Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá

Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ mài trục vít Acsimet thép hợp kim đến nhám bề mặt và lượng tiêu hao đá.

1 TRẦNĐÌNH HIẾU BỘCƠNGTHƯƠNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀOTẠO VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ TRẦN ĐÌNH HIẾU LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸTHUẬT NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ MÀI TRỤC VÍT ACSIMET THÉP HỢP KIM ĐẾN NHÁM BỀ MẶT VÀ LƯỢNG TIÊU HAO ĐÁ LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ 2023 HÀ NỘI - 2023 BỘCƠNGTHƯƠNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀOTẠO VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ TRẦN ĐÌNH HIẾU NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ MÀI TRỤC VÍT ACSIMET THÉP HỢP KIM ĐẾN NHÁM BỀ MẶT VÀ LƯỢNG TIÊU HAO ĐÁ LUẬN ÁN TIẾN SĨ Ngành: Kỹ thuật khí Mã số: 9520103 Xácnhận Người hướngdẫn1 Người hướng dẫn2củaViện Nghiêncứu Cơkhí PGS.TS TrầnVệQuốc HÀ NỘI - 2023 TS Đỗ ĐìnhLương LỜI CAM ĐOAN Tơixincamđoanluậnán:“Nghiêncứuảnhhưởngcủachếđộmàitrụcvítacsimetthéphợpkimđếnnhám bềmặtvàlượngtiêuhaođá”làcơngtrìnhnghiêncứucủachínhmình hướng dẫn khoa học tập thể hướng dẫn khoa học PGS TS Trần Vệ Quốc TS Đỗ Đình Lương Luận án sử dụng thơng tin trích dẫn từ nhiều nguồn tham khảo khác thơng tin trích dẫn ghi rõ nguồn gốc Các kết nghiên cứu công bố chung với tác giả khác trí đồng tác giả đưa vào luận án Các số liệu, kết trình bày luận án hồn tồn trung thực chưa cơng bố bấtkỳmột cơng trình khác ngồi cơng trình cơng bố tác giả Luận án hồn thành thời gian làm nghiên cứu sinh Viện Nghiên cứu Cơkhí Hà Nội, ngày 26 tháng năm 2023 Tác giả luậnán Trần ĐìnhHiếu LỜI CẢM ƠN ĐểhồnthànhLuậnánTiếnsĩnày,bêncạnhsựcốgắngnỗlựccủabảnthân,Tơi nhận động viên giúp đỡ lớn nhiều thầy giáo, cô giáo tậpthểnghiên cứu khoahọc Tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn sâu sắc đến: PGS TS Trần Vệ Quốc TS Đỗ Đình Lương người tận tình hướng dẫn, định hướng, đào tạo giúp đỡ suốt q trình nghiên cứu hồn thành luận án Tơixinchânthànhcảmơncácthầygiáo,cơgiáoởViệnnghiêncứucơkhí,trường ĐHCơngnghiệpHàNội,đãgiảngdạy,chỉbảo,gópývàtạođiềukiệngiúpđỡtơihồn thành luận ánnày Tơi xin chân thành cảm ơn phịng giao dịch cơng ty đá mài Hải Dương The Manor Central Park, Đường Nguyễn Xiển, Đại Kim, Hoàng Mai, Hà Nội tư vấn hỗ trợ tận tình cho tơi hồn thành luận án Tơi xin chân thành cảm ơn thầy, cô đồng nghiệp trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Vinh tạo điều kiện giúp đỡ thời gian vật chất để tơi hồn thành luận án Cuốicùng,tơixinbàytỏlịngkínhuvàbiếtơntớiđạigiađình,bạnbèđãthực sựđộngviên,giúpđỡtơitrongsuốtthờigiantơihọctậptại,nghiêncứutạiViệnnghiên cứu cơkhí Hà Nội, ngày 26 tháng năm 2023 Tác giả luận án Trần Đình Hiếu MỤC LỤC MỤCLỤC .5 DANHMỤC CHỮVIẾTTẮT 15 Hệthốngconđiềukhiểnbộnhớchung 15 DANHMỤCBẢNG 16 Bảng4.16.KếtquảvếttiếpxúccủarăngtrụcvítAcsimettrướcvàsaumài 136 17 CHƯƠNG1:TỔNGQUANVỀMÀIVÀGIACƠNGTRỤCVÍTACSIMET 26 1.1 Giới thiệu vềtrụcvít .26 1.2 Vật liệu chế tạotrục vít 26 1.2.1 Khái niệm truyền trục vít –bánh vít 26 Hình1.1.Bộtruyềntrụcvít–bánhvít 26 TrongthựctếthườngsửdụngrộngrãitrụcvítAcsimetZA.ViệcchếtạotrụcvítZAthườngđượcthựchiệntrên máyvớidaotiệncóprơfinphùhợpvớiprơfingốccủatrụcvítvàkhơngquamàirăng.Đối vớitruyềnđộng trụcvítcócơng suấtlớn cầnsửdụng trụcvítconvơlút (ZN1,ZN2)cũngnhưtrụcvít tạohình bằngmặt cơn(ZK1).Cácloại trụcvít cầnđượcmàirăng.27 -Ưuđiểm: 27 +Tỷ sốtruyềnlớn 27 +Làmviệcêm,khôngồn 27 +Cókhảnăngtựhãm .27 +Cóđộchínhxácđộnghọccao 27 - Nhượcđiểm:Hiệusuấtthấp,sinhnhiệtnhiềuvàcầndùngloạivậtliệucókhảnăngchịuđượcmasátl ớn 27 Hình1.2.Trụcvítlàmbằngthép 28 Hình1.3.Ứngdụngbộtruyềntrụcvít–bánhvít 29 1.2.2 Thép hợp kim, đặc điểm vàứngdụng 30 1.3 Giacông mài 31 1.3.1 Kháiniệm mài .31 1.3.2 Kỹthuậtmài 31 1.3.3 Gia cơng khí phươngphápmài 31 1.3.4 Mài trụcvít 31 Hình1.4.Phươngphápmàitrụcvít 32 1.4 Tình hình nghiên cứu vàngồinước 32 1.4.1 Tình hình nghiên cứu cơng nghệ màingồinước 32 1.4.2 Tình hình nghiên cứu công nghệ màitrongnước 36 1.4.3 Tình hình nghiên cứu trục vít trênthếgiới 40 - Năm2020tàiliệu[92],đưaranghiêncứuPhântíchđặcđiểmhìnhhọcvàlậpmơhìnhthamsốcho giacơng xáctrụcvít,trongtàiliệunghiêncứuvềtrụcvít máy nén khívàgiacơng bằngmáyphay 41 1.4.4 Tình hình nghiên cứu trục vítt r o n g nước .41 1.5 Xác định nhiệm vụ nghiên cứu củaluậnán 42 1.6 Kết luậnchương 42 CHƯƠNG2:CƠSỞLÝTHUYẾTVỀMÀIRĂNGTRỤCVÍTACSIMETVÀPHƯƠNGPHÁPĐÁNHGI ÁCHẤTLƯỢNGSAUKHIMÀI 43 2.1 Cơng nghệ chế tạo truyền trục vít -bánhvít .43 2.1.1 Đặc điểm truyền trục vít –bánh vít 43 Hình2.1.Cácthơngsốcủatrụcvítvàbánhvít 43 Bảng2.1.CơngthứctínhtrụcvítvàbánhvítănkhớpvớitrụcvítAcsimet 44 2.1.2 Chế tạo trục vít vàbánhvít 45 Hình2.2.Sơđồgáđặttrụcvítkhicắttinhrăng 46 Bảng2.2.Cácphươngáncắtrăngtrụcvítvàbánhvít 46 Hình2.3.Sơđồgádaokhitiệntrụcvít 47 Hình2.4.Sơđồgádaomộtphíakhicắtrăngtrụcvít .47 Hình2.5.Sơđồgádaohaiphíađểcắtrăngtrụcvít 47 Hình2.6.Sơđồgádaophayđĩakhicắtrăngtrụcvít .48 Hình2.7.Sơđồxốyrăngtrụcvít .48 Hình2.8.Sơđồmàitrụcvítbằngđámàidạngđĩa 49 Hình2.9.Sơđồmàitrụcvítbằngđámàicơndạngchậu 49 Hình2.10.Sơđồmàitrụcvítbằngđámàikiểuchốt 50 Bảng2.3.Lượngdư(mm)màitrụcvíthìnhtrụ(lượngdưmộtphía) 50 Hình2.11.Cácphươngphápcắtrăngbánhvít .51 2.2 Nghiên cứu đặc điểm đường xoắn vít để gia cơngchitiết 52 2.2.1 Xoắn ốcAcsimet2D .52 Hình 2.12 XoắnốcAcsimet 53 2.2.2 XoắnAcsimet3D 54 Hình 2.13 Xoắnkhơnggian 54 2.3 Phương pháp màitrụcvít 54 2.3.1 Cơ sở lựa chọn đáđểmài 54 Bảng2.4.Tỷlệnhỏnhấtcủaphầngốcvậtliệumài,% .58 Bảng2.5.Phạmvisửdụngcácdụngcụhạtmàicóđộhạtkhácnhau 58 Bảng2.6.Độhạtcủacácbộtmài .60 2.3.2 Xác định hình dạng cho biên dạng đá để mài trụcvít[49] 60 Hình2.14.Sơđồxácđịnhbiêndạngcủarãnhrăng,đảmbảođộổnđịnhcủabiêndạngđámài 62 Bảng2.7.SựphụthuộccủasaisốtươngđốiΔttα/tαvàotỷsốr/τvàgócα 66 Hình2.15:Toạđộquátrìnhmài 67 Hình2.16.Cấutrúc3chiềucủaxoắnvít 68 Hình2.17.Sơđồcấutạođámài 68 Hình2.18.Mốiquanhệhìnhhọcgiữađámàivàtrụcvít 69 2.4 Kiểm tra độ xác gia cơng độ tiếp xúc ăn khớp cho truyền trục vít bánhvít 71 2.4.1 Cơ sở lý thuyết xác định vếttiếpxúc 71 Hình2.19.Thơngsốbềmặtkhơnggian .72 Hình2.20.Mơtảtiếpxúcbềmặtkhơnggian 73 Hình 2.21 Tiếpxúcelip 73 2.4.2 Thực nghiệm xác định vếttiếpxúc 74 2.5 Kiểm tra độ nhámbềmặt 74 Hình2.22.Sơđồnguyênlýđotheobiêndạng .75 2.6 Đánh giá độ tiêuhaođá 76 2.7 Xác định biên dạng đá để mài trụcvít Acsimet 76 2.7.1 Cơ sởlýthuyết .76 Hình2.23.MơhìnhmàitrụcvítAcsimet 77 2.7.2 Xác định biên dạng đá để mài trụcvítAcsimet 79 Hình2.24.Sơđồthuậttốnxácđịnhbiêndạngđámài 81 Hình2.25.Biêndạngrăngkhimài .82 Hình2.26.Mặtphẳnggiaotuyếncủaphươngtrìnhcânbằng 82 Hình2.27.Biêndạngđámài .83 Hình2.28.Kíchthướccủabiêndạngđámài 83 Hình2.29.Đámàiđểgiacơng 84 Hình2.30.Biêndạngđámàibêntrái 84 2.8.Phươngphápgiacơngvàmàitrụcvít 85 2.8.1.Đặcđiểmcủacácloạitrụcvít–bánhvít 85 Hình2.31.Trụcvítthânkhai .85 Hình2.32.TrụcvítcóAcsimet 86 2.8.2.Cắtcáctrụcvíttrênmáytiện 86 Hình2.33.Sơđồcắttrụcvít 87 2.9 Phân tích để gia cơngtrụcvít 87 2.9.1 Hệ tọa độ chung chuyển động tương đối trục vít dụngcụcắt 87 Hình2.34.Hệtọađộchungchuyểnđộngtươngđốigiữatrụcvítvàdụngcụcắt 88 2.9.2 Cấu hìnhtrụcvít 88 Hình2.35.Biêndạngtrụcvít .88 2.10 Mơ hình hố trạng thái làm việc đá mài để xác định lượng tiêu hao đá vàphương pháp chọnđá mài 89 2.10.1 Mơ hình tốn học trạngtháimài 89 Hình2.36.Sơđồthayđổitrạngtháihạtdomàimịncáccạnhcắt 91 2.10.2 Cách chọnđámài 92 2.11 Kết luậnchương 93 CHƯƠNG3.NGHIÊNCỨUTHỰCNGHIỆMMÀIRĂNGTRỤCVÍTVÀGIACƠNGBÁNHVÍT 94 3.1 Quá trình nghiên cứuthực nghiệm 94 3.1.1 Lựa chọn truyền trục vít – bánhvítAcsimet 94 Hình3.1.BiêndạngrenAcsimet,gócren30o 94 Hình3.2.Qtrìnhcắtbánhvít 95 Hình3.3:Điềuchỉnhdaophơi 95 Bảng3.1.Thànhphầnhoáhọccủathép 96 Bảng3.2.Thơngsốhìnhhọccủatrụcvít .99 Hình 3.4 TrụcvítAcsimet 101 3.1.2 Thiết kế hộp tốc độ kiểm tra vếttiếpxúc .101 Hình 3.5.Hộptốcđộ 101 3.2 Phương pháp xác định vếttiếpxúc .101 Bảng3.2.Tiêuchuẩnbảngvếttiếpxúc .101 Bảng3.3.Tiêuchuẩnvếttiếpxúc .101 Bảng3.4.Tiêuchuẩnđộchínhxáclắpghépcủabộtruyềntrụcvít(khơngđiềuchỉnh) 102 3.3 Lượng tiêu haođá(ktd) 102 Hình3.6.Chiềudàyvàhìnhdạngphoi .103 - Lượng đá tách rakhimài 103 3.4 Tiêu chuẩn nhám bề mặtkhi mài 103 Bảng3.5.Cấpnhẵnbóngbềmặtkhimài 104 3.5 Xây dựng trìnhthực nghiệm 104 Hình3.7.Sơđồkhốiquátrìnhthựcnghiệm 105 3.6.Phươngphápxâydựngcôngthứcthựcnghiệm 105 3.6.1 Lấy mẫu trang thiết bị sử dụng trongthựcnghiệm 105 Hình 3.8.Mẫutrụcvítthínghiệm 105 Hình3.9.MáytiệnCNCgiacơngtrụcvítAcsimet .107 Hình3.10.MáymàitrụcvítAcsimet 109 Hình3.11.Đồnghồsokiểmtrahànhtrình 109 Hình3.12.Biếntầnđiềuchỉnh 110 3.6.2 Trình tựthínghiệm: 110 3.7 Cơ sở lấy điểmthínghiệm 110 3.8 Quy trình chế tạo trục vít Acsimet Gia cơng trục vít trênmáy CNC 111 Hình3.13:Trụcvítsaugiacơng 112 3.9 Gia cơngbánhvít 112 Hình3.14:Bánhvítsaugiacơng .113 Hình 3.15:Mẫuthínghiệm 114 Hình 3.16:Hộpgiảmtốc 114