NGHIÊN cứu, TÍNH TOÁN,THIẾT kế và mô HÌNH hóa máy mài ĐAI NHÁM

TT Các tiêu chí đánh giá Điểm Điểmtối đa đánh giá 1 Sinh viên có phương pháp nghiên cứu phù hợp, giải 8,0 quyết các nhiệm vụ đồ án được giao - Tính cấp thiết, tính mới nội dung chính của

Trang 1

MÔ HÌNH HÓA MÁY MÀI ĐAI NHÁM

: Hoàng Anh Tài

Trang 2

TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com

Trang 3

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN,THIẾT KẾ VÀ

MÔ HÌNH HÓA MÁY MÀI ĐAI NHÁM

Người hướng dẫn

Sinh viên thực hiện

Mã sinh viên Lớp

: TS Bùi Hệ Thống : Lê Trung Quân : Hoàng Anh Tài : 1811504110330 : 1811504110335 : 18C3

Đà Nẵng, 06/2022

Trang 4

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

(Dành cho người hướng dẫn)

1 Thông tin chung:

II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp:

Đề tài thực hiện của nhóm sinh viên không thực sự có tính mới trong lĩnh vực mài

sử dụng đai nhám hiện nay, đề tài có mục tiêu rõ ràng (0,75đ)

2 sinh viên đã giải quyết tốt các nội dung nhiệm vụ yêu cầu của giảng viên hướng dẫn (3,5đ)

Người hướng dẫn đánh giá cao hình thức, cấu trúc và bố cục được trình trong đồ án

của nhóm sinh viên (1,75 đ)

tài đạt kết quả tốt, có giá trị khoa học và có khả năng áp dụng trong việc thiết kế chế tạo thực tế(0,75đ)

Không tồn tại nhiều thiếu sót cần bổ sung, tuy nhiên cần minh chứng làm rõ các

thông số sử dụng trong phần đầu của chương 3

III Tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên: (điểm tối đa 2đ) Sinh viên có thái độ làm

việc tích cực, cầu tiến (2đ)

IV Đánh giá:

1 Điểm đánh giá:8,8/10 cho mỗi sinh viên (lấy đến 1 số lẻ thập phân)

Trang 5

NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN

NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

(Dành cho người phản biện)

Lê Trung Quân

Mã SV: 1811504110335

Mã SV: 1811504110330

II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp:

………

2 Về kết quả giải quyết các nội dung nhiệm vụ yêu cầu của đồ án: ………

………

3 Về hình thức, cấu trúc, bố cục của đồ án tốt nghiệp: ………

………

4 Kết quả đạt được, giá trị khoa học, khả năng ứng dụng của đề tài: ………

………

5 Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: ………

………

Trang 6

TT Các tiêu chí đánh giá Điểm Điểm

tối đa đánh giá

1 Sinh viên có phương pháp nghiên cứu phù hợp, giải 8,0

quyết các nhiệm vụ đồ án được giao

- Tính cấp thiết, tính mới (nội dung chính của ĐATN có

- Đề tài có giá trị khoa học, công nghệ; giá trị ứng dụng thực tiễn;

- Kỹ năng giải quyết vấn đề; hiểu, vận dụng được kiến thức

cơ bản, cơ sở, chuyên ngành trong vấn đề nghiên cứu;

- Khả năng thiết kế, chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy trình đáp ứng yêu cầu đặt ra;

chương trình, mô hình, hệ thống,…;

- Có kỹ năng sử dụng phần mềm ứng dụng trong vấn đề

- Có kỹ năng sử dụng tài liệu liên quan vấn đề nghiên cứu (thể hiện qua các tài liệu tham khảo)

2 Kỹ năng trình bày báo cáo đồ án tốt nghiệp 2,0

3 Tổng điểm theo thang 10 (lấy đến 1 số lẻ thập phân)

- Câu hỏi đề nghị sinh viên trả lời trong buổi bảo vệ: ………

………

Đà Nẵng, ngày tháng năm 20…

Trang 7

SVTH: Trung Quân & Anh Tài GVHD: TS Bùi Hệ Thống iii

Trang 8

TÓM TẮT

Tên đề tài: Nghiên cứu, tính toán,thiết kế và mô hình hóa máy mài đai nhám

Sinh viên thực hiện: Lê Trung Quân – Hoàng Anh Tài

Đồ án nhằm giới thiệu một cách khái quát quá trình Nghiên cứu, tính toán vàthiết kế và mô hình hóa một máy mài đai nhám Trong cơ khí chế tạo máy, mài là mộttrong những nguyên công quan trọng nhất bằng cách sử dụng các vi hạt mài cắt đi mộtlớp mỏng kim loại trên bề mặt gia công để tạo ra được bề mặt chi tiết trơn nhẵn Cácmáy mài truyền thống hiện nay vận hành với độ an toàn thấp, chi phí mua máy cao,chức năng bị giới hạn,ví dụ như máy mài bằng tay và đámài Vì vậy, để cải thiện cáchạn chế và nhược điểm trên, máy mài đai nhám vòng là một giải pháp tốt, đa năng hơn

và được sử dụng nhiều hiện nay Vì vậy, nghiên cứu này tập trung vào việc chế tạomáy mài đai nhám với chi phí thấp, hiệu quả cao và có thể sử dụng linh hoạt bằng cách

sử dụng đai nhám vòng và điều chỉnh hướng mài.Thiết bị máy mài đai nhám có tácdụng đánh bóng bề mặt, tẩy bavia, tẩy gỉ, tẩy lớp oxi hóa, mài, cho các loại sản phẩmnhư: ngũ kim, đồ gia dụng, khóa, đèn, thiết bị hệ thống nước, thiết bị y tế, vật liệunhôm, inox, sản phẩm đúc

Chương 1: Tổng quan về máy mài và phương pháp mài

Chương 2: Cơ sở thiết kế và phương án thiết kế, phương án truyền động

Chương 3: Tính toán thiết kế máy

Chương 4: Mô hình hóa số cơ cấu trong máy

Chương 5: Quy trình công nghệ chế tạo chi tiết điển hình trong máy

Chương 6: Vận hành, bảo quản và sử dụng

Trang 9

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CƠ KHÍ Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Lê Trung Quân Mã SV: 1811504110330

Nghiên cứu, tính toán, thiết kế và mô hình hóa máy mài đai nhám

Trang 10

Trang 11

LỜI NÓI ĐẦU

Trong thời đại công nghiệp hóa, hiện đại hóa hiện nay, khoa học kỹ thuật đóngmột vai trò vô cùng quan trọng đối với đời sống của con người Việc sử dụng máy móctrong sản xuất không chỉ giải phóng sức lao động của con người mà còn góp phần tăngnăng suất, thúc đẩy nền kinh tế phát triển Do vậy, công việc thiết kế chế tạo và cải tiếncác loại máy móc phục vụ cho nhu cầu sản xuất là điều vô cùng cần thiết, đòi hỏingười kỹ sư phải có kiến thức sâu rộng về cơ khí, điện tử, tự động hóa

Ngày nay, việc mài và đánh bóng kim loại thông dụng như thép, inox, nhôm, với

số lượng lớn, đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống của con người, ứng dụng trongnhiều lĩnh vực bởi những giá trị và tính năng mà nó đem lại Nhu cầu mài và đánhbóng để đạt tính, yêu cầu công nghệ, thẩm mỹ, tăng chất lượng bề mặt, tăng tuổi bềnlàm việc ngày càng được đề cao

Từ thực thế đó, chúng em thấy rằng nghiên cứu, thiết kế máy mài và đánh bóngkim loại là điều vô cùng cần thiết hiện nay, đồng thời cũng là cơ hội để chúng em vậndụng và củng cố những kiến thức đã học trong nhà Trường trong suốt thời gian qua

Được sự nhất trí của Khoa Cơ khí, trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật chúng em

lựa chọn đề tài “Nghiên cứu, tính toán, thiết kế và mô hình hóa máy mài đai nhám”

làm đồ án tốt nghiệp Tuy nhiên, do khả năng và kiến thức còn hạn chế, khối lượngcông việc lớn, đòi hỏi sự tổng hợp của tất cả các kiến thức trong suốt quá trình học nêntrong quá trình thực hiện không thể tránh khỏi những sai sót Do vậy chúng em rấtmong nhận được sự tham gia đóng góp ý kiến của các Thầy, Cô để đồ án của chúng

em được hoàn thiện hơn

Chúng em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo, giúp đỡ của các Thầy, Cô giáo trong

Khoa Cơ khí, sự hướng dẫn nhiệt tình của Thầy Bùi Hệ Thống đã giúp chúng em hoàn

thành tốt đồ án này

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸTHUẬT

Đà Nẵng, ngày … tháng … năm 2022

Trang 12

LỜI CAM ĐOAN

Chúng em xin cam đoan các kết quả thực nghiệm, đạt được trong đồ án này dochúng em tự tìm hiểu, phân tích một cách trung thực, khách quan nhất Các kết quảnày chưa từng được công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào khác Nếu phát hiện có bất

kỳ sự gian lận nào chúng em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung đồ án củamình (nếu có)

Lê Trung QuânHoành Anh Tài

Trang 13

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MÁY MÀI VÀ PHƯƠNG PHÁP MÀI 2

1.1 Tổng quan: 2

1.1.1 Nhu cầu xã hội: 2

1.1.2 Tổng quan về mài: 2

1.1.3 Một số loại máy mài trên thị trường: 3

1.1.4 Các loại vật liệu mài: 4

1.1.5 Các phương pháp mài: 9

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG 12

2.1 Phương án: mài đai 4 lô: 12

2.2 Nguyên lý hoạt động cơ bản của máy 12

2.3 Bộ truyền động từ động cơ vào lô dẫn động: 13

2.3.1 Khớp nối: 13

2.3.2 Bộ truyền đai: 15

2.3.3 Bộ truyền xích: 16

2.3.4 Bộ truyền bánh răng: 17

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY MÀI ĐAI NHÁM 19

3.1 Tính toán các thông số đầu vào: 19

3.1.1 Tính chọn động cơ 19

3.1.2 Phân phối tỷ số truyền: 20

3.1.3 Thiết kế bộ truyền đai từ động cơ: 20

3.2 Tính toán bộ truyền đai nhám: 23

3.3 Thiết kế các chi tiết đỡ nối: 24

3.4 Cơ cấu căng đai ( Gas Spring ): 28

3.5 Một số chi tiết khác: 29

3.6 Kết cấu lắp ghép gữa các chi tiết: 30

CHƯƠNG 4 MÔ HÌNH HOÁ CƠ CẤU TRONG MÁY 32

Trang 14

CHƯƠNG 5 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT ĐIỂN

HÌNH TRONG MÁY 36

5.1 Phân tích chức năng, điều kiện làm việc của chi tiết: 36

5.2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết: 36

5.3 Xác định dạng sản xuất: 36

5.4 Xác định phương pháp chế tạo phôi: 37

5.4.1 Một số phương án chế tạo phôi: 37

5.5 Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: 39

5.5.1 Trình tự nguyên công: 39

5.5.2 Xác định lượng dư gia công cho các bề mặt: 39

5.6 Thiết kế nguyên công: 40

5.6.1 Nguyên công I: Phay mặt bên 1 40

5.6.2 Nguyên công II: Phay mặt bên 2 41

5.6.3 Nguyên công III: Phay mặt đáy 42

5.6.4 Nguyên công IV: Khoan lỗ ∅11 43

5.6.5 Nguyên công V: Khoan, doa lỗ ∅6 44

5.6.6 Nguyên công VI: Khoan, taro M6x1 45

5.6.7 Nguyên công VII: Phay rãnh 46

5.6.8 Nguyên công VIII: Khoan, taro 2 lỗ M6x1 47

5.6.9 Nguyên công IX: Khoan, taro lỗ M6x1 48

5.6.10 Nguyên công X: Kiểm tra 49

5.7 Tra chế độ cắt và tính thời gian gia công cho từng bước công nghệ: 50

5.7.1 Nguyên Công 1: Phay mặt bên 1 50

5.7.2 Nguyên công 3 : Phay mặt bên 2 54

5.7.3 Nguyên công 3: Phay mặt đáy 57

5.7.4 Nguyên công 4 : Khoan lỗ ∅11 60

5.7.5 Nguyên công 5: Khoan, doa lỗ ∅6 62

5.7.6 Nguyên công 6: Khoan, taro M6x1: 65

5.7.7 Nguyên công 7: Phay Rãnh 67

5.7.8 Nguyên công 8: Khoan, taro 2 lỗ M6x1 70

5.7.9 Nguyên Công 9: Khoan, taro lỗ M6x1 72

CHƯƠNG 6 VẬN HÀNH, BẢO QUẢN VÀ SỬ DỤNG 76

6.1 Cách vận hành máy: 76

6.2 Hướng dẫn sử dụng và bảo quản máy: 76

Trang 15

6.3 Vấn đề an toàn: 76

6.4 Các biện pháp an toàn: 77

Trang 16

DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ

Hình 1 1 Quá trình mài 2

Hình 1 2 Máy mài cố định 3

Hình 1 3: Máy mài cầm tay 3

Hình 1 4: Máy mài vô tâm 4

Hình 1 5: Các loại đá mài 4

Bảng 1 1: Độ cứng tăng theo chiều tăng của chỉ số cấp độ cứng 7

Hình 1 6: Đai nhám, đĩa nhám 8

Hình 1 7 Bánh nỉ 8

Hình 1 8: Đá cắt, mài gạch 9

Hình 1 9: Mài tròn ngoài 9

Hình 1 10: Mài tròn trong 10

Hình 1 11: Mài phẳng 10

Hình 1 12: Mài siêu tinh chính xác 11

Hình 2 1: Sơ đồ động học của máy 12

Hình 2 2: Khớp nối cứng 13

Hình 2 3 Khớp nối mềm 14

Hình 2 4: Khớp nối đĩa thép đàn hồi 14

Hình 2 5: Bộ truyền đai giữa 2 trục song song quay cùng chiều 15

Hình 2 6: Bộ truyền đai giữa 2 trục song song quay ngược chiều 15

Hình 2 7: Truyền động đai nửa chéo 15

Hình 2 8: Bộ truyền xích 16

Hình 2 9: Truyền động bánh răng 17

Hình 2 10: Truyền động bánh răng – thanh răng 18

Bảng 3 1: Thông số truyển động 20

Hình 3 1: Tiết diện đai thang 22

Bảng 3 2: Thông số bộ truyền đai chính 22

Hình 3 2: Then bằng 27

Bảng 3 3 Thông số then 27

Hình 3 3: Ổ lăn đỡ 1 dãy 28

Hình 3 4: Cơ cấu ty hơi 28

Hình 3 5: Phe gài 31

Hình 4 1: Vòng đệm ∅8 34

Hình 4 2: Đai ốc ∅8 34

Hình 4 3: Phe chặn trục 34

Trang 17

Hình 4 4: Bulong M6 & M8 34

Hình 5 1: Nguyên công đúc 39

Hình 5 2: Bản vẽ lồng phôi 40

Hình 5 3: Nguyên Công 1 40

Hình 5 5: Nguyên công 3 42

Hình 5 10: Nguyên Công 8 47

Bảng 1 1: Độ cứng tăng theo chiều tăng của chỉ số cấp độ cứng 7

Bảng 3 1: Thông số truyển động 20

Bảng 3 2: Thông số bộ truyền đai chính 22

Bảng 3 3 Thông số then 27

Bảng 5 1: Thông số dao 41

Trang 18

Nghiên cứu, tính toán, thiết kế và mô hình hóa máy mài đai nhám

MỞ ĐẦU

Ngày nay, việc mài và đánh bóng kim loại thông dụng như thép, inox, nhôm, với

số lượng lớn, đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống của con người, ứng dụng trongnhiều lĩnh vực bởi những giá trị và tính năng mà nó đem lại Nhu cầu mài và đánhbóng để đạt tính, yêu cầu công nghệ, thẩm mỹ, tăng chất lượng bề mặt, tăng tuổi bềnlàm việc ngày càng được đề cao

Từ thực thế đó, chúng em thấy rằng nghiên cứu, thiết kế máy mài và đánh bóngkim loại là điều vô cùng cần thiết hiện nay, đồng thời cũng là cơ hội để chúng em vậndụng và củng cố những kiến thức đã học trong nhà Trường trong suốt thời gian qua.Được sự nhất trí của Khoa Cơ khí, trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật – Đại học Đà

Nẵng, chúng em lựa chọn đề tài “Nghiên cứu, tính toán, thiết kế và mô hình hóa máy mài đai nhám” làm đồ án tốt nghiệp.

Đề tài nghiên cứu dựa trên những thiết bị, máy móc đã có sẵn trên thị trường; từnhững công ty, nhà máy trên cả nước Đề tài được nghiên cứu bằng nhiều phươngpháp: Phương pháp thu thập số liệu, phương pháp thực nghiệm, phương pháp quan sát,phân tích tổng kết kinh nghiệm

Cấu trúc cơ bản của đề tài nghiên cứu:

Trang 19

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MÁY MÀI VÀ PHƯƠNG PHÁP MÀI

1.1 Tổng quan:

1.1.1 Nhu cầu xã hội:

Trong ngành chế tạo máy, những chi tiết máy yêu cầu có độ cứng, độ chính xác và

độ bóng bề mặt cao thường phải qua các nguyên công gia công bán tinh và gia côngtinh là nguyên công mài trên máy mài sau khi đã qua các nguyên công gia công thôhoặc nhiệt luyện Máy mài là máy gia công tinh dược dùng rộng rãi trên mọi lĩnh vựccủa ngành chế tạo máy Số lượng của nó nhiều nơi vượt quá 30% tổng số máy cắt kimloại trong phân xưởng cơ khí

Với yêu cầu ngày càng cao về độ chính xác của các chi tiết máy, máy mài bằngdây đai (nhám vòng) được ra đời với vai trò quan trọng trong việc nâng cao chất lượngcủa các sản phẩm cơ khí chế tạo máy

Máy mài bằng đai này cho năng suất khá cao, đáp ứng các yêu cầu chính xác củaviệc mài và có khả năng đánh bóng ống đạt cấp độ nhám rất cao, kết cấu đơn giản dễchế tạo dễ chế tạo có thể gia công đươc thép, inox, nhôm có thể sử dụng trong môitrường ướt và khô Hạt mài mạnh, bén cắt tốt, đặt biệt là tự sinh ra góc bén khi 1 tinhthể hạt mài cũ mòn đi Các hạt mài đồng kích cỡ nên sản phẩm cơ khí sau khi mài rấtphẳng, đạt tiêu chuẩn khi kiểm tra dưới ánh đèn hoặc thiết bị đo bộ bóng vì nhu cầuthực tế của đời sống sản xuất nói chung và trong công nghiệp hiện đại nói riêng thì rấtcần thiết nên chúng em đã quyết định chọn máy mài bằng đai nhám làm đề tài tốtnghiệp cho mình

1.1.2 Tổng quan về mài:

a Bản chất: Mài là phương pháp gia công kim loại bằng cắt gọt tiên tiến Mài cho

phép gia công nhiều loại bề mặt như trụ ngoài, mặt trụ trong, mặt then hoa, biên dạng răng vànhiều loại bề mặt phức tạp khác

Hình 1 1 Quá trình mài

Trang 20

Mài có đặc điểm sau:

(0,002÷0,003) mm

thời các góc cắt khi mài không đồng nhất, ta coi mài là quá trình cào xước bề mặt liên tục

1.1.3 Một số loại máy mài trên thị trường:

Hình 1 2 Máy mài cố định

Hình 1 3: Máy mài cầm tay

Trang 21

Hình 1 4: Máy mài vô tâm

1.1.4 Các loại vật liệu mài:

Hạt mài được trộn với chất kết dính và tạo hình thành nhiều hình dạng khác nhaubằng cách nén áp lực Sau đó nó được nung ở nhiệt độ cao để tạo ra liên kết các vậtliệu tạo thành một khối mài dạng chất nền thủy tinh, do đó nó được đặt tên là đá màidạng kết khối Hình dạng thông thường của loại này bao gồm dạng bánh, dạng hìnhtrụ, dạng khối và dạng hình nón

Trang 22

- CacbitSilic có độ cứng 29.460 N/mm2, là hợp chất giữa Silic và cacbon (ở nhiệt

độ 2200 – 23000C) Có hai loại: cacbuasilic xanh chứa 98 – 99% Silic và cacbuasilicđen chứa 97 – 98 % Silic Cacbuasilic xanh dùng để mài sắc dao hợp kim cứng, dao

sứ, cacbuasilic đen dùng để gia công vật liệu có giới hạn bền thấp và các kim loại dẻo,gang xám, nhôm, đồng, vật liệu phi kim loại

luyện từ bocxit có ba loại:

sẫm đến hồng, dùng làm đá mài để mài thô, mài bán tinh và mài tinh các vật liệu thép, gangdẻo hay dụng cụ bằng thép dụng cụ

Oxit nhôm cao hơn (khoảng 97 – 98,5%), dùng cho nguyên công mài bán tinh và tinh cácthép cứng cũng như mài sắc dao cắt bằng thép dụng cụ

97 – 99%, dùng để mài tinh, bóng, sắc các loại dao, cũng như các vật liệu có độ cứng cao

 Kích cỡ hạt mài:

Cỡ hạt còn gọi là độ hạt được biều thị bằng kích thước thực tế của hạt mài Tínhnăng cắt của đá phụ thuộc vào kích thước của hạt

Khi mài thô, dùng hạt mài có kích thước lớn

Khi mài tinh dùng cỡ hạt nhỏ

Khi gia công vật liệu mềm và dẻo, để giảm hiện tượng nhét phoi và lỗ của bề mặt đá mài, nên dùng cỡ hạt lớn

Hạt mài được chia làm bốn nhóm sau:

Kích thước thực các cỡ hạt của hạt mài và bột mài được nhân với 0,01mm

Kích thước thực các cỡ hạt của bột mài mịn và bột mài cực mịn được nhân với 0,001mm

Trang 23

Chất kết dính Keramic (G) được tạo từ đất sét trắng chịu lửa, Spat và hoạt thạch, đôikhi còn thêm vào phấn, thạch anh, nước thuỷ tinh Đá mài có chất kết dính Keramic có độbền hoá học cao, chịu được ẩm và nhiệt độ cao, đảm bảo được prôfin của đá mài Nhưng

đá mài này làm việc với tốc độ thấp và có nhược điểm là độ giòn cao

Chất dính kết Bakelit (B) là chất nhựa nhân tạo chế tạo từ nhựa Cacbonic vàFomalin, nên có thể làm việc ở tốc độ cắt lớn đến 50m/s, ở một số trường hợp đặc biệt

có thể đến 80m/s ở nhiệt độ trên 1800, chất dính kết Bakelit mất tính bền của nó Vìvậy đá mài kiểu này không chịu được nhiệt độ cao, đồng thời không chịu được tácdụng của kiềm

Chất kết dính Vunkahit (V) gồm 70% cao su và 30% lưu huỳnh Đá mài có chấtkết dính vunkahit có độ bền và tính đàn hồi cao hơn cả đá Bakelit, ngoài ra nó còn giữđược tốt profile của đá, vì vậy chất kết dính Vunkahit được dùng để chế tạo đá màiđịnh hình và các loại đá cắt đứt có chiều dày mỏng 0.3 - 0.5mm (với đường kính 150 -200mm) Nhược điểm của đá mài này là độ xốp kém, mặt đá bị lì nhanh, chịu nhiệtkém (ở nhiệt độ >200 độ C Vunkahit bị cháy) nên khi sử dụng nhất thiết phải dùngdung dịch nguội lạnh Ở nhiệt độ 150 độ C Vunkahit bị mềm ra, hạt mài dễ ấn sâu vàochất kết dính, áp lực của hạt mài lên bề mặt gia công giảm, nên được sử dụng trong cácnguyên công mài bóng, mài tinh

Trang 24

Bảng 1 1: Độ cứng tăng theo chiều tăng của chỉ số cấp độ cứng

Thường đánh giá chất lượng đá mài là tuổi bền của đá hoặc lượng tiêu hao khi cắt điđược 1cm3 vật liệu gia công Khi mài vật liệu càng cứng, hạt mài mòn càng nhanh cầnchọn đá mài mềm, (để hạt mài dễ tróc ra tạo khả năng tự mài sắc một phần) và ngược lạivật liệu gia công càng mềm, cần chọn đá mài có độ cứng cao hơn, khi mài vật liệu dẻo(nhôm, đồng ) ngoài hiện tượng mòn các hạt mài, mặt đá mài còn bị lì đi (do phôi bịt kíncác khe hở giữa các hạt) do vậy cần chọn đá mềm Mặt tiếp xúc giữa đá mài và các chi tiếtgia công càng lớn, hạt mài mòn càng nhanh cần chọn đá mài càng mềm

Tỉ lệ về số lượng của hạt mài, chất dính kết và khoảng trống trong một đơn vị thểtích của đá mài là đặc trưng của cấu trúc đá mài Trong một đơn vị thể tích đá mài, hạtmài càng lớn, cấu trúc của đá càng chặt

Đá có cấu trúc xốp, khoảng hở giữa các hạt mài lớn mặt đá mài khó bị lì (mạt màikhó bị kẹt vào khoảng hở giữa các hạt mài) Mặt khác khi đá quay với tốc độ cao dễtạo nên dòng khí lưu thông giữa các khe hở đó, cũng như dung dịch làm nguội cũng dễthẩm thấu qua các khe hở của hạt mài để làm nguội trực tiếp bề mặt gia công ở vùngmài Tuy vậy đá mài có cấu trúc xốp cũng có nhiều nhựơc điểm là sức bền kém, khônggiữ được lâu profile của mặt đá

Trang 25

như giấy, vải, sợi hay màng Liên kết được hình thành nhờ chất dẻo hay chất keo, hoặc kếthợp của cả hai Ví dụ như dây đai mài, giấy nhám, đĩa nhám xếp

Hình 1 6: Đai nhám, đĩa nhámCấu tạo của 1 đai nhám gồm 3 phần:

Hạt mài (Grain): Các hạt phổ biến là: Ceramic, Silicon Carbide, Green

Silicon Carbide, Aluminum Oxide, White Aluminum Oxide, Garnet, Open Coat

Keo dính (Bonding): Các chất hóa học để kết dính hạt mài lên nền vải nhám là cáchợp chất sau: Resin Bond, Resin Over Glue Bond, Glue Bond, Zinc Stearate

Nền vải nhám (Backing): Thông thường sử dụng Giấy Tổng Hợp hoặc Vải Jeanshoặc Vải Twill

Mạng sợi ba chiều kết hợp theo dạng ngẫu nhiên của vật liệu nylon dệt với cấutrúc mở được phủ với hạt mài Ứng dụng rất đa dạng với nhiều hình dạng khác nhaunhư miếng đệm, đá nhám trụ và đá chải

Hình 1 7 Bánh nỉ

Trang 26

Một số loại hạt mài, đáng chú ý nhất là kim cương được kết hợp với nhau trongmột chất nền kim loại để hình thành dụng cụ mài chính xác Nó có thể có dạng đá cắt,dụng cụ cắt lỗ để cắt gạch, thủy tinh hay gốm sứ

Hình 1 8: Đá cắt, mài

gạch 1.1.5 Các phương pháp mài:

a Mài tròn ngoài:

Hình 1 9: Mài tròn ngoài

Có hai phương pháp mài tròn ngoài: mài có tâm và mài không tâm:

+ Có tính vạn năng

cao + Có thể gá dùng

+ Nên tiến đá dọc trục

+ Khi chi tiết ngắn, đường kính lớn, độ cứng vững cao → có thể tiến đá hướng kính

mặt

Trang 27

b Mài tròn trong:

Hình 1 10: Mài tròn trong

Đá mài và chi tiết có chuyển động quay ngược nhau

Đá mài có chuyển động chạy dao ngang để cắt hết lượng dư mài Đá mài hoặc chi tiết có nhiệm vụ chạy dao dọc để cắt hết chiều dài chi tiết

Hình 1 11: Mài phẳngMài phẳng là một phương pháp gia công các chi tiết đã qua nhiệt luyện và chưa nhiệt luyện có năng suất cao Đôi khi mài phẳng còn được dùng để thay thế cho bào và

Trang 28

phay tinh hoặc cạo Mài phẳng cho phép gia công các bề mặt có kích thước lớn, gá đặtchi tiết dễ dàng, tốn ít thời gian vì chủ yếu sử dụng bàn tính các loại

Có hai dạng mài phẳng: Mài phẳng bằng mặt chu vi của đá trụ và mài phẳng bằngmặt đầu của đá cốc Đá mài có chuyển động quay tròn, chi tiết kẹp trên bàn từ của máy

có chuyển động tịnh tiến khứ hồi hoặc chuyển động quay tròn của bàn máy

d Mài siêu tinh xác:

Hình 1 12: Mài siêu tinh chính xácMài siêu tinh được dùng để gia công chính xác bề mặt trụ ngoài

Khi mài siêu tinh chi tiết có chuyển động quay tròn, thanh mài dưới áp lực bé

dao động với tần số (25÷50) htk/s và biên độ khoảng (3÷5)mm Chiều cao nhấp nhô bề

Trang 29

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ

PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG

2.1 Phương án: mài đai 4 lô:

Hình 2 1: Sơ đồ động học của máy1- Động cơ, 2- bộ phận đai thang, 3- lô chủ động, 4- bộ phận căng đai, 5- lô dẫn hướng, 6- 2 lô bị động

đảm bảo gia công ổn định, chính xác

 Nhược điểm

2.2 Nguyên lý hoạt động cơ bản của máy

Lắp đai lên bánh dẫn và các con lăn bị dẫn, đai được căng tự động nhờ hệ thốngcăng đai tự động (ty hơi) Chi tiết (ống sắt, ống inox, mối hàn, dụng cụ cắt ) cần giacông mài được người thợ đặt lên giá đỡ, điều chỉnh góc mài đai cho phù hợp nhờthước chia độ được gắn trên máy

Cấp điện cho động cơ, thông qua bộ truyền đai thang động cơ truyền chuyển độngđến bánh dẫn đai dẫn động đai và các con lăn chuyển động kết hợp với lực đẩy phôi từngười thợ sẽ tạo ra chuyển động cắt gọt Qua đó lấy đi 1 phần vật liệu của phôi để tạonên chi tiết cần thiết

Trang 30

của máy công tác (Quạt, băng tải, máy bơm nước ) Ngoài ra khớp nối còn có tác dụng

đóng mở các cơ cấu, ngăn ngừa quá tải, giảm tải trọng động, bù sai lệnh tâm giữa cáctrục Dựa vào ứng dụng thì khớp nối trục được phân thành nhiều loại khác nhau Tuynhiên có 2 loại chính

chi tiết lại với nhau, không có sai lệch vị trí tương quan Khác với các loại khớp nối trục khác, khớp nối trục chặt không những truyền mômen xoắn mà còn có thể tuyền momen uốn

và lực dọc trục

mặt bích của hai trục máy bằng bulong

Hình 2 2: Khớp nối cứng

Khớp nối đàn hồi hay khớp nối bù (Flexible or Compensating Couplings): Dùng

để nối các trục có sai lệch tâm do biến dạng đàn hồi của các trục do sai số chế tạo vàlắp đặt hoặc do trục bị biến dạng đàn hồi Các sai lệch này sẽ được bù lại nhờ khả năng

di động của các chi tiết trong khớp nối Gồm các loại: khớp nối mềm, khớp nối đĩa,khớp nối răng, khớp nối xích, khớp nối lưới, khớp nối cardan

Trang 31

Khớp nối mềm (Khớp nối cao su giảm chấn): Là khớp nối có sử dụng vòng, đệmđàn hồi (vật liệu bằng cao su) Vòng có khả năng lựa theo sai lệch vị trí của các trục đểtruyền chuyển động Đệm đàn hồi có tác dụng bù sai lệch của trục

Hình 2 3 Khớp nối mềm

Khớp nối đĩa thép đàn hồi (Disc coupling): đây là loại sử dụng phổ biến nhất cho cácthiết bị quay của nhà máy công nghiệp như bơm, quạt, máy nén, tuabin, máyphát,v.v kết cấu cũng khá đơn giản gồm các đĩa thép không gỉ, nhờ các đĩa này có mà

có thể bù sai lệch trục của hai máy

Hình 2 4: Khớp nối đĩa thép đàn hồi

 Ưu, nhược điểm của khớp nối: Ưu điểm:

- Truyền trực tiếp chuyển động từ động cơ vào lô dẫn, tối ưu hóa công suất củađộng cơ

Nhược điểm:

Trang 32

2.3.2 Bộ truyền đai:

Bộ truyền đai thường dùng để truyền chuyển động giữa 2 trục song song quaycùng chiều (hình 2.12), trong 1 số trường hợp có thể truyền chuyển động giữa 2 trụcsong song quay ngược chiều (hình 2.13) (truyền động đai chéo) hoặc truyền động giữa

2 trục chéo nhau (hình 2.14) (truyền động đai nửa chéo)

Hình 2 5: Bộ truyền đai giữa 2 trục song song quay cùng chiều

Hình 2 6: Bộ truyền đai giữa 2 trục song song quay ngược chiều

Hình 2 7: Truyền động đai nửa chéo

Trang 33

Bộ truyền đai hoạt động theo nguyên lý ma sát: công suất từ bánh chủ động truyền cho bánh bị động nhờ vào ma sát sinh ra giữa dây đai và bánh đai Ma sát sinh ra giữa hai

- Đảm bảo an toàn cho chi tiết máy và động cơ khi quá tải nhờ hiện tượng trượt đai

Nhược điểm:

Phạm vi sử dụng:

2.3.3 Bộ truyền xích:

Hình 2 8: Bộ truyền xích

Bộ truyền xích thực hiện truyền động từ bánh xích chủ động sang bánh xích bịđộng nhờ vào sự ăn khớp giữa răng trên đĩa xích và các mắc xích

Trang 34

Ưu điểm:

ngột, hiệu suất cao

xích bị dẫn

Nhược điểm:

đổi

vi sử dụng

đồng thời trong trường hợp n < 500v/p

Trang 35

Hai trục cắt nhau (thường là vuông góc với nhau) truyền chuyển động răng nón(răng thẳng răng nghiêng răng cong) (hình 2.16d) Hai trục chéo nhau: truyền độngbánh răng trụ chéo hoặc bánh răng nón chéo hình 2.16e Truyền động bánh răng –thanh răng: dùng để đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến và ngược lại

Hình 2 10: Truyền động bánh răng – thanh răng

Ưu điểm:

Vậy qua những phân tích ưu nhược điểm của các bộ truyền và thực tế ứng dụngcác bộ truyền vào máy mài đai nhám này Ta chọn bộ truyền đai (đai thang) làm bộtruyền từ động cơ vào lô dẫn vì một số đạc điểm chính như sau:

Trang 36

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÁY MÀI ĐAI NHÁM

3.1 Tính toán các thông số đầu vào:

Nhám đai, đai nhám hay người ta còn gọi nó là băng giáp, nhám dây Đây là vật

liệu mài rất tốt mang lại hiệu quả cao

Đai nhám có cấu tạo gồm 3 phần là hạt mài, keo dính và nền vải nhám Các hạt mài

sẽ được lớp keo dính kết dính vào nền vải nhám tạo ra một sản phẩm nhám đai Nhám

đai có thể được cuộn tròn lại và có kích thước khác nhau, có đai rộng, đai hẹp và có

nhiều màu sắc

Thông số kỹ thuật của nhám đai là 1360*50, hoặc theo yêu cầu khách hàng Cỡ hạt,

cơ tính từ 60 đến 600 và theo yêu cầu khách hàng

Do kích thước của nhám đai dài ở dạng dây nên nó có độ mềm, dẻo cao, các hạt

nhám, hạt mài cũng đa dạng hơn được kết dính trên bề mặt nền đều đặn, phẳng đảm

bảo cho đai nhám bền hơn và hiệu quả hơn khi mài Do đó, nhám đai được sử dụng

cho đa dạng các sản phẩm làm từ các chất liệu khác nhau Nhám đai được ứng dụng

trong ngành công nghiệp gỗ và xử lý về mặt kim loại như: đồng, nhôm, thép, inox

Mỗi kim loại có một dòng đai nhám riêng cho phù hợp

3.1.1 Tính chọn động cơ.

Máy mài được thiết kế để mài các vật liệu: gỗ, thép, gang, sắt Tra tốc độ mài [1]

ta được số vòng quay đầu ra n = 5000 vòng/phút

Công suất làm việc trên trục công tác:

Theo công thức 17.15 tài liệu [2]

= 2,2 khi mài thép đã nhiệt luyện

= 2,1 khi mài thép chưa nhiệt luyện

= 2,0 khi mài gang+ v, s, t tra bảng tài liệu [2]

Trang 37

Trang 38

Theo bảng 2P tài liệu [3] ta chọn động cơ 4A90L2Y3 có: P = 3 KW, n = 2838 (v/p)

3.1.2 Phân phối tỷ số truyền:

Trang 39

 Tốc độ thực của đĩa:

Trang 40

Định dạng
Số trang	164
Dung lượng	3,52 MB