Tính toán thiết kế và chế tạo cụm trên bàn hút chân không phục vụ cho máy phay CNC (Vacuum Table)

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp :Tính toán thiết kế và chế tạo cụm trên bàn hút chân không phục vụ cho máy phay CNC (Vacuum Table)1.PHÂN TÍCH SẢN PHẨM, CHỌN PHÔI2.THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ PHÔI 3.THIẾT KẾ QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ 4.THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU Trong cơng cơng nghiệp hoá đại đất nước, ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng địi hỏi kỹ sư cán kỹ thuật có kiến thức tương đối rộng phải biết vận dụng sáng tạo kiến thức học để giải vấn đề thường gặp thực tế Đồ án tốt nghiệp đóng vai trị quan trọng trình đào tạo trở thành người kỹ sư Quá trình làm đồ án tốt nghiệp giúp cho sinh viên hiểu rõ kiến thức tiếp thu trình học tập, đồng thời nâng cao khả vận dụng sáng tạo kiến thức để làm đồ án công tác sau Được đồng ý nhà trường thầy cô giáo khoa em giao đề tài tốt nghiệp: “Tính tốn thiết kế chế tạo cụm bàn hút chân không phục vụ cho máy phay CNC (Vacuum Table)’’ Được bảo tận tình thầy giáo hướng dẫn Dương Văn Ngụy, em hoàn thành đồ án Trong nội dung đồ án gồm nội dung sau: Chương 1: Tổng quan bàn hút chân khơng Chương 2: Tính tốn lựa chọn phương án thiết kế Chương 3: Thiết kế QTCN gia công chi tiết Chương 4: Vận hành bảo dưỡng Mặc dù cố gắng để hoàn thành đồ án này, nhiên kiến thức hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Vì em mong nhận góp ý thầy cô bạn để đồ án tốt Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn y, thầy cô môn chế tạo máy, khoa khí, tận tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án Sinh viên thực CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÀN HÚT CHÂN KHÔNG 1.1 Tổng quan đồ gá 1.1.1 Khái niệm trang bị cơng nghệ Trong tồn trang thiết bị máy móc ngành khí chế tạo, ngồi máy cơng cụ tồn phụ tùng kèm theo máy gia công để trợ giúp cho q trình gia cơng cách nhanh chóng hiệu gọi trang bị cơng nghệ Thực tế trang thiết bị công nghệ bao gồm: + + + + + + Đồ gá máy công cụ Đồ gá lắp ráp Đồ ga đo lường kiểm tra Các dụng cụ phụ tùng Các loại khuôn Các cấu vận chuyển cung cấp phôi Trong q trình chuẩn bị cơng nghệ cho sản xuất, việc thiết kế tồn trang bị cơng nghệ để sản xuất sản phẩm chiếm tới 80% khối lượng lao động, giá thành chế tạo chiếm tới 15-20% giá thành thiết bị Đồ gá trang bị công nghệ cần thiết trình gia cơng, kiểm tra lắp ráp sản phẩm khí, dùng để xác định vị trí phơi so với dụng cụ cắt giữ chặt phôi vị trí tác dụng lực cắt gia cơng Đồ gá góp phần nâng cao mức độ khí hóa tự động hóa q trình sản xuất khí xác Trên máy cơng cụ để cắt gọt đểu phải tiến hành trình gá lắp chi tiết Do đồ gá trang bị công nghệ thiếu trình gia cơng máy cắt kim loại Cấu tạo chung đồ gá bao gồm: − − − − − − − Bộ phận định vị Bộ phận kẹp chặt Các cấu truyền lực từ phận tác động đến cấu chấp hành kẹp chặt Các cấu dẫn hướng dụng cụ cắt cấu so dao Các cấu quay phân độ Thân (đế) đồ gá Các cấu định vị kẹp chặt Vai trò tác dụng đồ gá: − Nâng cao suất độ xác gia cơng vị trí chi tiết so với máy dụng cụ cắt xác định cách nhanh chóng phận − định vị đồ gá mà không cần phải vạch dấu hay rà gá thời gian Mở rộng khả công nghệ máy công cụ cho phép gia công bề mặt phức tạp hay nguyên công khác máy thơng − thường Nhiều ngun cơng địi hỏi bắt buộc phải có đồ gá gia cơng − nhanh chong đặt độ xác yêu cầu Giảm nhẹ điều kiện lao động công nhân(do khí hóa), khơng cần sử dụng thở bậc cao q trình gia cơng u cầu đồ gá: Đồ gá máy công cụ cần đảm bảo yêu cầu sau: − Kết cấu phải đơn giản, gọn nhé, giá thành chế tạo thấp bảo đảm − vai trị q trình gá tặt gia cơng Đảm bảo độ xác gia cơng cho Sai số gia công chi tiết gia công đồ gá phụ thuộc vào nhiều yếu tố đồ gá người thiết kế phải hiểu sai số ảnh hưởng nhiều đến sai số gia − công đẻ khống chế Thao tác sử dụng dễ dàng, an toàn làm việc Cụ thể phải dễ dàng thực việc gá đặt chi tiết, kẹp chặt thuận tiện, dễ làm phôi, chi tiết quay, cạnh sắc phận nhô phải che chắn cẩn thận 1.1.2 Phân loại đồ gá Đồ gá nói chung thường chia làm loại sau: − − − Đồ gá gia công Đồ gá lắp ráp Đồ gá đo lương kiểm tra Trong đồ án ta tập trung tìm hiểu đồ gá gia công Đồ gá gia công phân loại sau: a) Phân loại theo nhóm máy Đồ gá theo nhóm máy cơng cụ bao gồm đồ gá máy tiện, máy phay, máy khoan, máy doa, máy chuốt, máy mài Tùy theo nhóm máy cơng cụ mà đồ gá có đặc điểm khác b) Phân loại theo mức độ chun mơn hóa Theo mức độ chuyên hóa đồ gá chia thành loại sau: Đồ gá vạn thông dụng Loại đồ gá dùng để định vị kẹp chặt chi tiết có kích thước hình dạng khác sản xuất đơn hàng loạt nhỏ Các loại đồ gá thường chế tạo kèm theo máy cơng cụ, ví dụ mâm cặp vạn năng, eto vạn năng, đầu phân độ vạn năng, bàn xoay Đồ gá vạn điều chỉnh Đồ gá vạn điều chỉnh sử dụng sản xuất hàng loạt vừa việc sử dụng đồ gá vạn thông dụng không mang lạihiệu kinh tế Đồ gá vạn điều chỉnh bao gồm phận cố định phận thay đổi điều chỉnh lắp ghép lại với Bộ phận cố định thường thân đồ gá cấu truyền dộng, phận thay đổi chi tiết đồ gá sử dụng tùy theo hình dáng kích thước chi tiêt cần gia cơng Đồ gá chun mơn hóa điều chỉnh Đồ gá chun mơn hóa điều chỉnh hay cịn gọi đồ gá gia cơng nhóm, loại đồ gá dùng để gá đặt nhóm chi tiết có kích thước hình dạng, bề mặt định vị phương pháp gia công gần tương tự Đồ gá chun mơn hóa vạn gồm hai phận: phận cố định phận thay đổi Bộ phận thay đổi chế tạo phù hợp với hình dáng kích thước nhóm chi tiết khác dễ dàng lắp ghép lên thân đồ gá (bộ phận vạn năng) Đồ gá chuyên dùng Là đồ gá dùng cho ngun cơng định thiết kế để gia công chi tiết định Các loại đồ gá cho phép gá đạt nhanh đạt độ xác gá đặt cao Do dùng để chế tạo chi định nên cần phải giảm giá thành chế tạo xuống đến mức thấp cách sử dụng chi tiết tiêu chuẩn Nếu sản lượng chi tiết cần gia công nhiều giá thành chế tạo đồ gá đơn vị sản phẩm chi tiết gia công giảm xuống Thời gian sử dụng đồ gá chuyên dùng từ 3-5 năm loạt chi tiết định số chi tiết đồ gá bị mòn thay chi tiết tiêu chuẩn 1.2 Đồ gá máy CNC 1.2.1 Đặc điểm đồ gá máy công cụ CNC Một đặc điểm máy CNC độ xác cao Đồ gá máy ảnh hưởng lớn tới độ xác gia cơng sai số chuẩn định vị chi tiết đồ gá thành phần sai số tổng cộng Đồ gá máy CNC phải đảm bảo độ xác gá đặt cao đồ gá máy vạn thông thường Để đảm bảo độ xác gá đặt phải chọn chuẩn cho sai số chuẩn 0, sai số kẹp chặt phải có giá trị nhỏ nhất, điểm đặt lực kẹp phải tránh gây biến dạng cho chi tiết gia công Các máy CNC có độ cứng vững cao, đồ gá máy khơng làm giảm độ cứng vững hệ thống công nghệ sử dụng máy với cơng suất tối đa Điều có nghĩa đồ gá máy CNC phải có độ cứng vững cao đồ gá thông thường khác Vì vậy, đồ gá máy CNC phải chế tạo từ thép hợp kim với phương pháp bề mặt Khi gia công máy CNC, dịch chuyển máy dao gốc toạ độ, nhiều trường hợp đồ gá phải đảm bảo định hướng hoàn toàn chi tiết gia cơng, có nghĩa phải hạn chế tất bậc tự Điều có nghĩa phải hạn chế tất bậc tự định vị đồ gá máy (phải định hướng đồ gá theo hai phương ngang dọc bàn máy) Trên máy CNC người ta cô gắng gia công nhiều bề mặt chi tiết với lần gá đặt, cấu định vị kẹp chặt đồ gá không ảnh hưởng đến dụng cụ cắt chuyển bề mặt dụng cụ gia cơng Phương pháp kẹp chặt có hiệu kẹp chặt bề mặt đối diện với bề mặt định vị Yêu cầu chi tiết gia công máy CNC: Chi tiết gia công máy CNC có ảnh hưởng đến kết cấu đồ gá, phải đảm bảo yêu cầu sau đây: + Chi tiết gia công phải có bề mặt chuẩn tốt đảm bảo độ xác độ ổn định gá đặt, đồng thời chi tiết phải có bề mặt thuận tiện cho việc kẹp + chặt, không gây biên dạng chi tiết Để dùng đồ gá phụ chi tiết khơng nên có bề mặt + nghiêng góc nghiêng Để đảm bảo độ xác gá đặt cao, chi tiết cần phải định vị theo bề mặt Trong trường hợp dùng bề mặt qua gia công + máy vạn để định vị Nếu chi tiết gia công không cho phép định vị theo bể mặt định vị theo bề mặt hai lỗ, khoảng cách lỗ phải xa có độ bóng cấp Phân loại đồ gá máy công cụ CNC Cũng giống cách phân loại đồ gá máy gia công cơ, máy công cụ CNC đồ gá chia thành loại sau: + + + + + + Đồ gá vạn không điều chỉnh Đồ gá vạn điều chỉnh Đồ gá chuyên dùng điều chỉnh Đồ gá vạn lắp ghép Đồ gá lắp ghép điều chỉnh Đồ gá chuyên dùng Đồ gá vạn khơng điều chỉnh Loại đồ gá có chi tiết điều chỉnh cố định để gá nhiều loại chi tiết gia công khác sản xuất đơn loạt nhỏ Đó loại mâm cặp dùng để truyền mômen xoắn cho chi tiết gia cơng Có loại mâm cặp thường dùng máy tiện CNC (ngoài mâm cặp chấu thông dụng) Mâm cặp ly tâm (mâm cặp qn tính): Loại mâm cặp có hai ba chấu kẹp Các chấu kẹp chi tiết lệch tâm độc lập với nhau, quay tác dụng lực ly tâm chúng kẹp chặt chi tiết nhờ lực cản tự hãm mà chi tiết gia công không bị xê dịch dù bị tác dụng lực cắt Mâm cặp có chân mặt đầu cứng: Mâm cặp có chân mặt đầu cứng xác định xác mặt đầu tất chi tiết gia công theo trục z Lực kẹp chi tiết sinh gia nhờ mũi tâm sau Nếu mặt đầu chi tiết khơng vng góc với tâm mặt đầu ăn vào chi tiết gia công không nhau, điều làm giảm mơmen xoắn truyền từ trục máy Hình 1.1 Mâm cặp có chân mặt đầu cứng – Thân; – Lò xo; – Mũi tâm; – Chi tiết tỳ mặt đầu; – Chân mặt đầu hợp kim cứng; – Chi tiết gia cơng Mâm cặp có chân mặt đầu tuỳ động: Các chân mặt đầu có hình dạng trịn xoay lắp vào lỗ có chứa chất dẻo Khi chi tiết gia công kẹp chặt từ mũi tâm sau, mặt đầu bên trái chi tiết đẩy chần mặt đầu bên trái làm cho áp lực chất dẻo tăng lên Như vậy, tất chân mặt đầu tiếp xúc với mặt đầu chi tiết gia công lực kẹp tác động lên chân Mâm cặp mặt đầu có chân tuỳ động tạo mơmen xoắn lớn so với mâm cặp có chân mặt đầu cứng Loại mâm cặp dùng để kẹp chi tiết gia công thô Số chân mặt đầu 8,10,12, v.v… Hình 1.2 Mâm cặp mặt đầu có chân tùy động – Lị xo; – Thân; – Chất dẻo; – Chân mặt đầu; – Mũi tâm Đồ gá vạn điều chỉnh Kết cấu đồ gá vạn điều chỉnh gồm phần đồ gá sở phần chi tiết thay đổi điều chỉnh Các chi tiết thay đổi điều chỉnh có kết cấu đơn giản giá thành chế tạo không cao Đồ gá vạn điều chỉnh sử dụng sản xuất hàng loạt nhỏ, đặc biệt thực gia cơng nhóm Trên máy tiện CNC đồ gá vạn điểu chỉnh mâm cặp chấu thay đổi điều chỉnh (thay đổi chấu kẹp) Đồ gá chuyên dùng điều chỉnh Đồ gá chuyên dùng điều chỉnh cho phép gá đặt số loại chi tiết điển hình có kích thước khác Kết cấu đổ gá gồm hai phần chính: phần đồ gá sở phần chi tiết thay đổi Đồ gá loại cho phép thay đổi chi tiết gia cơng ngồi vùng làm việc máy Phạm vi ứng dụng có hiệu đồ gá sản xuất hàng loạt 10 Hình 1.3 Đồ gá chuyên dùng điều chỉnh a) Các dạng chi tiết gia cơng: l – Kích thước điều chỉnh b) Sơ đồ gá đặt: – Thân đế sở; 2,4 – Trục gá; 3,5 – Chi tiết định vị;6 – Rãnh định hướng; – Chốt Đồ gá hình 1.3 dùng để gia cơng chi tiết dạng càng, dạng chấu kẹp, v.v…Đồ gá (hình 1.3b) gồm thân đế sở 1, chi tiết thay đổi: trục gá trục gá 4, chi tiết định vị Đồ gá định vị bàn máy đầu trục gá chốt Chi tiết gia công định vị bàng mặt phẳng chi tiết định vị với mặt lỗ hai trục gá Chi tiết kẹp chặt hai mũ ốc Các chi tiết thay đổi lắp đặt điều chỉnh theo rãnh định hướng đồ gá Kích thước điều chỉnh l (khoảng cách tâm lỗ chi tiết gia công) Nếu dùng đồ gá để gá đặt chi tiết dạng chấu kẹp theo lỗ rãnh then dùng trục gá chốt then Đồ gá vạn – lắp ghép 67 Z1min = ( Rz + h ) 1−1 + ∆ Σ21−1 + ε1 = ( 100 + 100 ) + 9,62 + 92 = 213 [ µ m] Mài phẳng − Tra bảng 3-84[1], sau phay tinh độ xác chất lượng bề mặt − chi tiết là: RZ=10 μm, h=15 μm Sai lệch vị trí khơng gian sau phay tinh: ∆ = k ∆ ph = 0,04.160 = 6,4 [ µ m] Trong k hệ số giảm sai lệch không gian sau bước công nghệ, tra bảng 3-88[1], sau phay tinh k= 0,04 − Sai số gá đặt: Do phay bán tinh bước công nghệ sau phay thô lần gá nên sai số gá đặt lại là: ε gd = k ε gd = 0,04.150 = [ µ m] Vậy lượng dư nhỏ mài phẳng là: Z1min = ( Rz + h ) 1−1 + ∆ Σ21−1 + ε1 = ( 10 + 15 ) + 6,42 + 62 = 34 [ µ m] Từ kết tính tốn ta có: Kích thước tính tốn: + + + Mài phẳng: h3=20,034mm Phay tinh: h2=20,247mm Phay thơ: h3=20,867mm Kích thước giới hạn: − + + + − Kích thước giới hạn nhỏ nhất: Mài phẳng: h3min=20,034mm Phay tinh: h2min=20,25mm Phay thơ: h1min=20,87mm Kích thước giới hạn lớn nhất: hmin = htt (làm tròn số có nghĩa), hmax = hmax + δ Theo bảng 3-91[1] ta có giá trị dung sai cho ngun cơng cụ thể: Phay thô: δthô=360 μm Phay tinh: δtinh=230 μm 68 Phay thơ: δthơ=89 μm Vậy ta có: + + + Mài phẳng: h3max=20,034 + 0,089=20,123mm Phay tinh: h2max=20,25 + 0,23=20,48mm Phay thô: h1max=20,87 + 0,36=21,23mm Lượng dư giới hạn: Phay thô: Z minPhaytinh = 20,87 − 20, 25 = 0,62mm = 620 µ m Z maxPhaytinh = 21, 23 − 20, 48 = 0,73mm = 730 µ m Phay tinh: 2Z minPhaytinh = 20, 25 − 20,034 = 0, 216mm = 216 µ m Z maxPhaytinh = 20, 48 − 20,123 = 0,357 mm = 357 µ m Lượng dư tổng cộng: 2Z max = 730 + 357 = 1087 µ m 2Z = 620 + 216 = 836 µ m Bảng 3.6 Bảng tính lượng dư gia cơng mặt phẳng đáy A 3.3 Thứ tự bước công nghệ Phôi Phay thô Phay tinh Mài phẳng Các thành phần lượng dư (μm) Rz h ∆∑ 20 10 10 20 16 15 15 Lượn g dư tính tốn (μm) Kích thước tính tốn (mm) Dun g sai Kích thước giới chế hạn (quy tròn) tạo (mm) (μm ) Thiết Lượng dư giới hạn (μm) kế trang bị 2Zma 2Zmi x n 2Zmin h Ti hmax hmin 9,6 620 20,867 360 21,23 20,87 730 620 6,4 213 20,247 230 20,25 357 216 34 20,034 89 20,48 20,12 công nghệ 20,034 Trang bị công nghệ thiết kế đồ gá cho nguyên công VI: Khoan lỗ ∅8,5 Trong ngun cơng thấy bước khoan bước có lực cắt mơmen 69 cắt lớn Do đồ gá thiết kế dựa thơng số bước 3.3.1 Phân tích sơ đồ gá đặt Chi tiết gia công: − − − − − − − − Là chi tiết dạng hộp, có hình dạng hộp chữ nhật Chi tiết có gân nên độ cứng vững tương đối cao Nguyên công khoan thực máy khoan cần 2H53 có thơng số sau: + Đường kính lớn khoan (mm): 35 + Khoảng cách từ đường tâm tới trục (mm): 325 + Kích thước bề mặt làm việc bệ máy (mm): 750x1230 + Độ trục chính: mc N + Dịch chuyển lớn trục (mm): 300 + Số cấp tốc độ trục chính: 12 + Phạm vi tốc độ trục (vịng/phút): 25 – 2500 + Sơ cấp bước tiến trục chính: 12 + Phạm vi bước tiến (mm/vòng): 0,006 – 1,12 + Dịch chuyển ngang lớn đầu khoan (mm): 900 + Dịch chuyển thẳng đứng lớn cần (mm): 700 + Tốc độ dịch chuyển thẳng đứng cần (mm/phút): 1400 + Công suất động (kW): 2,8 + Cơng suất động nâng cần (kW): 1,7 Bề mặt gia công lỗ có đường kính 8,5mm Chuẩn định vị gia cơng mặt đáy A mặt bên Các bề mặt định vị gia công đảm bào yêu cầu kỹ thuật Sử dụng mỏ kẹp để kẹp chặt Dụng cụ gia công mũi khoan Ø8,5mm vật liệu thép gió Sử dụng bạc dẫn thay nhanh trình khoan Bạc dẫn thay nhanh 15 lắp với bạc lót 14 theo chế độ lắp A/h (lắp sít trượt), cịn bạc lót lắp với phiến dẫn theo chế độ lắp A/n (lắp chặt) Để cho bạc khơng bị xoay gia cơng cần phải có vít hãm 13 Rãnh bạc có tác dụng giảm thời gian thay bạc, nhờ mà cơng nhân đứng máy khơng cần tháo hẳn vít hãm 13 mà cần nới lỏng vít hãm 13 xoay bạc 15 cho phần khuyết chiều dày vai bạc ứng với vít hãm rút bạc khỏi phiến dẫn để thay 70 Hình 3.13 Bạc dẫn thay nhanh khoan lỗ Ø8,5mm 3.3.2 Tính tốn thiết kế đồ gá Chọn phần tử định vị: Sử dụng mặt tỳ mặt đáy A định vị bậc tự do, chốt tỳ định vị bậc tự chốt tỳ lại định vị bậc tự xoay Hai mặt phẳng định vị chốt tỳ hai mặt phẳng vng góc với Chọn cấu kẹp chặt: Sử dụng đai ốc để kẹp chặt lực kẹp tác dụng từ xuống vuông góc với mặt tỳ 71 Hình 3.14 Sơ đồ gá đặt kẹp chặt Xác định lực bước khoan tạo gồm mômen quay lực dọc trục Tính tốn mơmen quay q trình khoan tạo ra: Lực dọc trục: Lực dọc trục tính theo công thức: (3.7) P0 = 10.C p D q S y k p = 10.9,8.8,51,0.0,30,7.1,0 = 358,62 [N] Trong đó: Hệ số Cp số mũ tra theo bảng 5-32 [1] ta được: Cp = 9,8; q = 1; y =0,7; tra bảng 5-10 [1] ta có: kp = kMP = 1,0 Mômen xoắn Mx: M x = 10.CM D q S y k p = 10.0,005.8,52,0.0,30,7.1,0 = 1,38 (3.8) [N.m] Trong đó: Hệ số CM số mũ tra theo bảng 5-32 [1] ta được: CM = 0,005; q = 2; y = 0,8 Tra bảng 5-10 [1] ta có: kp = kMP = 1,0 − Dựa vào sơ đồ gá đặt ta có : Mơmen quay có xu hướng chi tiết quay quanh trục mũi khoan 72 Phương trình cân sau: KM x = w f a (3.9) Do lực kẹp tính theo cơng thức : w= KM x 4,56.1,38.1000 = =42,5[ N] f a 4.0,2.185 (3.1 00) Trong đó: + w – Lực kẹp bulơng tạo + a – Khoảng cách từ mỏ kẹp đến tâm mũi khoan a = 185 mm + Mx – Momen xoắn Mx = 1,37 [Nm] = 1,37.1000 = [N.mm] + f – Hệ số ma sát tai bề mặt kẹp f=0,2 + K – Hệ số an toàn: K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 K0 = 1,5 hệ số an toàn cho tất trường hợp K1 = 1,2 hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt độ nhám thay đổi K2 = hệ số tăng lực cắt dao mòn K3 = 1,3 hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn K4 = 1,3 hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt K5 = hệ số tính đến sai số cấu kẹp thủ cơng K6 = 1,5 hệ số tính đến mơmen làm quay chi tiết => K = 1,5.1,2.1.1,3.1,3.1.1,5 = 4,56 − Từ kết ta có lực kẹp w= 42,5N 73 3.3.3 Tính tốn sai số chế tạo cho phép đồ gá Cơng thức tính sai số gá đặt: [ ε ct ] = (3.11) ε gd  − ( ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε dc2 ) Trong đó: [ ε ct ] : Sai số chế tạo cho phép ε gd  εc εk εm : Sai số gá đặt cho phép : Sai số chuẩn : Sai số kẹp chặt ε dc : Sai số mòn : Sai số điều chỉnh Ta xác định thành phần: εc = , gia công lỗ gia công lần gá ε k = ytn Do lực dọc trục tạo lớn giá trị lực kẹp nên bỏ qua sai số kẹp chặt εm = β N , với N số lượng chi tiết gia công đồ gá N=300; hệ số β lấy 0,2 Thay vào công thức ta có: ε m = 0, 300 = 3, 46[µ m] 1 ε gd  = δ = (0,1 + 0,07) = 0,057[mm] 3 ε dc = 15[µ m] Vậy ta có: [ε ct ] = 0,057 − [02 + 02 + 0,00352 +0,0152 ] = 0,05 [mm] Từ giá trị tính tốn đưa yêu cầu kỹ thuật đồ gá sau: 74 Độ không song song bề mặt phẳng A so với bề mặt phẳng phiến tỳ không vượt 0,05 (mm) − 75 CHƯƠNG 4: VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG 4.1 Quy định vận hành thiết bị 4.1.1 An toàn lao động sử dụng thiết bị Đối với người sử dụng: − − Người vận hành phải có kiến thức, am hiểu máy móc Được huấn luyện, trang bị kỹ để vận hành thiết bị Khơng sử dụng chất kích thích trước vận hành thiết − bị Khi sử dụng máy phải mặc đầy đủ đồ bảo hộ lao động, phải ăn mặc gọn − − − − gàng Sắp xếp đồ đạc dụng cụ xung quanh máy phải gọn gàng ngăn nắp Thường xuyên kiểm tra đường ống, dây điện, động Những vị trí nguy hiểm phải có bảng cảnh báo, nơi có điện nguy hiểm Đối với máy: − Trước cho máy làm việc cần phải chạy thử máy, kiểm tra hoạt động − động Thiết bị phải lắp đặt sác đảm bảo yêu cầu kỹ thuật hệ − thống độ kín, Các phận điều khiển máy phải bố trí vừa tầm tay cho cơng nhân thuận tiện thao tác, với tay, không cúi Các nút điều khiển phải nhạy − làm việc tin cậy Tất truyền thiết bị phải che chắn kín 4.1.2 Vận hành thiết bị Đối với người vận hành: − Biết rõ chức làm việc thiết bị cách thành thạo Nắm tính chất vật liệu đầu vào Thiết bị lắp xong phải chạy thử để quan sát hoạt động thiết − bị khơng tải có tải Trước cho thiết bị chạy ta phải kiểm tra lại toàn phận Sau − kiểm tra xong ta vận hành thiết bị Kịp thời phát cố hỏng hóc để đảm bảo sữa chữa thay − − 76 − Biết tính cơng nghệ phận có biện pháp vận hành tốt, giảm thời gian chạy không thời gian chết máy hay tải Trong trình sản xuất cần ý điểm sau: Trước làm việc: − Kiểm tra hệ thống dậy điện đường ống xem có đảm bảo cho − q trình làm việc thiết bị không Kiểm tra thiết bị điều khiển, nắp che chắn đặc biệt vấn đề bơi trơn phận có đảm bảo hay không? Nếu cần thiết phải tiến − hành bơm dầu mỡ vào ổ đỡ Kiểm tra độ dơ trục với vật liệu làm kín có đmẻ bảo kín khí hay − khơng, khơng phải tiến hành siết bulông bổ sung vật liệu Kiểm tra thành phần hóa học đầu vào bồn phản ứng có phù hợp với vật liệu thiết bị hay không Khi làm việc − Công nhân đứng máy phải trang bị đầy đủ bảo hộ lao động, gọn − gàng Điều kiện làm việc phải gọn gàng, tạo điều kiện cho việc thao tác − dễ dàng, nhanh chóng thuận tiện Khi phát cố máy phải nhanh chóng tắt cơng tắc, dừng máy nút dừng khẩn cấp kịp thời báo cho người có trách nhiệm Sau làm việc − Kiểm tra lại máy xem có điều bất thường khơng, có phải sửa − chữa kịp thời Ngắt cầu dao máy để tránh người lạ xâm nhập vận hành máy 4.1.3 Quy trình vận hành thiết bị Quy trình vận hành thiệt bị trải qua bước sau: - Bước 1: Định vị kẹp chặt đồ gá lên bàn máy Sử dụng vịi xịt khí để thổi bề mặt bàn máy đảm bảo khơng có phoi bàn máy Lúc gá lên bàn máy cần sử dụng đồ hồ rà để chiều đồ gá trùng với trục máy gia công 77 - Bước 2: Xác định vùng gia cơng chi tiết cần gia cơng, sau dùng gioăng cao su đặt vào rãnh mặt đồ gá theo kích thước phù hợp với chi tiết cần gia công - Bước 3: Đặt chi tiết cần gia cơng lên vị trí vùng đặt gioăng cao su trước - Bước 4: Bật động hút, theo dõi áp suất phù hợp với chi tiết cần gia công để điều chỉnh phù hợp tiến hành gia công sản phẩm 4.2 Bảo dưỡng thiết bị Mỗi loại sản phẩm cấu thành từ thiết bị có liên quan mật thiết hỗ trợ, ảnh hưởng lẫn trình vận hành chung tồn hệ thống Có thiết bị thấy dễ dàng, có loại khơng thể nhìn thấy từ bên Theo thời gian sử dụng, chúng bị hao mịn mà khơng phát sớm, hư hỏng khơng báo trước Nếu khơng có hoạt động bảo trì, bảo dưỡng để chúng tình trạng xấu dẫn tới hỏng hóc nặng xay gây gián đoạn trình sản xuất tốn chi phí sửa chữa Để hoạt động tốt, xác nâng cao tuổi thọ cần phải thường xuyên theo dõi kiểm tra máy Nếu có hỏng hóc xảy ta phải kịp thời báo cho người có trách nhiệm để kịp thời có phương án sửa chữa khắc phục sớm đưa máy vào vận hành trở lại Đối với bàn hút chân khơng q trình sử dụng cần thường xun làm phoi mặt bàn, làm rãnh khí Kiểm tra chất lượng sợi gioang có đảm bảo độ đàn hồi, đảm bảo kín khí khơng Cần thay gioang có tượng hỏng Quan sát kiểm tra đường ống để có phương án xử lý khơng đảm bảo kín, gây tượng rị rỉ trình hoạt động Các tượng, lỗi cách khắc phục bơm chân khơng vịng nước: Hiện tượng rò rỉ: Nếu để xác định nước có rị rỉ bơm, cẩn thận quan sát đúng, xác vị trí rị rỉ đưa số lượng bị rị rỉ Các khu vực có khả rị rỉ lớn vùng đệm làm kín Có thể giải cách căng làm kín lại, khơng thay Rị rỉ gioăng thân máy – siết bulong khơng thay gioăng làm kín máy Rò rỉ nút, 78 chốt, đầu ống máy – xiết chặt lại, rị rỉ khơng hết kiểm tra ăn mịn Thay ăn mòn nghiêm trọng Hiện Tượng Bơm hoạt động ồn: Tiếng ồn bơm hoạt động vật lạ mắc kẹt vào máy bơm Đây trường hợp nghiêm trọng thường kèm với tiếng ồn rung động bất thường Bơm bị tải nghiêm trọng với nước – Do tiếng reo tiếng ồn guồng quay Vấn đề chân không: Chân không tăng –sự tăng lên thường gây mang đến từ chất tách từ điểm thấp đường ống tích trữ nước ợ lên theo chu kỳ vào bơm Đường ống vào máy bơm bị hạn chế - điều van đóng phần, có vật lạ đường ống, Vít chắn ống v.v Hạn chế làm giảm áp lực điều cho chân không thấp hệ thống chân không cao máy bơm Kiểm tra xác định lưu lượng nước – dư thừa hay không đủ lượng nước bất lợi ảnh hưởng tới độ chân không Sự khác nhiệt độ nước – nhiệt độ nước ghj nhận cao bơm hoạt động giảm suất Để chân không cao điều quan trọng phải có nước lạnh đủ lượng Thay đổi tốc độ động – tốc độ chậm bơm chạy với hiệu suất thấp Hệ thống bị hở - nguồn gốc rị rỉ bao gồm hở van, hở miếng đệm, mặt bích khơng kín, van đóng kém, khơng đủ khí xuống ống tách, bị vỡ ống dẫn.v.v Rò rỉ lớn kết cho chân không thấp Vấn đề rung lắc: Vấn đề rung động đơi vấn đề hệ thống có lúc có liên quan trực tiếp đến máy bơm Có thể phân loại thành hai loại, cụ thể gián đoạn liên tục Rung động gián đoạn kiểm tra chất lỏng mang đến từ chất tách Kiểm tra khoang thấp đường ống hút gió, nơi chất lỏng tích lũy ợ vào máy bơm chân không khoảng thời gian không thường xuyên Kiểm tra nguồn có nguồn gốc dao động khơng thường Đường ống máy tách nguồn gốc rung động chúng không bảo vệ vị trí Rung lắc liên tục tìm mang đến liên tục mức nước quy định bơm Phải chắn 79 bơm bắt đâu hoạt động tránh không cho hút chân không cao Điều khơng cho phép vịng đai nguyên dạng Nếu đơn vị thiết bị điều khiển, chắn rung động khơng phải từ Kiểm tra bơm gắn khung chặt thẳng Đế lỏng, miếng lót khơng thích hợp, cộng hưởng kiến trúc khơng phù hợp gây nên rung động không mong muốn 80 KẾT LUẬN Sau thời gian miệt mài nghiên cứu, tìm hiểu làm việc, giúp đỡ bảo thầy, thầy môn Chế Tạo Máy, bạn lớp, tơi hồn thành đồ án tốt nghiệp thời hạn, đảm bảo nhiệm vụ giao Cụ thể đồ án giải nội dung sau: Phân tích, tính tốn lựa chọn phương án thiết kế phù hợp với yêu cầu đề tài đặt ra: - Thiết kế kết cấu, chi tiết máy phần mềm 3D - Xuất vẽ 2D dạng vẽ lắp vẽ chi tiết Tính tốn, kiểm bền phần mềm cho chi tiết (chi tiết trên) Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng cho chi tiết (chi tiết trên) - Lập tiến trình cơng nghệ - Thiết kế ngun cơng - Xác định chế độ cắt cho nguyên công - Thiết kế đồ gá tính tốn lực kẹp cho nguyên công Gia công thành công sản phẩm bàn hút chân không Thành lập vẽ theo yêu cầu Trong trình làm đồ án trình độ, kinh nghiệm, thời gian tài liệu cịn hạn chế nên đồ án tránh khỏi thiếu sót Tơi mong bảo thầy bạn để đồ án tốt nghiệp hồn thiện Cuối tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn, Thạc sĩ- Đại úy Dương Văn Ngụy tận tình giúp đỡ tơi q trình làm đồ án tốt nghiệp Hà Nội, ngày Sinh BV : tháng năm 2020 viên gửi tin thực ngtatsang98@gmail.com hòm thư 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO GS TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS Ninh Đức Tốn – Sổ tay công nghệ chế tạo máy (Tập 1, 2, 3) – NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Trọng Bình, Nguyễn Thế Đạt, Trần Văn Địch – Công nghệ chế tạo máy – NXB Khoa học Kỹ thuật GS TS Trần Văn Địch – Công nghệ máy CNC – NXB Khoa học Kỹ thuật GS TS Trần Văn Địch – Đồ gá – NXB Khoa học kỹ thuật GS TS Trần Văn Địch – Sổ tay atlas đồ gá – NXB Khoa học kỹ thuật PGS TS Ninh Đức Tốn – Sổ tay dung sai lắp ghép – NXB Giáo dục Nguyễn Trường Sinh – Sổ tay vẽ kỹ thuật – Học viện Kỹ Thuật Quân Sự ... Từ việc phân tích trạng thái ứng suất, biến dạng kết cấu khí , chi tiết tơ,… đến toán lý thuyết trường lý thuyết truyền nhiệt, học chất lỏng, thủy đàn hồi, khí đàn hồi,… Với trợ giúp ngành công... ∆b (2.5) Trong đó: b bề rộng miếng đệm (mm); ∆b lượng tăng gioăng cao su biến dạng tích theo lý thuyết ∆b lấy theo thực nghiệm để miếng đệm bị biến dạng có hình dạng khe hở chi tiết mà gioăng... trịn,…trong đồ án ta chọn loại gioăng tiêu chuẩn có tiết diện trịn, đường kính ∅5 mm Theo sở lý thuyết giá trị độ nén tương đối gioăng cao su ɛ nằm khoảng 5÷7 %, ta lấy gia trị 7% Vậy khe hở