.1. Lịch sử phát triển của kỹ thuật bôi trơn

Kiến thức về ma sátbôi trơn đã được con người sử dụng từ rất lâu đời. Vào khoảng năm 3500 trước công nguyên, người ta đã sử dụng các thanh lăn và xe đẩy để vận chuyển các vật nặng. Trải qua nhiều thiên niên kỷ, người ta đã cải tiến và bổ sung để các công cụ đó tuy càng thô sơ nhưng càng tiện dụng và giảm nhẹ sức lao động cho con người. Các ổ trục bằng kim loại đã xuất hiện ở Trung Quốc lần đầu vào khoảng năm 900 và được bôi trơn bằng dầu động vật hoặc thực vật. Phát minh đầu tiên thuộc về Leonard de Vinci (1452-1519) về các hiệu ứng ma sát và đưa ra các khái niệm về hệ số ma sát. Những sơ đồ về nguyên lý nhằm giảm hệ số ma sát của ông vẫn mang tính thực tiễn cho đến ngày nay. Theo tài liệu gốc, cuộc cách mạng khoa học lần thứ nhất (1500-1750) ghi nhận những bước phát triển quan trọng của ngành ma sát học trong cơ khí, đáp ứng yêu cầu chế tạo trang thiết bị ngày càng phức tạp.

1.2. Tổng quan về cụm trục chính máy mài tròn ngoài

Máy mài tròn ngoài là một trong các dòng máy gia công tinh đòi hỏi độ chính xác cao. Ở Việt Nam, dòng máy mài tròn ngoài do Liên Xô sản xuất những năm 1980 vẫn đang được sử dụng nhiều trong các phân xưởng cơ khí gia công truyền thống. Với đặc điểm là sử dụng phương pháp bôi trơn thủy động cho cụm trục chính. Việc sử dụng phương pháp bôi trơn thủy động cho cụm trục chính máy này sẽ đảm bảo được yêu cầu cơ bản về độ chính xác kích thước và hình học của chi tiết gia công tinh. Tuy nhiên với đặc điểm của bôi trơn thủy động là quỹ đạo tâm trục thay đổi phụ thuộc vào tốc độ và tải trọng tác dụng, điều này gây khó khăn cho việc ổn định và nâng cao chất lượng chi tiết gia công tinh theo yêu cầu của công nghiệp hiện nay. Mặt khác, theo thời gian sử dụng nên khả năng tải cũng như độ ổn định tâm trục, rung động trục chính máy mài tròn ngoài không duy trì được như chất lượng ban đầu.

1.3. Ưu điểm của bôi trơn thủy tĩnh so với bôi trơn thủy động

Phương pháp bôi trơn thủy tĩnh đang được ưu tiên sử dụng cho cụm trục chính của các máy gia công đòi hỏi độ chính xác cao, với các ưu điểm sau: Ma sát rất nhỏ (10-5 - 610-5 ). Chiều dày lớp dầu cho phép lớn, giảm chấn tốt. Không xảy ra ma sát trượt trớt hoặc ma sát giật cục bộ. Không sinh lực nâng khi các bề mặt dịch chuyển tương đối với nhau. Giảm nhẹ ảnh hưởng do sự thiếu chính xác của bề mặt ma sát. Tuổi thọ và độ tin cậy của hệ thống cao, thích hợp với tự động hóa.

II. Thách thức và vấn đề với cụm trục chính máy mài

Cụm trục chính máy mài đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ chính xác của quá trình mài. Tuy nhiên, quá trình vận hành có thể gặp phải một số thách thức như: rung động, sai số hình học, độ nhám bề mặt không đạt yêu cầu, và sự suy giảm khả năng chịu tải theo thời gian. Các vấn đề này có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và hiệu suất của máy. Đặc biệt, đối với các máy mài tròn ngoài sử dụng bôi trơn thủy động, sự thay đổi tải trọng và tốc độ có thể gây ra sự dao động của tâm trục, làm giảm độ chính xác của quá trình mài. Việc duy trì độ chính xác và ổn định của cụm trục chính là một vấn đề quan trọng cần được giải quyết để nâng cao chất lượng và hiệu quả sản xuất.

2.1. Các dạng sai số hình học ảnh hưởng đến độ chính xác mài

Các dạng sai số hình học như độ tròn, độ trụ, độ thẳng, và độ vuông góc có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ chính xác của quá trình mài. Theo tài liệu, các sai số này có thể phát sinh từ nhiều nguyên nhân khác nhau, bao gồm: độ không chính xác của máy, độ rung, biến dạng nhiệt, và độ mòn của dụng cụ. Việc kiểm soát và giảm thiểu các sai số hình học là một yếu tố quan trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm mài.

2.2. Ảnh hưởng của rung động đến chất lượng bề mặt gia công

Rung động trong quá trình mài có thể gây ra nhiều vấn đề, bao gồm: độ nhám bề mặt cao, sai số hình học, và độ bền giảm. Rung động có thể phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm: sự mất cân bằng của đá mài, độ cứng vững không đủ của máy, và sự cộng hưởng. Việc giảm thiểu rung động là một yếu tố quan trọng để cải thiện chất lượng bề mặt gia công và kéo dài tuổi thọ của dụng cụ.

2.3. Vấn đề duy trì độ chính xác trong quá trình vận hành liên tục

Trong quá trình vận hành liên tục, cụm trục chính máy mài có thể chịu tác động của nhiều yếu tố như nhiệt độ, tải trọng, và độ mài mòn, dẫn đến sự suy giảm độ chính xác. Theo tài liệu, việc duy trì độ chính xác trong quá trình vận hành liên tục đòi hỏi việc thực hiện các biện pháp bảo trì định kỳ, kiểm tra và điều chỉnh thường xuyên, và sử dụng các hệ thống giám sát và điều khiển hiện đại.

III. Thiết kế hệ thống thủy tĩnh cho cụm trục chính mài tròn ngoài

Việc thiết kế hệ thống thủy tĩnh cho cụm trục chính mài tròn ngoài đòi hỏi sự cân nhắc kỹ lưỡng các yếu tố như: áp suất dầu, lưu lượng dầu, khe hở dầu, và độ nhớt của dầu. Mục tiêu là tạo ra một lớp màng dầu đủ dày để ngăn chặn sự tiếp xúc trực tiếp giữa các bề mặt trượt, giảm thiểu ma sát và mài mòn, và đảm bảo độ cứng vững và ổn định của cụm trục chính. Việc lựa chọn các thông số phù hợp là rất quan trọng để đạt được hiệu suất và độ tin cậy tối ưu của hệ thống thủy tĩnh.

3.1. Phương pháp tính toán thông số thủy tĩnh cơ bản

Việc tính toán thông số thủy tĩnh cơ bản bao gồm xác định: áp suất dầu cần thiết, lưu lượng dầu, khe hở dầu, và độ nhớt của dầu. Theo tài liệu, các phương pháp tính toán này dựa trên các phương trình thủy lực và bôi trơn, và đòi hỏi việc xem xét các yếu tố như: tải trọng, tốc độ, và hình dạng của bề mặt trượt. Việc sử dụng các phần mềm mô phỏng có thể giúp đơn giản hóa quá trình tính toán và tối ưu hóa các thông số.

3.2. Lựa chọn vật liệu và thiết kế kết cấu ổ thủy tĩnh

Việc lựa chọn vật liệu và thiết kế kết cấuthủy tĩnh là rất quan trọng để đảm bảo độ bền, độ cứng vững, và khả năng chịu tải của hệ thống. Các vật liệu thường được sử dụng bao gồm: thép, gang, và hợp kim đồng. Thiết kế kết cấu cần đảm bảo phân bố áp suất dầu đều, giảm thiểu biến dạng, và tạo điều kiện thuận lợi cho việc bôi trơn. Việc sử dụng các phương pháp phân tích phần tử hữu hạn (FEA) có thể giúp tối ưu hóa thiết kế kết cấu.

3.3. Thiết kế hệ thống cung cấp dầu và điều khiển áp suất

Thiết kế hệ thống cung cấp dầu và điều khiển áp suất đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động ổn định và tin cậy của hệ thống thủy tĩnh. Hệ thống cần đảm bảo cung cấp đủ lưu lượng dầu với áp suất ổn định, và có khả năng điều chỉnh áp suất theo tải trọng và tốc độ. Việc sử dụng các van điều khiển áp suất và các cảm biến có thể giúp duy trì áp suất dầu ở mức tối ưu.

IV. Phân tích và mô phỏng hệ thống thủy tĩnh cho mài tròn ngoài

Phân tíchmô phỏng hệ thống thủy tĩnh là bước quan trọng để đánh giá hiệu suất và độ tin cậy của thiết kế. Việc mô phỏng có thể giúp dự đoán các thông số quan trọng như: áp suất dầu, lưu lượng dầu, khe hở dầu, độ cứng vững, và khả năng chịu tải. Kết quả phân tíchmô phỏng có thể được sử dụng để điều chỉnh thiết kế và tối ưu hóa các thông số.

4.1. Xây dựng mô hình mô phỏng hệ thống bôi trơn thủy tĩnh

Việc xây dựng mô hình mô phỏng hệ thống bôi trơn thủy tĩnh đòi hỏi việc mô hình hóa các thành phần chính của hệ thống, bao gồm: ổ trục, hệ thống cung cấp dầu, và hệ thống điều khiển áp suất. Theo tài liệu, các phương pháp mô phỏng có thể bao gồm: phương pháp phần tử hữu hạn (FEA), phương pháp thể tích hữu hạn (FVM), và phương pháp phần tử biên (BEM). Việc lựa chọn phương pháp mô phỏng phù hợp phụ thuộc vào độ phức tạp của hệ thống và yêu cầu về độ chính xác.

4.2. Phân tích ảnh hưởng của các thông số đến hiệu suất hệ thống

Việc phân tích ảnh hưởng của các thông số như: áp suất dầu, lưu lượng dầu, khe hở dầu, và độ nhớt của dầu đến hiệu suất hệ thống là rất quan trọng để tối ưu hóa thiết kế. Theo tài liệu, các phương pháp phân tích có thể bao gồm: phân tích độ nhạy, phân tích thống kê, và phân tích tối ưu hóa. Kết quả phân tích có thể được sử dụng để xác định các thông số quan trọng và điều chỉnh thiết kế để đạt được hiệu suất tối ưu.

4.3. Đánh giá độ cứng vững và khả năng chịu tải của hệ thống

Việc đánh giá độ cứng vữngkhả năng chịu tải của hệ thống là rất quan trọng để đảm bảo độ tin cậy và tuổi thọ của cụm trục chính. Độ cứng vững thể hiện khả năng chống lại biến dạng dưới tác dụng của tải trọng, trong khi khả năng chịu tải thể hiện khả năng chịu được tải trọng tối đa mà hệ thống có thể chịu đựng. Việc sử dụng các phương pháp mô phỏngphân tích có thể giúp đánh giá các thông số này.

V. Ứng dụng hệ thống thủy tĩnh nâng cao độ chính xác mài tròn ngoài

Hệ thống thủy tĩnh mang lại nhiều lợi ích trong việc nâng cao độ chính xác mài tròn ngoài, bao gồm: giảm thiểu ma sát và mài mòn, tăng độ cứng vững và ổn định, giảm rung động, và cải thiện chất lượng bề mặt gia công. Việc ứng dụng hệ thống thủy tĩnh có thể giúp đạt được độ chính xác cao và nhất quán trong quá trình mài, đồng thời kéo dài tuổi thọ của máy và dụng cụ.

5.1. Cải thiện độ chính xác hình học và độ nhám bề mặt

Hệ thống thủy tĩnh có thể giúp cải thiện độ chính xác hình họcđộ nhám bề mặt bằng cách giảm thiểu rung động và biến dạng trong quá trình mài. Việc giảm ma sát và mài mòn cũng giúp duy trì độ chính xác của máy và dụng cụ trong thời gian dài hơn. Theo tài liệu, các nghiên cứu đã chứng minh rằng việc sử dụng hệ thống thủy tĩnh có thể giúp giảm độ nhám bề mặt và cải thiện độ chính xác hình học đáng kể.

5.2. Giảm thiểu rung động và tiếng ồn trong quá trình mài

Hệ thống thủy tĩnh có khả năng giảm thiểu rung động và tiếng ồn trong quá trình mài bằng cách cung cấp một lớp màng dầu ổn định và giảm thiểu sự tiếp xúc trực tiếp giữa các bề mặt trượt. Việc giảm rung động không chỉ cải thiện chất lượng bề mặt gia công mà còn kéo dài tuổi thọ của máy và dụng cụ.

5.3. Tăng tuổi thọ và độ tin cậy của cụm trục chính máy mài

Hệ thống thủy tĩnh giúp tăng tuổi thọ và độ tin cậy của cụm trục chính máy mài bằng cách giảm thiểu ma sát và mài mòn. Lớp màng dầu ngăn chặn sự tiếp xúc trực tiếp giữa các bề mặt trượt, giảm thiểu sự hao mòn và kéo dài tuổi thọ của các thành phần. Độ tin cậy của cụm trục chính cũng được cải thiện nhờ vào sự ổn định và độ cứng vững cao của hệ thống.

VI. Kết luận và hướng phát triển cho nghiên cứu thủy tĩnh mài tròn ngoài

Nghiên cứu và ứng dụng thông số thủy tĩnh phù hợp cho cụm trục chính mài tròn ngoài là một hướng đi đầy tiềm năng. Việc tối ưu hóa thiết kế và các thông số có thể mang lại nhiều lợi ích, bao gồm: tăng độ chính xác và chất lượng bề mặt, giảm rung động và tiếng ồn, và kéo dài tuổi thọ của máy và dụng cụ. Các hướng phát triển trong tương lai có thể bao gồm: nghiên cứu vật liệu mới, thiết kế hệ thống điều khiển thông minh, và tích hợp các công nghệ cảm biến để giám sát và điều chỉnh thông số trong thời gian thực.

6.1. Tổng kết các kết quả nghiên cứu chính và ứng dụng

Các kết quả nghiên cứu cho thấy việc ứng dụng hệ thống thủy tĩnh có thể cải thiện đáng kể độ chính xác và chất lượng bề mặt trong quá trình mài tròn ngoài. Các kết quả ứng dụng thực tế đã chứng minh rằng hệ thống thủy tĩnh có thể giúp giảm rung động, tiếng ồn, và kéo dài tuổi thọ của máy và dụng cụ.

6.2. Đề xuất các hướng nghiên cứu tiếp theo để tối ưu hóa hệ thống

Để tối ưu hóa hệ thống thủy tĩnh cho mài tròn ngoài, cần tiếp tục nghiên cứu về các lĩnh vực như: vật liệu mới cho ổ trục, thiết kế hệ thống điều khiển thông minh, và tích hợp các công nghệ cảm biến để giám sát và điều chỉnh thông số trong thời gian thực. Việc nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất đến hiệu suất hệ thống cũng là một hướng đi quan trọng.

6.3. Tiềm năng phát triển của thủy tĩnh trong ngành công nghiệp mài

Thủy tĩnh có tiềm năng phát triển mạnh mẽ trong ngành công nghiệp mài, đặc biệt là trong các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác và chất lượng bề mặt cao. Việc áp dụng hệ thống thủy tĩnh có thể giúp nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm chi phí, và tạo ra các sản phẩm chất lượng cao hơn.

11/09/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: TONG QUAN VẺ BỘI TRƠN. Lịch sử phát triển của bởi trơn. Kỹ Thuật ma sát, bôi trơn trước thể kỷ 20 9 1. Kỹ thuật ma sắt, bôi trơn từ thể kỷ 20.

Cơ sở lý thuyết bối tron 11 1. Phân loại bôi trơn - - 1 1. Vật liệu bôi trợnt. Sự phát wid 15 1.o 22 0 622cc 2n ren die —.

Hỏi trơn thủy động,. Phương pháp bôi trơn thủy đồng. Kat oft 6 tity dOng oc ee ssssssscassssseeen eee sssvessssssseessseeecisesiiiseen 21 1. Bôi trơn thủy tĩnh.

Phương pháp bôi trơn thủy tithes 1. Kết cầu d thủy tĩnh. Nguyên lý cấp dầu cho cụm ô thủy tĩnh. - - - 26 Chuong 2: CAC THONG 86 THUY BONG CO BAN CUA CLM O TREC CIINII MAY MAI TRON NGOÀI - 28 2.

Sư lược vé may mai tron ngoài. Cụm trụo chỉnh máy mài tròn ngoái. Nhiệm vụ của cụm trục chính - - - 32 Vị Thị Nhung - CTMISE tà thạc sĩ kỹ thuật zÍ GITTP: PŒS.TS Phạm Văn Tùng 2. Cac dang cum iruc chinh may mai 32 2.

Cụm trục chính máy mài sử dụng ổ lăn. Cụm ô trục chính máy mài sử dụng ở thủy tĩnh. Các thông số thủy động cơ bản của cụm ô trục chính máy mãi tron ngoài.1, Các thông số cơ bán của ổ thủy tĩnh. Xây dựng thông số thủy lĩnh cơ bản cho cụm ả Irục chính máy mài trờn ngoài - 37 3.

Tính toán các thông số ban đầu. Áp suất trong ỏ thủy tĩnh - 59 3. Tính toán luu lượng và tải trong trong 4 thity tinh. Công suất tiều hao trong, ô thủy tĩnh.

Dộ củng của mảng dâu trong ỗ thủy tĩnh. Kiểm tra các giới han cho phép cia cic (hang sd thay tinh. Xây dựng chương trình mô phỏng tính toán các thông số thủy tĩnh cơ bản - - - 62 3. Giới thiệu phần mềm.

Xây dựng chương trình tính toán. Kết quả - - - - 73 KT LUẬN. - 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO. - - - - 77 Vị Thị Nhung - CTMISE ai GITTP: PŒS.TS Phạm Văn Tùng LOT CAM BOAN Tôi tên là V¡ Thị Nhung học viên cao học lớp 16BCTM.

Chuyên ngành: Chế tạo máy. Dé tai: Nghiên cứu các thông số thủy tĩnh phủ hợp với cum trục chính máy mài tròn ngoài Giáo viên hướng dẫn: PGS. Phạm Văn lùng, Tôi xin cam đoạm các nghiên cửu Irong luận văn này là đo chính tác giả thực hiện Vị Thị Nhung - CTMISE tà thạc sĩ kỹ thuật gi GITTP: PŒS.TS Phạm Văn Tùng Chuong 1: TONG QUAN VE BOT TRON 1. Lịch sử phát triển của bôi trơn 1.

Kỹ thuật ma sắt, bôi trơn trước thế kỷ 20 [2] Kiến thức về ma sát, bôi trơn đã được con người biết đến và sử dựng từ rÃt lâu đời. Vào khoảng năm 3500 trước công nguyên là cáo thanh lăn và xe đây dùng, chuyên trở các vài năng. Trải qua nhiều thiên niên kỹ người ta đã cải tiến và bỗ sung đễ các công cự đó tuy càng thô sơ nhưng càng tiện dụng và giảm nhẹ sức lao động cho con người. Irong đó, các ó trục bằng kim loại đã xuất hiện ở lrung Quốc lần đầu vào khoảng năm 900 và được bôi trơn bằng dâu động vật hoặc Ihực vài.

Vẻ mặt lý thuyết, phát minh dâu tiên thuộc vé Leonard de Vinci (1452-1519) trên các hiệu ứng ma sát và đưa ra các khải niệm về hệ số ma sát. Những sơ đỗ về nguyên lý nhằm giâm hệ số raa sắt cửa ông vẫn mang tính thực tiển cho đến ngày may. Cuộc cách mạng khoa học lần thử nhất (1500-1750) ghi nhận những bước phát triển quan trọng của ngành ma sát học trong cơ khí, đáp ứng yêu cầu chế tạo trang thiết bị ngày cảng phúc tạp. Tiêu biếu trong thời kỳ nảy là các công trình của Bemaard đe Berlidor (1697-1761) về kỹ thuật dẫn hưởng vá nâng, của Huler (1707- 1783) về tính toán hệ số góc ma sát, và hiệu ứng độ nhập nhỏ bẻ mặt.

Công nghiệp phát Iriển với lắc độ ngà ang mol cao da da nhanh lốc độ nghiên cửu và ứng. dụng về ma sát và bôi trơn. Vấn để được đặt ra đây đủ hơn trong công trình của Charles Agustin Coulomb (1736-1806): Ma sat học đã kế đền tính chất vật liệu và Hiệu ứng hôi trơn, mối Hiên quan tãi trọng và đặc tính tĩnh và động cúc cặp ma sát. ‘Tt do ma sat hoc ngày cảng, được nghiên cứu rộng và sâu hơn.

Có thể kể dến các công trình của G. Trong Tĩnh vực bôi ton va cơ học ở giai đoạn này, nổi bật là các công trình vẻ việc mô hình hoá các dòng chảy chất lỏng đơn giản của Stokes, hình thành phương trình tổng quát chuyển động của chất lông của I.Navier (1785-1836), luật chảy của J. Và đặc biệt là phương trình tổng quát Vị Thị Nhung - CTMISE Ti GITTP: PŒS.TS Phạm Văn Tùng MOPAU Từ những năm cuối thể ký XX, kỹ thuật ma sát bôi trơn đã tiếp nhận như một thành tựu mới trong lĩnh vực tìm hiểu cơ chế món, ma sắt tương tác của các vật rắn, cơ chẻ bồi trơn. Trong thực tiễn đã xuất hiện nhiều loại vật liệu mới có tính.

chéng mai mén va ma sát rất cao, vật liệu bồi trơn tông hợp có hiệu suất cao, xuất. hiện các phương pháp thiết kể công nghệ đảm bảo tuổi thọ va dé tin cậy của các cum may và chỉ tiết tuáy trên cơ sở mòn và xa sắt Vấn để ma sát khi bối trơn ướt hiện rất được quan tâm, vi chế độ ma sát ướt dang góp phân quan trọng nâng cao tuổi thọ và dé tin cậy cho cáo thiết bị ca khí Cáo cum true chinh của các máy gia công cơ khí ngày nay da dan được ứng đụng các phương pháp bồi trơn ướt. Bồi trơn thủy động, bỏi trơn thủy tỉnh. Trong đó phương pháp bôi trơn thủy tĩnh đang được m tiên sử đụng cho cụm trục chính của cóc máy gia công đòi hỏi độ chính xác cao, với uu điểm.

6 ma sal rat nhd (10-5 - 610-5 ) Chiểu day lớp dầu cho phép lỏn, giảm chân tết; Không xảy ra ma sat trửa trớt hoặc mna sát giật cuc bộ; Không sinh lực nâng khi các bể mặt địch chuyển tương đỗi với nhau; Giảm nhẹ ảnh hưởng đo sự thiếu chính xác của bề mặt ma sát; Tuổi thọ vá độ tin cậy của hệ thông cao, thích hợp với tự động hỏa. Một trong các dong may gia công tính đòi hỏi độ chính xáo cao đó là máy mài tròn ngoài Ở nude ta, dong, may mài tròn ngoài do Liên Xô sản suất những năm 1980 vẫn dang, được sử dụng nhiều trong các phân xướng cơ khi gia công truyền thống. Với đặc điểm là sử dụng phương pháp bồi trơn thủy động cho cụm trục chính Việc sử dụng phương pháp bởi trơn thủy động cho cụm trục chính máy này sẽ dám bảo được yêu cầu cơ bản về độ chính xác kích thước và hình học của chỉ tiết gia công tinh. Tuy nhiên với đặc điểm của bôi trơn thủy động l4 quỹ đạo tâm trục thay đổi phu thuộc vào tốc độ và tâi trợng tác dụng, điều này gây khó khăn cho việc ôn định và nâng cao chất lương chỉ tiết gia công tính theo yêu câu của công nghiệp hiện nay.

Mặt khác, theo thời gian sử dựng nêu khả năng tãi cũng như độ én định tâm trục, rung, dộng trục chính may mai tròn ngoài không duy trì dược như chất Vị Thị Nhung - CTMISE Tận: vău tiuạc sĩ kỹ thưậc 1n | GITTP: PŒS.TS Phạm Văn Tùng ni liễng trong bôi trơn thuỷ động được công bố năm 1886 bởi Osbme Reynolds (1842-1912) 1. Kỹ thuật ma sắt, bôi tron tir thé ky 20 [2] Trước hết là các công trình xoay quanh phương pháp giải phương trình Reynold.Michell (1870-1959) da chi ra duge sy giam áp suất ở phan biên của màng đầu bồi trơn giữa hai tâm phẳng kích thước giới hạn. Vào nim 1904 người ta có phương pháp giải bằng giải tích chờ ố đài với điều kiện biên mang tên gọi tác giá. Cho đến nay của J.

Tuy nhiên do chưa có tỉnh đến sự gián đoạn của mảng đâu nên áp suất ở vùng ra của mảng, dâu không thực tế (áp suất âm).Gumlsel (1874-1923) đã để nghị bổ qua miễn áp suất âm ở trên khi tính ổ.Swift (1894- 1960) đã xác định có vùng áp suất bão hòa của màng đâu và định ra điêu kiện biên của Reynold tính đến sự bảo toàn lưu lượng của màng dầu. Đỏ chính là cơ sở cho thuật toán giải số của Clristopherson năm 1941. Bằng phương pháp tương tự đến nim1931 A-Kingsbury (1863-1943) đã trình bày phương pháp giải gần ding phương trình Reynold. Dai voi ổ có chiều đài nhỏ so với dường kinh, giải pháp bô qua gradient dp suất theo chu vi năm 1953 của E.

Cuối cùng giải tầng quát và trọn vẹn phương trình Reynold dang vi phan dao ham riéng, người ta sử dụng phương, pháp số. Các phương, pháp đầu tiên dã được trình bảy bởi Cameron va Wood nim 1949 rỗi qua Pincus, Raimondi va Boyd nim 1958. Dén nay nhờ vào sự phát triển phi thường các công cụ tính toán nên các lời giải cho các kết cầu bôi trơn đã dược giải quyết nhanh chóng và cho ứng dụng rộng rãi dàng tin cậy. Việc sử dụng chất bôi trơn có độ nhót thấp hay táng tốc độ trượt trong bởi trơn thủy động sinh ra hiệu img lâm thay đối chế độ chây của màng dan.

Cac phân tich dầu liên về bồi trơn với dòng chảy xoắn và rối thuộc về nghiên cúu của G. Công thức tính đến lực quán tính của mảng đâu ở đây được trình bày bởi Slezkm và Tazg năm 1946 và của D. Vị Thị Nhung - CTMISE Tận: vău tiuạc sĩ kỹ thưậc 1n | GITTP: PŒS.TS Phạm Văn Tùng ni liễng trong bôi trơn thuỷ động được công bố năm 1886 bởi Osbme Reynolds (1842-1912) 1. Kỹ thuật ma sắt, bôi tron tir thé ky 20 [2] Trước hết là các công trình xoay quanh phương pháp giải phương trình Reynold.Michell (1870-1959) da chi ra duge sy giam áp suất ở phan biên của màng đầu bồi trơn giữa hai tâm phẳng kích thước giới hạn.

Vào nim 1904 người ta có phương pháp giải bằng giải tích chờ ố đài với điều kiện biên mang tên gọi tác giá. Cho đến nay của J. Tuy nhiên do chưa có tỉnh đến sự gián đoạn của mảng đâu nên áp suất ở vùng ra của mảng, dâu không thực tế (áp suất âm).Gumlsel (1874-1923) đã để nghị bổ qua miễn áp suất âm ở trên khi tính ổ.Swift (1894- 1960) đã xác định có vùng áp suất bão hòa của màng đâu và định ra điêu kiện biên của Reynold tính đến sự bảo toàn lưu lượng của màng dầu. Đỏ chính là cơ sở cho thuật toán giải số của Clristopherson năm 1941.

Bằng phương pháp tương tự đến nim1931 A-Kingsbury (1863-1943) đã trình bày phương pháp giải gần ding phương trình Reynold.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ