THIẾT KẾ LẠI MÁY KHOAN BÀN ĐÀI LOAN KTK

Máy khoan là một máy cộng cụ phổ biến để gia công các lỗ với độ chính xác vừa phải. Khả năng công nghệ của máy khoan phục thuộc vào đường kính lớn nhất của mũi khoan lắp trên trục chính và khoảng cách từ tâm trục của máy tới tâm cột đỡ của máy .Vậy với các máy khoan bàn khoảng cách đó là cố định, trên thực tế các cơ sở sản xuất phải gia công nhưng chi tiết vượt quá tầm với của máy. Vì nhứng lý do đó việc nghiên cứu kỹ nguyên lý hoạt động của máy khoan, phân tích vai trò,công dụng của từng chi tiết trong kết câú của máy là vô cùng quan trọng.Đồng thời nhờ đó mà chúng ta mới có thể vạch các phương án cải tiến máy khoan bàn để nâng cao khả năng công nghệ,độ bền sử dụng của sản phẩm.

ĐỀ ÁN THIẾT KẾ LỜI NÓI ĐẦU hiết kế và chế tạo những sản phẩm cơ khí là vấn đề cốt lõi trong sản xuất cơ khí.Mặt khác,một nền công nghiệp phát triển không thể thiếu được một nền cơ khí hiện đại.Vì vậy,tầm quan trọng của các hệ thống cơ khí cần được quan tâm đúng mức.Đối với một người kỹ sư, thì việc hiểu biết sâu sắc lý thuyết và áp dụng lý thuyết đó vào thực tiễn kỹ thuật,luôn luôn phải gắn liền với nhau. T Để nắm chắc được lý thuyết và chuẩn bị thật tốt cho việc trở thành người kỹ sư trong tương lai thì việc sinh viên ngành kỹ thuật cơ khí được phân công đề án thiết kế là vấn đề then chốt.Đây là một học phần hỗ trợ cho sinh viên ngành kỹ thuật cơ khí làm quen với những kỹ năng thiết kế,củng cố khả năng tra cứu,sủ dụng tài liệu.Ngoài ra,trong nội dung đề án còn giúp sinh viên tổng hợp được những kiến thức của những môn học liên quan trong chương trình đào tạo,vận dụng sáng tạo những kiến thức này theo cách thực tế nhất. Trong quá trình thực hiện đề án này em đã nhận được sự giúp đỡ,hướng dẫn tận tình của thầy cô,cùng với sự đóng góp không nhỏ những ý kiến quý báu của các bạn đồng lớp.Đến này em đã cơ bản hoàn thành đề án.Tuy nhiên ĐỀ ÁN THIẾT KẾ với khối lượng công việc khá lớn và được thực hiện trong một thời gian tương đối ngắn,nên em không tránh khỏi những sai sót.Em rất mong nhận được ý kiến đóng góp,chỉ bảo của các thầy cô trong bộ môn để ĐỀ ÁN THIẾT KẾ được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn ! 1 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC KTCN Độc lập – Tự do - Hạnh phúc ĐỀ TÀI ĐÈ ÁN THIẾT KẾ Tên đề tài : THIẾT KẾ LẠI MÁY KHOAN BÀN ĐÀI LOAN KTK • Các yêu cầu về khối lượng công việc o 1 bản thuyết minh trình bầy những vấn đề sau :  Giới thiệu về sản phẩm,thiết bị được chọn,kết cấu và nguyên lý làm việc cũng như chức năng,ứng xử,vận hành của sản phẩm,thiết bị ;  Phân tích cấu tạo chức năng của từng chi tiết có trong thiết bị,sản phẩm.Yêu cầu thiết kế về cơ bản cho thiết bị sản phẩm (Hình dạng,vật liệu,sản phẩm,yêu cầu lắp ráp với các chi tiết khác) ;  Phân tích tác dụng và kiểm tra bền cho một số chi tiết chính của hệ thống.Sinh viên xác định,thông báo cho giáo viên hướng dẫn những chi tiết này.  Trình bầy cơ sở thiết kế và đề xuất cải tiến (nếu có) về mức độ phù hợp về hình dáng,kích thước,kết cấu,tính tiện dụng,hấp dẫn của sản phẩm. o 1 bản vẽ lắp nguyên gốc hệ thống SOLID & 2D ; o Các bản vẽ chế tạo chi tiết thành phần ; o 1 bản vẽ lắp thiết bị được cải tiến ( nếu có ) ; Thái Nguyên,Ngày…Tháng…Năm… Giáo viên hướng dẫn 2 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ NỘI DUNG 1. Số trang thuyết minh : 2. Số bản vẽ : 2 : Bản vẽ chế tạo A3 1 : Bản vẽ lắp sản phẩm A0 1 : Bản vẽ tổng quát toàn thiết bị A0 3. Thuyết minh :  Chương I - Giới thiệu chung ;  Chương II - Tiến hành tháo rời hệ thống thật ;  Chương II - Tổng quan  Chương III - Tính toán thiết kế trục chính- Tính toán thiết kế một số bộ truyền ;  Chương IV – Đề xuất phương án cải tiến NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN MỤC LỤC 3 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ 1.1.TÌNH HÌNH SỬ DỤNG MÁY CÔNG CỤ TRONG GIA CÔNG CƠ KHÍ Ở VIỆT NAM 6 1.2. KHÁI QUÁT VỀ MÁY KHOAN BÀN 7 1.3.MÁY KHOAN BÀN 8 1.3.2. Cấu tạo chung máy khoan bàn 9 1.3.3. Đặc điểm công nghệ máy khoan bàn 9 1.3.4. Công Dụng máy khoan bàn 10 1.4 YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI 11 1.5. KẾT LUẬN CHƯƠNG 12 2.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 12 2.2 CẤU TẠO & NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG MÁY KHOAN BÀN ĐÀI LOAN 13 2.2.1.Cấu tạo 13 2.2.2 Bản vẽ dạn 2D & Solid một số chi tiết chính 13 2.2.2.1 Chi tiết trục chính 13 2.2.2.2 Chi tiết trục vít 14 2.2.2.3 Chi tiết cốc lót trục chính 15 2.2.2.4 Sơ lược về một số dụng cụ đo cơ khí 15 2.2.3 Nguyên lý làm việc 18 2.2.4 công dụng một số chi tiết chính 20 2.3 QUY TRÌNH THÁO LẮP SẢN PHẨM MÁY KHOAN 22 2.3.1. Dụng cụ tháo lắp 22 2.3.2 Quy trình tháo lắp 25 2.4 ĐĂC TÍNH CÔNG NGHỆ MÁY KHOAN BÀN 29 4 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ 2.4.1. Những hạn chế công nghệ của máy khoan: 29 2.4.2 Biện pháp Nâng cao khả năng công nghệ của máy khoan: 30 2.5 CÔNG DỤNG,CHỨC NĂNG,ĐỊA CHỈ LÀM VIỆC 30 2.5.1. Công dụng,chức năng của máy khoan bàn 30 2.5.2.Địa chỉ làm việc : 32 2.6 TÍNH SẴN CÓ TRÊN THỊ TRƯỜNG 33 2.7 SO SÁNH VỚI SẢN PHẨM CÓ TRƯỚC ĐÓ 34 3.1.CÁC LỰC TÁC DỤNG LÊN TRỤC CHÍNH 35 3.2TÍNH TOÁN CÁC LỰC TÁC DỤNG LÊN TRỤC 37 3.2.1 Lực tiếp tuyến khi quay: 37 3.2.3.Lực cắt dọc trục khi khoan: 39 3.2.3.Mômen xoắn tác dụng lên trục: 41 3.3.KIỂM NGHIỆM TRỤC CHÍNH 42 3.3.1 Kiểm tra trục về độ bền mỏi: 42 3.3.2 Kiểm nghiệm độ cứng 46 4.1 NHIỆM VỤ VÀ VAI TRÒ 49 4.1.1 Nhiệm vụ: 49 4.1.2 Vai trò: 50 4.2 TÌM HIỀU NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỤM TRỤC VÍT BÁNH VÍT 50 4.3 KIỂM TRA TÍNH TỰ HÃM CỦA CƠ CẤU 51 4.1 THIẾT KẾ TRỤC 53 4.1 .1KIỂM NGHIỆM TRỤC 53 5.1 NỘI DUNG THIẾT KẾ CẢI TIẾN 63 5.1.1 Đặt vấn đề 63 5.1.2.Phương án cải tiến 63 Nội dung chính: 64 5 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ CHƯƠNG I – TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI THIẾT KẾ LẠI MÁY KHOAN BÀN 1.1.TÌNH HÌNH SỬ DỤNG MÁY CÔNG CỤ TRONG GIA CÔNG CƠ KHÍ Ở VIỆT NAM Việt nam là một nước đang phát triển theo con đường Chú Nghĩa xã hội,Với mục tiêu Công nghiệp hóa - Hiện đại hóa đất nước.Để Hiện đại hóa thì cần phải Công nghiệp hóa toàn diện.Chính vì lẽ đó Đảng và nhà nước ta đã,đang và sẽ đưa ra những chính sách ưu tiên phát triển Công nghiệp,đặc biệt là các ngành công nghiệp nặng.Cơ khí chế tạo máy chính là một trong những ưu tiên đó. Cùng với sự phát triển của đất nước thì nhu cầu về các sản phẩm dân dụng trong sinh hoạt,hay trong sản xuất thật sự là một vấn đề nóng.Để đáp ứng được nhu cầu sử dụng ngày càng tăng đó,đòi hỏi ngành cơ khí chế tạo máy phải biết áp dụng,ứng dụng những thành tựu của khoa học kỹ thuật để đổi mới về sản xuất,từ đó tăng sản lượng,chất lượng của sản phẩm làm ra và năng suất lao động. Ngành cơ khí chế tạo máy ở nước ta hiện nay,phát triển chưa tương xứng với kỳ vọng,tiềm năng phát triển hiện có của đất nước.Ngoại trừ các doanh nghiệp,tập đoàn lớn của nhà nước hoặc doanh nghiệp,tập đoàn lớn có vốn nước ngoài là đã có áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật tiên tiến vào sản xuất,làm tăng năng suất,chất lượng của sản phẩm.Hầu hết các doanh nghiệp nhỏ thì vẫn chủ yếu sử dụng những máy móc,thiết bi đã lạc hậu,làm năng suất cũng như chất lượng các sản phẩm làm ra là thấp. Đối với ngành cơ khí chế tạo cũng như các ngành sản xuất khác thì năng suất lao động luôn luôn phải đi đôi với chất lượng sản phẩm,hiệu quả kinh tế.Các doanh nghiệp cơ khí chế tạo lớn đã là lá cờ đầu trong việc đưa tiến bộ khoa học vào lĩnh vực cơ khí.Các máy công cụ điều khiển số NC,CNC đã dần thay thế các máy công cụ vạn năng điểu khiển bằng tay và thật sự đã tạo ra một bước ngoặt lớn cho ngành cơ khí.Tuy nhiên đối với nền sản xuất đa dạng và đặc 6 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ thù của nước ta,các máy công cụ vạn năng vẫn có một chỗ đứng và ý nghĩa không thể phủ nhận. Vì vậy rõ ràng vấn đề đặt ra cho các nhà kỹ thuât,đội ngũ kỹ sư là phải cải tiến các máy công cụ vạn năng,đáp ứng được yêu cầu mới,cao hơn về năng suất,sản lượng,chất lượng. 1.2. KHÁI QUÁT VỀ MÁY KHOAN BÀN 1.2.1.Khái niệm: Máy khoan là máy cắt kim loại dùng gia công các bề mặt tròn xoay, công nghệ chính là gia công các chi tiết dạng lỗ, ngoài ra còn dùng để khoét, doa, cắt ren bằng taro… 1.2.2.Phân loại máy khoan: Máy khoan bàn rất sẵn có trên thị trường và kiểu dáng giữa các loại máy không khác nhau nhiều lắm.Có thể kể ra các model máy khoan khác nhau theo : -Theo nguồn gốc xuất xứ + Việt nam model : kc1500,kc1400,kc1200,kc1000 + Trung Quốc model : series ZQ,series DP + Đài Loan KTK model : LG-16A;LG-20A;LG-25B;LG-30A -Theo khả năng khoan lỗ (với hãng KTK ) + LG-16A khả năng khoan lỗ 16mm + LG 20A khả năng khoan lỗ 20mm + LG 25A khả năng khoan lỗ 25mm + LG 30A khả năng khoan lỗ 30mm 7 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ -Ngoài ra người ta còn phân ra: + máy khoan cần (hình 1.1.3a),có thể điều chỉnh khoảng cách giữa tâm thân máy và tâm mũi khoan + máy khoan cầm tay (hình 1.1.3b) Hình 1.1.3a: : Máy khoan cần. Hình 1.1.3b: máy khoan cầm tay. 1.3.MÁY KHOAN BÀN 1.3.1.Khái niệm : Máy khoan bàn là một loại máy công cụ điều khiển bằng tay,dùng để khoan lỗ kỹ thuật hoặc taro ren trên bề mặt vật liệu,có thể là kim loại hay phi kimloại.Máy có kết cấu kiểu đứng và đặc điểm công nghệ khá hạn chế,đặt nhiêu yêu cầu cải tiến cho phù hợp với thực tế trong xưởng sản xuất. 8 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ  Máy có kết cấu kiểu đứng ( trục chính có phương di chuyển thẳng đứng ) điều khiển mũi khoan lên xuống bằng vô lăng điều khiển thứ cấp hoặc vô cấp.  Thân của máy khoan bàn được làm bằng hợp kim gang,có kết cấu vững chắc,động cơ điện điều khiên vô cấp giúp cho người thợ có khả năng chủ động về tốc độ khoan. 1.3.2. Cấu tạo chung máy khoan bàn  Máy khoan bàn có 3 cụm bộ phận chính : o Cụm dẫn động : động cơ,bộ truyền puly đai thang o Cụm chuyển động chính : trục chính,vô lăng điều khiển o Cụm điều chỉnh bàn máy : bộ truyền bánh răng thanh răng,bàn máy. 1.3.3. Đặc điểm công nghệ máy khoan bàn  Những hạn chế công nghệ của máy khoan: o Khoảng cách từ tâm thân máy tới tâm mũi khoan là nhỏ,do đó làm hạn chế khả năng gia công đối với phôi kích thước lớn o Kết cấu của mũi khoan chưa hoàn thiện, phần lõi nhỏ nên mũi khoan có độ cúng vững kém 9 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ o Lưỡi khoan mài lại thương không đảm bảo độ chính xác của hai lưỡi cắt, mũi khoan thường bị cong hay loe rộng. o Đối với lỗ lớn lực, cắt lớn ta phải khoan từ mũi khoan nhỏ đến mũi khoan lớn. o Đối với các phôi đúc, dập sẵn không dùng khoan để gia công phá vì mũi khoan có sức bền kém không chịu nổi lớp vỏ cúng của lỗ dễ bị lệch theo hướng của lỗ (đúc dập) sẵn trên lỗ.  Biện pháp Nâng cao khả năng công nghệ của máy khoan: o Tăng khoảng cách ụ chính để làm tăng khoảng cách từ tâm thân máy tới đường tâm mũi khoan o Dùng bạc dẫn hướng để tăng độ cứng vững của mũi khoan. o Dùng mũi khoan tâm tạo lỗ mồi trước khi khoan 1.3.4. Công Dụng máy khoan bàn • Trong Nguyên công tạo lỗ kỹ thuật : là một quá trình gia công, trong đó một lỗ tròn được tạo ra hoặc mở rộng bằng một dụng cụ quay kèm theo một mũi khoan Drill. • Trong nguyên công doa lỗ là một quá trình gia công tinh trong đó một lỗ tròn có trước được mở rộng để đạt kích thước chính xác theo yêu cầu (đường kính và độ thẳng) bằng một dụng cụ quay kèm theo một mũi khoan reamer. a) Nguyên công khoan b) Nguyên công doa lỗ 10 [...]... : Thiết kế lại máy khoan bàn, đề xuất các phương án cải tiến máy khoan bàn CHƯƠNG 2 – QUÁ TRÌNH THIẾT KẾ MÁY KHOAN BÀN ĐÀI LOAN 2.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Máy khoan là một máy cộng cụ phổ biến để gia công các lỗ với độ chính xác vừa phải Khả năng công nghệ của máy khoan phục thuộc vào đường kính lớn nhất của mũi khoan lắp trên trục chính và khoảng cách từ tâm trục của máy tới tâm cột đỡ của máy Vậy với các máy khoan. .. các bản vẽ cần thiết + Khảo nghiệm và ứng dụng vào công việc + Đề xuất phương án cải tiến sản phẩm 11 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ 1.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG Máy khoan bàn là một loại máy công cụ điều khiển bằng tay .Máy khoan bàn dùng để khoan lỗ kỹ thuật trên bề mặt vật liệu,có thể là kim loại hoặc là gỗ .Máy khoan bàn là loại máy sử dụng rộng rãi trong các xưởng cơ khí ,máy rất dễ sử dụng cho các nguyên công khoan lỗ kỹ thuật... là thiết kế lại máy khoan bàn, dựa trên cơ sở thừa hưởng những mặt ưu điểm của máy khoan bàn cũ trước đó và cải tiến sao cho phù hợp với nền sản xuất hiện đại,yêu cầu cao về năng suất cắt và chất lượng sản phẩm cơ khí làm ra.Nội dung của đề án : + Nghiên cứu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy khoan bàn + Tính toán lại toàn bộ kết cấu máy khoan bàn thông qua các bộ thông số thu được bằng đo đạc + Thiết. .. thân 04 : Đế làm giá cố định và giữ thăng bằng cho toàn máy trên nền phân xưởng 05 : Bu lông bệ máy co nhiệm vụ là cố định bàn máy với trục thân máy 06 : Chi tiết lắp bệ máy để cố định bệ máy lên giá bệ máy 07 : Vít điều chỉnh bệ máy có tác dụng cố định bàn máy trên giá bàn máy và điều chỉnh bàn máy 08 : Bàn máy có nhiệm vụ là nơi gá đặt phôi,sau gia công là chi tiết gia công 15 : Ổ lớn trục chính là... nhau.Tùy vào khả năng công nghệ của máy mà sẽ có giá khác nhau Bảng báo giá máy khoan bàn tại công ty giải pháp công nghệ và thiết bị toàn cầu tại wedsite http://www.gets.com.vn/?frame=productthietbi&cattb=260 33 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ 2.7 SO SÁNH VỚI SẢN PHẨM CÓ TRƯỚC ĐÓ  Các thế hệ sản phẩm máy khoan bàn Đài Loan không khác nhau nhiều lắm về kiểu dáng.Tính từ chiếc máy khoan bàn đầu tiên do hãng này sản xuất... dụng của sản phẩm 2.2 CẤU TẠO & NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG MÁY KHOAN BÀN ĐÀI LOAN 2.2.1.Cấu tạo - Máy khoan bàn Đài Loan gồm một số chi tiết chính sau 6 7 17 5 4 16 10 3 11 15 14 13 12 2.2.2 Bản vẽ dạn 2D & Solid một số chi tiết chính 2.2.2.1 Chi tiết trục chính Bản vẽ Solid 13 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ Bản vẽ 2D 2.2.2.2 Chi tiết trục vít Bản vẽ Solid 14 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ Bản vẽ 2D 2.2.2.3 Chi tiết cốc lót trục chính Bản... kích thước lớn o Kết cấu của mũi khoan chưa hoàn thiện, phần lõi nhỏ nên mũi khoan có độ cúng vững kém o Lưỡi khoan mài lại thương không đảm bảo độ chính xác của hai lưỡi cắt, mũi khoan thường bị cong hay loe rộng o Đối với lỗ lớn lực, cắt lớn ta phải khoan từ mũi khoan nhỏ đến mũi khoan lớn 29 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ o Đối với các phôi đúc, dập sẵn không dùng khoan để gia công phá vì mũi khoan có sức bền kém... năng khoan lỗ (với hãng KTK ) o LG-16A khả năng khoan lỗ 16mm o LG 20A khả năng khoan lỗ 20mm o LG 25A khả năng khoan lỗ 25mm o LG 30A khả năng khoan lỗ 30mm Ở Việt Nam hiện nay có rất nhiều công ty phân phối và là đại lý phân phôi chính thức cho nhiều hãng sản xuất may khoan ban.Vì vậy đê đặt mua nguyên chiếc hay là việc thay thế sửa chữa máy khoan bàn là tương đối dễ dàng với nhiều kiểu máy khoan. .. công khoan ở các xưởng cơ khí nhỏ,dùng trong sản xuất đơn chiếc hoặc loạt nhỏ 32 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ 2.6 TÍNH SẴN CÓ TRÊN THỊ TRƯỜNG Máy khoan bàn rất sẵn có trên thị trường và kiểu dáng giữa các loại máy không khác nhau nhiều lắm.Có thể kể ra các model máy khoan khác nhau theo : • Nguồn gốc xuất xứ o Việt nam model : kc1500,kc1400,kc1200,kc1000 o Trung Quốc model : series ZQ,series DP o Đài Loan KTK model... các máy khoan bàn khoảng cách đó là cố định, trên thực tế các cơ sở sản xuất phải gia công nhưng chi tiết vượt quá tầm với của máy Vì nhứng lý do đó việc nghiên cứu kỹ nguyên lý hoạt động của máy 12 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ khoan, phân tích vai trò,công dụng của từng chi tiết trong kết câú của máy là vô cùng quan trọng.Đồng thời nhờ đó mà chúng ta mới có thể vạch các phương án cải tiến máy khoan bàn để nâng cao .  Chương III - Tính toán thiết kế trục chính- Tính toán thiết kế một số bộ truyền ;  Chương IV – Đề xuất phương án cải tiến NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN MỤC LỤC 3 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ 1.1.TÌNH. hiện đề án này em đã nhận được sự giúp đỡ,hướng dẫn tận tình của thầy cô,cùng với sự đóng góp không nhỏ những ý kiến quý báu của các bạn đồng lớp.Đến này em đã cơ bản hoàn thành đề án. Tuy nhiên. của máy 12 ĐỀ ÁN THIẾT KẾ khoan, phân tích vai trò,công dụng của từng chi tiết trong kết câú của máy là vô cùng quan trọng.Đồng thời nhờ đó mà chúng ta mới có thể vạch các phương án cải tiến