BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY MÀI VÔ TÂM DÙNG MÀI CHỐT CÓ KÍCH THƯỚC Ø 25 + Ø30 mm GVHD: ThS. NGUYỄN VĂN HỒNG SVTH: NGÔ QUỐC PHI MSSV: 12143142 TRẦN VÕ MINH TIẾN MSSV: 12143216 S KL 0 0 4 7 8 4 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2016 do an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ MÁY BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY MÀI VÔ TÂM DÙNG MÀI CHỐT CÓ KÍCH THƯỚC Ø25 + Ø30 MM GVHD: NGUYỄN VĂN HỒNG SVTH: NGÔ QUỐC PHI MSSV: 12143142 SVTH: TRẦN VÕ MINH TIẾN MSSV: 12143216 Khóa: 2012-2016 Tp.
Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2016 do an Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG ĐH SƢ PHẠM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giáo viên hƣớng dẫn: Nguyễn Văn Hồng Họ và tên sinh viên : Trần Võ Minh Tiến MSSV: 12143216 Ngô Quốc Phi MSSV: 12143142 Khóa học: 2012– 2016 Ngành đào tạo: Công nghệ chế tạo máy Hệ: Chính quy 1. Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY MÀI VÔ TÂM DÙNG MÀI CHỐT CÓ KÍCH THƢỚC Ø 25 + Ø30 mm 2. Các số liệu, tài liệu ban đầu: - Mài chốt có kích thƣớc ø 25 + ø30 mm - Máy làm việc 8 giờ / ngày. Nội dung chính của đồ án:: - Phân tích sản phẩm, thiết kế nguyên lý cho máy (thiết kế sơ đồ nguyên lý- sơ đồ kết cấu của máy) - Tính toán các cụm máy, các bộ truyền động và kiểm nghiệm bền cho các chi tiết trong máy.
Bản vẽ A1 thể hiện nguyên lý hoạt động của máy. Bản vẽ lắp tổng thể máy A0 Các bản vẽ lắp cụm A0 ( A1) Tập bản vẽ chi tiết A3. Thi công , lắp ráp và điều chỉnh máy TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) Nguyễn Văn Hồng GVHD: Thầy Nguyễn Văn Hồng 1 do an Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy LỜI NÓI ĐẦU Khoa học kĩ thuật ngày càng phát triển, các loại máy móc ngày càng nhiều và đòi hỏi phải có độ chính xác cao, độ bền lâu dài. Do vậy các chi tiết cơ khí phải đƣợc gia công tinh một cách chính xác để đáp ứng đƣợc yêu cầu kĩ thuật.
Một trong các phƣơng pháp gia công tinh đạt đƣợc độ chính xác cao nhất là phƣơng pháp mài. Mài là một trong các phƣơng pháp gia công cơ bản trong ngành cơ khí gồm: tiện, phay, khoan – doa, bào, mài. Mài thƣờng đƣợc sử dụng làm phƣơng pháp gia công tinh sử dụng vận tốc cắt gọt cao. Quá trình mài đƣợc thực hiện bởi đá mài với vô số hạt mài rất cứng trên bề mặt đá.
Vì mài là phƣơng pháp để gia công tinh, do đó mài chỉ cắt gọt một lƣợng dƣ rất mỏng để chi tiết có thể đạt đƣợc yêu cầu kĩ thuật của bản vẽ. Mài có thể gia công vật liệu với độ cứng bất kì. Có nhiều loại máy mài nhƣ mài tròn, máy mài phẳng, máy mài vô tâm, máy mài rãnh, máy mài cắt, máy mài răng. Máy mài chiếm khoảng 30% trong các loại máy cắt kim loại trong ngành cơ khí.
Hiện nay, mài không những dùng ở những nguyên công gia công tinh mà còn ở các nguyên công thô khi cần năng suất và hiệu quả kinh tế cao. Đồ án “Thiết Kế Và Thi Công Máy Mài Vô Tâm Dùng Mài Chốt Có Kích Thước Ø25 + Ø30 mm” sẽ tìm hiểu, thiết kế và thi công máy mài vô tâm chuyên dụng cho Ø25 + Ø30 mm nhằm nâng cao chất lƣợng và năng suất trong quá trình làm việc. Do thời gian có hạn và hạn chế về mặt kiến thức cũng nhƣ thực nghiệm nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em kính mong nhận đƣợc sự chỉ bảo, góp ý của thầy cô để có đƣợc một máy mài hoàn thiện hơn.
Chúng em xin cảm ơn thầy Nguyễn Văn Hồng trong bộ môn thực hành nghề khoa cơ khí chế tạo máy trƣờng ĐH Sƣ Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM đã ân cần chỉ bảo và hƣớng dẫn chúng em hoàn thành đồ án. GVHD: Thầy Nguyễn Văn Hồng 2 do an Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy TÓM TẮT Máy mài có vai trò rất quan trọng trong ngành công nghệ chế tạo máy, đối với một số chi tiết yêu câu về độ bóng hay độ chính xác nếu không có máy mài thì không thể nào gia công đạt yêu cầu kĩ thuật đƣợc, nên mài luôn là phƣơng pháp gia công tinh đạt độ chính xác cao nhất. Mài là phƣơng pháp gia công tinh sau cùng có thể sửa sai lệch hình dạng các chi tiết tốt nhất sau khi đã qua nhiệt luyện, vì sau khi nhiệt luyện thì các chi tiết cứng hơn nên các phƣơng pháp gia công khác sẽ không tốt bằng phƣơng pháp mài. Mài còn là phƣơng pháp gia công tốt nhất đối với các chi tiết đòi hỏi dung sai nhỏ và yêu cầu kĩ thuật cao, các chi tiết để lắp ghép với nhau cần độ chính xác cao nhƣ lỗ lắp bạc đạn, trục lắp bạc đạn, trục lắp vào lỗ, những bề mặt phẳng cần độ bóng cao… tùy theo độ phức tạp và hình dáng của chi tiết thì ta lựa chọn phƣơng pháp mài hợp lí.
Với chi tiết dạng trục trơn theo yêu cầu thì ta sử dụng phƣơng pháp mài có tâm và vô tâm đều hợp lí nhƣng đề giảm bớt nguyên công và thời gian gá đặt chi tiết ta sử dụng phƣơng pháp mài vô tâm là hợp lí nhất. Sau một thời gian nghiên cứu thì nhóm thấy nguyên lí hoạt động của máy mài vô tâm cũng không quá phức tạp. Trên thị trƣờng thì cũng đã có rất nhiều loại máy mài vô tâm có thể mài đƣợc nhiều dạng chi tiết khác nhau, nhƣng các máy mài có giá thành cao. Một xƣởng cơ khí nếu không có máy mài thì cũng khó khăn cho việc gia công các chi tiết.
Nên nhóm đã tiến hành nghiên cứu chế tạo máy mài vô tâm chuyên dùng cho một hoặc một vài chi tiết máy có kích thƣớc nhỏ và đơn giản hơn ( theo nhu cầu của công ty ) nhằm giảm giá thành đầu tƣ cho xƣởng. Nguyên lí hoặc động của máy mài vô tâm: Máy gồm 2 cụm bào gồm cụm A là cụm đá mài và cụm B là cụm đá dẫn: GVHD: Thầy Nguyễn Văn Hồng 3 do an Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy - Cụm A bắt đầu từ động cơ 1 qua bộ truyền đai và truyền tới trục chính đá mài. Làm cho trục đá mài quay. - Cụm B bắt đầu từ động cơ 2 qua bộ truyền đai hoặc bộ truyền trục vít bánh vít truyền tới trục chính đá dẫn.
Làm cho đá dẫn quay. - Đá dẫn và đá mài quay cùng chiều nhau và vận tốc của đá dẫn nhỏ hơn rất nhiều lần so với đá mài. Ở giữa đá dẫn và đá mài có một dao đỡ gọi là dao đỡ chi tiết trong quá trình gia công, dao đỡ có thể đƣợc làm từ nhiều vật liệu khác nhau tùy theo độ cứng của chi tiết gia công để tránh mòn dao. Chi tiết mài đƣợc đặt vào giữa đá mài và đá dẫn, để mài suốt chiều dài chi tiết gia công thì cần có chuyển động quay tròn và chuyển động chạy dao dọc của chi tiết, hai chuyển động trên có đƣợc là nhờ bánh dẫn quay để tạo cho chi tiết chuyển động quay ngƣợc lại do có lực ma sát giữa chi tiết và đá dẫn lớn, chi tiết chuyển động tịnh tiến đƣợc là nhờ vào độ nghiên của đá dẫn.
Đá dẫn chỉ có tác dụng tạo chuyển động cho chi tiết và kẹp chặt chi tiết chứ không có tác dụng mài chi tiết. Cụm đá dẫn đƣợc lắp trên mộng mang cá để thực hiện chuyển động ăn dao. Chi tiết quay ngƣợc chiều so với đá dẫn và đá mài và tốc độ của chi tiết phụ thuộc vào tốc độ của đá dẫn. Vì máy mài vô tâm đƣợc chế tạo để chuyên dùng cho một số chi tiết trụ suốt với đƣờng kính trong khoảng Ø25 + Ø30 nên đã bị giới hạn một số bộ phận nhƣ cơ cấu chỉnh góc nghiên của đá dẫn, cơ cấu tăng đƣa thanh đỡ…Nếu có cơ hội thì nhóm sẽ tiếp tục cải tiến máy mài vô tâm có thể mài đƣợc trục bậc, chốt côn và những cơ cấu cấp phôi tự động.
GVHD: Thầy Nguyễn Văn Hồng 4 do an Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy MỤC LỤC Trang phụ bìa TRANG Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp 1 Lời nói đầu 2 Tóm tắt 3 Mục lục 5 Chƣơng 1. GIỚI THIỆU 8 Chƣơng 2.1 Giới thiệu chung về mài 9 2.1 Khái niệm chung 9 2.2 Đặc điểm phƣơng pháp mài 9 2.2 Giới Thiệu về các phƣơng pháp mài 11 2.1 Mài trụ ngoài 12 2.2 Mài trụ trong 16 2.3 Mài mặt phẳng 17 2.4 Chọn phƣơng pháp mài cho chi tiết 18 2.5 Các chuyên động của mài vô tâm 19 Chƣơng 3. THIẾT KẾ MÁY MÀI VÔ TÂM 22 3.1 Thiết kế sơ đồ nguyên lý của máy mài vô tâm 22 3.1 Các dạng chi tiết có thể mài bằng của máy mài vô tâm 22 3.2 Nguyên lý hoạt động của máy mài vô tâm 23 GVHD: Thầy Nguyễn Văn Hồng 5 do an Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy 3.3 Những chuyển động của máy 24 3.4 Phƣơng án thiết kế máy 25 3.2 Tính toán chọn động cơ 28 3.1 Tính lực mài 28 3.2 Tính toán chọn động cơ đá mài 29 3.3 Tính toán chọn động cơ đá dẫn 29 3.3 Lựa chọn bộ truyền 30 3.1 Bộ truyền đai 30 3.2 Bộ truyền xích 31 3.3 Bộ truyền bánh răng 32 3.4 Bộ truyền trục vít – bánh vít 32 3.4 Tính toán bộ truyền đai cho trục đá mài 33 3.5 Tính toán trục đá mài 35 3.6 Tính toán trục đá dẫn 38 3.1 Chọn ổ lăn trục đá mài 41 3.2 Chọn ổ lăn cho trục đá dẫn 43 Chƣơng 4. KIỂM TRA VÀ BẢO DƢỠNG MÁY 46 4.1 Lắp ráp và hiệu chỉnh đá mài 46 4.1 Kiểm tra đá mài trƣớc khi lắp 46 4.2 Lắp ráp và hiệu chỉnh đá mài 46 4.3 Sửa đá 47 GVHD: Thầy Nguyễn Văn Hồng 6 do an Đồ Án Tốt Nghiệp Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy 4.2 Kỹ thuật mài an toàn 48 4.2 Cộng việc bảo dƣỡng đá mài định kì 49 Chƣơng 5.
KẾT LUẬN VÀ CẢI TIẾN MÁY 50 5.