Nghiên cứu ảnh hưởng của đường kính đá mài khi thay đến giá thành mài tròn ngoài

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN NGỌC HƢỜNG “NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA ĐƢỜNG KÍNH ĐÁ MÀI KHI THAY ĐẾN GIÁ THÀNH MÀI TRỊN NGỒI” LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUN NGÀNH:CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Thái Nguyên 2012 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CHÍNH DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 10 PHẦN MỞ ĐẦU 11 Tính cấp thiết đề tài 11 Mục đích nghiên cứu 12 Đối tƣợng nghiên cứu 12 Phƣơng pháp nghiên cứu 13 Ý nghĩa đề tài 13 5.1 Ý nghĩa khoa học 13 5.2 Ý nghĩa thực tiễn 13 Nội dung đề tài 13 Chƣơng 1: GIỚI THIỆU 15 1.1 Giới thiệu gia công mài mài trịn ngồi 15 1.1.1 Mài đặc điểm mài 15 1.1.2 Khả công nghệ mài 17 1.1.3 Các đặc điểm mài trịn ngồi 21 1.1.3.1 Đặc điểm công nghệ 21 1.1.3.2 Yêu cầu truyền động 24 1.1.3.3 Ƣu, nhƣợc điểm phƣơng pháp mài trịn ngồi 25 1.2 Các thông số trình mài trịn ngồi 26 1.2.1 Đá mài 26 1.2.1.1 Vật liệu hạt mài 27 1.2.1.2 Chất dính kết 28 1.2.1.3 Độ cứng đá mài 30 1.2.1.4 Cỡ hạt đá mài 31 1.2.1.5 Cấu trúc đá mài 31 1.2.1.6 Hình dáng đá mài 32 1.2.2 Chế độ bôi trơn- làm nguội mài 33 1.2.2.1 Vai trò dung dịch trơn nguội gia công cắt gọt 33 1.2.2.2 Hiệu kinh tế việc sử dụng dung dịch trơn nguội 34 1.2.2.3 Các đặc tính dung dịch trơn nguội 35 1.2.2.4 Các phƣơng pháp bôi trơn – làm nguội mài 35 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1.2.3 Đƣờng kính đá 43 1.2.4 Sửa đá mài 43 1.2.5 Chế độ công nghệ 46 1.2.5.1 Chọn đá mài 46 1.2.5.2 Chọn chiều sâu cắt 46 1.2.5.3 Chọn lƣợng chạy dao dọc 47 1.2.5.4 Chọn tốc độ cắt mài 47 1.3 Kết luận 47 Chƣơng 49 TỔNG QUAN VỀ TỐI ƢU HĨA Q TRÌNH MÀI TRÕN NGỒI 49 2.1 Tổng quan tối ƣu hóa q trình mài trịn ngồi 49 2.1.1 Tối ƣu hóa chế độ tƣới nguội 49 2.1.2 Tổng quan nghiên cứu tối ƣu hóa chế độ tƣới nguội 50 2.1.3 Tối ƣu hóa chế độ sửa đá 51 2.1.4 Các nghiên cứu tối ƣu hóa chế độ cắt mài 52 2.2 Kết luận 53 Chƣơng 3: 54 XÂY DỰNG BÀI TỐN TỐI ƢU HĨA GIÁ THÀNH ĐỂ XÁC ĐỊNH ĐƢỜNG KÍNH TỐI ƢU CỦA ĐÁ MÀI KHI THAY 54 3.1 Đặt vấn đề 54 3.2 Phân tích giá thành q trình gia cơng mài trịn ngồi 55 3.2.1 Thời gian mài 57 3.2.2 Thời gian mài 58 3.3 Bài tốn tối ƣu hóa giá thành 61 Chƣơng 4: PHƢƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN TỐI ƢU 62 4.1 Các phƣơng pháp giải toán tối ƣu 62 4.2 Lựa chọn phƣơng pháp giải 65 Chƣơng 5: LẬP TRÌNH GIẢI BÀI TỐN TỐI ƢU 66 Chƣơng 6: 67 PHÂN TÍCH KẾT QUẢ VÀ XÂY DỰNG CƠNG THỨC TÍNH 67 ĐƢỜNG KÍNH TỐI ƢU 67 6.1 Phân tích kết đạt đƣợc sau giải toán tối ƣu 67 6.2 Xây dựng cơng thức tính đƣờng kính tối ƣu đá thay 69 6.3 Kết luận 70 Chƣơng 7: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 71 7.1 Kết luận 71 7.2 Đề xuất hƣớng nghiên cứu tiếp 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Phụ lục A Chƣơng trình xác định số liệu để xây dựng cơng thức tính đƣờng kính tối ƣu thay đá mài 77 Phụ lục B Bài báo xuất 84 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Với kính trọng lịng biết ơn sâu sắc, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới thầy giáo PGS.TS Vũ Ngọc Pi - ngƣời Thầy tận tình hƣớng dẫn em suốt trình nghiên cứu hoàn thành luận văn Tiếp theo em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trƣờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp, Khoa đào tạo sau đại học tạo điều kiện thuận lợi cho em trình học tập, nghiên cứu thực luận văn Sau hết em xin cảm ơn gia đình, bạn bè đồng nghiệp động viên giúp đỡ em suốt thời gian qua Do lực thân cịn nhiều hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi sai sót, em mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến thầy, giáo, nhà khoa học bạn đồng nghiệp Xin trân trọng cảm ơn! Tác giả Nguyễn Ngọc Hƣờng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nêu Luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Trừ phần tham khảo đƣợc ghi rõ Luận văn Tác giả Nguyễn Ngọc Hƣờng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CHÍNH Ký hiệu Ý nghĩa Đơn vị Tgc Thời gian gia công h Tgl Thời gian gá tháo chi tiết gia công h Td Thời gian mài hết tia lửa h Tsđ,ct Thời gian sửa đá cho chi tiết h Tsđ Thời gian sửa đá h nct,sđ Số chi tiết mài đƣợc sau lần sửa đá Chi tiết Tđ Tuổi bền đá mài h T0 Thời gian mài h Ttđ,ct Thời gian thay đá cho chi tiết h Ttđ Thời gian thay đá h Nct,đ Tổng số chi tiết đƣợc mài viên đá Chi tiết z Lƣợng dƣ gia công mài mm l Chiều dài chi tiết gia công mm Sd Lƣợng chạy dao dọc mm/ph nct Số vòng quay chi tiết phút v/ph bđ Bề rộng đá mài mm Sn Lƣợng chạy dao hƣớng kính mm/htk Snb Lƣợng chạy dao hƣớng kính tra bảng mm/htk Cct Giá thành mài chi tiết VNĐ Cm,h Giá thành máy đ/h Ckh,n Khấu hao hàng năm đ/năm Clãi,n Tiền lãi hàng năm đ/năm Cxg,n Chi phí thuê nhà xƣởng đ/năm Csc,n Chi phí sửa chữa hàng năm đ/năm Cnl,n Chi phí lƣợng đ/năm Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Tsd,n Tổng số sử dụng máy hàng năm h/năm Cm Giá thành máy mài trịn ngồi đ Tn Số năm khấu hao máy năm xlx Mức lãi xuất hàng năm l/năm Cgtx,n Giá thành thuê nhà xƣởng hàng năm đ/m Adtm Diện tích vùng đặt máy xƣởng m2 e Giá điện đ/kw Ptcs Tổng công suất máy mài kw xca,ng Số ca làm việc ngày ca th,ca Số làm việc ca h/ca dng,n Số ngày làm việc năm Ngày/năm xhslv Hệ số làm việc Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Ngun http://www.lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình số Nội dung Trang 1.1 Sơ đồ nguyên lý phƣơng pháp mài trịn ngồi 15 1.2 Sơ đồ ngun lý phƣơng pháp mài tròn 16 1.3 Sơ đồ nguyên lý phƣơng pháp mài phẳng 17 1.4 Các chuyển động mài trịn ngồi 19 1.5 Cấu tạo máy mài trịn ngồi 20 1.6 Cơng nghệ mài 21 1.7 Ký hiệu đá mài 29 1.8 Sơ đồ tƣới nguội thông dụng máy mài 33 1.9 Sơ đồ tƣới nguội phối hợp bên dung 34 dịch có áp lực cao 1.10 Kết cấu vịi phun có hai lỗ tƣới nguội 35 1.11 Đá mài có lỗ để dẫn dung dịch trơn nguội qua 37 1.12 Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống bơi trơn 38 tối thiểu 4.1 Q trình tìm kiếm lát cắt vàng 61 6.1 Giá thành mài thay đổi đƣờng kính đá 64 6.2 Ảnh hƣởng nhân tố tới đƣờng kính tối ƣu 65 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU STT Bảng số Nội dung Trang 1.1 Các phƣơng pháp gia cơng độ bóng 18 tƣơng ứng 1.2 Độ cứng đá mài 27 1.3 Cấu trúc đá mài tỷ lệ phần trăm hạt mài 28 10 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read ... KÍNH TỐI ƢU CỦA ĐÁ MÀI KHI THAY 54 3.1 Đặt vấn đề 54 3.2 Phân tích giá thành q trình gia cơng mài trịn ngồi 55 3.2.1 Thời gian mài 57 3.2.2 Thời gian mài ... gian mài hết tia lửa h Tsđ,ct Thời gian sửa đá cho chi tiết h Tsđ Thời gian sửa đá h nct,sđ Số chi tiết mài đƣợc sau lần sửa đá Chi tiết Tđ Tuổi bền đá mài h T0 Thời gian mài h Ttđ,ct Thời gian thay. .. chi tiết phút v/ph bđ Bề rộng đá mài mm Sn Lƣợng chạy dao hƣớng kính mm/htk Snb Lƣợng chạy dao hƣớng kính tra bảng mm/htk Cct Giá thành mài chi tiết VNĐ Cm,h Giá thành máy đ/h Ckh,n Khấu hao hàng