(Đồ án hcmute) nghiên cứu, thiết kế hệ thống đo kiểm, đánh giá chất lượng sản phẩm chế tạo cơ khí bằng phương pháp cộng hưởng âm

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 CHẾ TẠO MÁY NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐO KIỂM, ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM CHẾ TẠO CƠ KHÍ BẰNG PHƯƠNG PHÁP CỘNG HƯỞNG ÂM GVHD: PGS.TS ĐẶNG THIỆN NGÔN SVTH: BÙI TẤN LƯỢNG MSSV: 13143200 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2017 an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MƠN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐO KIỂM, ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM CHẾ TẠO CƠ KHÍ BẰNG PHƢƠNG PHÁP CỘNG HƢỞNG ÂM GVHD: PGS.TS ĐẶNG THIỆN NGÔN SVTH: BÙI TẤN LƢỢNG MSSV:13143200 Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2017 an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐO KIỂM, ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM CHẾ TẠO CƠ KHÍ BẰNG PHƢƠNG PHÁP CỘNG HƢỞNG ÂM GVHD: PGS.TS ĐẶNG THIỆN NGÔN SVTH: BÙI TẤN LƢỢNG MSSV:13143200 Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2017 i an TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: PGS TS Đặng Thiện Ngôn Sinh viênthựchiện: BùiTấnLƣợng MSSV:13143200 Tên đềtài: Nghiên cứu, thiết kế hệ thống đo kiểm, đánh giá chất lƣợng sản phẩm kỹ thuật cộng hƣởng âm Các số liệu, tài liệu banđầu: - Chi tiết mặtbích - Sử dụng âm (sóng âm) để phân tích, đánh giá chất lƣợng sảnphẩm Nội dung đồán: - Khảo sát, tìm hiểu phƣơng pháp đo kiểm, đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo cơkhí; - Khảo sát phƣơng thức đo kiểm đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo khí (chi tiết mặt bích) cơng tyPV-VT; - Tổng quan lý thuyết ứng dụng kỹ thuật cộng hƣởngâm; - Đề xuất nguyên lý kết cấu tổng thể hệ thống đo kiểm đánh giá chất lƣợng sản phẩm kỹ thuật cộng hƣởng âm (cho sản phẩm chi tiết mặtbích); - Tính tốn, thiết kế kết cấu khí tính chọn thiết bịkhác; - Tập vẽ chi tiết, vẽlắp; - Tập thuyết minh,poster Các sản phẩm dựkiến - Tập vẽ chi tiết, vẽ lắp, clip minhhoạ; - Tập thuyết minh,poster Ngày giaođồán: 06/03/2017 Ngày nộpđồán: 15/07/2017 Ngôn ngữ trình bày: Bản báo cáo: Trình bày bảo vệ: Tiếng Anh Tiếng Anh     Tiếng Việt Tiếng Việt TRƢỞNG KHOA TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) ii an HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING Website: fme.hcmute.edu.vn Email: kckctm@hcmute.edu.vn Facebook: https://www.facebook.com/CKMSPKThttps:// www.facebook.com/Khoacokhichetaomay Capstone Project Proposal Advisor: Assoc Prof Dr.-Ing Đặng ThiệnNgôn Student: BùiTấnLƣợng Student ID:13143200 Title of CapstoneProject: Research and development of a evaluation test system of product quality using acoustic resonance engineering Responsibility: - Flangepart; - Using acoustic resonance engineering to test and evaluate productquality; MainContent: - Survey of test, evaluation methods of mechanicalproducts; - Survey of test, evaluation method of current mechanical product (flange part) in PV-VTcompany; - Overview of the theory and application of the acoustic resonanceengineering; - Proposal of a principle and overall structure of the quality test system using acoustic resonance engineering (flangepart); - Calculation, design of the mechanical structure and caculation, choice of other components; - Fabrication of a prototype for test andevaluation; - Set of part drawings, assembly drawings, illustrationclips; - Report,poster ExpectedResults - Set of part drawings, assembly drawings, illustrationclips; - Report,poster Delivery date: 06/03/2017 Submission date: 15/07/2017 Language: Report: Oral presentation: Dean Head of Department English English Vietnamese Vietnamese Advisor iii 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 Công nghệ chế tạo máy PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giảng viên hướng dẫn) Họ tên sinh viên: Bùi Tấn Lƣợng MSSV: 13143200 Hội đồng: CKM - Tên đề tài:Nghiên cứu thiết kế hệ thống đo kiểm đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo khí phƣơng pháp cộng hƣởng âm Ngành đào tạo: Công nghệ chế tạo máy Họ tên GV hƣớng dẫn: PGS.TS Đặng Thiện Ngôn Ý KIẾN NHẬN XÉT Nhận xét tinh thần, thái độ làm việc sinh viên (không đánh máy) Nhận xét kết thực ĐATN(không đánh máy) 2.1.Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN: 2.2 Nội dung đồ án: (Cơ sở lý luận, tính thực tiễn khả ứng dụng đồ án, hướng nghiên cứu tiếp tục phát triển) 2.3.Kết đạt được: iv an 2.4 Những tồn (nếu có): Đánh giá: Điểm tối đa Mục đánh giá TT Hình thức kết cấu ĐATN Điểm đạt đƣợc 30 Đúng format với đầ y đủ cả hình thức và nội dung của các mục 10 Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan đề tài 10 Tính cấp thiết đề tài 10 Nội dung ĐATN 50 Khả ứng dụng kiến thức toán học, khoa học kỹ thuật, khoa học xã hội… Khả thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10 Khả thiết kế chế tạo hệ thống, thành phần, quy trình đáp ứng yêu cầu đưa với ràng buộc thực tế 15 Khả cải tiến phát triển 15 Khả sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành… Đánh giá khả ứng dụng đề tài 10 Sản phẩm cụ thể ĐATN 10 Tổng điểm 100 Kết luận:  Đƣợc phép bảo vệ  Không đƣợc phép bảo vệ TP.HCM, ngày tháng năm 2017 Giảng viên hƣớng dẫn ((Ký, ghi rõ họ tên) v 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 Công nghệ chế tạo máy PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giảng viên phản biện) Họ tên sinh viên: Bùi Tấn Lƣợng MSSV:13143200 Hội đồng: CKM - Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế hệ thống đo kiểm đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo khí phƣơng pháp cộng hƣởng âm Ngành đào tạo: Công nghệ chế tạo máy Họ tên GV phản biện: (Mã GV) PGS.TS Trần Ngọc Đảm Ý KIẾN NHẬN XÉT 1.Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN: Nội dung đồ án: (Cơ sở lý luận, tính thực tiễn khả ứng dụng đồ án, hướng nghiên cứu tiếp tục phát triển) 3.Kết đạt được: Những thiếu sót tồn ĐATN: vi an Câu hỏi: Đánh giá: Điểm tối đa Mục đánh giá TT Hình thức kết cấu ĐATN Điểm đạt đƣợc 30 Đúng format với đầ y đủ cả hình thức và nội dung của các mục 10 Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan đề tài 10 Tính cấp thiết đề tài 10 Nội dung ĐATN 50 Khả ứng dụng kiến thức toán học, khoa học kỹ thuật, khoa học xã hội… Khả thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10 Khả thiết kế, chế tạo hệ thống, thành phần, quy trình đáp ứng yêu cầu đưa với ràng buộc thực tế 15 Khả cải tiến phát triển 15 Khả sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên ngành… Đánh giá khả ứng dụng đề tài 10 Sản phẩm cụ thể ĐATN 10 Tổng điểm 100 Kết luận:  Đƣợc phép bảo vệ  Không đƣợc phép bảo vệ TP.HCM, ngày tháng năm 2017 Giảng viên phản biện ((Ký, ghi rõ họ tên) vii an LỜI CẢM ƠN Trên thực tế, khơng có thành cơng mà khơng có giúp đỡ, dù hay nhiều dù trực tiếp hay gián tiếp ngƣời khác Trƣớc hết, em xin gửi lời cám ơn chân thành, sâu sắc kính trọng đến thầy hƣớng dẫn PGS.TS Đặng Thiện Ngôn Thầy theo sát, hỗ trợ nhiệt tình, truyền cảm hứng, động lực để em ln ln cố gắng hồn thành đề tài Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy Con xin cảm ơn ba mẹ, âm thầm theo dõi, hỗ trợ, tin tƣởng, tạo điều kiện tốt đẹp để có đƣợc thành nhƣ ngày hôm Con xin cảm ơn ba mẹ Bên cạnh em khơng qn gửi lời cảm ơn đến tập thể quý thầy cô giáo khoa Cơ khí chế tạo máy trƣờng Đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh truyền đạt kiến thức bản, tạo tảng vững cho em nhƣ bạn sinh viên khác Xin gửi lời cảm ơn đến tất thầy cô giáo trƣờng Đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh Cuối em khơng qn gửi lời cám ơn chân thành đến bạn bè giúp đỡ em suốt q trình hồn thành đề tài tốt nghiệp Tp Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 07 năm 2017 Sinh viên thực Bùi Tấn Lƣợng viii an Xilanh khí nén Chiều dài: 500 (mm) Đƣờng kính: 25 (mm) Áp suất làm việc: 12kg Microphone Khả hoạt động từ – 50kHz Độ nhạy 250Hz: 50 mV/Pa (±2𝑑𝐵) Tần số đáp ứng: ±3 dB 10Hz – 50Hz ±1 dB 50Hz – 5kHz ±2dB 5kHz – 20kHz NI cDAQ9172 Mã sản phẩm: 191575E-01 Công suất đầu vào: 11 - 30VDC 15W Kích thƣớc: 10.0 "x 3.47" x 3.47 " Chấp nhận lên đến C Series I/O Module Kết nối USB tốc độ cao với PC Nguồn cung cấp từ 11 đến 30V NI 9233 Độ phân giải 24 bit Bộ lọc khử cƣa TEDS Đọc / Viết Dải động 102 dB Bốn đầu vào Analog đồng thời Phần nối AC / DC Cảm biến quang phát vật (Q26NXLPQ7) Nguồn cấp: 10 đến 30 VDC Nguồn sáng: LED đỏ Ngõ ra: NPN-NO, 30VDC, 100mA Max Light-On Thời gian đáp ứng: 1ms max Bảo vệ ngắn mạch ngõ ra, cấp nguồn ngƣợc cực Chức chỉnh độ nhạy Nhiệt độ làm việc: -25oC ~ 55oC Cấp đọ bảo vệ: IEC: IP67, DIN 40050-9: 73 an IP69K Búa điện (086M92ES Electric Impact hammer) Nguồn: 24VDC Kích thƣớc: 40,5 x 18 x 11,5 (cm) Lực tối thiểu: 50 lbs (22.68 kg) Lực tối đa: 500 lbs (227 kg) Nhiệt độ hoạt động: 32 đến 122 F (0 đến 500C) Điều chỉnh lực: 0,01 – 10 74 an KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ Kết luận Sau thời gian nghiên cứu, tìm hiểu đồ án thực số cơng việc nhƣ sau: - Tìm hiểu, nghiên cứu phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng sản phẩm truyền thống - Tìm hiểu quy trình chế tạo, kiểm tra chất lƣợng mặt bích cơng ty PVVT - Tìm hiểu sóng âm, phƣơng pháp phân tích sóng âm từ đề xuất ngun lí, kết cấu hệ thống đo kiểm đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo khí (mặt bích) phƣơng pháp cộng hƣởng âm - Nghiên cứu, thiết kế hoàn chỉnh hệ thống đo kiểm đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo khí (mặt bích) phƣơng pháp cộng hƣởng âm Đề xuất phƣơng án kết cấu hệ thống - Tính tốn, bố trí lắp đặt phần khí hệ thống - Nghiên cứu nguyên lý hoạt động, cách thức hoạt động cấu điện tử - Đề xuất cách thức phân tích, xây dựng sở liệu dùng để phân tích đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo khí - Sử dụng phần mềm Labview để xây dựng chƣơng trình thu nhận tín hiệu âm - Sử dụng phần mềm Matlab để xây dựng đƣợc chƣơng trình phân tích tín hiệu âm Kiến nghị - Đề tài có khả ứng dụng cáo thực tế phục vụ kiểm tra chất lƣợng sản phẩm chế tạo khí Đề tài phù hợp lắp đặt nhà xƣởng, công ty sản xuất sản phẩm khí với quy mơ lớn - Do thời gian hạn chế, đề tài cần tiếp tục tìm hiểu nghiên cứu cách thức phân tích tín hiệu âm ứng dụng việc phân tích tín hiệu mang tính chất liên tục - Nghiên cứu xây dựng sở liệu cách cụ thể, xác - Do điều kiện, công việc thực nghiệm chƣa đƣớc thực Nếu có thêm thời gian cơng việc thực nghiệm chế tạo thử nghiệm đƣợc tiến hành Nâng cao độ tin cậy cho hệ thống 75 an - Phần sở lý thuyết chƣa sâu sắc Cần thời gian để tìm hiểu nghiên cứu thêm 76 an TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT [1] Nguyễn Tiến Thọ, Kỹ thuật đo lường-kiểm tra chế tạo khí,NXBKhoa học Kỹ thuật, 2001 [2] Nguyễn Đình Huấn, Vật lý kiến trúc, NXB Đà Nẵng, 2005 [3] Đặng Hồi Bắc, Xử lý tín hiệu số,NXBHà Nội, 2006 [4] Văn Hữu Thịnh, Tính tốn thiết kế máy nâng chuyển, NXBĐại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh, 2016 [5] Nguyễn Thúc An, Lý thuyết dao động, NXBHà Nội, 2003 [6] Nguyễn Trọng Hiệp, Thiết kế chi tiết máy, NXBGiáo Dục, 1999 [7] Trần Kim Phúc, Nghiên cứu chẩn đoán hư hỏng truyền bánh phân tích tín hiệu âm thanh, Luận văn thạc sĩ, Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, 2011 TÀI LIỆU TIẾNG ANH [8]Vivek Hari Sankaran, Low Cost Inline Ndt System For Internal Resonance Testing,Proceedings of the National Seminar & Exhibition on Non-Destructive Evaluation, 2011 [9]Gail R Stultz, Richard W Bono, Mark I Schiefer, Fundamentals of Resonant Acoustic Method NDT, The Modal Shop, Inc CÁC TRANG WEB THAM KHẢO [10] http://panme.thuoccapcokhi.com/category/ban-map-can-mau-chuan [11] http://www.tecotec.com.vn/tin-chuyen-nganh/gioi-thieu-may-do-banh-ranghypoit-model-hyb-3565 [12] https://thegioicongnghiep.com/13207/de-ga-kep.html 77 an PHỤ LỤC Quy trình cơng nghệ gia cơng mặt bích cơng ty - Nguyên công 1: Tiện mặt A, trụ E đạt kích thƣớc l = 27 (mm) ∅140 𝑚𝑚 + Tính tốn chế độ cắt: Tiện thơ: Chiều sâu cắt t = Z = 2,5 (mm) Lƣợng chạy dao thô: S = 0,8 (mm/vịng) (bảng 5-60, sổ tay cơng nghệ chế tạo máy, tập 2) Tốc độ cắt:(bảng 5-64, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) 𝑣𝑏 = 323 𝑚/𝑝𝑕 Tốc độ cắt phụ thuộc vào hệ số hiệu chỉnh Các hệ số hiệu chỉnh: Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao K1 = Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng K2 = Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3 = 0,85 (có vỏ cứng) Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng dao K4 = 𝑣𝑡 = 𝑣𝑏 𝐾1 𝐾2 𝐾3 𝐾4 = 274,6 (𝑚/𝑝𝑕) Số vịng quay trục chình theo tính tốn: 1000 𝑣𝑡 1000.274,6 𝑛𝑡 = = = 624 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝𝑕) 𝜋𝐷 3,14.140 Chọn số vòng quay theo máy, trước hết tìm cơng bội φ: φm −1 = φ22 = 2000 12,5 = 160 Ứng với φ22 có giá trị 12,64 gần với 160 tương ứng φ = 1,12 Mặt khác φx = nt n = 624 12,5 = 49,92 Theo bảng 4.1 ứng với φ = 1,12 ta có giá trị φ11 = 45,22 gần với 49,92 Vậy số vòng quay theo máy nm = 45,22 x 12,5 = 565 vòng /phút nm = 565 vòng /phút Ta chọn số vòng quay theo máy 𝑛𝑚 = 565 ( 𝑣ò𝑛𝑔 𝑝𝑕 ) Nhƣ tốc độ cắt thực tế : 𝑣𝑡𝑡 = 𝑛𝑚 𝜋 𝐷 𝑚 = 248,4 ( ) 1000 𝑝𝑕 Thời gian 78 an To = 𝐿+𝐿1 𝑆.𝑛 L = 70 mm L1 = To = 𝑡 + (0,5÷ 2) = 3,5 𝑡𝑔𝜑 86+3,5 0,8.565 = 0,19 phút Công suất thực tế máy: N = 5,8 kW Tiện bán tinh: Bán kính đỉnh dao r = 0,5 (mm) Chiều sâu cắt t = Z = 0,5 (mm) Lƣợng chạy dao thơ: S = 0,35 (mm/vịng) (bảng 5-62, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) Tốc độ cắt:(bảng 5-64, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) 𝑣𝑏 = 409 𝑚/𝑝𝑕 Tôc độ cắt phụ thuộc vào hệ số hiệu chỉnh Các hệ số hiệu chỉnh: Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao K1= Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng K2= Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3= 0,85 Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng dao K4= 𝑣𝑡 = 𝑣𝑏 𝐾1 𝐾2 𝐾3 𝐾4 = 347,7 (𝑚/𝑝𝑕) Số vịng quay trục chình theo tính tốn: 1000 𝑣𝑡 1000.347,7 𝑛𝑡 = = = 790 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝𝑕) 𝜋𝐷 3,14.140 Ta chọn số vòng quay theo máy 𝑛𝑚 = 800 ( 𝑣ò𝑛𝑔 𝑝𝑕 ) Nhƣ tốc độ cắt thực tế : 𝑣𝑡𝑡 = 𝑛𝑚 𝜋 𝐷 𝑚 = 351,7 ( ) 1000 𝑝𝑕 Thời gian To = 𝐿+𝐿1 𝑆.𝑛 L = 86 mm L1 = To = 𝑡 + (0,5÷ 2) = 3,5 𝑡𝑔𝜑 86+3,5 0,35.800 = 0,32 phút Công suất thực tế máy: N = 5,8 kW 79 an - Nguyên cơng 2: Tiện mặt đầu B, C, D đạt kích thƣớc ∅ = 62 mm, 𝑙1 = 16𝑙2 = 24 + Tính tốn chế độ cắt: Tiện thơ: Chiều sâu cắt t = Z = 2,5 (mm) Lƣợng chạy dao thơ: S = 0,8 (mm/vịng) (bảng 5-60, sổ tay cơng nghệ chế tạo máy, tập 2) Tốc độ cắt:(bảng 5-64, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) 𝑣𝑏 = 260 𝑚/𝑝𝑕 Tôc độ cắt phụ thuộc vào hệ số hiệu chỉnh Các hệ số hiệu chỉnh: Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao K1 = Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng K2 = Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3 = 0,85 (có vỏ cứng) Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng dao K4 = 𝑣𝑡 = 𝑣𝑏 𝐾1 𝐾2 𝐾3 𝐾4 = 221 (𝑚/𝑝𝑕) Số vịng quay trục theo tính tốn: 1000 𝑣𝑡 1000.221 𝑛𝑡 = = = 502,7 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝𝑕) 𝜋𝐷 3,14.140 Vậy số vòng quay theo máy nm = 565 vòng /phút Ta chọn số vòng quay theo máy 𝑛𝑚 = 565 ( 𝑣ò𝑛𝑔 𝑝𝑕 ) Nhƣ tốc độ cắt thực tế : 𝑣𝑡𝑡 = 𝑛𝑚 𝜋 𝐷 𝑚 = 248,4 ( ) 1000 𝑝𝑕 Thời gian To = 𝐿+𝐿1 𝑆.𝑛 L = 78 mm L1 = To = 𝑡 𝑡𝑔𝜑 + (0,5÷ 2) = 3,5 78+3,5 0,8.565 = 0,18 phút Công suất thực tế máy: N = kW Tiện bán tinh: Bán kính đỉnh dao r = 0,5 (mm) Chiều sâu cắt t = Z = 0,5 (mm) 80 an Lƣợng chạy dao thô: S = 0,55 (mm/vịng) (bảng 5-62, sổ tay cơng nghệ chế tạo máy, tập 2) Tốc độ cắt:(bảng 5-64, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) 𝑣𝑏 = 409 𝑚/𝑝𝑕 Tôc độ cắt phụ thuộc vào hệ số hiệu chỉnh Các hệ số hiệu chỉnh: Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao K1= Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng K2= Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3= 0,85 Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng dao K4= 𝑣𝑡 = 𝑣𝑏 𝐾1 𝐾2 𝐾3 𝐾4 = 347,7 (𝑚/𝑝𝑕) Số vòng quay trục chình theo tính tốn: 1000 𝑣𝑡 1000.347,7 𝑛𝑡 = = = 790 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝𝑕) 𝜋𝐷 3,14.140 Ta chọn số vòng quay theo máy 𝑛𝑚 = 800 ( 𝑣ò𝑛𝑔 𝑝𝑕 ) Nhƣ tốc độ cắt thực tế : 𝑣𝑡𝑡 = 𝑛𝑚 𝜋 𝐷 𝑚 = 351,7 ( ) 1000 𝑝𝑕 Thời gian To = 𝐿+𝐿1 𝑆.𝑛 L = 78 mm L1 = To = 𝑡 + (0,5÷ 2) = 3,5 𝑡𝑔𝜑 78+3,5 0,55.800 = 0,19 phút Công suất thực tế máy: N = 5,8 kW - Nguyên công 3: Khoan lỗ suốt ∅35, Tiện lỗ bậc ∅41, ∅49 + Tính tốn chế độ cắt: Khoan: Chiều sâu cắt t = Z = 17,5 (mm) Lƣợng chạy dao thơ: S = 0,35 (mm/vịng) (bảng 5-86, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) Tốc độ cắt: (bảng 5-87, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) 𝑣𝑏 = 33 𝑚/𝑝𝑕 Số vòng quay trục chình theo tính tốn: 1000 𝑣𝑡 1000.33 𝑛𝑡 = = = 600 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝𝑕) 𝜋𝐷 3,14.17,5 81 an Ta chọn số vòng quay theo máy 𝑛𝑚 = 600 ( 𝑣ò𝑛𝑔 𝑝𝑕 ) Nhƣ tốc độ cắt thực tế : 𝑣𝑡𝑡 = 𝑛𝑚 𝜋 𝐷 𝑚 = 32,97 ( ) 1000 𝑝𝑕 Thời gian gia công : 𝑇0 = 𝐿+𝐿1 +𝐿2 𝑆𝑛 = 0,11 𝑝𝑕ú𝑡 L = 16 mm 𝑑 L1= ctg𝜑 + (0,5÷ 2)mm L2 = mm Vậy góc nghiêng lƣỡi cắt 𝜑 = 60° nên lấy gần L1 = mm L2 = mm Công suất thực tế máy: N = 1,5 kW Tiện thô: Chiều sâu cắt t = Z = 2,5 (mm) Lƣợng chạy dao thơ: S = 1,3 (mm/vịng) (bảng 5-61, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) Tốc độ cắt:(bảng 5-64, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) 𝑣𝑏 = 186 𝑚/𝑝𝑕 Tôc độ cắt phụ thuộc vào hệ số hiệu chỉnh Các hệ số hiệu chỉnh: Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao K1 = Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng K2 = 0,92 Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3 = Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng dao K4 = 𝑣𝑡 = 𝑣𝑏 𝐾1 𝐾2 𝐾3 𝐾4 = 157,1 (𝑚/𝑝𝑕) Số vịng quay trục chình theo tính tốn: 1000 𝑣𝑡 1000.158,1 𝑛𝑡 = = = 359(𝑣ò𝑛𝑔/𝑝𝑕) 𝜋𝐷 3,14.140 Ta chọn số vòng quay theo máy 𝑛𝑚 = 400 ( 𝑣ò𝑛𝑔 𝑝𝑕 ) Nhƣ tốc độ cắt thực tế : 𝑣𝑡𝑡 = 𝑛𝑚 𝜋 𝐷 𝑚 = 175,8 ( ) 1000 𝑝𝑕 Thời gian gia công : To = 𝐿+𝐿1 𝑆.𝑛 82 an L = 24 mm L1 = To = 𝑡 + (0,5÷ 2) = 3,5 𝑡𝑔𝜑 24+3,5 1,3.400 = 0,05 phút Công suất thực tế máy: N = 5,8 kW Tiện bán tinh: Chiều sâu cắt t = Z = 0,5 (mm) Lƣợng chạy dao bán tinh : S = 0,51 (mm/vịng) (bảng 5-11, sổ tay cơng nghệ chế tạo máy, tập 2) Tốc độ cắt:(bảng 5-64, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) 𝑣𝑏 = 231 𝑚/𝑝𝑕 Tôc độ cắt phụ thuộc vào hệ số hiệu chỉnh Các hệ số hiệu chỉnh: Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao K1= Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng K2= 0,85 Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3= Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng dao K4= 𝑣𝑡 = 𝑣𝑏 𝐾1 𝐾2 𝐾3 𝐾4 = 212,5 (𝑚/𝑝𝑕) Số vòng quay trục chình theo tính tốn: 1000 𝑣𝑡 1000.212,5 𝑛𝑡 = = = 438 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝𝑕) 𝜋𝐷 3,14.140 Ta chọn số vòng quay theo máy 𝑛𝑚 = 450 ( 𝑣ò𝑛𝑔 𝑝𝑕 ) Nhƣ tốc độ cắt thực tế : 𝑛𝑚 𝜋 𝐷 𝑚 = 202,2 ( ) 1000 𝑝𝑕 Công suất thực tế máy: N = 3,4 kW - Nguyên công 4: Khoan, khoét lỗ ∅19 + Tính tốn chế độ cắt: Khoan: Chiều sâu cắt t = Z = 8,75 (mm) Lƣợng chạy dao thơ: S = 0,35 (mm/vịng) (bảng 5-86, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) Tốc độ cắt: (bảng 5-87, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) 𝑣𝑏 = 33 𝑚/𝑝𝑕 Số vòng quay trục chình theo tính tốn: 𝑣𝑡𝑡 = 83 an 𝑛𝑡 = 1000 𝑣𝑡 1000.33 = = 600 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝𝑕) 𝜋𝐷 3,14.17,5 Ta chọn số vòng quay theo máy 𝑛𝑚 = 600 ( 𝑣ò𝑛𝑔 𝑝𝑕 ) Nhƣ tốc độ cắt thực tế : 𝑣𝑡𝑡 = 𝑛𝑚 𝜋 𝐷 𝑚 = 32,97 ( ) 1000 𝑝𝑕 Thời gian gia công : 𝐿+𝐿1 +𝐿2 𝑇0 = 𝑆𝑛 = 0,11 𝑝𝑕ú𝑡 L = 16 mm 𝑑 L1= ctg𝜑 + (0,5÷ 2)mm L2 = mm Vậy góc nghiêng lƣỡi cắt 𝜑 = 60° nên lấy gần L1 = mm L2 = mm Công suất thực tế máy: N = 1,5 kW Khoét: Chiều sâu cắt t = Z = 0,75 (mm) Lƣợng chạy dao thơ: S = 0,6 (mm/vịng) (bảng 5-104, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) Tốc độ cắt:(bảng 5-105, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) 𝑣𝑏 = 12,4 𝑚/𝑝𝑕 Số vòng quay trục chình theo tính tốn: 1000 𝑣𝑡 1000.12,4 𝑛𝑡 = = = 207,8 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝𝑕) 𝜋𝐷 3,14.19 Ta chọn số vòng quay theo máy 𝑛𝑚 = 250 ( 𝑣ò𝑛𝑔 𝑝𝑕 ) Nhƣ tốc độ cắt thực tế : 𝑛𝑚 𝜋 𝐷 𝑚 = 14,9 ( ) 1000 𝑝𝑕 Theo bảng 4.8, cơng thức tính thời gian khoét, doa theo công thức sau: 𝑣𝑡𝑡 = 𝑇0 = L1 = 𝐿+𝐿1+𝐿2 𝑆.𝑛 𝐷−𝑑 (phút) ctg𝜑 + (0,5÷ 2)mm 𝐿2 = ÷ 𝑚𝑚 Khi khoét thô 𝑇0 = 16+6+2 0,6.250 = 0,13 phút Công suất thực tế máy: N = 0,8 kW 84 an - Nguyên công 1: Tiện trụ A, vạt mặt B đạt kích thƣớc ∅48 mm, 𝐿 = 15 𝑚𝑚 + Tính tốn chế độ cắt: Tiện thơ: Chiều sâu cắt t = Z = 0,5 (mm) Lƣợng chạy dao thơ: S = 0,8 (mm/vịng) (bảng 5-60, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) Tốc độ cắt:(bảng 5-64, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 2) 𝑣𝑏 = 323 𝑚/𝑝𝑕 Tôc độ cắt phụ thuộc vào hệ số hiệu chỉnh Các hệ số hiệu chỉnh: Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao K1 = Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng K2 = Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3 = 0,85 (có vỏ cứng) Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng dao K4 = 𝑣𝑡 = 𝑣𝑏 𝐾1 𝐾2 𝐾3 𝐾4 = 274,6 (𝑚/𝑝𝑕) Số vòng quay trục chình theo tính tốn: 1000 𝑣𝑡 1000.274,6 𝑛𝑡 = = = 624 (𝑣ò𝑛𝑔/𝑝𝑕) 𝜋𝐷 3,14.140 Chọn số vòng quay theo máy, trước hết tìm cơng bội φ: φm −1 = φ22 = 2000 12,5 = 160 Ứng với φ22 có giá trị 12,64 gần với 160 tương ứng φ = 1,12 Mặt khác φx = nt n = 624 12,5 = 49,92 Theo bảng 4.1 ứng với φ = 1,12 ta có giá trị φ11 = 45,22 gần với 49,92 Vậy số vòng quay theo máy nm = 45,22 x 12,5 = 565 vòng /phút nm = 565 vòng /phút Ta chọn số vòng quay theo máy 𝑛𝑚 = 565 ( 𝑣ò𝑛𝑔 𝑝𝑕 ) Nhƣ tốc độ cắt thực tế : 𝑣𝑡𝑡 = 𝑛𝑚 𝜋 𝐷 𝑚 = 248,4 ( ) 1000 𝑝𝑕 Thời gian To = 𝐿+𝐿1 𝑆.𝑛 L = 70 mm L1 = To = 𝑡 + (0,5÷ 2) = 3,5 𝑡𝑔𝜑 86+3,5 0,8.565 = 0,19 phút 85 an Công suất thực tế máy: N = 5,8 kW 86 an S an K L 0 ... MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ MƠN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐO KIỂM, ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM CHẾ TẠO CƠ KHÍ BẰNG PHƢƠNG PHÁP CỘNG HƢỞNG ÂM GVHD:... nguyên lý, kết cấu thiết bị đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo khí phƣơng pháp cộng hƣởng âm + Tính tốn, thiết kế thiết bị đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo khí phƣơng pháp cộng hƣởng âm - Ý... chất lƣợng sảnphẩm Nội dung đ? ?án: - Khảo sát, tìm hiểu phƣơng pháp đo kiểm, đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo c? ?khí; - Khảo sát phƣơng thức đo kiểm đánh giá chất lƣợng sản phẩm chế tạo khí (chi