5. Ý nghĩa
3.1. Phân tích chi tiết và chọn phƣơng án gia công
Bản vẽ cánh turbine:
Hình 3.1. Bản vẽ cánh turbine biên dạng NACA 0015.
Cánh turbine cần gia công có chiều dài 4000mm, biên dạng đối xứng và rỗng bên trong. Nhƣ vậy, nếu cánh turbine đƣợc chia làm hai nửa và ghép lại với nhau thì mỗi nửa cánh turbine có thể coi là một chi tiết dạng tấm, vỏ. Sau khi nghiên cứu ta có thể gia công cánh turbine theo hai phƣơng án sau đây:
- Phƣơng án 1: Gia công khuôn hở âm bản có chiều dài 4000mm. Sau đó chế tạo hai nửa cánh và ghép lại với nhau
Ƣu điểm của phƣơng pháp này là quá trình chế tạo rất ít nguyên công. Tuy nhiên, phƣơng pháp này có nhƣơc điểm rất lớn là do chiều dài cánh lớn nên khi tháo khuôn không tránh khỏi cánh bị biến dạng, do đó khó đảm bảo đƣợc độ chính xác về hình dáng hình học.
- Phƣơng án 2: Cánh đƣợc chia thành ba đoạn nhƣ hình vẽ. Gia công khuôn hở âm bản có chiều dài 2000mm để chế tạo các nửa cánh có chiều dài 2000mm và 1000mm sau đó ghép các nửa và nối các đoạn lại với nhau.
Nhƣợc điểm của phƣơng pháp này là quá trình chế tạo cánh trải qua rất nhiều bƣớc, tuy nhiên, do chế tạo các đoạn cánh chỉ trên một khuôn và chiều dài các đoạn ngắn nên vẫn đảm bảo độ chính xác về kích thƣớc cũng nhƣ hình dánh hình học của cánh.
Phƣơng án 2 có nhiều ƣu điểm hơn phƣơng án 1. Vì vậy em lựa chọn phƣơng án 2 để chế tạo cánh.
3.2. Chế tạo khuôn.
Thông thƣờng, để chế tạo khuôn âm bản cần chế tạo mẫu trƣớc. Mẫu thƣờng đƣợc chế tạo bằng đất sét sao cho có hình dáng hình học và kích thƣớc của chi tiết cần gia công. Công đoạn tạo mẫu đòi hỏi tỷ mỷ và chính xác. Tuy nhiên, do cánh turbine cần chế tạo có biên dạng cánh đối xứng và có mặt cắt ngang không thay đổi nên ta có thể chế tạo khuôn bằng bêtông mà không cần chế tạo mẫu. Các bƣớc chế tạo khuôn nhƣ sau:
- Bƣớc 1: Vẽ biên dạng cánh trên phần mềm Auto Cad.
Hình 3.2. Biên dạng cánh NACA 0015
- Bƣớc 2: Xuất sang máy cắt dây CNC để cắt lấy một nửa biên dạng cánh sau khi cắt xong ta sẽ có phần dƣơng bản để làm dƣỡng chế tạo khuôn.
Hình 3.3. Dưỡng chế tạo khuôn.
- Bƣớc 3: Cắt hai đoạn hộp kẽm dài 2000mm để làm thành khuôn. Trải cát phẳng xuống phía dƣới làm nền, cách vị trí thấp nhất của dƣỡng 2 khoảng 5mm (khoảng cách càng lớn thì chiều dày của khuôn càng lớn).
- Bƣớc 4: Trộn hỗn hợp cát mịn, xi măng, nƣớc tạo thành vữa, đổ hỗn hợp vào khung sau đó dùng dƣỡng cán phẳng. Sau khi khuôn khô sau khoảng 1 ngày, tháo hai hộp kẽm ra khỏi khuôn.
Hình 3.5. Quá trình làm khuôn bêtông.
- Bƣớc 5: Cắt hai tấm tôn mỏng cố định hai đầu khuôn bằng bêtông. Nhƣ vậy, quá trình làm khuôn đã hoàn thành.
Hình 3.6. Khuôn cánh turbine.