Máy công cụ CNC được đưa vào Việt nam từ những năm 90, nhưng những nghiên cứu về cụm VMĐB còn khá khiêm tốn trong phạm vi hẹp. Năm 2006, một nhóm tác giả trong nước đã nghiên cứu “Tính toán ứng suất và tuổi thọ trong truyền động vít me-bi”, đưa ra các công thức tính tải trọng riêng, ứng suất và chu kỳ chịu tải trên bề mặt con lăn, rãnh lăn theo độ bền mỏi và số chu kỳ cơ sở trong bộ truyền VMĐB [2]. Năm 2007, cũng nhóm tác giả này đã nghiên cứu “ Xây dựng cơ sở tính toán truyền động vít me ma sát lăn và chế tạo thử truyền động vít me ma sát lăn” và trên cơ sở kết quả thu nhận của đề tài, nhóm tác giả trên đã tiếp tục đưa ra nghiên cứu “Phương pháp tính toán thiết kế và lựa chọn truyền động vít me-bi” [3, 4]. Trong các nghiên cứu trên của cùng nhóm tác giả, các công bố được đưa ra đều dựa trên cơ sở ma sát trong bộ truyền VMĐB là ma sát lăn – điều này chưa đầy đủ - theo nhiều khoa học trên thế giới [ 24, 26,...]. Đồng thời, nội dung chủ yếu mà các nghiên cứu trên đưa ra là các công thức tính toán kích thước và chọn bộ truyền. Trong lĩnh vực nghiên cứu sự ảnh hưởng của mòn gây bởi các yếu tố nhiệt ẩm (nhiệt độ, độ ẩm) của môi trường Việt Nam [11], mòn đường dẫn hướng ma sát lăn chịu ảnh hưởng mạnh của khí hậu nhiệt đới ẩm. Thực nghiệm được thực hiện với ba mức tải 2kgf; 4kgf; 6kgf, ở một trong ba mức nhiệt độ 50C; 300C; 450C và một trong ba mức độ ẩm RH51%; RH75% và RH99% đã cho thấy: giá trị tốc độ mòn có thể tăng lên đến 200% và tương ứng tuổi thọ có thể giảm đi đến 50%;
Khí hậu Việt Nam được ghi nhận là khí hậu nhiệt đới ẩm, tuy nhiên lại phân hóa rất phức tạp theo địa hình và biến đổi từ Bắc tới Nam. Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm tại các vùng khí hậu không chỉ đơn thuần là cộng cơ học các tác động riêng lẻ, sự đa dạng trong bộ các tiêu chuẩn TCVN 7699 (kể trên) cũng đã nói rõ sự khác biệt này. Do đó, hoàn toàn có thể khẳng định, trong các nghiên trong và ngoài nước hiện nay, chưa có nhà khoa học nào nghiên cứu thực nghiệm về VMĐB khi làm việc trong điều kiện môi trường tiêu chuẩn TCVN 7699 – 2 – 30.
37
KẾT LUẬN CHƢƠNG 1
Trong chương 1, qua nghiên cứu tổng quan về VMĐB: Vai trò, phân loại, các đặc trưng cơ bản và tình hình nghiên cứu về VMĐB của các tác giả trong nước và trên thế giới cho thấy:
- Độ chính xác truyền động của cụm VMĐB ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác kích thước và hình dáng hình học của sản phẩm khi gia công trên máy công cụ CNC cũng như độ chính xác vị trí của thiết bị công nghiệp, thiết bị đo có sử dụng VMĐB.
- Có nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới về các yếu tố ảnh hưởng tới độ chính xác truyền động và tuổi thọ của bộ truyền VMĐB như: Tải, tốc độ, rung động, ma sát, mòn, ... nhưng chưa đề cập nhiều đến ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm (nhiệt ẩm) đến mòn VMĐB. Một số công trình nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt ẩm đến mòn của vật liệu nhưng với điều kiện nhiệt độ và độ ẩm tương đối ổn định, không có biến động nhiệt ẩm trong khoảng thời gian tiến hành thực nghiệm. Hiện nay, TCVN 7699-2-30 được sử dụng trong các nghiên cứu về ảnh hưởng của khí hậu nóng ẩm, chu kỳ - một kiểu môi trường khá đặc trưng cho khí hậu miền Bắc của Việt Nam.
- Cho đến nay Việt Nam chưa chế tạo được VMĐB thành phẩm. Các VMĐB nói riêng và máy công cụ CNC nói chung đều được nhập khẩu từ nhiều nguồn khác nhau. Môi trường khí hậu Việt Nam có đặc thù “khí hậu nhiệt đới ẩm”, đồng thời việc sử dụng, bảo dưỡng hiện nay đều dựa theo tài liệu kỹ thuật về VMĐB được nước ngoài công bố. Tuổi thọ và độ tin cậy VMĐB trong điều kiện môi trường Việt Nam chưa được quan tâm nghiên cứu nhiều.
- Từ những vấn đề nêu trên, luận án lựa chọn đề tài “ Nghiên cứu tuổi thọ và độ tin cậy của vít me – đai ốc bi máy CNC trong điều kiện môi trường Việt Nam”. Đây là vấn đề cần thiết, mới và phù hợp với chủ trương đổi mới trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa cũng như hội nhập của nền kinh tế Việt Nam.
38
CHƢƠNG 2: LÝ THUYẾT TUỔI THỌ VÀ ĐỘ TIN CẬY VÍT ME – ĐAI ỐC BI TRÊN CƠ SỞ MÒN