thiết kế và mô phỏng máy mài tròn ngoài

QUÁ TRÌNH CẮT GỌT KHI MÀI: Quá trình mài kim loại là quá trình cắt gọt của đá vào chi tiết, tạo rất nhiều phoi vụn do sự ma sát cắt gọt và sự cạo miết của các hạt mài vào chi tiết gia cô

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Khoa cơ khí

Bộ môn công nghệ chế tạo máy

HƯỚNG DẪN NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế: Sinh Viên Trần Nhật Thư Lớp: 06C1A Khoá 2006 - 2011

Hướng Dẫn: Giảng viên chính Bùi Trương Vĩ

1 Tên đề tài:

Thiết kế máy mài tròn ngoài

2 Các số liệu ban đầu:

Đường kính lớn nhất của chi tiết gia công được trên máy: DMax = 200 (mm)Chiều dài lớn nhất của chi tiết gia công được trên máy : LMax = 500 (mm)

3 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:

1 Giới thiệu chung về công nghệ mài

2 Giới thiệu các phương pháp mài

3 Thiết kế các thông số kỹ thuật của máy

4 Thiết kế động học của máy

8 Bản vẽ kết cấu một số loại ổ trượt 1A0

5 Thời gian thiết kế:

Ngày giao nhiệm vụ

Ngày hoàn thành nhiệm vụ

Sinh viên hoàn thành và nộp toàn bộ thiết kế tốt nghiệp cho bộ môn

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2011

( Ký và ghi rõ họ tên )

Bùi Trương Vĩ Kết quả điểm đánh giá

Ngày tháng năm 2011

( Ký và ghi rõ họ tên )

Trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa của nước ta hiện nay cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật Con người đã có những thành công nhất định trong các ngành cơ khí, luyện lim,…Các sản phẩm cơ khí lần lượt ra đời đó là tiền đềcủa những máy móc, thiết bị tiên tiến ngày càng hoàn thiện, cải thiện điều kiện lao động của con người trong những công việc nguy hiểm, nặng nhọc, môi trường độc hại

Nhiệm vụ của mỗi sinh viên trước khi kết thúc khóa học đều phải hoàn thành luận văn tốt nghiệp với đề tài cụ thể được giao Với nhiệm vụ này đều giúp cho mỗi sinh viên

có thể nghiên cứu sâu hơn về kiến thức liên quan đến đề tài, tham khảo những tài liệu nhấtđịnh, phục vụ, trang bị một kiến thức nền tảng, phong phú,…cũng là làm quen với việc thiết kế một sản phẩm hoàn chỉnh

Trong đó, nhiệm vụ của em là hoàn thành đề tài tốt nghiệp“Thiết kế máy mài tròn ngoài” cụ thể là em phải hoàn thành yêu cầu cơ bản để thiết kế ra một máy hoàn chỉnh Qua một học kỳ tìm hiểu và làm việc, cùng với sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của thầy hướng dẫn Bùi Trương Vĩ cùng các thầy trong bộ môn, nay em đã hoàn thành nhiệm vụ được giao

Vì thời gian có hạn, tài liệu tham khảo không nhiều và kiến thức tiếp thu của bản thânhạn chế nên khó tránh khỏi những thiếu sót.Em kính mong được sự góp ý quý báu của cácquý thầy

Sau cùng em xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới thầy Bùi Trương Vĩ cùng toàn thể các thầy trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy và chỉ bảo cho em trong suốt quá trình hoàn thành đề tài tốt nghiệp này

Em xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, ngày 20 tháng 5 năm 2011 Sinh viên thực hiện

Trần Nhật Thư

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ MÀI 6

1.1 QUÁ TRÌNH CẮT GỌT KHI MÀI: 6

1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP MÀI TRÒN: 8

1.2.1 Mài chạy dọc : (Sd) 8

1.2.2 Mài tiến ngang : ( Sn ) 8

1.2.3 Mài quay tròn : ( Sv ) 9

1.2.4 Mài phối hợp : 9

1.3 NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI BỀ MẶT CỦA CHI TIẾT 9

1.3.1 Sự hình thành bề mặt mài : 9

1.3.2 Ảnh hưởng của lượng chạy dao đến chất lượng bề mặt : 9

1.3.3 Ảnh hưởng của tốc độ quay của chi tiết : 10

1.3.4 Ảnh hưởng của chiều sâu mài t : 10

1.3.5 Ảnh hưởng của tốc độ của đá mài : 10

1.3.6 Ảnh hưởng của độ hạt của đá mài : 10

1.3.7 Ảnh hưởng của dung dịch tưới trơn nguội khi mài : 11

1.4 SỰ THAY ĐỔI CẤU TRÚC Ở LỚP BỀ MẶT NGOÀI 11

1.5 CÁC LOẠI MÁY MÀI VÀ CÁC LOẠI ĐÁ MÀI 12

1.5.1.Các loại máy mài 12

1.5.1.1 : Phân loại (Theo tiêu chuẩn Việt Nam) 12

1.5.1.2/ Các loại đá mài : 12

CHƯƠNG 2:GIỚI THIỆU CÁC PHƯƠNG PHÁP MÀI 15

2.1 Một số máy mài tròn ngoài thường gặp: 15

2.1.1 Đặc điểm: 15

2.1.2 Những kiểu máy mài ngoài và tính năng kỹ thuật: 15

2.2 Đặc điểm các máy mài tròn ngoài loại mới: 15

CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY 18

3.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ TÍNH NĂNG KỸ THUẬT 18

3.1.1 Phương pháp xác định thông số kỹ thuật bằng các số liệu thống kê: 18

3.1.2 Phương pháp xác định từ việc tổng hợp các chi tiết yêu cầu gia công: 18

3.1.3 Phưong pháp kế thừa từ các máy dã chế tạo: 18

3.2 THIẾT KẾ TÍNH NĂNG KỸ THUẬT: 18

3.2 1 Các số liệu đã cho ban đầu: 18

3.2.2 Các số liệu tính toán xác định: 18

3.2.2.1 Xác định đường kính chi tiết nhỏ nhất mài được trên chi tiết: 18

3.2.2.2 Tốc độ đá mài 18

3.2.2.3 Xác định tốc độ chi tiết gia công: 19

3.2.2.4 Xác định trị số dịch chuyển bàn sau một vòng của tay quay 19

3.2.2.6 Bước tiến ngang của ụ mài ( mm/hành trình bàn) điều khiển tự động

bằng thuỷ lực: 20

3.2.2.7 Đoạn đường tiến nhanh của ụ mang đá mài bằng chuyển động thuỷ lực 20

3.2.2.8 Tốc độ dịch chuyển của ụ mang đá mài bằng cơ khí 20

3.2.2.9 Dịch chuyển dọc lớn nhất của bàn máy 20

3.2.2.10 Phạm vi bước tiến tự động của bàn bằng thuỷ lực: 20

3.2.2.11 Chọn đá mài 21

3.2.2.12 Góc quay của bàn trên: 21

3.2.2.13 Góc quay của ụ trước: 21

3.2.2.14 Góc quay của ụ mài: 21

3.2.2.15 Công suất trên trục mang đá mài: 21

3.2.2.16 Công suất trên trục mang chi tiết gia công: 22

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC MÁY 23

4.1 PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ ĐỘNG MÁY CHUẨN 23

4.1.1 Truyền dẫn đá mài: 23

4.1.2 Xích truyền dẫn chi tiết gia công: 23

4.1.3 Dịch chuyển bàn tự động dầu ép, cơ cấu dịch chuyển bàn bằng tay: 24

4.1.4 Cơ cấu tiến lùi nhanh ụ mài ăn dao ngang tự động sau hành trình của bàn, ăn dao ngang bằng tay thô- tinh 25

4.1.4.1 Cơ cấu tiến lùi nhanh ụ mài : 25

4.1.4.2 Ăn dao ngang tự động sau một hành trình bàn : 26

4.1.4.3 Dịch chuyển ụ mài nhanh bằng cơ khí để định vị vị trí tương quan giữa đá và chi tiết 26

4.1.4.4 Ăn dao ngang bằng tay : 27

4.2 THIẾT KẾT SƠ ĐỒ ĐỘNG CỦA MÁY THIẾT KẾ 27

4.2.1 Xích truyền dẫn trục mang đá : 27

4.2.1.1 Yêu cầu : 27

4.2.1.2 Các phương án truyền động và chọnh phương án tối ưu: 27

4.2.2 Xích truyền động chi tiết gia công : 28

4.2.2.1 Yêu cầu : 28

4.2.2.2 Các phương án truyền động và lựa chọn phương án : 28

4.3 TRUYỀN ĐỘNG BÀN MÁY THỰC HIỆN BƯỚC ĂN DAO DỌC 29

4.3.1 Yêu cầu : 29

4.3.2 Các phương án và lựa chọn phương án : 29

4.4 CƠ CẤU TỊNH TIẾN, LÙI NHANH Ụ MÀI : 30

4.4.1 Yêu cầu : 30

4.4.2 Các phương án và chọn phương án 30

4.5 Ụ MÀI : 31

4.5.1 Các phần tử thủy lực 32

4.5.2 Nguyên lý làm việc của hệ thống 37

4.5.3 Chọn các phần tử của hệ thống truyền động dầu ép 37

4.5.3.1 Tính hệ thống dịch chuyển bàn máy 37

4.5.3.2 Chọn các phần tử trong hệ thống 38

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN SỨC BỀN MÁY 40

5.1.TÍNH ĐỘNG LỰC HỌC CỤM TRỤC CHÍNH Ụ ĐÁ MÀI 40

5.1.1 Tính chọn động cơ điện: 40

5.1.2 Tính bộ truyền đai thang: 40

5.1.3 TÍNH TRỤC CHÍNH VÀ Ổ TRỤC CHÍNH: 44

5.1.3.1 Yêu cầu và chức năng đối với cụm trục chính: 44

5.1.3.2 Chọn vật liệu làm trục chính: 44

5.1.3.3 Chọn ổ trục chính: 45

5.1.3.4 Chọn vật liệu ổ: 47

5.1.3.5 Chọn dầu bôi trơn ổ: 47

5.1.3.6 Tính trục và ổ: 47

5.2 TÍNH ĐỘNG LỰC HỌC CỤM Ụ TRƯỚC 63

5.2.1.Tính chọn đọng cơ điện: 63

5.2.2 Tính các bộ truyền đai thang: 63

5.2.2.1 Tính bộ truyền đai cấp nhanh: 63

5.2.2.2 Tính bộ truyền đai cấp chậm : 67

5.2.3 Tính động lực các trục 69

5.2.3.1 Trục trung gian: 69

5.2.3.2 Trục chính: 70

5.3 TÍNH ĐỘNG LỰC CƠ CẤU DỊCH CHUYỂN BÀN MÁY 71

5.3.1 Tính chọn các bộ truyền bánh răng: 71

5.3.2 Lập bảng động lực: 71

5.4 TÍNH ĐỘNG LỰC CƠ CẤU ĂN DAO NGANG Ụ MÀI 73

5.4.1 Tính chọn các bộ truyền: 73

5.4.2 Chọn động cơ điện : 75

5.4.3.Chọn ổ : 75

CHƯƠNG 6: MỘT SỐ VẤN ĐỀ ĐIỀU CHỈNH MÁY 76

6.1 ĐIỀU CHỈNH MÁY: 76

6.1.1 Ụ mài : 76

6.1.2 Ụ trước: 76

6.1.3.Cơ cấu tiến nhanh ụ mài 76

6.2 CHUẨN BỊ MỞ MÁY VÀ MỞ MÁY 77

6.3 GÁ KẸP CHI TIẾT TRÊN MÁY: 77

6.4 ĐIỀU CHỈNH MÁY GIA CÔNG MẶT CÔN 78

6.4.1.Quay bàn máy 78

6.4.2 Quay ụ trước: 79

6.4.3 Quay lệch đầu đá 79

6.5 HIỆU CHỈNH ĐÁ MÀI 80

6.5.1 Sửa đá bằng phương pháp tiện 80

6.5.2 Sửa đá bằng phương pháp cắt lăn: 80

6.5.3 Sửa đá bằng phương pháp mài: 80

6.5.4 Sửa đá mài 80

6.6 THỬ VÀ CÂN BẰNG ĐÁ: 81

6.7 SỬA CHỮA ĐÁ MÀI: 83

6.7.1 Sửa đường kính trong và đường kính ngoài cảu đá: 83

CHƯƠNG 7: BÔI TRƠN VÀ BẢO DƯỠNG MÁY 85

7.1 HỆ THỐNG BÔI TRƠN Ổ - TRỤC CHÍNH Ụ MÀI : 86

7.1.1 Chọn dầu bôi trơn 86

7.1.2 Yêu cầu của hệ thống bôi trơn 86

7.1.3 Nguyên nhân cần phải bôi trơn 86

7.1.4.Hệ thống bôi trơn: 86

7.2 HỆ THỐNG BÔI TRƠN THIẾT BỊ DẪN HƯỚNG: 88

7.2.1 Chọn dầu bôi trơn: 88

TÀI LIỆU THAM KHẢO 91

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ MÀI 1.1 QUÁ TRÌNH CẮT GỌT KHI MÀI: Quá trình mài kim loại là quá trình cắt gọt của đá vào chi tiết, tạo rất nhiều phoi vụn do sự ma sát cắt gọt và sự cạo miết của các hạt mài vào chi tiết gia công mài có những đặc điểm khác với các phương pháp gia công cắt gọt khác như: tiện, phay, bào

- Ở đá mài các lưỡi cắt không giống nhau - Hình dáng hìng học của mỗi hạt mài khác nhau, bán kính góc lượn ở đỉnh hạt mài cũng khác nhau, hướng của góc cắt sắp xếp hổn loạn, không thuận lợi cho thoát phoi - Độ cứng hạt mài cao, do đó có thể cắt được những loại vật liệu mà các dụng cụ cắt gọt khác không cắt được như : thép đã tôi, hợp kim cứng

- Tốc độ cắt khi mài rất cao, cùng một lúc, trong một thời gian ngắn có nhiều hạt mài tham gia cắt gọt và tạo ra nhiều phoi vun - Hạt mài có độ giòn cao, cho nên hạt mài dễ bị vỡ vụn tạo thành những hạt mới với những lưỡi cắt mới hoặc bậc ra khỏi chất kết dính - Do nhiều hạt cùng tham gia cắt gọt và hướng góc cắt của các hạt không phù hợp nhau, tạo ra ma sát gọi là hiện tương “cắt và cọ sát” làm cho chi tiết bị nung nóng rất nhanh và nhiệt độ ở vùng mài rất lớn - Hạt mài có nhiều cạnh cắt và có bán kính tròn ở đỉnh Hình 1.1

Hình 1.1 Trong quá trình làm việc, bán kính này tăng lên đến một trị số nhất định, lực cắt tác dụng lên hạt mài tăng lên làm cho áp lực tác dụng vào nó tăng lên đến trị số đủ lớn

có thể phá các hạt mài thành những hạt khác nhau, tạo ra những lưỡi cắt mới hoặc có

thể làm bật ra khỏi đá mài Vì vậy trong quá trình mài, việc tách phoi phụ thuộc vàohình dạng của các hạt mài Quá trình tách phoi của hạt mài có thể chia ra làm 3 giaiđoạn sau:

Vq

Hình 1-2

1 Gọi bán kính cong của hạt mài là  chiều dày của lớp kim loại hớt đi là a

Ở giai đoạn đầu (hình 1-2a) mũi hạt mài bắt đầu va đập vào các bề mặt gia công lựcnày phụ thuộc vào tốc độ mài và trị số lượng chạy dao (lượng tiến dọc hoặc ngang củađá) Nếu bán kính cong  của hạt mài rất nhỏ thì độ bền động học của nó cũng rấtnhỏ, khi va đập và tiếp xúc với vật mài, hạt mài sẽ bị phá hủy không thể cắt gọt được.Nếu mũi hạt mài có bán kính cong  hợp lí thì cắt gọt được thuận lợi Trường hợp cóbán kính cong  của hạt mài lớn hơn chiều dày a rất nhiều , hạt mài sẽ trượt trên bềmặt vật mài, làm cho áp lực tăng dần, ở thời điểm này vật bị nung nóng và giữ lượngnhiệt lớn

2 Tiếp sau giai đoạn một, do áp lực mài tăng lên, nhiệt ở lớp bề mặt mài tănglên làm cho biến dạng dẽo của kim loại tăng dần, lúc này bắt đầu xảy ra quá trình cắtphoi

3 Khi chiều sâu lớp kim loại được bớt đi đã đạt dược chiều sâu với trị số a nào

đó với điều kiện a   thì xảy việc tách phoi Vì vậy quá trình làm việc của hạt màivới chi tiết có thể chia ra thành những giai đoạn chủ yếu : Trượt, nén, tách phoi Cungtiếp xúc giữa hạt mài với chi tiết luôn thay đổi, còn các cạnh của mép cắt phân bố sắpxếp theo các hướng khác nhau Bán kính cong  của mỗi hạt cũng không giống nhau,

mà luôn thay đổi trong quá trình cắt gọt Những hạt mài có bán kính  lớn không thểcắt được những lớp kim loại mỏng vì vậy trường hợp này hạt mài không cắt gọt được

mà xảy ra hiện tượng “nạo” ở bề mặt kim loại làm cho áp lực mài tăng lên, nhiệt phátsinh lớn

Khi hạt mài săc, có nghĩa là  hợp lý thì cắt gọt tốt và lượng nhiệt giữ lại nhỏ Quá trình tách phoi xảy ra trong thời gian rất ngắn, khoảng từ 0,001  0,00005giây, do đó các giai đoạn của quá trình cắt gọt cũng rất nhanh chóng

SƠ ĐỒ MÀI

Nguyên tắc chung của sơ đồ mài là đá mài chi tiết gia công đều quay nhưngquay ngược chiều nhau để tạo khả năng cắt gọt tốt

Kết cấu của máy mài có thể như sau:

- Ụ đầu đá ( ụ mài ) có chuyển động quay và tịnh tiến ra vào để mài chi tiếtvới lượng dư khác nhau Khi cần thiết, đầu đá có thể chạy dọc hoặc quay được một

Đối với chi tiết có chuyển động quay tròn và chuyển động tịnh tiến dọc theođường tâm chi tiết để gia công hết chiều dài chi tiết.

Để khảo sát các yếu tố có liên quan, ta xét sơ đồ mài tròn ngoài ( Hình 1-3 ).Chi tiết gia công 1

Đá mài 2

Sn: lượng chạy dao ngang (chạy dao ăn sâu)

Sd: lượng chạy bàn của chi tiết ( mm/vòng )

đ: góc quay của ụ mang đá

ct: góc quay của bàn máy mang chi tiết

1.2.2 Mài tiến ngang : ( S n )

Là sự dịch chuyển của đá mài theo hướng vuông góc với trục của chi tiết hoặcmặt phẳng của chi tiết gia công, tính bằng mm/ hành trình kép hoặc m/p Phương phápthường gặp ở các loại máy mài tròn ngoài, mài không tâm, mài vạn năng, các máy màisắc dụng cụ Dùng khi mài những chi tiết hình trụ ngắn dưới 80 mm

Hình 1-4Khi gia công nhưng chi tiết hình trụ, côn, cổ trục khuỷ, trục lệch tâm, trục bậc,các loại bạc, các loại chi tiết dạng ống

Phương pháp mài tiến ngang có năng suất cao thường sử dụng khi sản xuấthàng loạt những chi tiết có chiều dài nhỏ

Để nâng cao tuổi bền của đá khi mài tiến ngang, cần phải chọn độ cứng của đácao hơn 1 - 2 cấp so với khi mài bằng phương pháp chạy dọc

1.2.3 Mài quay tròn : ( S v )

Những chi tiết mài quay quanh một trục của bàn máy, đá tiến vào để mài hếtlượng dư Thường gặp ở các máy mài phẳng có bàn từ quay, máy mài xoa bằng haimặt đầu của đá phương pháp mài này thường dùng để mài những chi tiết mỏng, cácloại vòng , mài xecmăng Có năng suất cao, rất lợi cho sản xuất hàng loạt Độ chínhxác của chi tiết phụ thuộc vào loại thiết bị và phương pháp công nghệ

1.2.4 Mài phối hợp :

Là phương pháp mài kết hợp cả chạy dọc và tiến ngang đồng thời Cách màinày có năng suất rất cao nhưng độ nhẳn và độ chính xác giảm Thường áp dụng chonhững nguyên công mài thô hoặc nữa tinh

1.3 NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI BỀ MẶT CỦA CHI TIẾT.

Chất lượng chi tiết hoặc sản phẩm phụ thuộc rất nhiều vào độ nhẵn bề mặt và

độ chính xác kích thước, hình dáng hình học của nó sau khi gia công Nghiên cứunhững yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của vật mài là vấn đề hết sức quan trọng củaquá trình công nghệ mài

1.3.1 Sự hình thành bề mặt mài :

Trong quá trình gia công, bề mặt mài được hình thành do sự cắt gọt của các hạt

đá mài vào bề mặt của chi tiết gia công Quá trình này có thể mô tả như ở hình vẽ Nếu nhìn bằng mắt thì bề mặt rất bóng nhẳn, nhưng đem soi dưới kính hiển vi có độphóng đại lớn thì mặc dù ở bề mặt có độ bóng rất cao, ta đều thấy những vết nhấp nhôdạmg sóng Các trị số nhấp nhô này được biểu thị cho các cấp độ nhẵn của bề mặt, kýhiệu là : R và R Nếu các trị số này lớn có nghĩa là bề mặt vật gia công xù xì nhiều

a) b)

Hình 1-5

1.3.2 Ảnh hưởng của lượng chạy dao đến chất lượng bề mặt :

Độ nhẵn bề mặt có liên quan đến lượng chạy dọc của chi tiết mài ( Hình 1-6a)

là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc đó Tung độ biểu thị chiều cao nhấp nhô trung bình

Htp (  m) hoành độ biểu thị lượng chạy dao dọc ( trị số hành trình kép trong một phútcủa bàn máy ) Từ đồ thị ta thấy rằng khi tăng trị số hành trình của bàn máy thì độnhẵn bề mặt giảm

1.3.3 Ảnh hưởng của tốc độ quay của chi tiết :

Nếu tăng tốc độ quay của chi tiết mài thì độ nhẵn bề mặt gia công giảm (hình1-6b) Hoành độ biểu thị tốc độ quay của chi tiết Vct = m/ph

4 6 8

2 0,2

Hình 1-6

1.3.4 Ảnh hưởng của chiều sâu mài t :

Chiều sâu mài tăng, độ nhẵn bề mặt giảm Đồ thị hình 4c biểu thị sự tươngquan giữa chiều sâu mài và độ nhẵn bề mặt

1.3.5 Ảnh hưởng của tốc độ của đá mài :

Độ nhẵn bề mặt tăng khi tốc độ quay của đá tăng Tốc độ mài thường dùngtrong khoảng 28-35 m/s, người ta còn dùng tốc độ cao hơn, có thể tới 60 m/s hoặc caohơn nữa gọi là mài nhanh

1.3.6 Ảnh hưởng của độ hạt của đá mài :

Độ nhẵn bề mặt của chi tiết mài phụ thuộc vào độ hạt của đá mài, nếu độ hạtcàng lớn ( kích thước hạt mài nhỏ ) đá mịn thì độ nhẵn bề mặt càng cao Đồ thị trênhình 1-7 biểu thị mối quan hệ của độ hạt và độ nhẵn bề mặt

Hình 1-7: Độ nhẵn của bề mặt phụ thuộc vào độ hạt của đá mài.

Kính thước trung bình của hạt 17 29 39 57 68 81 163 300

Độ hạt của đá 600 500 400 325 240 200 120 60 170 80 46

1.3.7 Ảnh hưởng của dung dịch tưới trơn nguội khi mài :

Trong khi mài cần dùng dung dịch trơn nguội để làm tăng độ nhẵn và chấtlượng sản phẩm mài Dung dịch trơn nguội có tác dụng làm giảm ma sát giữa đá vàvật mài, giảm to vùng mài, do đó chất lượng của chi tiết tăng lên

Dung dịch cần phải bảo đảm yêu cầu kỹ thuật, tinh khiết ít tạp chất, phải lọcsạch cặn bã của phoi kim loại và hạt mài Nếu có tạp chất cơ khí đến 0,1% trọnglượng của dung dịch thì độ nhẵn của bề mặt chi tiết giảm đi một cấp so với dung dịch

có 0,03% tạp chất Nếu dung dịch cao hơn 0,1% tạp chất thì sẽ sinh ra xước bề mặtgia công, tuổi bền của đá giảm 15-20 %

Dung dịch trơn nguội thường dùng là Êmunxi, dung dịch muối kali, xà phòng,natri nitrat , trong điều kiện làm việc nặng nhọc có thể dùng dầu công nghiệp 20 Khi mài những chi tiết yêu cầu độ nhẵn và chất lượng bề mặt cao có thể dùng hỗn hợp75% vadơlin và 25% dầu hipôit

Ngoài những yếu tố kể trên, chất lượng bề mặt của vật mài còn phụ thuộcnhững yếu tố khác nữa như độ chính xác của máy, chất lượng của đá mài, vật liệu củachi tiết gia công, đồ gá và phương pháp công nghệ

1.4 SỰ THAY ĐỔI CẤU TRÚC Ở LỚP BỀ MẶT NGOÀI

Trong quá trình mài, mặc dù lực cắt gọt chi tiết không lớn như so với cácphương pháp cắt gọt khác như tiện, phay, bào nhưng do sự tham gia cắt gọt đồng thờicủa nhiều hạt mài và do sự ma sát cào miết của những hạt mài không cắt gọt, làm chonhiệt phát sinh trong vùng tiếp xúc của đá và chi tiết rất lớn Khi điều kiện mài khôngtốt như : Chọn chế độ mài V, t, S quá lớn, đá mài xấu thì nhiệt độ mài có thể đạt từ

1200 1600 0C Nhiều thực nghiệm đã chứng tỏ rằng khi mài, 80% công tiêu tốn về

viêc phát sinh nhiệt, chỉ có 20% công có ích làm biến dạng mạng tinh thể của vật liệu

để thực hiện việc cắt gọt Khi kiểm tra lớp bề mặt kim loại mài có các loại thép đã tôi,

ta thấy có sự thay đổi cấu trúc cụ thể là lượng ôstenit dư tăng lên Điều này chứng tỏtrong quá trình mài có sự đã tôi lại lần thứ hai

Sự thay đổi cấu trúc của lớp bề mặt chỉ xảy ra với các loại thép đã tôi cứng, cònnhững loại thép chưa tôi thì cấu trúc ở lớp bề mặt không thay đổi

Khi quan sát bề mặt mài của thép đã tôi ta thấy một lớp kim loại mỏng thay đổicấu trúc do có sự tôi lại và ram cao Lớp kim loại ở trên cùng là lớp tôi lại, có cấu trúcôstenit, mactenxit tôi Lớp tiếp theo, kim loại ở trong thái ram có cấu trúc trusit vàmactenxit Sâu vào giữa là lớp có cấu trúc tôi lúc đầu Trong trường hợp mài với chế

độ cắt lớn hoặc đá bị cùn, sẽ sinh ra cháy ở bề mặt mài Cháy phát sinh do nhiệt lượngtập trung cao trong một thể tích nhỏ của kim lọại Khi lớp bề mặt bị cháy làm chấtlượng của chi tiết giảm, có thể bị phá hủy đột ngột trong quá trình làm việc

Cháy ở lớp bề mặt kim loại có thể ở hai dạng ram và tôi lại Cháy lớn ở trườnghợp ram kèm theo giảm độ cứng từ 60-65 HRC xuống còn 45-55 HRC Chiều sâu lớpcháy tới 2mm Khi rửa bằng axít lớp bề mặt bị cháy lớn, ta thấy có các vết đốm tối là

do chế độ mài quá cao.Khi rửa bằng axít lớp bề mặt bị cháy nhỏ, ta thấy những vân tốimỏng với cấu trúc trustit Hiện tượng này chủ yếu là do tác dụng của hạt mài khôngtốt, chất lượng của đá mài không đảm bảo hoặc chọn đá mài không phù hợp với vậtliệu mài Để khắc phục hiên tượng cháy ở bề mặt mài, cần phải xem xét các nguyênnhân, giảm bớt chế độ mài (bước tiến dọc S và chiều sâu mài t), chọn đá cho phù hợpvới chi tiết mài

1.5 CÁC LOẠI MÁY MÀI VÀ CÁC LOẠI ĐÁ MÀI.

1.5.1.Các loại máy mài

1.5.1.1 : Phân loại (Theo tiêu chuẩn Việt Nam).

Máy Đặc điểm chủ yếu

Máy mài không tâm

Máy mài tròn ngoài

Máy mài tròn trong (lỗ)

Máy đá mài

Máy đánh bóng

Máy mài mặt phẳng

Máy mài sắc dụng cụ vạn năng

Máy mài dao phay

Máy mài lưỡi cưa đĩa

Máy mài mủi khoan

Máy mài bánh dao phay răng côn xoắn

Máy mài phẳng bàn chữ nhật

Máy mài phẳng bàn tròn

Đường kính mài lớn nhấtĐường kính mài lớn nhấtĐường kính lỗ lớn nhất mài đượcĐường kính lớn nhất đá màiĐường kính lớn nhất đĩa đánh bóngChiều rộng lớn nhất bàn máy

Đường kính chi tiết lớn nhấtĐường kính lớn nhất dao phayĐường kính lớn nhất lưỡi cưaĐường kính lớn nhất mũi khoanĐường kính lớn nhất dao phayChiều rộng lớn nhất của bànĐường kính của máy

1.5.1.2 Các loại đá mài :

- Máy mài tròn ngoài :3A130 , 3A140 , 3A161 , 3B161A

-Máy mài tròn trong : 3A227 , 3A227B

- Máy mài phẳng : 3B724

- Máy mài không tâm: 3T180 , 3184

Ngoài ra còn có một số máy thông dụng khác của Nga và CHDC Đức :

Kểu và tên gọi

Làm nhẳn các rảnh các hỏm

có hình dạng thích hợp

Làm nhẳn các

lỗ tâm và các mặt côn

Đá phẳng tăngcường

đá mài

Đá phẳng hai mặtvát côn

d D

Mài các răng ,bánh răng

Đá phẳng có prôfin góc côn nhỏ

Đá phẳng có hõm

D 1

D d

Đá phẳng có hõm

côn

d D

Mài tròn có màixoắn mặt trụ

Mài tròn đá dẫnkhi mài vô tâm

Đá phẳng hai bên cóhỏm côn

d

D

Đá mài tròn cómài xoắn mặt :

CHƯƠNG 2:GIỚI THIỆU CÁC PHƯƠNG PHÁP MÀI

2.1 Một số máy mài tròn ngoài thường gặp:

2.1.1 Đặc điểm:

Là phương pháp mài có tính vạn năng cao, chi tiết được gá vào hai lỗ tâm, hoặcmột đầu cặp vào mâm cặp còn đầu kia chống tâm Lỗ tâm là chuẩn thống nhất đượcdùng trong các nguyên công trước nên đảm bảo được lượng dư đều

Mài có tâm thường dùng kiểu chạy dao dọc (ăn dao dọc) : Sau mỗi hành trìnhchạy dao dọc mới tiến đá sâu vào, phương pháp này dễ sử dụng nhất, độ sâu cắt nhỏnên lực mài bé Để mài có năng suất cao hơn người ta vát côn một phần đá với góc côn

2 30 Cách này dùng để mài các trục ngắn, độ cứng vững tốt

Khi gia công trục ngắn có đường kinh lớn còn dùng kiểu ăn dao ngang, cáchmài này cần đòi hỏi độ cứng vững của chi tiết tốt, máy có công suất lớn, đá rộng bản

và phải sửa đá thật tốt

2.1.2 Những kiểu máy mài ngoài và tính năng kỹ thuật:

Máy mài ngoài dùng để gia công các bề mặt hình trụ ,côn, ô van, lệch tâm méo,các mặt định hình Máy mài ngoài có thể mài được các lượng dư khác nhau từ rất nhỏ0.0005mm đến vài milimet với độ chính xác và độ nhẵn cao Có rất nhiều loại máymài ngoài, tùy theo yêu cầu công nghệ, kích thước, hình dạng của chi tiết gia công màchọn máy cho phù hợp Sau đây giới thiệu một số loại máy thường gặp:

+ Máy mài tròn ngoài vạn năng có ụ quay đá và có đầu phụ để mài lỗ kiểu3A110, 3 12, 3140

+ Máy mài tròn ngoài thông dụng, không có ụ quay đá và chi tiết, kiểu 36151,36161

+ Máy mài tròn ngoài tự động kiểu 3A151, 3A161 có cơ cấu chạy dao ngangmang theo chu trình làm việc tự động đã điều chỉnh sẵn

+ Máy mài ngoài, mài mặt đầu có ụ mài quay được các góc 80, 300, 450, có ụmài chuyển động thẳng góc với tâm kiểu 3T161

+ Máy mài tròn ngoài kiểu 3T161A: Dùng mâm cặp để kẹp chi tiết gia côngkhông có ụ sau

+ Máy mài nhiều đá dùng để gia công trục nhiều bậc, trục khủyu và trục lệchtâm.

+ Máy mài tròn ngoài chuyên dùng, có truyền dẫn ụ trước và ụ sau kiểu 3A424,

3428, để mài thanh truyền, cổ trục khủyu, có bộ phận chép hình kiểu XIII-170 Máy đểmài các loại trục cam của máy nổ có ụ quay được, có ống kẹp đàn hồi để mài cạnh vátcôn của tán xuppáp

+ Máy mài tròn ngoài liên hợp có những ụ mài cải tiến để sử dụng phù hợp vớiyêu cầu công nghệ máy mài nửa( bán) tự động của hãng “TOS” Tiệp Khắc có bộ phậnchép hình bằng thuỷ lực cả bộ phận sửa đá theo hình dạng trong quá trình mài

2.2 Đặc điểm các máy mài tròn ngoài loại mới:

Theo khả năng công nghệ, máy mài tròn ngoài loại mới được chia làm 4 nhóm:chuyên dùng, vạn năng mài tròn mặt đầu ( chống tâm và mâm cặp) khác với nhữngkiểu máy được chế tạo trước đây các máy mới có đặc điểm quan trọng về kết cấu,nâng cao nhiều về năng suất, độ tin cậy, tuổi thọ và độ chính xác Năng suất gia côngtrên các máy mới tăng lên 1,52 lần nhờ sự thay đổi về kết cấu, các cụm máy và sơ

đồ hệ thống điều khiển của chúng Ở tất cả các máy ( trừ máy vạn năng điều khiểnbằng tay) tốc độ này được nâng cao từ 3550 (m/s) và công suất động cơ điện truyềndẫn đá mài được mở rộng từ 3040% Độ cứng vững tĩnh tổng tăng lên 22,5 lần

Độ cứng vững ổ trục chính được nâng cao nhờ sử dụng ổ bôi trơn thuỷ độngchuyên dùng, mở rộng khoảng cách giữa các đường tâm của sống trượt, ụ đá mài vàbàn dưới của thân máy Vít me đai ốc bi được dùng để thay cho vít me đai ốc trượt ởkhâu cuối cùng của xích động chạy dao ngang Việc áp dụng đá mài có đường kính vàchiều cao lớn cũng làm tăng năng suất máy Ví dụ trên các máy mài tròn ngoài vạnnăng trước đây dùng đá mài tròn ngoài vạn năng đường kính (350400) mm, hiện nayđường kính đá của các máy này tăng đến 600mm Do việc tăng độ cứng tĩnh của máy

và khả năng tải của ổ trục chính ụ mài cho phép mở rộng chiều cao đá đến (250300)

mm Ở các máy ăn dao hướng kính tự động và bán tự động cho phép thực hiện đồngthời ăn dao hướng kính nhiều bề mặt chi tiết

Việc bố trí hợp lý nhất tất cả các cơ cấu điều khiển cho khả năng giảm bớt thờigian điều khiển Trên các máy bán tự động để mài chạy dao dọc và ăn dao hướng kínhchu kỳ mài tự động, khi ăn dao cũng như khi mài chạy dao dọc được điều khiển bởimột tay gạt Chế độ gia công được xác định nhờ các cơ cấu điều chỉnh tương ứng trênbảng điều khiển khả năng công nghệ của máy loại mới được mở rộng nhờ trang bị cho

nó các đồ gá tên gọi rộng Đặc biệt là đồ gá khác nhau để sửa chữa đá, đồ gá để bù trừ

tự động và điều chỉnh

Áp dụng các phương án kết cấu mới, cải tiến việc bảo vệ các sống trượt, ápdụng rộng rãi hơn Các chi tiết được gia công nhiệt, nâng cao chất lượng sản phẩm Tất

cả các điều này cho phép nâng cao độ tin cậy và tuổi thọ máy

Đặt tính kỹ thuật của một số loại máy mài tròn ngoài thông dụng:

11 Tốc độ quay của đá mài 1100;

15 Dịch chuyển ụ mài sau

16 Bước tiến ngang ụ mài

(mm/hành trình bàn)

0,00250,025

0,00250,025

17 Phạm vi tốc độ mâm cặp ụ

trước (vg/ph)

Đến400

4040

CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY

Thống số kỹ thuật là số liệu trước tiên và cần thiết cho việc thiết kế ra máy mới

Từ các số liệu xác định của thông số kỹ thuật ta tiến hành thiết kế động học, động lựchọc và các hệ thống điều khiển máy Do đó, việc xác định các thông số kỹ thuật củamáy phải dựa trên cơ sở máy làm việc tối ưu nhất, phù hợp với điều kiện sản xuất vàyêu cầu thực tế của cơ sơ sản xuất chế tạo máy

3.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ TÍNH NĂNG KỸ THUẬT

3.1.1 Phương pháp xác định thông số kỹ thuật bằng các số liệu thống kê:

Phương pháp này bằng cách thống kê tất cả các kích thước gia công được củacác máy đã có Dựa vào kích thước được gia công nhiều nhất tương ứng với nhómmáy đó từ đó thiết kế tính năng kỹ thuật

3.1.2 Phương pháp xác định từ việc tổng hợp các chi tiết yêu cầu gia công:

Phương pháp phù hợp cho sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối Từ các chi tiếtphải gia công ta căn cứ vào quy trình công nghệ để thiết kế

3.1.3 Phương pháp kế thừa từ các máy đã chế tạo:

Phương pháp này bằng cách so sánh các loại máy đã có về kết cấu và tính năng

kỹ thuật Máy thiết kế có tính năng kỹ thuật sao cho tối ưu nhất trong tất cả các máy đãphân tích

3.2 THIẾT KẾ TÍNH NĂNG KỸ THUẬT:

3.2 1 Các số liệu đã cho ban đầu:

a Kính thước lớn nhất của chi tiết gia công được trên máy:

b Chiều cao tâm máy: H = 1250 (mm)

3.2.2 Các số liệu tính toán xác định:

Tính năng kỹ thuật của máy được thiết kế sao cho đảm bảo yêu cầu gia

công các chi tiết đạt độ bóng và độ chính xác cao, đồng thời máy cũng phải có phạm viđiều chỉnh gia công tương đối rộng, độ tin cậy, cững vứng của máy tương đối cao

Đối với máy này việc thiết kế tính năng kỹ thuật được thừa kế, chọn lọc trên

cơ sơ các máy đã có sẵn đang được sử dụng Vì vậy ta tham khảo tính năng kỹ thuậtcủa một số máy đã có

Từ đó dựa vào khả năng sử dụng của các máy đã có điều kiện sử dụng

chung và phạm vi cũng như kích thước các chi tiết gia công được trên máy và so sánhvới máy thiết kế để chọn và tính các thông số kỹ thuật cho máy thiết kế

Ta chọn máy chuẩn là máy 3Y131

Từ cơ sơ máy chuẩn, và đặc điểm yêu cầu của máy thiết kế ta tiến hành tínhtoán xác định tính năng kỹ thuật của máy thiết kế như sau:

3.2.2.1 Xác định đường kính chi tiết nhỏ nhất mài được trên chi tiết:

Sơ đồ chọn đường kính nhỏ nhất gia công được trên máy mài là

Dctmin = 40 (mm)

3.2.2.2 Tốc độ đá mài

đối với máy mài tròn ngoài, người ta xác định phạm vi sử dụng phổ biến nhất

và đảm bảo yêu cầu gia công là:

Vđ = 30 ÷ 50 (m/s)Đối với máy chuẩn đã sử dụng 35 (m/s)

Tốc độ đá càng lớn thì độ nhẵn bề mặt chi tiết gia công càng cao vì tốc độ cắtphụ thuôc chủ yếu vào đá mài Nguyên nhân là: Khi tăng tốc độ cắt thì biến dạng dẻokhi cắt giảm đi, do đó độ bóng sau khi gia công tăng lên Khi gia công vật liệu giòn ởtốc độ cắt thấp, phoi đứt theo biên giới các hạt tinh thể khiến cho độ bóng đạt đượckhông cao Khi tốc độ cắt cao, các tinh thể bị cắt ngang nên độ nhấp nhô bề mặt giảm

đá mài có thời gian chịu lực nên dễ bị vỡ không thực hiện cắt hoặc tách khỏi chất dínhkết của đá Tốc độ cắt tăng cũng làm cho chiều sâu lớp cứng nguội giảm

3.2.2.3 Xác định tốc độ chi tiết gia công:

Theo bảng X92 [VII] tốc độ chi tiết nằm trong phạm vi sử dụng là (15 ÷ 55) (m/ph)

Xét về ảnh hưởng của tốc độ chi tiết gia công Vct đến chất lượng bề mặt vật giacông ta thấy:

+ Tốc độ chi tiết Vct càng cao thì độ nhẵn bóng bề mặt chi tiết gia công cànggiảm Ở Vct = 30 (m/ph) thì chiều cao nhấp nhô trung bình Htb trên bề mặt chi tiết giacông là 0,62  m Tuy nhiên tốc độ chi tiết gia công càng lớn thì hiện tượng cháy bềmặt cũng như gây ra ứng suất dư trong vật mài không xảy ra Vì ta biết mài thì nhiệt

bề mặt vùng gia công của chi tiết có thể lên đến (1200 ÷ 1600)0C Sự cháy bề mặt và

gây ra ứng suất dư trong vật mài sẽ gây ra phá hỏng chi tiết gia công trong quá trìnhlàm việc dễ dàng.

+ Tốc độ chi tiết gia công càng bé độ nhẵn bóng bề mặt chi tiết gia công càngcao Ở Vct = 14 (m/ph), Htb = 0,27  m Nhưng nếu tốc độ chi tiết gia công bé sẽ dễdàng xảy ra hiện tượng cháy bề mặt gây ra ứng suất dư do nhiệt gây ra cho chi tiết giacông Bởi vì khi Vct bé thì thời gian tiếp xúc của vùng chịu nhiệt chi tiết gia công càngcao, dưới nhiệt độ cao như vậy sẽ gây ra hiện tượng cháy rỗ bề mặt đồng thời gây ứngsuất dư bên trong vật mài do chi tiết gia công chi tiết gia công đủ đạt nhiệt độ cao vàsau đó làm nguội đột ngột bởi dung dịch trơn nguội

Do đó, chọn tốc độ chi tiết gia công cho máy mài tinh không nên thấp mà cũngkhông nên cao quá

Khi độ bóng chi tiết gia công đạt Ra = 0,16  m thì chiều cao nhấp nhô lớn nhất

Hmax = 0,8 m và so sánh với ảnh hưởng Vct đến độ bóng nói trên ta chọn

Vctmin = 25 (m/ph)

Vctmax = 50 (m/ph)

Vậy phạm vi vòng quay mâm cặp mang chi tiết gia công sẽ là:

40 40 14 , 3

25 1000 1000

400 40

14 , 3

50 1000 1000

Vậy ta sử dụng tốc độ ở máy thiết kế là:

n = (40 ÷ 400) (vòng/ph)

3.2.2.4 Xác định trị số dịch chuyển bàn sau một vòng của tay quay

Khi tiến hành gia công trên máy, ta có thể tiến hành chu trình gia công tự độnghoặc bằng tay

Ví dụ: Khi gia công chi tiết có chiều dài bé nhưng lớn hơn chiều cao đá ta phảicho ăn dao dọc bằng tay Do đó trị số dịch chuyển của bàn máy một vòng quay của tayquay đủ nhỏ để tiến hành gia công bằng tay

Đồng thời khi gia công trục ở hai vị trí khác nhau, lúc đó bàn máy cần dịchchuyển ngang tương đối nhanh từ vị trí thứ nhất đến vị trí thứ hai Do đó, dịch chuyểnbàn bằng tay yêu cầu có trị số dịch chuyển khác nhanh hơn để giảm thời gian chạykhông Dựa vào máy chuẩn, đối với máy thiết kế ta lấy:

+ Trị số dịch chuyển bàn bằng tay khi gia công là:

3,1 (mm/1 vòng tay quay)

+ Trị số dịch chuyển bàn bằng tay khi thực hiện chạy không là:

20,5 (mm/1 vòng tay quay)

3.2.2.5 Bước tiến của ụ máy đá mài sau một vòng quay của tay quay.

+ Đối với ụ mang đá mài, việc ăn dao ngang sau một hành trình bàn máy có thể

tiến hành tự động hoặc bằng tay Tổng hợp từ một số máy đã có ta thấy bước tiến saumột vòng tay quay là 0,5 (mm) Do đó với máy thiết kế ta cũng chọn là 0,5 (mm) Lúcnày, trên đĩa chia độ ta chia làm 100 vạch, như vậy giá trị mỗi vạch là 0,005 (mm), với

độ chia này có thể điều chỉnh dễ dàng mà không gây ra sự cố

Theo bảng X - 92 [VII], độ sâu mài được sử dụng trong phạm vi ( 0,005 ÷ 0,5)(mm) Vậy việc chọn trên là hợp lý

+ Để cho ăn dao ngang bằng tay với những chi tiết có yêu cầu độ bóng và độchính xác cao hơn, ta phải dùng đường truyền khác với tay quay thứ hai Xích này tachọn trị số ăn dao ngang sau một độ chia của mỗi đĩa là 0,001(mm)

3.2.2.6 Bước tiến ngang của ụ mài ( mm/hành trình bàn) điều khiển tự động bằng thuỷ lực:

Để xác định phạm vi điều chỉnh sử dụng hợp lý ta dựa vào các máy loại cũ vàmới đã có Theo máy chuẩn, ta chọn bước tiến sau một hành trình bàn là:

Trong máy chuẩn, khoảng tiến lùi nhanh của ụ mang đá mài là 50 (mm) và thờigian dịch chuyển là 2(s) Đoạn đường này được giới hạn bằng các cữ tự động truyềnđộng bằng thuỷ lực

Đối với máy thiết kế ta chọn đoạn đường đó là 50 (mm)

3.2.2.8 Tốc độ dịch chuyển của ụ mang đá mài bằng cơ khí

Sau khi ụ mài tiến nhanh vào chi tiết gia công, trường hợp khoảng cách đá màicòn xa vật gia công thì ụ mài cần phải dịch chuyển vào sát chi tiết Để dịch chuyểntương đối nhanh hơn ta sử dụng đường truyền cơ khí từ động cơ qua hệ thống truyềnđộng để dịch chuyển ụ mài vào tương đối nhanh Nếu dùng tay quay dịch chuyển ụmái thì tốn nhiếu thời gian phụ Theo máy chuẩn, chọn tốc độ dịch chuyển bằng cơ khí

là V = 240 (mm/ph)

3.2.2.9 Dịch chuyển dọc lớn nhất của bàn máy

Với yêu cầu gia công được chi tiết có chiều dài lớn nhất là 500 (mm), để giacông hết chiều dài này thì đá mài phải có hướng bắt đầu ăn vào và lượng vượt quá

Do đó, dịch chuyển dọc lớn nhất của bàn chọn là 525 (mm)

3.2.2.10 Phạm vi bước tiến tự động của bàn bằng thuỷ lực:

Khi truyền động thuỷ lực bằng tự động, ta dễ dàng điều chỉnh tốc độ vô cấp.Mặt khác, điều chỉnh tốc độ vô cấp có nhiều ưu điểm, ta muốn chọn tốc độ nào trongphạm vi đó đều được và do đó không gây ra tổn thất năng suất

Thực nghiệm chứng tỏ rằng, trị số tối ưu đảm bảo độ bóng và năng suất ga côngtrên máy mài là: S = 0,05 ÷ 5 (m/ph) Do vậy, máy thiết kế ta chọn trị số dịch chuyểnnày là: S = 0,05 ÷ 5 (m/ph)

Trong phạm vi đó S được chỉnh vô cấp

3.2.2.11 Chọn đá mài

Ta chọn đá mài cho máy thiết kế như sau:

Theo bảng 3[IX] chọn loại đá sau:

3.2.2.12 Góc quay của bàn trên:

Để khi mài những chi tiêt dài có góc côn nhỏ, thì bàn trên phải quay được mộtgóc Lúc đó, chi tiết cùng chuyển động dọc theo bàn máy tạo ra góc côn trên chi tiếtgia công Tham khảo các máy đã có ta chọn góc quay trên bàn là +30; - 100

3.2.2.13 Góc quay của ụ trước:

Để gia công những chi tiết ngắn có góc côn lớn hơn 150 ( góc quay bàn khôngđạt tới ), khi đó ụ trước phải quay được một góc Chi tiết được gá trên mâm cặp hoặchai mũi tâm

Chọn góc quay của ụ trước là 0 ÷ 900

3.2.2.14 Góc quay của ụ mài:

Để gia công chi tiết ngắn có góc côn lớn mài hai mũi tâm, lúc đó chỉ quay ụtrước thì không độ côn, do đó ụ mài phải quay được một góc để kết hợp với ụ trướctạo một góc côn trên chi tiết lớn hơn

Chọn góc quay của ụ mài cho máy thiết kế là ±300

3.2.2.15 Công suất trên trục mang đá mài:

Công suất này cũng chính là công cắt vì tốc độ đá mài có thể coi như tốc độ cắt

Để xác định công suất cắt ta chọn sơ bộ chế độ cắt thử máy

Ta có: S = ( 0,05 ÷ 5 ) (m/ph)

t = ( 0,0025 ÷ 0,25 ) (mm/hành trình bàn máy)

Dct = (40 ÷ 400 ) (mm)

nct = (40 ÷ 400) (v/ph)Chế độ cắt thử máy

S = 2 (m/ph) = 20 (mm/vòng)

t = 0,015 (mm/hành trình kép)

Dct = 95 (mm), Lct = 250 (mm), nct = 100 ( vòng/ph)

Vct = 30 ( mm/ph)Theo bảng II - 1 [X] ta có công thức tính toán lực cắt là:

k ct y x

25 , 5 61200

35 155

ct V

Q 

(kw)Trong đó:

+ Vct = 30 (m/ph)

+ : Hiệu suất truyền động, Chọn  = 0,2

+ Q : lực cắt, được xác định

2 2

30 6 , 346

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC MÁY

4.1 PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ ĐỘNG MÁY CHUẨN

4.1.1 Truyền dẫn đá mài:

x1

b Dịch chuyển ụ mài :

Ụ mài qua cơ cấu ăn dao sẽ dịch chuyển trên sóng con lăn 5 Dùng sống lăn độnhạy dịch chuyển của ụ mài cao hơn sống trượt do đó tổn thất ma sát ít hơn

4.1.2 Xích truyền dẫn chi tiết gia công:

a Để truyền động cho chi tiết, đường truyền từ động cơ 1(N=0,8; n=220 

2200 vòng/ph) qua bộ truyền đai thang 2-3 (67  140) đến trục trung gian, sau đóqua bộ truyền đai thang cấp chậm 6-7 (71  185) đến mâm cặp gá đặt trên bánhđai 185

Phương trình xích động :

nct = (220  2200).14067 x18571 =(40  400) vòng/phút

Hình 4-2

b Khi không gia công trên mũi tâm người ta hãm trục chính ụ trước bằng chốt vít8

c Dịch chuyển ụ trước dọc bàn nhờ bánh răng - thanh răng 9-19 (Z=15, Z=9)

d Xoay ụ trước góc ( 00 900 ) quanh ổ 11

* Đặc điểm của xích là dùng hai bộ truyền đai thang Bánh đai cuối =185 khônglắp trên trục chính mà được lắp trên bạc cố định (bạc gắn chặt trên ụ), do đó trục chínhkhông chịu lực truyền động đai gây ra mà chỉ ổ chịu lực Nhờ vậy, sự chính xác truyềnđộng của trục chính khá cao

Người ta còn dùng cặp trục vít-bánh vít 1/60 để căng đai, phương pháp căng đainày có đặc điểm

- Đai không bị uốn cong nhiều lần

- Căng đai với ứng suất căng ban đầu 0 bất kỳ

- Thêm vào cặp bánh vít - trục vít làm tăng độ phức tạp chế tạo của ụ trước

4.1.3 Dịch chuyển bàn tự động dầu ép, cơ cấu dịch chuyển bàn bằng tay:

a Dịch chuyển bàn (ăn dao dọc) tự động:

Xi lanh thuỷ lực dịch chuyển bàn máy 4 cố định trên bệ máy, cần pitông củaxilanh gắn trên máy 1 Khi ăn dao dọc tự động bằng thuỷ lực, khoá liên động dịchchuyển bàn bằng tay 4 mở nhờ xilanh thuỷ lực 12 Dầu ép sẽ vào buồng phải hoặc tráixilanh 4 làm cho bàn dich chuyển sang trái hoặc sang phải

x x

x 10

12 11

Bàn dịch chuyển bằng tay có hai tốc độ nhanh và chậm

- Tốc độ dịch chuyển bàn nhanh là 20,5 mm trên một vòng quay của tay quay.Tốc độ này chủ yếu dùng khi điều chỉnh máy để gia công hoặc định vị vị trí tương ứngcủa vật gia công với máy mài nhằm giảm thời gian phụ

-Tốc độ dịch chuyển bàn chậm là 3,1mm trên một vòng quay của tay quay Tốc

độ này dùng dịch chuyển bàn khi gia công các chi tiết ngắn có gờ

Khi dịch chuyển bàn bằng tay thì khoá liên động 5 đóng đường truyền tốc độdịch chuyển nhanh từ tay quay qua cặp bánh răng trụ 8-9 làm quay trục trung gian quacặp bánh răng trụ 6-11 làm quay trục cuối có bánh răng 3 ăn khớp với thanh răng trênbàn máy làm cho bàn dịch chuyển

Đường dịch chuyển chậm từ tay quay qua cặp bánh răng 7-10, 6-11, bánh răngthanh răng 3-2 làm cho bàn dịch chuyển

Khoá liên động 5 được sử dụng ở đây là li hợp vấu

Phương trình xích động của hai đường truyền

- Đường truyền nhanh :

1 vòng tay quay 3 , 14 12 3 20 , 5

110

16 45

56



x x x

16



x x x

4.1.4 Cơ cấu tiến lùi nhanh ụ mài ăn dao ngang tự động sau hành trình của bàn, ăn dao ngang bằng tay thô- tinh.

4.1.4.1 Cơ cấu tiến lùi nhanh ụ mài :

Máy chuẩn tiến lùi nhanh ụ mài bàng thuỷ lực, khoảng dịch chuyển là 50mm và

thời gian dịch chuyển 50mm là 2 giây.

Khi dầu vào bên trái xilanh 17 đẩy ụ mài lùi khỏi chi tiết gia công

Khi dầu vào bên phải xilanh 17 đẩy pittông lắp với vít me 21 đẩy ụ mài tiến vàochi tiết gia công, ụ mài tiến lùi nhanh thì trục vít 21 chỉ tịnh tiến, không quay

4.1.4.2 Ăn dao ngang tự động sau một hành trình bàn :

khi ăn dao dọc hết chiều dài gia công, lúc này bàn máy đảo chiều, đồng thời ụmài tiến vào chi tiết gia công một lượng bằng chiều sâu cắt t, và được điều chỉnh bởixích sau (hình 4-4)

Dầu vào bên trái van trượt 4, trên pittông của van trượt có khả năng ăn khớp vớibánh cóc 5 có số răng z =200 làm quay trục I qua bộ phận bánh răng nón 8-6 (Z =

47, Z = 47), li hợp đóng về phía trên, trục II có trục vít 20 (Z = 2) quay làm quay bánhvít 19 làm quay hai đai ốc 18 Đai ốc 18 ăn khớp với trục vít 21 (t = 10) Trục vít me

21 đứng yên do đó làm ụ mài dịch chuyển tiến vào chi tiết

x x

x x

x

x x x

A - A

4 5 6 7 8 9 10 11

12 13

14

15 16

17 18

19 20

21

1

3 2

Hình 4-4Chiều sâu tiến vào t được điều chỉnh bởi số bánh răng cóc 5 ăn khớp với khíarăng trên pittông Số răng được điều chỉnh từ 1 đến 10 nhờ tấm che cố định trên bánhrăng hình quạt 11

Gọi số răng được chỉnh trên bánh cóc là a, ta có phương trình xích động

10 40

2 47

dịch chuyển ụ mài tiến vào sát chi tiết gia công Nếu dùng tay quay thì sẽ rất lâu vìmột vòng tay quay chỉ tịnh tiến vào 0,5mm Do đó, người ta sử dụng đường truyền từđộng cơ 1 (N= 0,18KW; n= 1400 vòng/phút) của bộ truyền bánh răng nón 2-3 (số răng20-60) li hợp đóng về phía dưới nhờ van trượt thuỷ lực 7, trục 2 quay và kết quả làmcho ụ mài tiến vào chi tiết gia công.

Phương trình xích động :

40

2 60

20

V = 233mm/phút

4.1.4.4 Ăn dao ngang bằng tay :

a Ăn dao thô :

Ăn dao ngang bằng tay người ta dùng tay quay dịch chuyển ngang của ụ mài.Quay tay quay làm cho trục I quay, qua cặp bánh răng 6-8 truyền sang trục II (li hợpđóng về phía trên) trục II quay làm dịch chuyển ụ mài Ta có phương trình xích động

1 vòng tay quay x x10 0 , 5 mm

40

2 47

47



Để điều chỉnh lượng dư của vật gia công cần cắt hết người ta quay tay quay mangbánh răng ụ mài 15 (Z = 40) qua bánh răng 14 (Z = 60) và cặp bánh răng ăn khớptrong 13-12 (Z = 10, Z = 110) Bánh răng trong 12 là đĩa chia độ, tương ứng với một

47 150

b Truyền động cho trục chính mang đá từ động cơ điện có thể dùng nhiều loại bộtruyền khác nhau như đai thang, đai dẹt, xích, bánh răng Nhưng chọn bộ truyền phải

có tính chất truyền động êm, chính xác, không hoặc ít gây tổn thất vận tốc cho đá màikhi lực cắt thay đổi

c Dùng ít bộ truyền để truyền động cho trục mang đá, nếu dùng nhiều bộ truyềnthì sẽ gây tổn thất tốt độ dẫn đến độ bóng gia công giảm

4.2.1.2 Các phương án truyền động và chọn phương án tối ưu:

a Phương án 1:

Phương án này như máy chuẩn 3Y131 ở hình 4-1

b Phương án 2 :

x

21

3x

x

567

Hình 4-5

Đường truyền từ động cơ điện 1 qua cặp bánh đai 2-3 truyền đến trục mang đá.Trên trục mang đá mài có gắng bánh răng trụ 4 Một phần công suất của động cơ 1dùng vào việc bôi dầu bôi trơn ổ trục chính Đường truyền dẫn động bơm từ bánh răng

4 qua bánh răng 5 bơm dẫn bôi trơn từ bể chứa 7 Bể chứa 7 được đặt trong ụ trụcchính đá mài

* Đặc điểm phương án này :

- Trên trục chính lắp thêm bộ truyền động bánh răng bơm dầu, điều này là mộtnhược điểm cho máy gia công chính xác

- Gây tổn thất công suất do dầu bôi trơn ổ trục

- Bể dầu đặt trong hộp trục chính nên điều kiện thoát nhiệt của dầu bôi trơn kém

* So sánh hai phương án trên ta chọn phương án 1

4.2.2 Xích truyền động chi tiết gia công :

4.2.2.1 Yêu cầu :

a Xích phải truyền động êm và tạo được nhiều tốc độ cho chi tiết gia công

b Chi tiết gia công có thể gá trên mâm cặp, mũi tâm Vì vậy, trục chính có thểquay (khi gá chi tiết trên mũi tâm) hoặc đứng yên (khi gá trên mâm cặp)

c Trên trục chính bố trí ít bộ truyền

d Trường hợp dùng hai bộ truyền thì phải có phương án căng đai tốt

e Ụ trước xoay được một góc theo yêu cầu từ tính năng kỹ thuật

f Ụ trước dịch chuyển được trên bàn trên một cách dễ dàng để gá đặt những chitiết ngắn

4.2.2.2 Các phương án truyền động và lựa chọn phương án :

a Phương án 1: Phương án của máy chuẩn hình 4-2

b Phương án 2 :

x x x

x x x

x

x

IV

Hình 4-6Đường truyền động từ động cơ điện 3, một hoặc hai tốc độ qua bộ truyền đai 2-1qua li hợp ma sát trên trục III, qua bộ truyền đai 5-6 Trên bánh đai 6 lắp lồng khôngtrên trục cố định IV trên đó gá mũi tâm Bánh đai gá mâm cặp hoặc tốc kẹp

* Đặc điểm của phương án này

- Khi vật mài gá trên mũi tâm thì vật mài được truyền động bằng tốc kẹp Do mũitâm cố định nên chi tiết trượt trên mũi tâm trước, nếu bôi trơn mũi tâm không tốt sẽchóng làm hỏng mũi tâm, phá vỡ lỗ tâm trên chi tiết gia công và gây tổn thất công suất

do ma sát giữa chi tiết gia công với mũi tâm

- Phải dùng li hợp ma sát 4 gây tổn thất công suất

- Dùng truyền động phân cấp nên chỉ tạo ra một số cấp tốc độ cho vật mài, vì vậygây tổn thất tốc độ, đồng thời dùng nhiều bánh đai làm tăng sự cồng kềnh ụ trước

- Không có phương án căng đai của bộ truyền 5-6 nên khi thay đai hoặc điềuchỉnh ứng suất căng ban đàu của đai khó khăn So sánh hai phương án ta thấy phương

án 1 tối ưu hơn nên chọn phương án 1 cho máy thiết kế

4.3 TRUYỀN ĐỘNG BÀN MÁY THỰC HIỆN BƯỚC ĂN DAO DỌC.

4.3.1 Yêu cầu :

a Bàn máy dịch chuyển êm, đều đặn

b Có thể dịch chuyển bằng tay hoặc tự động

c Tạo được bước tiến đủ theo yêu cầu của tính năng kỹ thuật

d Có thể dịch chuyền nhanh để giảm thời gian phụ

e Thực hiện được tốc độ dịch chuyển vô cấp

4.3.2 Các phương án và lựa chọn phương án :

a Phương án 1 : Phương án này như máy chuẩn hình 4-3

b Phương án 2 :

5 6 7

8 9 10

4 3 2 1

Hình 4-7Dịch chuyển bàn tự động vô cấp tốc độ bằng dầu ép nhờ xilanh thủy lực 7 cốđịnh trên bệ máy, pittông có cần gắn trên bàn máy Dầu ép vào buồn trái hoặc phảixilanh 7 làm pittông chuyển động mang theo bàn máy Khi dịch chuyển bàn tự độngnhờ van trượt 10 gạt bánh răng 9 ngắt đường truyền dịch chuyển bàn bằng tay

Dịch chuyển bàn bằng tay, bánh răng 4 và 6 lắp lồng không trên trục 1 Dầu épkhông vào buồn dưới van trượt 10, do là xo 8 dẩy bánh răng di trượt 9 đến ăn khớpbánh răng 4

Quay tay quay 1, trục I quay qua bộ bánh răng 2-3 làm quay trục II, qua cặp bánhrăng 9-4 làm quay bánh răng 6 Bánh răng 6 ăn khớp với thanh răng 5 cố định trên bànmáy làm bàn dịch chuyển

* Đặc điểm của phương án 2 : Dịch chuyển bàn bằng tay chỉ có một đườngtruyền chậm, do đó khi cần dịch chuyển bàn máy nhanh để giản thời gian phụ khôngthực hiện được

* So sánh hai phương án trên ta chọn phương án 1

4.4 CƠ CẤU TỊNH TIẾN, LÙI NHANH Ụ MÀI :

4.4.1 Yêu cầu :

a Sau một hành trình ăn dao dọc tự động của bàn máy, ụ mài tự động tiến vàochi tiết gia công để tiến hành chu trình gia công tiếp theo

b Có thể tiến, lùi nhanh ụ mài để giảm thời gian phụ

c Có cơ cấu điều chỉnh được lượng ăn dao sau một hành trình bàn máy

4.4.2 Các phương án và chọn phương án

a Phương án 1 : Phương án này như máy chuẩn hình 4-4

b Phương án 2 :

x x

x

4 5

10 9

8 7 6

Hình 4-8Chạy dao nhanh: Dầu ép vào buồn trên hoặc buồn dưới của xilanh 6 làm cho vít

me 7 tịnh tiến Đai ốc 8 lắp trên ụ mài tịnh tiến theo vít me 7 làm cho ụ mài tiến hoặclùi nhanh

Chạy dao ngang sau một hành trình bàn máy: Dầu ép vào buồn trái của xilanh 1

ở vào thời điểm bàn máy đảo chiều, làm cho pittông tịnh tiến sang phải Trên pittông

có gắn con cóc ăn khớp với bánh cóc 3 làm quay trục vít me 7 và do đó đai ốc 8 tịnhtiến kéo theo ụ mài

Chạy dao ngang bằng tay và bằng dầu ép sau một hành trình của bàn máy trục vít

me quay và đai ốc cố định, do đó sẽ làm cho pittông quay trong xilanh 6 hoặc pittôngkhông quay thì kết cấu lắp ghép giữa vít me 7 và pittông 6 sẽ phức tạp và cồng kềnhhơn do bố trí ở trong pittông

* Đặc điểm của phương án này :

Số bộ truyền ít, do đó kết cấu đơn giản

Khi tiến hành tịnh tiến nhanh ụ mài vào chi tiết, nếu khoản cách giữa đá mài và ụmài còn xa thì tốn thời gian dịch chuyển cho đá tiến vào gần chi tiết gia công

Không có đường truyền ăn dao tinh bằng tay, nên trường hợp vật mài yêu cầu độchính xác cao hơn trị số vạch chia độ thì không thực hiện được

* So sánh hai phương án trên ta chọn phương án 1

4.5 Ụ MÀI :

2 3 4 5 6 1

Hình 4-9

Vít 1 dùng để hãm nòng ụ sau Nòng ụ sau lùi nhanh nhờ xilanh 5, dầu ép vàoxilanh 5 dịch chuyển pittông cơ khí răng 4 qua bánh răng 3 lùi nòng ụ sau nhanh để ápđặt vật gia công Vít 6 dùng điều chỉnh lực lò xo, cũng là điều chỉnh lực tác dụng vàovật mài khi gá đặt.

Hình 4-10Các cánh gạt 2 chuyển động tự do trong các rãnh hướng kính của rôto 1 Khirôtô quay, dưới tác dụng của lực li tâm và áp suất của buồng nén dẫn vào các rãnh 3 ởphái dưới các cánh gạt làm cho cánh gạt luôn tì sát vào biên dạng 4 của Stato Biêndạng 4 của stato có thể là êlip, arsimet hoặc tổ hợp các cung tròn, do đó khi rôtô quaymột vòng, thể tích hai buồng giữa các cách gạt có hai lần tăng và hai lần giảm Nếurôtô quay theo chiều kim đồng hồ thì buồng (a) và buồng (b) ở đối diện với nó có thểtích tăng, thực hiện hút dầu Trong khi đó thể tích của buồng (c) va (d) giảm thực hiệnquá trình nén Hai buồng nén và hút đặt cách nhau 1800, do đó các lực được cân bằnggiảm tải trọng ở ổ trục rôtô

(2) Van trượt đóng áp kế

a Ứng dụng: Dùng dóng mở dầu vào áp kế để đo áp suất dầu đưa vào hệ thốngtruyền động

b Ký hiệu

Nguyên lý tác dụng: làm nhiệm vụ lọc các lá thép hình tròn (a) và những

lá thép hình sao (b) những la thép này được lắp đồng tâm trên trục (1) Giữa các cặp(a) lắp chen các mảnh thép (c) trên trục có tiết diện vuông (2) Dầu theo cửa (3) theocác khe hở giữa các lá (a) vào lỗ (4) theo dọc trục và cửa (5) Những chất bẩn có kíchthước hơn khe hở giữa các lá (a) bị chặn lại Khi quay trục (1) làm quay toàn bộ khối

lá thép, các mảnh thép (c) sẽ cạo các chất bẩn ra khỏi các lá thép tập trung vào đấy bộlọc.

* Kết cấu:

Hình 4-12(5) Van tràn: Là loại cơ cấu điều khiển chỉnh áp dùng để đề phòng quá tải trong

hệ thống dầu ép Khi áp suất dầu trong hệ thống vượt quá mức điều chỉnh van sẽ xảlượng dầu thừa về bể

Hình 4-13(6)Bộ đảo chiều dầu ép - cơ khí

Bộ đảo chièu này gồm van điều khiển (A0 và van đảo chiều (b)

Van điều khiển (A) có hai vị trí và điều khiển bằng cơ khí, van đảo chiều (B)điều khiển bằng rơle dầu ép Van điều khiển (A) vừa làm nhiệm vị điều khiển chu trìnhlàm việc của van đảo chiều (B) vừa làm nhiệm vụ hãm máy trước khi đảo chiều

 Nguyên lý làm việc:

Khi dầu vào van đảo chiều ( B), theo ống dẫn (a) vào buồng trái của xilanhtruyền lực, bàn máy chuyển động về bên phải Dầu từ buồng phải của xilanh truyềnlực, bàn máy chuyển động về bên phải Dầu từ buồng phải của xilanh truyền lực ốngdẫn (b) về bể dầu

Khi bàn máy thực hiện hết một hành trình thì cử hành trình (15) lắp cố định trênbàn máy chạm vào cần gạt (15) của van đảo chiều làm đảo bàn máy, chu trình làm việcđược thực hiện tiếp tục theo chiều ngược lại

(7) Van tiết lưu: Dùng để điều chỉnh lưu lượng dầu và do đó điều chỉnh vận tốccủa cơ cấu chấp hành

* Ký hiệu:

+ Van tiết lưu Không điều chỉnh được

+ Van tiết lưu điều chỉnh đựơc

 Kết cấu của van và nguyên lý hoạt động

Dầu vào cửa (1) của van trên đường xả ( hoặc vào cơ cấu chấp hành ) theo

tiết diện chảy Ax ra cửa (2) Điều chỉnh lưu lượng bằng cách điều chỉnh vít (3) thay đổitiết diện chảy Ax.

Hình 4-14

(8) Xi lanh khoá liên động cơ cấu dịch chuyển bàn máy bằng tay

a Ứng dụng: Dùng mở khớp nối của cơ cấu dịch chuyển bàn máy bằng tay vàkhi dịch chuyển bàn máy tự động bằng truyền động dầu ép

b Ký hiệu

c Kết cấu của van và nguyên lý tác dộng

Ở vị trí bình thường xi lanh không làm việc, do lực lò so(3) nên con trượt (4)

ở vị trí cuối bên phải Khi xilanh làm việc dầu ép đi vào cửa (1) dịch con trượt (4)sangtrái, cửa (1) và (2) lưu thông nhau đưa dầu vào cơ cấu chấp hành, đồng thời con trượtdịch sang trái đẩy mạnh tháo khớp nối liên động

12

1

2

Hình 4-15(9) Van phan phối

a Công dụng: Van dùng phân phối đường dầu đi đến các cơ cấu chấp hành

b Kết cấu van và nguyên lý hoạt động

Hình 4-16Dầu vào cửa (1) của van, khi con trựơt ở vị trí bên phải thì cửa (1) thông vớicửa (2) cung cấp dầu đi đến cơ cấu chấp hành còn cửa (3) thông với cửa (4) đưa dầu từ

cơ cấu chấp hành về bể dầu Khi con trượt ở vị trí bên trái tất cả các cửa đều đóng, khi

đó bàn máy không thực hiện chạy dao dọc bằng dầu ép

4.5.2 Nguyên lý làm việc của hệ thống

Sự bắt đầu dịch chuyển ban máy bằng thuỷ lực để thực hiện chu trình gia côngmài tự động chạy dao dọc, khi ta nghiêng tay gạt điều khiển sang phải Lúc đó contrượt của van điều khiển dịch sang trái Dầu ép từ thiết bị bơm dầu (2) qua bộ lọc (1)qua van phân phối Từ van phân phối dầu đựơc dẫn đến piston, khoá liên động sễ tách

sự ăn khớp của cơ cấu dịch chuyển bàn máy bằng tay, dầu đi vào van trượt đảo chiều(B) theo ống dẫn (a) vào buồng trái xilanh bàn máy làm cho bàn máy dịch chuyển vềphía bên trái và đồng thời dầu từ buồn phải xilanh bàn máy theo ống dẫn (b) về bể dầu

Khi hết một hành trình của bàn máy, dầu ở buồng trái của van điều khiển (A) vàvan đổi chiều (B) có áp suất cao theo đường ống (c) và (d) dẫn tới van điều khiển (7),dầu ở áp suất cao thắng được lực lo so của van làm mở cửa van dẫn dầu qua bộ ổn tốc(14) đến piston (12) Nhờ sự ăn khớp với đai ốc hai nửa làm cho ụ mài tự động dịchchuyển vào một đoạn

Sau khi ụ mài được dịch chuyển vào một đoạn đồng thời lúc đó cử hành trình(16) lắp cố định trên piston bàn máy chạm vào cần gạt (15) của van điều khiển (A) làmđảo chiều bàn máy, và chu trình làm việc lại được tiếp tục theo chiều ngược lại

Khi van phân phối ở vị trí bên phải, lúc đó các của van đều đóng ta không thựchiện dịch chuyển bàn máy bằng dầu ép được mà chỉ thực hiện bằng tay Nhưng có thểthực hiện ăn dao hướng kính của ụ mài bằng dầu ép hoặc bằng tay Khi quá tải dầu sẽqua van tràn (3) về bể dầu

4.5.3 Chọn các phần tử của hệ thống truyền động dầu ép

4.5.3.1 Tính hệ thống dịch chuyển bàn máy

Để tính toán cho hệ thống ta chọn sơ bộ kích thước của đường ống dẫn như sau:_ Chiều dài đường ống từ bơm dầu đến van đảo chiều l1 = 2m

_ Chiều dài từ van đảo chiều đến xilanh bàn máy l2 = 1,5m

_ Chiều dài đường ống từ nhánh rẽ đến van điều khiển l3 = 2m

_ Chiều dài từ van điều khiển đến van đảo chiều l4 = 0,5m

_ Chiều dài từ van điều khiển đến van (7) l5 = 1m

Vmin = 5 (cm/ph)

Vmax = 500 (cm/ph)_ Trọng lượng bàn máy G

Sơ bộ lấy G = 9000N =900 (kg)

_ Hệ số ma sát giữa bàn máy và bàn máy µ = 0,2

 Chọn lượng dầu tối thiểu qua van tiết lưu

Qmin = 0,2 (lít/ph)

Qmin = 200 (cm3/ph)_ Bề mặt tác dụng cần thiết của piston bàn máy

) ( 40 5

40 4 7

, 0

D =73 (mm)Theo tiêu chuẩn chọn D = 80 (mm)

_ Chọn bơm cánh gạt không đảo chiều và không điều chỉnh được

_ Ký hiệu bơm: 12r12-33A

_ Lưu lượng lớn nhất của bơm: Qmax = 25 (l/ph)

_ Áp suất làm việc lớn nhất Pmax = 25 (l/ph)

4.5.3.2.2 Chọn van tràn

Van tràn phải làm việc được với lưu lượng lớn hơn A = 25 (l/ph)

Và áp suất p = 25 bar Do dó chọn loại van tràn có ký hiệu:  r54-24

Qmax = 70 (l/ph)

P = 25 bar

4.5.3.2.3 Van tiết lưu

Chọn van tiết lưu có ký hiệu r77-14

+ Lưu lượng Qmax = 70 (l/ph)

+ Ap suất: Pmax = 200 bar

Hành trìng piston: dịch chuyển lớn nhất của bàn máy L1 = 710 (mm)

Chiều dài của xilanh L = B1 + L1 = 70 + 710 = 780 (mm)

L = 780 (mm)Kích thước nắm xilanh B x H = 140 x 140 (mm)

Số lượng vòng chắn dầu trên piston: Z = 3 (vòng)

Chọn vật liệu xilanh C718-36

Vật liệu cần piston thép 45

4.5.3.2.7 Áp kế đo được áp suất P 0 = 25 bar

Chọn áp kế kiểu: MT -60/425x4

Ap suất đo được P = 25 bar

4.Chọn dầu trong truyền động thuỷ lục

Chọn dầu turbin T 22 roct 32 – 74

_ Độ nhớt động v = (20-23) cst

_ Nhiệt độ bùng cháy : tmin = 1800C

_ Nhiệt độ đông đặc t0

dd = -150C_ Độ axit mg KOH/g: 0,04

_ Tỉ lệ tro max: 0,005%

_ Giới hạn nhiệt độ làm việc (5 ÷ 50)0C

_ Khối lượng riêng: 901 (kg/cm3)