Kết luận chƣơng 1

5. Nội dung luận văn

1.6.Kết luận chƣơng 1

1 - Độ tin cậy cú ý nghĩa là yếu tố quyết định đến chất lượng và thương hiệu của một sản phẩm. Đặc biệt trong trong xu thế hội nhập Quốc tế, sản phẩm của cỏc doanh nghiệp phải chịu sự cạnh tranh rất gay gắt thỡ độ tin cậy của sản phẩm ngày càng được đặt ra như một điều kiện tất yếu cho sự tồn tại, phỏt triển. Nõng cao độ tin cậy của sản phẩm đang là vấn đề số một, khụng chỉ mang ý nghĩa lớn với cỏc nhà mỏy, cụng ty mà cũn là nhiệm vụ quan trọng đối với cả quốc gia và quốc tế.

2- Mũn là nguyờn nhõn chủ yếu dẫn đến hư hỏng Chày trờn làm cho khuụn ộp khụng làm việc được nữa. Vỡ vậy, việc đưa ra một phương phỏp để xỏc định độ tin cậy trờn cơ sở mũn của Chày trờn và giải phỏp nõng cao độ tin cậy của Chày trờn khuụn ộp gạch ceramics là hết sức cần thiết và cấp bỏch.

3 - Cho đến nay ở Việt Nam chưa thấy cú cụng trỡnh nào nghiờn cứu về độ tin cậy và biện phỏp để nõng cao độ tin cậy của Chày trờn khuụn ộp gạch ceramics theo cỏc thể hiện mũn. Chớnh vỡ vậy nội dung của đề tài là một vấn đề mới, cú ý nghĩa khoa học và thực tiễn.

Chƣơng 2

XÁC ĐỊNH ĐỘ TIN CẬY TRấN CƠ SỞ MềN CỦA CHÀY TRấN KHUễN ẫP GẠCH CERAMICS TẠI CƠ SỞ SẢN XUẤT 2.1- Nội dung và phƣơng phỏp nghiờn cứu

Để xỏc định được độ tin cậy trờn cơ sở mũn của Chày trờn khuụn ộp gạch ceramics trong điều kiện sử dụng thực tế tại hiện trường, cần tiến hành khảo sỏt quỏ trỡnh mũn của chỳng thụng qua việc theo dừi, đo đạc, thu thập và thống kờ cỏc số liệu về mũn.

Cú thể đo lượng mũn một cỏch trực tiếp hoặc giỏn tiếp bằng nhiều cụng cụ khỏc nhau như cỏch đo hiện đại nhất là gắn chất phúng xạ lờn bề mặt ma sỏt, dựng mỏy đo tớn hiệu õm thanh của đụi bề mặt ma sỏt khi làm việc và ghi lại trờn màn huỳnh quang... Nhưng thực tế cỏc phương phỏp đo giỏn tiếp đú hiện nay khú cú điều kiện ỏp dụng ở nước ta, do vậy để khảo sỏt quỏ trỡnh mũn của Chày trờn ta dựng phương phỏp xỏc định trực tiếp lượng mũn của cỏc chi tiết đú bằng cỏc dụng cụ đo cú độ chớnh xỏc phự hợp.

2.2- Đo mũn Chày trờn khuụn ộp tại cơ sở sản xuất

Qua khảo sỏt thực tế nhiều Chày trờn khuụn ộp đó hỏng do mũn tại cỏc nhà mỏy sản xuất gạch ceramics, như Nhà mỏy gạch men Mikado (Thỏi Bỡnh), Cụng ty Cổ phần Prime (Thỏi Nguyờn), Nhà mỏy Gạch ốp lỏt Việt – í (Thỏi Nguyờn), nhà mỏy gạch Việt Mỹ (Hưng Yờn) thấy rằng vựng mũn nhiều nhất là trờn bề mặt thành bờn tại vị trớ lõn cận cỏc gúc của Chày. Cú thể giải thớch điều này như sau:

Một là: Mặc dự nguyờn liệu được xe cấp liệu rải đều, nhưng khi ộp do lực ộp lớn làm cho nguyờn liệu xụ về cỏc gúc nhiều hơn, hơn nữa khi thực hiện hành trỡnh ộp thỡ Chày trờn là chi tiết chuyển động nờn chịu lực ma sỏt lớn đối với Vanh khuụn và vật liệu. Chày trờn phải chịu ma sỏt rất lớn do nguyờn liệu bị ộp trong cỏc khe hở giữa Chày và Vanh khuụn, tại cỏc gúc do nguyờn liệu bị ộp chặt hơn nờn ma sỏt lớn hơn cỏc vị trớ khỏc.

Hai là: Do tổ chức vật liệu tại cỏc vị trớ lõn cận cỏc gúc kộm bền vững hơn cỏc vị trớ khỏc, đõy là nguyờn nhõn chớnh làm cho khuụn mũn nhiều tại cỏc vị trớ lõn cận cỏc gúc.

Ba là: Do Chày trờn được ộp xuống với lực ộp rất lớn (1.800 tấn) nờn khi thực hiện hành trỡnh ộp Chày trờn cú thể bị ộp xụ về một phớa hoặc một gúc nào đú do ảnh hưởng của độ cứng vững hệ thống và độ chớnh xỏc lắp ghộp của cỏc cơ cấu mỏy.

Bốn là: Do rónh thoỏt khớ trong hành trỡnh ộp được bố trớ ở cỏc gúc Chày trờn nờn khi khớ thoỏt ra mang theo nguyờn liệu ộp dưới dạng bụi chuyển động với tốc độ cao là một tỏc nhõn dẫn đến cỏc gúc của Chày bị mũn mạnh hơn.

Năm là: Do sai số lắp đặt, Chày được liờn kết với piston bị lệch so với Chày dưới và lũng khuụn, khe hở ban đầu giữa Chày và cỏc Vanh khuụn khụng thống nhất, khi làm việc tại những vị trớ cú khe hở nhỏ sẽ mũn nhanh hơn. Mặc dự đõy chỉ là nguyờn nhõn chủ quan nhưng qua khảo sỏt thực tế cú rất nhiều Chày trờn hỏng bởi nguyờn nhõn này (nghĩa là trong bốn gúc Chày sẽ cú một gúc nào đú cú lượng mũn lớn nhất)

2.2.1- Xỏc định vị trớ đo

Qua nghiờn cứu kết cấu của Chày trờn như đó trỡnh bày ở mục 1.5 và khảo sỏt thực tế hiện tượng mũn Chày trờn ở nhiều cơ sở sản xuất gạch ceramics như đó trỡnh bày ở trờn, tỏc giả lựa chọn phương ỏn đo mũn tại điểm “M” như hỡnh 2.1: “M” cỏch gúc Chày 5 mm và cỏch mộp dưới của Chày 1mm.

2.2.2- Sơ đồ đo

Để đo lượng mũn Chày trờn tại vị trớ như đó xỏc định, chọn sơ đồ đo mũn như hỡnh 2.3.

Hỡnh 2.2 – Hỡnh ảnh vựng mũn nhiều nhất trờn bề mặt Chày trờn và vị trớ đo “M”.

M

2.2.3- Dụng cụ đo

Đồng hồ so: Mitutoyo. Độ chớnh xỏc: 0,01 mm, như hỡnh 2.4.

Hỡnh 2.4 – Đồng hồ so Mitutoyo

2.2.4- Đồ gỏ dụng cụ đo

Về nguyờn tắc, cú thể đo mũn bề mặt Chày trờn khuụn ộp ở bất kỳ vị trớ nào xảy ra mũn, nhưng phải đảm bảo điều kiện là phải đo lượng mũn của một điểm theo thời gian, nghĩa là vị trớ của đầu so khụng thay đổi trờn bề mặt Chày trờn trong suốt một chu kỳ đo (5 lần đo/ 10 đối tượng). Tuy nhiờn theo phõn tớch

ở trờn, để cú được vị trớ đo thuận lợi và cú thể hiện mũn rừ nhất tỏc giả đó chọn vị trớ đo tại điểm “M” như đó trỡnh bày ở mục 2.2.1.

Để đảm bảo điều kiện về vị trớ của đầu đo khụng đổi tỏc giả đó xõy dựng sơ đồ gỏ đặt như hỡnh 2.5 và chế tạo bộ đồ gỏ đồng hồ so như sau:

Từ kết cấu bậc của Chày trờn như đó trỡnh bày ở phần 1.5.3, gia cụng đế đồ gỏ như hỡnh 2.6: Cỏc mặt định vị của đồ gỏ là A, B và C. Tương ứng cú cỏc mặt định vị của Chày trờn lần lượt là A’, B’và C’.

Trong đú:

Mặt A –A’, khống chế 3 bậc tự do; Mặt B - B’, khống chế 2 bậc tự do; Vấu C - C’ khống chế 1 bậc tự do.

Cỏc mặt định vị của Chày phẳng và khụng mũn.

Cỏc mặt phẳng định vị của đồ gỏ được gia cụng chớnh xỏc, diện tớch tiếp xỳc phự hợp để đảm bảo định vị tốt.

Để kẹp chặt đồ gỏ khi đo tỏc giả chọn phương ỏn kẹp chặt bằng lực từ (dựng nam chõm vĩnh cửu). Phương ỏn này đơn giản, kẹp chặt, chắc chắn, tiết kiệm thời gian và dễ thao tỏc.

Ghi chỳ:

Hỡnh 2.5 - Sơ đồ gỏ đặt đồ gỏ dụng cụ đo

2.2.5- Xỏc định lượng mũn giới hạn (Ugh)

Qua đo mũn của Chày trờn khuụn ộp với 110 chiếc đó hỏng do mũn của nhà mỏy tại điểm đo như đó xỏc định ở mục 2.2.1, thấy rằng lượng mũn của cỏc Chày trờn dao động trong khoảng từ 0,26 ữ 0,32 mm. Do vậy cú thể xỏc định được lượng mũn giới hạn của Chày trờn là: Ugh = 0,26mm.

2.2.6- Cỏc bước đo

Với tớnh năng ưu việt của loại đồng hồ so do Mitutoyo sản xuất cú thể đặt Zero ở mọi thời điểm, để đạt được kết quả đo như mong muốn thỡ trỡnh tự được thực hiện như sau:

Bước 1: Làm sạch cỏc bề mặt định vị, bề mặt đo trờn Chày và đồ gỏ.

Bước 2: Đỏnh dấu vị trớ đo trờn Chày.

Bước 3: Áp đồ gỏ lờn mặt định vị của Chày và kẹp chặt đồ gỏ bằng lực từ (ở đõy chọn phương ỏn kẹp chặt đồ gỏ bằng nam chõm vĩnh cửu).

Bước 4: Lắp đồng hồ so lờn đồ gỏ và tiến hành điều chỉnh đồng hồ so (theo quy định về hướng dẫn sử dụng), sau đú tiến hành kẹp chặt đồng hồ so vào đồ gỏ một cỏch thật chắc chắn.

Bước 5: Ghi số liệu và xỏc định kết quả đo từ cỏc số liệu trung gian.

Trờn đõy là cỏc bước tiến hành của một quỏ trỡnh đo mũn Chày trờn khuụn ộp. Tuy nhiờn bước 4 chỉ thực hiện ở đầu của mỗi chu kỳ đo khi đo Chày đầu tiờn trong một loạt 10 chiếc. Tất cả những Chày đo từ chiếc thứ hai và từ lần đo thứ hai trở đi chỉ tồn tại cỏc bước 1,2,3 và 5. Bởi lẽ ta chỉ sử dụng một bộ thiết bị đo để đo cả loạt 10 Chày, nờn cần giả thiết rằng cỏc Chày này được chế tạo đảm bảo yờu cầu kỹ thuật như nhau và quy luật mũn của chỳng là giống nhau.

Điều này giải thớch như sau: Xuất phỏt từ yờu cầu đặt ra là phải đo lượng mũn tại một điểm trờn bề mặt khuụn trong suốt chu kỳ đo, với tớnh năng ưu việt của loại đồng hồ so và cụng dụng của bộ đồ gỏ như đó trỡnh bày ở trờn, nếu bước 4 được thực hiện lại dự chỉ một lần trong một chu kỳ đo sẽ làm cho vị trớ tương đối của đầu so thay đổi trờn đồ gỏ vỡ thế lần đo sau đầu so sẽ khụng thể đảm bảo đỳng vị trớ của

lần đo trước, điều này đồng nghĩa với kết quả của chu kỳ đo thất bại. Hay núi cỏch khỏc phải đảm bảo giữ nguyờn vị trớ của đồng hồ so trờn đồ gỏ trong suốt một chu kỳ đo. (Cỏc chu kỳ đo từ chu kỳ thứ hai trở đi cũng cú thể khụng thực hiện bước 4 ngay cả khi đo đối tượng đầu tiờn của một chu kỳ)

2.2.7- Thời điểm khảo sỏt

Khi xỏc định độ tin cậy trờn cơ sở mũn, về nguyờn tắc càng nhiều thời điểm đo thỡ độ tin cậy càng được đảm bảo. Tuy nhiờn càng nhiều thời điểm đo thỡ càng tốn kộm về kinh tế và mất nhiều thời gian. Căn cứ vào lượng mũn giới hạn và thời gian làm việc của khuụn theo khuyến cỏo của nhà sản xuất, Căn cứ vào thời gian làm việc thực tế của Chày tại nhà mỏy (23 giờ/ ngày), chọn phương ỏn đo lượng mũn tại năm thời điểm: Tại thời gian 0 giờ và sau thời gian làm việc 230 giờ, 460 giờ, 690 giờ, 920 giờ (khoảng cỏch giữa hai lần đo liờn tiếp là 10 ngày). Tại thời gian 0 giờ lượng mũn U = 0.

2.2.8- Giới hạn khảo sỏt

Giới hạn khảo sỏt được xỏc định dựa trờn điều kiện làm việc của Chày trong thực tế: P = 1800 tấn; Số lần ộp: 11 lần/ phỳt.

2.2.9- Số lượng mẫu khảo sỏt

Số lượng mẫu n được chọn để khảo sỏt phải hợp lý. Nếu lấy mẫu càng lớn thỡ cụng việc khảo sỏt, ước lượng càng hiệu quả, càng đỏng tin cậy. Nhưng n cànglớn thỡ càng tốn kộm, càng mất nhiều thời gian và cụng sức. Vỡ vậy cần chọn số lượng mẫu là ớt nhất nhưng vẫn đảm bảo được độ chớnh xỏc mong muốn. Vỡ sai lệch chuẩn 

chưa biết, nờn số lượng mẫu được chọn theo cụng thức sau [1], [5], [10], [12], [14]. n  2 2 2 s . u   (2.1) Trong đú:

 u- chỉ tiờu tin cậy ứng với xỏc suất tin cậy cho trước .

 - là một số đủ bộ được chọn trước sao cho với xỏc suất độ tin cậy  thoả món xỏc suất PU-  < , ở đõy:

 - kỳ vọng của đại lượng ngẫu nhiờn.

 s2- phương sai mẫu. Nú được xỏc định bằng cỏch lấy sơ bộ một mẫu cú số lượng m > 30 để khảo sỏt mũn, thời điểm đo mũn: sau khi chạy mỏy 460 giờ; phương sai mẫu s2

được xỏc định theo cụng thức: s2 = m 2 1 i i ) (u 1 m 1     U (2.2) Trong đú:

 ui- lượng mũn của mẫu thử thứ i.  U - giỏ trị trung bỡnh của lượng mũn:

U = (u1+ u2+ u3+...+ um) /m (2.3)

 m - số lượng mẫu khảo sỏt sơ bộ: lấy m = 32. Theo kết quả khảo sỏt sơ bộ ta cú: U = 0,099mm, s2

= 0,00168mm2.

Để khảo sỏt mũn của Chày trờn khuụn ộp gạch ceramics chọn xỏc suất độ tin cậy  = 0,95, tương ứng cú u = 1,96. Chọn  = 0,012mm. Ta cú:

n  1,962.0,00168/ 0,0122 = 44,6945

Chọn n = 45, nghĩa là số lượng mẫu đo mũn của Chày trờn được thống kờ là 45 chiếc.

2.2.10- Khử số liệu cú chứa sai số thụ [5], [10], [14]

Khi xử lý cỏc số liệu thống kờ kết quả đo, khụng được sử dụng cỏc kết quả khụng đủ độ tin cậy, hay núi cỏch khỏc khụng được sử dụng cỏc kết quả cú chứa sai số thụ. Khi nhận được một kết quả đo nào đú quỏ khỏc biệt so với cỏc kết quả khỏc, sẽ xuất hiện mối nghi ngờ là kết quả này chứa sai số thụ. Trong trường hợp này cần kiểm tra lại cỏc điều kiện quan trắc cú bị vi phạm hay khụng. Nếu việc kiểm tra như vậy khụng được tiến hành kịp thời thỡ việc loại bỏ một giỏ trị "bất thường" nào đú được tiến hành bằng cỏch so sỏnh nú với cỏc kết quả quan trắc cũn lại. Cú cỏc phương phỏp khử số liệu cú chứa sai số thụ sau đõy tựy thuộc vào việc cú biết trước được sai lệch chuẩn  hay khụng.

a- Khi  đó biết:

Ký hiệu x* là số liệu bất thường, x1, x2, x3,...,xn là cỏc giỏ trị cũn lại.

 Tớnh:    n 1 i i x n 1 X , t = n 1 n X x*    (2.4)

 Tớnh xỏc suất 2(1- (t)), trong đú (t) là hàm Laplace.

 Cho trước xỏc suất  khỏ bộ, thụng thường  = 0,10; 0,05; 0,01.

 Nếu 2(1- (t)) <  thỡ kết luận x* chứa sai số thụ và loại bỏ x* khỏi tập giỏ trị quan sỏt.

Kết luận như vậy sẽ được đảm bảo với xỏc suất  1-  và cú thể sai với xỏc suất .

b- Khi  chưa biết:

Nếu khụng biết trước  thỡ cú thể ước lượng gần đỳng theo kết quả quan trắc, cú nghĩa là thay vỡ  ta sử dụng tiờu chuẩn độ lệch thực nghiệm s:

s = 1 n ) X x ( n 1 i 2 i     (2.5)  Tớnh t = s X x* , trong đú    n 1 i i x n 1 X . (2.6)

 Cho trước xỏc suất , thụng thường  = 0,10; 0,05; 0,01. Tỡm giỏ trị tới hạn tn(1-).

 Nếu t > tn(1-) thỡ kết luận x* chứa sai số thụ và loại bỏ x* khỏi tập giỏ trị quan sỏt. Độ tin cậy của kết luận trờn  1- .

2.2.11- Kết quả đo mũn Chày trờn tại cơ sở sản xuất (đó khử sai số thụ).

Sau khi xỏc định kết quả đo từ cỏc số liệu trung gian và khử cỏc sai số thụ, ta cú bảng số liệu đo theo bảng 2.1

Bảng 2.1- Kết quả đo mũn của Chày trờn khuụn ộp gạch ceramics

Thời điểm khảo sỏt Thứ tự mẫu

t = 0 giờ t = 230 giờ t = 460 giờ t = 690 giờ t = 920 giờ

1 0 0.06 0.08 0.13 0.22 2 0 0.05 0.09 0.14 0.22 3 0 0.05 0.07 0.14 0.21 4 0 0.07 0.10 0.15 0.22 5 0 0.05 0.09 0.15 0.20 6 0 0.05 0.08 0.14 0.20 7 0 0.06 0.09 0.15 0.22 8 0 0.07 0.11 0.16 0.21 9 0 0.04 0.08 0.14 0.22 10 0 0.05 0.08 0.14 0.20 11 0 0.07 0.12 0.16 0.24 12 0 0.06 0.10 0.15 0.21 13 0 0.06 0.09 0.17 0.23 14 0 0.05 0.10 0.16 0.22 15 0 0.07 0.12 0.16 0.20 16 0 0.05 0.10 0.14 0.19 17 0 0.06 0.11 0.16 0.23 18 0 0.05 0.09 0.14 0.19 19 0 0.07 0.12 0.16 0.21 20 0 0.05 0.10 0.16 0.23 21 0 0.07 0.11 0.16 0.21

Thời điểm khảo sỏt Thứ tự mẫu

t = 0 giờ t = 230 giờ t = 460 giờ t = 690 giờ t = 920 giờ