(Đồ án hcmute) nghiên cứu, thiết kế thiết bị hàn ma sát xoay

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ THIẾT BỊ HÀN MA SÁT XOAY” GVHD: PGS TS ĐẶNG THIỆN NGƠN SVTH: NGUYỄN ĐỒN XUÂN TRƯỜNG MSSV: 11144107 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2015 an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH  BỘ MƠN CƠNG NGHỆ TỰ ĐỘNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: “NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ THIẾT BỊ HÀN MA SÁT XOAY” Giảng viên hƣớng dẫn: PGS TS ĐẶNG THIỆN NGÔN Sinh viên thực hiện: NGUYỄN ĐỒN XN TRƢỜNG MSSV: Lớp: Khố: 11144107 111442A 2011 - 2015 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2015 an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Độc lập - Tự – Hạnh phúc Bộ môn …………………………… NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: …………….……… ……… Sinh viên thực hiện: ……………………………………………… Tên đề tài: …………….……… ……….…………………………………………………………… …………….……… ……….………………………………………………… Các số liệu, tài liệu ban đầu: …………….……… ……….……………………………………………………… …………….……… ……….……………………………………………………… …………….……… ……….……………………………………………………… Nội dung đồ án: …………….……… ……….……………………………………………………… …………….……… ……….……………………………………………………… …………….……… ……….……………………………………………………… …………….……… ……….……………………………………………………… …………….……… ……….……………………………………………………… Các sản phẩm dự kiến …………….……… ……….……………………………………………………… …………….……… ……….……………………………………………………… Ngày giao đồ án: Ngày nộp đồ án: TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)  Đƣợc phép bảo vệ ………………………………………… (GVHD ký, ghi rõ họ tên) i an LỜI CAM KẾT - Tên đề tài:“Nghiên cứu, thiết kế thiết bị hàn ma sát xoay” - GVHD: PGS TS ĐẶNG THIỆN NGÔN - Họ tên sinh viên: NGUYỄN ĐOÀN XUÂN TRƢỜNG - MSSV: 11144107 Lớp: 111442A - Địa sinh viên: 195/3 Ấp Thạnh An, Xã Thạnh Phong, huyện Thạnh Phú, Tỉnh Bến Tre - Số điện thoại liên lạc: 0169.604.3620 - Email: nguyendoanxuantruong2009@gmail.com - Ngày nộp khoá luận tốt nghiệp (ĐATN): 20/07/2015 - Lời cam kết: “Tơi xin cam đoan khố luận tốt nghiệp (ĐATN) cơng trình tơi nghiên cứu thực Tôi không chép từ viết công bố mà không trích dẫn nguồn gốc Nếu có vi phạm nào, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm” Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2015 Ký tên i an LỜI NÓI ĐẦU Cùng với phát triển khoa học công nghệ ngày nay, kéo theo đời robots, dây chuyền, máy móc tự động, đại, xác,… nhƣ loại máy CNC, robots công nghiệp, công nghệ vũ trụ,… Việc áp dụng khoa học kỹ thuật, khí đại vào sản xuất, vào đời sống hàng ngày giúp ngƣời nâng cao suất sản xuất, tiết kiệm thời gian nhƣ chi phí Đồng thời giúp biến chuyện trở nên đơn giản hơn… Tuy nhiên để đảm bảo cho thiết bị hoạt động đƣợc, ngƣời phải trải qua trình dài bao gồm nghiên cứu, tính tốn, thiết kế chế tạo thử nghiệm Ngay ngồi ghế nhà trƣờng, để đảm bảo việc áp dụng lý thuyết vào thực tiễn mơn Cơng nghệ tự động nhƣ mơn khác có mơn “Khóa luận tốt nghiệp”, nhằm giúp sinh viên thực đề tài mình, khẳng định áp dụng lý thuyết học vào đề tài Là sinh viên ngành Cơng nghệ Kỹ thuật Cơ khí – Khoa Cơ khí Chế tạo máy, em vinh dự đƣợc làm đề tài tốt nghiệp với tên đề tài “nghiên cứu, thiết kế thiết bị hàn ma sát xoay” Em xin chân thành cám ơn thầy Đặng Thiện Ngôn nhƣ thầy cô khác hỗ trợ, giúp đỡ nhƣ kiểm tra việc thực đề tài em SINH VIÊN THỰC HIỆN Nguyễn Đoàn Xuân Trƣờng ii an LỜI CẢM ƠN Trải qua 10 tuần thực đề tài tơi hồn thành cách thành công, tốt đẹp đề tài Để góp phần vào thành cơng đó, nỗ lực, tâm thực thân cịn có giúp đỡ trực tiếp hay gián tiếp bạn bè, thầy cô, ngƣời thân gia đình Trƣớc tiên, tơixin cảm ơn giúp đỡ mặt nhƣ dụng cụ, trang thiết bị, tài chính,… động viên tinh thần anh chị, bạn bè – ngƣời bạn đích thực Tiếp theo xin cám ơn hỗ trợ giúp đỡ số lý thuyết, kiến thức chuyên ngành khí – kỹ thuật thầy thuộc khoa Cơ khí Chế tạo máy Đồng thời, xin cám ơn thầy cô, cán viên chức nhà trƣờng giúp đỡ, động viên, tạo điều kiện cho thực đề tài Bên cạnh khơng thể khơng kể đến giúp đỡ giáo viên phản biện – PGS Lê Chí Cƣơng giúp tơi chỉnh sửa hồn thiện đề tài Góp phần lớn vào thành cơng đề tài giúp đỡ mặt giáo viên hƣớng dẫn – PGS.TS Đặng Thiện Ngôn Reme Lab Cuối cùng, xin đƣợc gửi lời cảm ơn tới ngƣời thân gia đình, ngƣời ln sát cánh bên quãng đƣờng Một lần tơi xin chân thành cảm ơn! Nguyễn Đồn Xn Trƣờng iii an TÓM TẮT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ THIẾT BỊ HÀN MA SÁT XOAY Công nghệ Hàn ma sát xoay xuất tồn lâu Mỹ (1891), Liên Xô (1956) Châu Âu (1920), nhiều thiết bị đƣợc ứng dụng rộng rãi dành để phục vụ cho ngành công nghiệp Quân Ngày nay, công nghệ Hàn ma sát xoay đƣợc đầu tƣ nghiên cứu chuyên sâu đƣợc phát triển mạnh mẽ nhiều khía cạnh, việc ƣu tiên vận hành hệ thống sản xuất khí, hệ thống chế tạo vũ khí… Nhận thấy Hàn ma sát xoay hƣớng đầy tìm lĩnh vực chế tạo sản phẩm khí, tƣơng lai khơng xa, cơng nghệ Hàn ma sát xoay đƣợc ứng dụng rộng rãi tơi định làm đề tài “Nghiên cứu, thiết kế thiết bị Hàn ma sát Xoay” Trong q trình thực tơi tìm hiểu đƣợc nguyên lý Công nghệ Hàn ma sát, Các thông số công nghệ hệ thống liên quan nhƣ động xoay chiều pha, Hệ thống thủy lực, loại cấu đẩy, Đề xuất số kết cấu lựa chọn phƣơng án tối ƣu để thực gia cơng, Thiết kế hồn chỉnh phận máy hàn ma sát, Chế tạo thử nghiệm phận máy hàn ma sát, nhiên q trình làm việc, tơi cịn số hạn chế tính tốn, thiết kế chƣa tối ƣu, Kinh nghiệm cịn thiếu thời gian nhƣ tài cịn hạn hẹp Trong tƣơng lai, tơi cố gắng hoàn chỉnh thiết kế chế tạo tối ƣu nhất, đảm bảo hài hòa yếu tố kỹ thuật Kinh tế với khảo sát nhu cầu thị trƣờng để có hƣớng đắn việc chuyển giao công nghệ phục vụ sản xuất đại trà iv an MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i LỜI CAM KẾT i LỜI NÓI ĐẦU ii LỜI CẢM ƠN iii TÓM TẮT ĐỀ TÀI iv MỤC LỤC v MỤC LỤC HÌNH ẢNH viii MỤC LỤC BẢNG BIỂU x CHƢƠNG I: GIỚI THIỆU .1 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài : 1.3Mục tiêu nội dung nghiên cứu đề tài : 1.4 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu đề tài: 1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu đề tài .3 1.5 Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài 1.5.1 Cơ sở phƣơng pháp luận : 1.5.2Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể : 1.6Kết cấu đồ án tốt nghiệp .4 CHƢƠNG TỔNG QUAN: 2.1 Tổng quan chung lĩnh vực nghiên cứu, kết nghiên cứu ngồi nƣớc cơng bố 2.1.1 Tổng quan chung hàn ma sát xoay: 2.1.2 Các kết nghiên cứu công bố giới: .6 2.1.3 Tình hình nghiên cứu hàn ma sát xoay Việt Nam CHƢƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .10 3.1 Lịch sử hàn ma sát .10 3.2 Các thông số công nghệ hàn ma sát xoay 11 3.2.1 Lực ma sát tốc độ quay .13 3.2.2 Thời gian ma sát 13 3.2.3 Lực chồn: 14 v an 3.2.4 Sự tƣơng quan mô men nhiệt năng: .15 3.3 Nguyên lý hoạt động hàn ma sát xoay 16 3.4 Quy trình hàn ma sát xoay 17 3.5 Hệ thống Xy lanh – Thủy lực 18 3.5.1 Trong lĩnh vực điều khiển 18 3.5.2 Trong hệ thống truyền động .18 3.5.3 Ƣu điểm hệ thống truyền động thủy lực .18 3.5.4 Nhƣợc điểm hệ thống truyền động thủy lực .20 3.5.5 Cấu trúc hệ thống thủy lực 20 3.5.6 Đơn vị đo đại lƣợng 21 CHƢƠNG 4: PHƢƠNG HƢỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT 23 4.1Yêu cầu đề tài 23 4.2 Phƣơng án thiết kế .23 4.2.1 Phƣơng án 1: Hàn ma sát máy tiện 23 4.2.2 Phƣơng án 2: Máy hàn ma sát thông thƣờng .23 4.2.3 Phƣơng án 3: Máy hàn ma sát quán tính .23 4.2.4 Phƣơng án 4: Máy hàn ma sát điều khiển tự động hoàn toàn .24 4.3 Lựa chọn phƣơng án: 24 4.3.1 Phƣơng án 1: Hàn ma sát máy tiện 24 4.3.2 Phƣơng án 2: Hàn ma sát thƣờng 24 4.3.3 Phƣơng án 3: Hàn ma sát quán tính 25 4.3.4 Phƣơng án 4: Hàn ma sát điều khiển tự động hoàn toàn 25 4.4 Các phận máy hàn ma sát xoay 26 4.5 Chế tạo máy hàn 26 CHƢƠNG 5: CÁC PHƢƠNG ÁN CHẾ TẠO MƠ HÌNH 27 5.1 Phƣơng án thiết kế khung .27 5.1.1 Phƣơng án .27 5.1.2 Phƣơng án .28 5.2 Phƣơng án thiết kế hệ thống đỡ trục mâm cặp quay 29 5.2.1 Phƣơng án .29 5.2.2 Phƣơng án .29 5.3 Phƣơng án thiết kế hệ thống cố kẹp chặt chi tiết đứng yên 30 vi an 5.3.1 Phƣơng án .30 5.3.2 Phƣơng án .30 5.4 Phƣơng án thiết kế hệ thống trƣợt mang chi tiết 31 5.4.1 Phƣơng án .31 5.4.2 Phƣơng án .32 5.5 Phƣơng án thiết kế hệ thống đẩy xy – lanh thủy lực .33 5.5.1 Phƣơng án .33 5.5.2 Phƣơng án .34 5.5.3 Phƣơng án .35 5.6 Phƣơng án điều khiển tốc độ động 36 5.6.1 Phƣơng án .36 5.6.2 Phƣơng án .36 CHƢƠNG 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ CẤU 38 6.1 Kết cấu tổng thể 38 6.2 Tính tốn khí 38 6.2.1 Tính công suất máy 38 6.2.2 Tốc độ quay trục 39 6.2.3 Tính tốn truyền đai 39 6.2.4 Tính tốn xy lanh thủy lực 39 6.2.5 Mômen xoắn: .41 6.2.6 Khoảng cách hai mũi tâm: 41 CHƢƠNG 7: Q TRÌNH CHẾ TẠO GIA CƠNG CHI TIẾT 42 7.1 Chế tạo khung đỡ 42 7.2 Lắp ráp phận gá trục mâm cặp quay .43 7.3 Chế tạo phận gắn mâm cặp cố định .43 7.4 Chế tạo hệ thống trƣợt 44 7.5 Chế tạo phận gá lắp xy lanh thủy lực 44 CHƢƠNG 9: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47 Kết luận: .47 Kiến nghị: 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO .48 vii an CHƢƠNG 5: CÁC PHƢƠNG ÁN CHẾ TẠO MƠ HÌNH Sử dụng van điện từ Solenoil lập trình tƣơng đối phức tạp Van solenoil chi phí cao Bảng 6: Bảng so sánh phƣơng án hệ thống đẩy Xy lanh – thủy lực STT Tiêu chí so sánh Sử dụng xy lanh đẩy nối tiếp Sử dụng xy lanh cấu đòn bẩy Sử dụng xy lanh điều khiển solenoil Khả gia công Phức tạp Phức tạp Đơn giản Lực đẩy Bị hạn chế Bị hạn chế Lực lớn Bố trí Phức tạp Phức tạp Đơn giản Giá thành Cao Cao Cao Tính thẩm mỹ Thấp Thấp Cao Lựa chọn phƣơng án:Phương án 3, sử dụng xy lanh van điện từ Solenoil 5.6 Phƣơng án điều khiển tốc độ động 5.6.1 Phƣơng án Thay đổi kích thƣớc puley trục để thay đổi tốc độ Nguyên lý hoạt động: Dựa vào tỷ số truyền hệ thống truyền động đai, ta thay đổi kích thƣớc puley trục nhằm thay đổi tốc độ truyền từ động theo cơng thức tính tỷ số truyền 𝑢= 𝑑1 𝑑2 Với d1 đƣờng kính puley gắn với động cơ, d2 đƣờng kính puley trục Ƣu điểm Phƣơng án đơn giản Chi phí vừa phải Nhƣợc điểm Mất thời gian công sức thay puley Tốc độ không ổn định Thiết kế phức tạp 5.6.2 Phƣơng án SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 36 an CHƢƠNG 5: CÁC PHƢƠNG ÁN CHẾ TẠO MƠ HÌNH Dùng biến tần để thay đổi tần số động cơ, từ thay đổi tốc độ động quay Ƣu điểm Tính cơng nghệ tự động hóa cao Thiết kế đẹp, dễ sử dụng Thay đổi đƣợc nhiều tốc độ khác Nhƣợc điểm Giá thành cao Điều khiển phức tạp Hình 31: Biến tần Bảng 7: Bảng so sánh hệ thống thay đổi tốc độ trục STT Tiêu chí so sánh Thay đổi đƣờng kính puley Sử dụng biến tần Giá thành Trung bình Đắt Tính cơng nghệ Thấp Cao Lắp đặt Khó Khó Thay đổi tốc độ Khơng linh hoạt Linh hoạt Tính thẩm mỹ Thấp Cao Lựa chọn phƣơng án: Phương án dùng biến tần điều khiển SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 37 an CHƢƠNG 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ CẤU CHƢƠNG 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ CẤU 6.1 Kết cấu tổng thể Một chi tiết đƣợc kẹp chặt vào mâm cặp quay, chi tiết lại đƣợc kẹp chặt vào mâm cặp cố định, xy lanh tác dụng lực vào bàn trƣợt mang mâm cặp cố định cho hai chi tiết ma sát với Sau thời gian t1 chi tiết bắt đầu chảy dẻo, động trục dừng lại, xy lanh tiếp tục tác dụng lực P2 tạo trình rèn 6.2 Tính tốn khí 6.2.1 Tính cơng suất máy * Tính vận tốc ma sát: V= πDn/60 Với n=1500 vòng/phút D=13mm V = 1m/s D=15mmV=1,18m/s D=20mmV= 1,57m/s * Tính cơng suất động Vơi Pmax = 80N/mm2 = 80Mpa Đƣờng kính lớn 20 Tải trọng lớn gây chi tiết là: 𝐿 = 𝑃 𝑆 = 𝑃 𝜋𝑑 = 80.3,14.20 = 25120 N Lực ma sát đƣợc tính theo công thức: F= f.L =0,15 x 25120=3768N Công suất ma sát: W=F x V=3768 x 1,57=5915,76w = 5,91576Kw Chọn công suất động Wmax>6Kw Hình 32: Động pha cơng suất 7.5 KW SVTH: Nguyễn Đồn Xn Trường Trang 38 an CHƢƠNG 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ CẤU 6.2.2 Tốc độ quay trục Dùng hệ thống đai điều chỉnh tốc độ động truyền sang trục nmax =1760 vịng/phút tỷ số truyền u = Sử dụng bánh đai truyền giảm tốc độ đến tốc độ cần thiết với tỷ số truyền 𝑢 = 1500 1760 = 0.852 6.2.3 Tính tốn truyền đai Xác định tiết diện đai hình thang Dựa vào hình 4.1 bảng 4.13 tài liệu tính tốn hệ thống dẫn động khí tập chọn đƣợc đai hình thang có thơng số nhƣ sau: bt =14 b = 17 h = 10.5 y0 = Diện tích tiết diện A = 138mm2 Đƣờng kính bánh đai nhỏ: 140 – 280 mm Chiều đai giới hạn: 800 – 6300mm Chọn đƣờng kính bánh đai Dựa vào tài liệu tính tốn hệ thống dẫn động khí ta chọn đƣờng kính bánh đai 140 mm Tính vận tốc đai Từ đƣờng kính bánh đai ta xác định vận tốc đai 𝑣  V= 𝜋.140.1500 60000 = 𝜋𝑑 𝑛 60000 = 11 𝑚/𝑠 6.2.4Tính tốn xy lanh thủy lực Một số thông số kĩ thuật yêu cầu xy lanh nhƣ sau : Chọn áp suất làm việc toàn hệ thống tối đa 80bar Lực ép đầu cần piston : F = 25120 N Thời gian thực hành trình tiến (ứng với trình ép) : t1 = 10 (s) Thời gian giữ ép: t2 = 10 (s) SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 39 an CHƢƠNG 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ CẤU Thời gian thực hành trình tiến thứ 2: t3 = 10 Hành trình : s1 = 25mm, s2 = 25mm Chế độ làm việc : làm việc êm 5.3.4.1 Tính tốn thơng số * Tính đƣờng kính xy lanh Theo cơng thức tính lực hành trình tiến xy lanh : Trong : – F : lực tạo đầu cần piston, (N); – p : áp suất làm việc xy lanh, (bar); – D : đƣờng kính xy lanh, (m); Suy đƣờng kính xy lanh : 𝐷 = 𝐹 𝜋.𝑝 = 25120 3,14.80.10 = 0.065 𝑚 = 63 (𝑚𝑚) Ta chọn đƣờng kính xy lanh là: D = 65 (mm Theo tài liệu truyền động dầu ép máy cơng nghiệp ta có lực tác dụng lên xy lanh 80 bar nên k = 0.7 𝑘= 𝑑 𝐷 𝑑 = 𝑘 𝐷 = 0.7 65 = 45.5 𝑚𝑚 Ta chọn đƣờng kính cần 45mm SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 40 an CHƢƠNG 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠ CẤU * Thiết kế mạch điện cho xy lanh thủy lực Hình 33.Mạch điều khiển thủy lực Hình 34.Mạch điện điều khiển thủy lực 6.2.5 Mômen xoắn: Mô men kẹp: M=F.μ.R=2/3π(μ.P.R3) Với Pmax = 80Mpa, Dkẹp =20mm M= 2/3.3,14.(0.15.80.103)=25200N.m = 25,2N.m 6.2.6 Khoảng cách hai mũi tâm: Khoảng cách hai mũi tâm tối đa 800mm Hình 35 Mơ hình máy hàn 2D SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 41 an CHƢƠNG 8: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN CHƢƠNG 7: Q TRÌNH CHẾ TẠO GIA CƠNG CHI TIẾT 7.1 Chế tạo khung đỡ Vật liệu chế tạo Thép hộp 50 x 50 x 1.5 mm Thép hộp chữ nhật 30 x 60 x 1.5mm Thép kích thƣớc 590 x 1580 x 14mm Thép kích thƣớc 590 x 1580 x 6mm Phƣơng pháp chế tạo Hàn hồ quang điện Hình 36:Gia cơng khung đỡ Hàn điểm thép vào khung Hình 37 : Lắp thép lên khung SVTH: Nguyễn Đồn Xn Trường Trang 42 an CHƢƠNG 8: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 7.2 Lắp ráp phận gá trục mâm cặp quay Sử dụng hộp tốc độ máy tiện vạn Takasiwa tiến hành lắp ráp chi tiết 7.3 Chế tạo phận gắn mâm cặp cố định Vật liệu - Thép CT3/C45 - Gang - Bu lông lục giác 10 x 30mm Phƣơng pháp chế tạo - Cắt thép, khối, ống thép gia cơng mặt bích kích thƣớc - Cố định hai vát bu lông 10x30mmm - Hàn chi tiết ống với hai vát - Sử dụng bu lông lục giác với hàn điểm kết nối mặt bích Hình 38: Bộ phận lắp mâm cặp cố định SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 43 an CHƢƠNG 8: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 7.4 Chế tạo hệ thống trƣợt Thanh dẫn trƣợt Tấm phẳng Tấm phẳng Hình 39: Các chi tiết hệ thống trượt 7.5 Chế tạo phận gá lắp xy lanh thủy lực Vật liệu: INOX Phƣơng pháp chế tạo: - Cắt INOX tấm, lỗ kích thƣớc tia plasma Hàn vng góc nối hai lại với Hình 40:Các đế dùng gá đặt xy lanh trước sau SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 44 an CHƢƠNG 8: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN Hình 41:Xy lanh thủy lực Hình 42: Hệ thống xy lanh thủy lực gá lắp SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 45 an CHƢƠNG 8: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN MÁY HÀN HỒN CHỈNH Hình 43:Máy hàn ma sát hồn chỉnh Hình 44: Chi tiết kẹp mâm cặp, quay cố định SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 46 an CHƢƠNG 8: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN CHƢƠNG 9: KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN Kết luận: Sau thời gian tìm hiểu, nghiên cứu tài liệu thực đồ án tốt nghiệp nhận đƣợc giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo, anh chị Học viên, bạn sinh viên đặc biệt hƣớng dẫn tận tình thầy PGS TS Đặng Thiện Ngơn nên tơi hồn thành bƣớc đầu nghiên cứu, hoàn chỉnh thiết kế chế tạo phần lớn phận hoàn thànhthiết bị hàn ma sát đáp ứng vƣợt số tiến độ công việc đồ án tốt nghiệp, nhiệm vụ mà giáo viên hƣớng dẫn đƣ Từ thiết bị đƣợc vận hành thử nghiệm thời gian sớm Kiến nghị: Do thời gian thực đề tài có hạn vừa tham gia học tập thực đồ án tốt nghiệp, với thời gian đặt hàng số thiết bị Công nghệ (Biến tần) không cho phép nên chƣa thể vận hành thử nghiêm máy hàn Thiết bị đƣợc vận hành sau hồn chỉnh Kính mong môn, khoa tiếp tục tạo điều kiện để tham gia tiếp tục nghiên cứu thời gian tới Hƣớng phát triển Từ sở thiết kế chế tạo hoàn thành số phận máy hàn ma sát xoay, tơi thử nghiệm thiết bị thời gian gần Trong thời gian tới hy vọng phát triển đề tài theo hƣớng tự động hóa cao, với cấu tự động cấp phôi, điều khiển tự động, loại cảm biến nhiệt độ, cảm biến tải trọng Điều khiển hệ thống PLC Điều chỉnh cấu kẹp cho hàn đƣợc loại vật liệu kích thƣớc lớn đa dạng SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 47 an TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1]PGS Hà Văn Vui – TS Nguyễn Chí Sáng – ThS Phan Đăng Phong, sổ tay THIẾT KẾ CƠ KHÍ TẬP 1, 2, NXB KHKT, Hà Nội 2006 [2] Hồ Viết Bình – Nguyễn Ngọc Đào, CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY, ĐH SPKT 2008 [3] Trịnh Chất – Lê Văn Uyển, TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ, NXB Giáo Dục 2009 Tiếng Anh [3] Hiện tƣợng cơ-nhiệt trình hàn ma sát corundum ceramics nhơm (Thermo-mechanical phenomena in the process of friction welding of corundum ceramics and aluminium) Z.Lindemann, K Skalski, W Wosin Ski, J Zimmerman thực khoa thiết kế chế tạo trƣờng đại học Warsaw Phần Lan; [4] Nghiên cứu hàn ma sát quán tính hợp kim nickel ứng dụng ngành hàng không (inertia friction welding of nickel base superalloys for aerospace applications) G.J Baxter, M Preuss P.J Withers nghiên cứu viện nghiên cứu vật liệu tự nhiên Manchester, Anh; [5] Hàn ma sát hợp kim nhôm thép (Friction Welding of Aluminum Alloy and Steel) H Ochi nghiên cứu trung tâm nghiên cứu Hàn, viện nghiên cứu kỹ thuật Osaka, Osaka, Nhật với K Ogawa cao đẳng Tự Nhiên Mỹ Thuật, trƣờng đại học quận Osaka, Sakai, Nhật;… [6] Hội thảo vê hàn ma sát hàn ma sát khuấy (Two day workshop on friction welding & friction stir welding 24 & 25 November, 2011) Dr K Narasimha Murthy, Dr V.P Raghuphathy, Mr D Serthuram [7] Thực nghiệm xác định nhiệt độ trình hàn ma sát xoay vật liệu khác (Experimental Determination of Temperature during Rotary Friction Welding of Dissimilar Materials) Eder Paduan Alves1, Chen Ying AN2, Francisco Piorino Neto3, Eduardo dos Ferro Santos4, 2012 Science and Engineering Publishing Company [8] Nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt trình hàn ma sat (Study of Heat Affected Zone (HAZ) in Friction Welding Process) Ali Moarrefzadeh, Faculty member of Department of Mechanical Engineering, Mahshahr Branch, Islamic Azad University , Mahshahr , Iran , journal of mechanical engineering 2012 SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 48 an TÀI LIỆU THAM KHẢO [9] Hàn ma sát nối vật liệu nhôm thép không gỉ (Friction welding to join stainless steel and aluminum materials) shubhavardhan r.n & surendran Madras Chennai, 600036, Chennai, Tamil Nadu, India Professor, Madras Chennai, Tamil Nadu, India, International Journal of Metallurgical & Materials Science and Engineering (IJMMSE) ISSN 2278-2516 Vol.2, Issue Sep 2012 53-73 [10] Cuộc khảo sát thực nghiệm phân tích phân tích thơng số hàn ma sát hợp kim đồng Cu Zn28 sử dụng phƣơng pháp taguchi (experimental investigation and stastical analysis of the friction welding parameters for the copper alloy - cu zn28 using taguchi method) P Shiva Shankar, L Suresh Kumar, N Ravinder Reddy Department of mechanical engineering, Ramanandathirta Engineering College, Nalgonda, AP, INDIA.Department of mechanical engineering, CBIT, Hyderabad.Department of mechanical engineering, Bhoj Reddy Engineering College, Hyderabad [11] Khảo sát thực nghiệm nhiệt độ Trong thời gian quay hàn ma sát AA1050 nhôm với AISI 304 thép không gỉ (Experimental determination of temperature during rotary friction welding of aa1050 aluminum with aisi 304 stainless steel) Eder Paduan Alves1, Francisco Piorino Neto, Chen Ying An, Euclides Castorino da Silva [12] Hàn ma sát vật liệu khác (friction welding of different materials) Trakya University Faculty of Eng and Arch Dept Mech Eng 22180, Edirne-Turkey, International scientific conference 19 – 20 november 2010, gabrovo SVTH: Nguyễn Đoàn Xuân Trường Trang 49 an S an K L 0 ... QUAN Hình 11 Thiết bị hàn ma sát xoay cơng ty Shenja Hình 12 Hàn ma sát xoay máy tiện 2.1.3 Tình hình nghiên cứu hàn ma sát xoay Việt Nam Ở nƣớc ta, hàn ma sát nói chung hàn ma sát xoay nói riêng... so sánh sơ phƣơng án để chọn lên thiết kế Phƣơng án Phƣơng án Phƣơng án ( Phƣơng án (Hàn (Hàn ma sát (Hàn ma sát Hàn ma sát ma sát điều khiển tự máy tiện thơng qn tính) động hồn tồn) thƣờng Kết... thiết 4.2 Phƣơng án thiết kế Trên sở tổng hợp từ báo khoa học máy hàn ma sát xoay nguyên lý hàn ma sát Các phƣơng án thiết kế đƣợc đƣa nhƣ sau: 4.2.1 Phƣơng án 1: Hàn ma sát máy tiện Phƣơng án