(Đồ án tốt nghiệp) nghiên cứu, thiết kế máy mài các bề mặt chi tiết bích đáy động cơ servo

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ MÁY MÀI
CÁC BỀ MẶT CHI TIẾT BÍCH ĐÁY ĐỘNG CƠ SERVO

GVHD: PGS.TS ĐẶNG THIỆN NGÔN
SVTH: VÕ VĂN CHƯƠNG
MSSV: 11143014

SKL003821

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP, HỒ
CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY

BỘ MƠN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế máy mài các bề mặt chi
tiết

bích đáy động cơ servo.”
Giảng viên hướng dẫn:

PGS.TS ĐẶNG THIỆN NGÔN

Sinh viên thực hiện:

VÕ VĂN CHƯƠNG

MSSV:

11143014

Lớp:

111433A

Khóa:

2011-1015

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM


KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
Bộ mơn CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Họ tên sinh viên: Võ Văn Chƣơng
Lớp: 11143
Ngành đào tạo: Công nghệ Chế tạo máy
1. Tên đề tài:

Nghiên cứu, thiết kế máy mài các bề mặt chi tiết bích đáy động cơ servo

2. Các số liệu, tài liệu ban đầu:
-

Bích đáy động cơ servo
Cấp liệu và lấy liệu tự động
Các bề mặt của bích đáy động cơ servo sau mài đủ sạch bavia

3. Nội dung chính của đồ án:
- Tìm hiểu bích đáy động cơ servo
- Tìm hiểu các phƣơng pháp làm sạch bavia
- Tìm hiểu các phƣơng pháp làm sạch bavia bằng phƣơng pháp mài
- Đề xuất cơ cấu cấp liệu tự động
- Đề xuất cơ cấu mài bavia mặt trên, mặt dƣới bích đáy động cơ servo
- Đề xuất cơ cấu mài bavia các mặt cạnh bích đáy động cơ servo
- Tính tốn, thiết kế máy mài làm sạch bavia bích đáy động cơ servo tự động
- Các clip minh hoạ
- Tập bản vẽ thiết kế các chi tiết, bản vẽ lắp máy
- Tập thuyết minh
4. Ngày giao đồ án: 01/04/2015
5. Ngày nộp đồ án: 01/07/2015

ợc phép bảo vệ …………………………………………

SVTH: Võ Văn Chƣơng


LỜI CAM KẾT
Tên đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế máy mài các bề mặt chi tiết bích đáy động cơ servo”
GVHD:
Họ tên sinh viên:

Lớp:
Khóa:
-

Số điện thoại liên lạc: 01664009355

-

Email :

-

Lời cam kết: “Chúng tôi xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này là cơng trình do chính
chúng tơi nghiên cứu và thực hiện. Chúng tôi không sao chép từ bất kỳ một bài viết
nào đã được công bố mà không trích dẫn nguồn gốc.Các số liệu, kết quả nêu trong
luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ cơng trình nào
khác nếu có bất kỳ một sự vi phạm nào, chúng tôi xin chịu hồn tồn trách nhiệm”.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 07 năm 2015
Sinh viên thực hiện
Ký tên

Võ Văn Chƣơng

SVTH: Võ Văn Chƣơng

ii

MSSV: 11143014

LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện luận văn “Nghiên cứu, thiết kế máy mài các bề mặt chi tiết bích
đáy động cơ servo” chúng tơi đã nhận đƣợc nhiều sự giúp đỡ của q thầy, cơ, gia đình và
bạn bè. Vậy nay tôi:
Xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến thầy PGS.TS.Đặng Thiện Ngơn đã hết
lịng giúp đỡ và hƣớng dẫn tận tình cho chúng tơi những kiến thức thực tế quan trọng và
dẫn hƣớng cho quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp của mình. Đồng thời đã cung cấp cho
chúng tôi những tài liệu rất cần thiết liên quan đến đề tài. Thầy đã dành nhiều thời gian
q báu của mình để hƣớng dẫn chúng tơi.
Chúng tơi cũng khơng qn cám ơn đến q thầy cơ trong Trƣờng Đại Học Sƣ
-

Phạm Kỹ Thuật TP HCM đã tận tình dạy dỗ, truyền đạt cho chúng tơi những kiến thức
nền tảng và cơ bản trong thời gian qua để chúng tơi có những kiến thức quan trọng, vững
chắc cho những lập luận của mình trong đồ án tốt nghiệp này.
Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên thực hiện

Võ Văn Chƣơng

SVTH: Võ Văn Chƣơng

iii

MSSV: 11143014


TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế máy mài các bề mặt chi tiết bích đáy động cơ servo.
Máy mài các bề mặt chi tiết bích đáy động cơ servo để phục vụ việc làm sạch các mặt của

nắp bích,thay thế cho phƣơng pháp truyền thống cầm trên tay để mài. Ở các nƣớc nhật bản
có đƣa ra thị trƣờng máy mài bavia mơ hình công nghiệp năng suất rất lớn tuy nhiên giá
thành cao .ở việt nam, việc chế tạo máy mài baivia của chi tiết kim loại hầu nhƣ chƣa
có,chỉ co máy bào các mặt dùng cho gỗ. Tuy nhiên, nhu cầu về các loại thiết bị/máy mài
bavia chi tiết bích đáy quy mơ nhỏ có nguồn cầu rất lớn, giúp các cơ sở sản xuất chủ động
và đáp ứng đƣợc các yêu cầu về năng suất, an toàn tiết kiệm thời gian. Đề tài tốt nghiệp của
chúng tôi đã triển khai nghiên cứu, đề xuất đƣợc công nghệ và thiết bị mài bavia bich đáy
động cơ servo bằng máy, xác định đƣợc ngun ký kết cấu máy, tính tốn thiết kế tồn bộ
máy. Xác định các thông số hoạt động. Các kết quả hoạt động thử nghiệm cho thấy, máy có
kết cấu đơn giản, khả năng điều chỉnh mài nhanh và dễ dàng, giá thành rẻ. Thiết kế máy mài
hiện tại có thể triển khai sản xuất chế tạo và thƣơng mại với qui mô lớn để đáp ứng nhu cầu
chế biến của các cơ sở sản xuất bích đáy servo qui mơ nhỏ và trung bình.

SVTH: Võ Văn Chƣơng

iv

MSSV: 11143014


NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI CAM KẾT ........................................................................................................................
LỜI CẢM ƠN .........................................................................................................................
TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP .........................................................................................
MỤC LỤC ...............................................................................................................................
DANH MỤC BẢNG BIỂU .....................................................................................................
DANH MUC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ .............................................................................................
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................................

CHƢƠNG I :GIỚI THIỆU ...................................................................................................

1.1TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ........................................

1.2Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .....

1.3MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI ..........................

1.4ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

1.4.1Đối tƣợng nghiên cứu ..........

1.4.2Phạm vi nghiên cứu .............

1.5PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................

1.5.1Cơ sở phƣơng pháp luận ......

1.5.2Các phƣơng pháp nghiên cứu

1.6KẾT CẤU CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ..............................
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI .......................................................
2.1 GIỚI THIỆU .................................................................................................................

2.1.1Nhiệm vụ & chức năng làm v

2.1.2Kết cấu của máy mài các mặ

2.1.3Nguyên lý hoạt động ...........
2.2 CÁC NGUYÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI ................................................
2.2.1Các nguyên cứu ngoài nƣớc

2.2.2Các nguyên cứu trong nƣớc .
CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

3.1TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC LÀM SẠCH BAVIA ..............................

3.2GIỚI THIỆU VỀ BÍCH ĐÁY ĐỘNG CƠ SERVO ........................................
3.2.1 Vai trị của bích đáy ...............................................................................................
SVTH: Võ Văn Chƣơng


3.3

CÁC PHƢƠNG PHÁP LÀM SẠCH BAVIA HIỆN NAY .....

3.3.1

Làm sạch bavia bằng đ

3.3.2

Làm sạch bavia bằng cô

3.3.3

Làm sạch bavia bằng ph

3.3.4

Công nghệ làm sạch ba

3.4
CÁC PHƢƠNG PHÁP LÀM SẠCH BAVIA BẰNG PHƢƠ
NAY ...................................................................................................................................
3.4.1

Mài trịn ngồi ............

3.4.2

Mài định hình .............

3.4.3

Mài trịn trong ( mài lỗ

3.5

PHƢƠNG ÁN CẤP PHÔI TỰ ĐỘNG VÀ CHỌN PHƢƠNG

3.5.1

Lựa chọn phƣơng án cấ

3.6
ĐỀ XUẤT CƠ CẤU MÀI BAVIA MẶT TRÊN, MẶT DƢỚ
SERVO ...............................................................................................................................
3.6.1

Phân tích phƣơng án m

3.6.2

Cấu tạo chung của cơ c

3.6.3

Đƣa ra phƣơng án ......

3.7
PHÂN TÍCH PHƢƠNG MÀI BỐN MẶT BÍCH ĐÁY ĐỘ
CHỌN PHƢƠNG ÁN TỐI ƢU ..........................................................................................
3.7.1

Cấu tạo chung của cơ c

3.7.2

Đƣa ra phƣơng án ......

3.8

TÍNH TIỆN DỤNG CỦA MÁY MÀI ĐAI NHÁM...............

3.8.1

Ƣu điểm......................

CHƢƠNG 4: PHƢƠNG HƢỚNG VÀ CÁC GIẢI PHÁP ...............................................
4.1

YÊU CẦU CỦA ĐỀ BÀI ......................................................

4.2

PHƢƠNG HƢỚNG VÀ GIẢI PHÁP THỰC HIỆN VIỆC M

4.2.1

Phƣơng án 1: Mài bavi

4.2.2

Phƣơng án 2: Mài bavi

CHƢƠNG 5 : TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY MÀI BAVIA CHI TIẾT BÍCH ĐÁY
ĐỘNG CƠ SERVO.......................................................................................................................................... 27
5.1 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ MÁY MÀI BÍCH ĐÁY ĐỘNG CƠ SERVO.........................27
5.1.1 Chọn nguyên lý làm việc cho máy mài bằng đai............................................................. 27
5.1.2 Hình vẽ sơ bộ của máy mài bích đáy.................................................................................... 27
SVTH: Võ Văn Chƣơng

vi

MSSV: 11143014


5.1.3 Lực cắt khi mài............................................................................................................................. 28
5.1.4 Tốc độ bề mặt của đai nhám.................................................................................................... 31
5.2 TÍNH TỐN THIẾT KẾ BĂNG TẢI........................................................................................... 32

5.2.1 Giới thiệu chung........................................................................................................................... 32
5.2.2 Phân loại băng tải......................................................................................................................... 33
5.2.3 Chọn các loại băng tải................................................................................................................ 34
5.2.4 Tính tốn động cơ........................................................................................................................ 35
5.3 TÍNH TỐN ĐAI NHÁM VÀ CÁC BỘ PHẬN LIÊN QUAN......................................... 36
5.3.1 Chọn vật liệu chế tạo.................................................................................................................. 36
5.3.2 Xác dịnh các thơng số của đai nhám.................................................................................... 37
5.3.3 Tính tốn thiết kế tang trống.................................................................................................... 37
5.3.4 Chiều dài băng tải........................................................................................................................ 38
5.3.5 Tiết diện đai đai mài.................................................................................................................... 38
5.4 TÍNH TỐN PHỄU RUNG............................................................................................................. 38
5.4.1 Chọn vật liệu chế tạo phễu....................................................................................................... 38
5.4.2 Các thông số hình học của phễu............................................................................................. 38
5.4.3 Khích thƣớc đế............................................................................................................................. 41
5.4.4 Định hƣớng phôi trên máng xoắn......................................................................................... 42
5.4.5 Máng dẫn phôi............................................................................................................................... 45
5.4.6 Tính tốn máng dẫn phơi........................................................................................................... 47
5.4.7 Tính tốn thiết kế kích thƣớc các chân............................................................................... 49
5.4.8 Tính tốn nam châm điện.......................................................................................................... 51
5.4.9 Cơ cấu rung điện từ..................................................................................................................... 52
5.4.10

Cơ cấu giảm chấn.................................................................................................................... 52

5.4.11

Điều khiển phễu rung............................................................................................................. 54

5.4.12

Phƣơng pháp điều chỉnh năng suất phễu....................................................................... 56

5.5 TÍNH TỐN THIẾT KẾ ROBOT.................................................................................................. 57
5.5.1 Các thơng số kỹ thuật của robot............................................................................................. 57
5.5.2 Nguyên lý hoạt động của robot............................................................................................... 57
5.5.3 Lựa chọn xi lanh trong khâu.................................................................................................... 58
5.5.4 Cơ cấu chấp hành......................................................................................................................... 59
5.5.5 Tính tốn và chọn xi lanh dẫn các khâu.............................................................................. 60
SVTH: Võ Văn Chƣơng

vii

MSSV: 11143014

5.6HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ROBOT ....................................


5.6.1Truyền dẫn động robot .........

5.6.2Truyền dẫn động khí nén ......
5.6.3Thiết kế hệ thống điều khiển
CHƢƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ..........................................................................

6.1TÓM TẮT VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ ĐỀ TÀI ..................

6.2ĐỀ NGHỊ HƢỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI .........................

SVTH: Võ Văn Chƣơng

viii

MSSV: 11143014


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Cụm máy mài bavia chi tiết bích đáy động cơ servo
Hình 2.2 Minh họa việc loại bỏ bavia chi tiết hiện nay ở nước ta.
Hình 3.0: Chi tiết bích đáy động cơ servo
Hình 3.1 Sơ đồ làm sạch bavia bằng điện hóa chi tiết bánh răng
Hình 3.3 Máy phun bi kiểu treo
Hình 3.4 Máy phun bị kiểu băng tải
Hình 3.5 Máy phun bi kiểu thùng quay
Hình 3.6 Máy phun bị kiểu băng tải con lăn
Hình 3.7 Dũa làm sạch bavia
Hình 3.8 Dao cạo bavia
Hình 3.9 Chổi lấy bavia
Hình 3.10 Máy bắn nước áp lực cao làm sạch
bavia Hình 3.11: Phễu cấp phơi kiểu giá nâng
Hình 3.12: Phễu cấp phơi định hướng bằng khe,rãnh
Hình 3.13: Phểu cấp phôi kiểu ống quay Phểu cấp phôi kiểu ống quay
Hình 3.14: Phễu cấp phơi kiểu ống hai nữa
Hình 3.15: Phễu cấp phơi kiểu đĩa quay
Hình 3.16: Phễu cấp phơi kiểu rung động
Hình 3.17: Phễu cấp phơi kiểu rung động được chế tạo
Hình 3.18: Chi tiết
Hình 3.19: Cơ cấu mài phía trên xuống
Hình 3.20: Hai băng mài trên dưới đặt cố định
Hình 3.21: Cánh tay robot
Hình 3.22 Băng mài nằm hai bên băng tải
Hình 3.23: Cơ cấu đảo chiều

Hình 3.24: Máy mài dây đai nhám.
Hình: 4.1 Mài bavia khơng sử dụng cánh tay robot
Hình: 4.2 Mài bavia sử dụng cánh tay robot
Hình 5.1: Mơ hình sơ bộ máy
Hình 5.2:Lực cắt các thành phần khi mài phẵng
Hình 5.3 Cấu tạo chung của băng tải
SVTH: Võ Văn Chƣơng

ix

MSSV: 11143014


Hình 5.4 Băng tải đai
Hình 5.5: Phơi ngun liệu
Hình 5.6: Cánh xoắn vít
Hình 5.7: Lực tác dụng khi phơi nằm trong máng
Hình 5.8: Lị xo phẳng một lớp
Hình 5.9: Lị xo phẳng nhiều lớp
Hình 5.10: Lị xo có tiết diện trịn
Hình 5.11 Thép lá lị xo
Hình 5.12: Tiết diện thép lá
Hình 5.13 : Sơ đồ tác dụng lực khi có ba nam châm điện
Hình 5.14 Giảm chấm bằng cao su
Hình 5.15 Giảm chấm bằng lị xo
Hình 5.14 Sơ đồ động robot cấp phơi.
Hình 5.15: Xi lanh tác dụng một chiều
Hình 5.16: Xi lanh tác dụng hai chiều
Hình 5.17: Hợp lực tác dụng lên tấm trượt
Hình 5.18: Cấu trúc hệ thơng dẫn động khí nén

DANH MỤC BẢNH BIỂU
Bảng 5.1 Bảng tra tốc độ đề nghị dựa vào vật liệu phôi

SVTH: Võ Văn Chƣơng

x

MSSV: 11143014


CHƢƠNG I :GIỚI THIỆU

CHƢƠNG I :GIỚI
THIỆU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài
-

Bích đáy động cơ servo là một chi tiết không kém phần quan trọng trong cụm vỏ
động cơ servo. Nó đảm nhiệm chức năng bảo vệ và làm điểm tựa cho các chi tiết bên
trong,là nơi lắp động cơ vào nơi làm việc. Để động cơ làm việc ổn định trong suốt
quá trình làm việc và tăng tuổi thọ làm việc cho động cơ.

-

Hiện nay việc mài bavia cho chi tiết mặt bích đáy động cơ servo vẫn cịn đang thực bằng
phƣơng pháp thủ cơng. Ở Việt Nam, nhu cầu sử dụng động cơ servo rất cao kéo theo
nhu cầu mặt bích. Do đó ta cần nâng cao sản lƣợng mặt bích động cơ servo. Để góp
phần nâng cao năng suất và giảm giá thành sản phẩm

-



Tăng tính cạnh tranh

Đề xuất mài bavia bằng máy là một trong những ngun cơng chế tạo chi tiết mặt
bích đáy động cơ servo để nâng cao năng xuất. Đáp ứng và thỏa mãn những đề xuất
nêu trên, đề tài “Nghiên cứu, thiết kế máy mài các bề mặt chi tiết bích đáy động cơ
servo” đã đƣợc lựa chọn triển khai, thực hiện trong Đồ Án Tốt Nghiệp của tôi.
1.2Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

-

Trong quá trình phát triển của nền kinh tế thị trƣờng cùng với sự hòa nhập của nền
kinh tế của khu vực và quốc tế nền cơng nghiệp nặng chiếm một vị trí quan trọng
trong nền kinh tế xã hội. Tự động hóa quá trình sản xuất ngày càng đƣợc sử dụng
rộng rãi vào các thành phần kinh tế. Bên cạnh đó cùng với những ứng dụng tin học
đã tạo cho quá trình sản xuất phát triển hồn thiện bằng những máy móc hiện đại có
năng suất cao, chất lƣợng tốt và đạt độ chính xác cao. Vì thế các thiết bị máy móc
ngày càng đƣợc phổ biến và đa dạng hơn theo yêu cầu một cách nhanh gọn, vận
hành đơn giản, giảm bớt sức lao động cho con ngƣời, giá cả hợp lý. Vì thế việc thiết
kế máy mài các bề mặt chi tiết bích đáy động cơ servo cho các nhà máy sản xuất chi
tiết bích đáy động cơ servo là rất cần.

-

Đề tài đƣợc thực hiện đầy đủ các bƣớc theo một trình tự của quy trình thiết kế chế
tạo một sản phẩm mới.
Hạn chế đƣợc số lƣợng lao động, tăng năng suất, đảm bảo an tồn lao động.
Góp phần tạo điều kiện phát triển kinh tế nƣớc nhà.

-

 So sánh với việc mài bavia hiện tại thì máy có những ƣu điểm nổi bật:
+ Tăng năng suất.
+ Giảm bớt số lƣợng lao động.
+ Nhanh gọn, vận hành đơn giản.

 Tăng năng xuất, giá thành hạ và giúp tăng lợi nhuận.

SVTH: Võ Văn Chƣơng

1

MSSV: 11143014


CHƢƠNG I :GIỚI THIỆU

1.3
-

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Tìm hiểu bích đáy động cơ servo
Tìm hiểu các phƣơng pháp làm sạch bavia
Tìm hiểu các phƣơng pháp làm sạch bavia bằng phƣơng pháp mài
Đề xuất cơ cấu cấp liệu, lấy liệu
Đề xuất cơ cấu mài bavia mặt trên, mặt dƣới bích đáy động cơ servo
Đề xuất cơ cấu mài bavia các mặt cạnh bích đáy động cơ servo
1.4

Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu
-

Bích đáy động cơ servo có kích thƣớc vng 47 mm, cao 12 mm.
1.4.2 Phạm vi nghiên cứu

-

Các phƣơng pháp làm sạch bavia
Cơ cấu cấp liệu, lấy liệu
Cơ cấu mài bavia mặt trên, mặt dƣới bích đáy động cơ servo
Cơ cấu mài bavia các mặt cạnh bích đáy động cơ servo
1.5

Phƣơng pháp nghiên cứu

1.5.1 Cơ sở phƣơng pháp luận
-

Dựa vào nhịp sản xuất chi tiết bích đáy động cơ servo.
Dựa vào nhu cầu về năng xuất cần sản xuất.
Dựa vào khả năng cơng nghệ có thể chế tạo máy mài bavia chi tiết bích đáy động cơ
servo.
Dựa vào nhu cầu sử dụng máy mài bavia.
1.5.2 Các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể

-

Tiến hành thu thập tài liệu về quạt làm mát động cơ servo nhƣ: sách, tạp chí, video…

-

Tiến hành thu thập dữ liệu trực tiếp từ nhà máy sản xuất chi tiết bích đáy động cơ
servo.
Nghiên cứu các tài liệu và sử lý các số liệu có đƣợc trƣớc đó.
Tính tốn thiết kế máy.
Đánh giá kết quả.
Rút kinh nghiệm.

-

SVTH: Võ Văn Chƣơng

2

MSSV: 11143014


CHƢƠNG I :GIỚI THIỆU

1.6

Kết cấu của Đồ Án Tốt Nghiệp

Chương 1: Giới thiệu.
Chương 2: Tổng quan.
Chương 3: Cơ sở lý thuyết.

Chương 4: Phương hướng và giải pháp.
Chương 5: Tính tốn, thiết kế máy mài các bề mặt chi tiết bích đáy động cơ
servo
Chương 6: Kết luận và kiến nghị

SVTH: Võ Văn Chƣơng

3

MSSV: 11143014


CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI

CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI
2.1

Giới thiệu
2.1.1 Nhiệm vụ & chức năng làm việc của máy mài các mặt bích đáy
động cơ servo
Bích đáy động cơ servo là một chi tiết khá quan trọng trong cụm máy servo. Đảm
nhiệm chức năng bảo vệ phần đáy động cơ servo và liên kết với các bộ phận khác.
2.1.2 Kết cấu của máy mài các mặt bích đáy động cơ servo
- Máy mài bavia gồm các bộ phận:
1. Phễu rung cấp liệu .
2. Khung.
3. Hệ thống xi lanh.
4. Băng tải I
5. Dây đai mài I
6. Dây đai mài II

7. Băng tải II

2
3

4
1
7
Hình 2.1 Cụm máy mài bavia chi tiết bích đáy động cơ servo

SVTH: Võ Văn Chƣơng

4

MSSV: 11143014


CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI

2.1.3 Nguyên lý hoạt động
-

Phễu rung (1) cấp phôi cho máy,thông qua băng tải (4) phơi đƣợc đƣa đến vi trí của
xylanh (3) đang đứng,nguồn cấp khí từ máy nén khí cấp sang van điều chỉnh áp suất,
nhận nhiệm vụ điều chỉnh áp suất cần thiết cho xilanh. Khí từ van điều chỉnh áp
chuyển sang van lọc, lọc nƣớc có trong khí bằng phƣơng pháp ly tâm. Khí này tiếp
tục chuyển sang van điện từ để điều khiển trạng thái của xilanh bằng cách tác động
lên van.xilanh thực hiện các chuyển động tịnh tiến và xoay 90” để mài bốn mặt bên
bích đáy thông qua hai dây đai mài I và II (5),(6).Sau đó phơi đƣợc đƣa xuống băng
tải II (7) để đƣa đến khu vực mài hai mặt trên dƣới.

2.2 Các nguyên cứu có liên quan đến đề tài
2.2.1 Các nguyên cứu ngoài nƣớc

-

Hiện tại trên thế giới, việc loại bỏ bavia rất quan trọng giống các nguyên công trƣớc.
Chỉ đừng lại với các phƣơng pháp làm sạch bavia: Làm sạch bavia bằng điện hóa,
bằng cơng nghệ phun bi, bằng thủ cơng và bằng công nghệ phun tia nƣớc áp lực cao.
2.2.2 Các nguyên cứu trong nƣớc

-

Bắt kịp sự phát triển thế giới, nƣớc ta cũng có đầy đủ các phƣơng pháp làm sạch
bavia hiện nay. Tuy nhiên giá thành còn cao cho các danh nghiệp nhỏ và cũng chƣa
có một phƣơng pháp cụ thể nào cho việc loại bỏ bavia cho chi tiết đúc. Hiện tại việc
loại bỏ bavia cho chi tiết vật đúc vẫn cịn thực hiện bằng tay.

Hình 2.2 Minh họa việc loại bỏ bavia chi tiết hiện nay ở nước ta.
Chính vì điều đó mà tơi đã tập trung nguyên cứu máy mài bavia cho một chi tiết đúc
cụ thể. Nhằm đáp ứng nhu cầu cơ khí hóa, tăng năng xuất và giảm nguồn lao động.

SVTH: Võ Văn Chƣơng

5

MSSV: 11143014


CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ
THUYẾT 3.1 Tầm quan trọng của việc làm sạch bavia
-

Việc xử lý bề mặt là một quá trình tƣởng nhƣ đơn giản nhƣng lại rất phức tạp, chính
cơng đoạn làm sạch bavia này tạo nên màu sắc, và ngoại quan của sản phẩm, sản
phẩm có gia cơng cơ khí tốt với chất liệu phơi số 1 nhƣng bề ngồi màu sắc và độ
bóng sáng khơng rõ ràng thì cũng khơng thu hút ngƣời sử dụng. Vì vậy việc xử lý bề
mặt chiếm phần lớn quyết định đến ngƣời tiêu dùng, chúng ta phải quan tâm nhiều
hơn cho sản phẩm của mình.
3.2

Giới thiệu về bích đáy động cơ servo

- Kích thƣớc vng 47mm cao 12mm.
- Các góc có lỗ dùng cho lắp ráp vào thân và nơi hoạt động.
- Ở giữa là nơi để lắp ổ bi.

Hình 3.1: Chi tiết bích đáy động cơ
servo 3.2.1 Vai trị của bích đáy
- Nhu cầu về động cơ sevor càng tăng kéo theo nhu cầu về bích đáy.
- Là nơi gắn ổ bi cho trục động cơ và dùng để lắp động cơ vào vi trí hoạt động.
- Động cơ sevor đƣợc sử dụng nhiều hơn các loại động cơ khác.

3.3

Các phƣơng pháp làm sạch bavia hiện nay

3.3.1 Làm sạch bavia bằng điện hóa
-

Là một phƣơng pháp gia cơng điện hóa trong việc tách kim loại trong các máp hay
góc của chi tiết bằng cách hịa tan anod.

-

Phân loại: Có hai cách làm sạch bavia bằng điện hóa. Đánh bavia trong bể điện phân:
Cách này giống đánh bóng điện hóa, lợi dụng hiện tƣợng điện trƣờng tập trung ở
những cạnh góc, ở đây mật độ điện lớn nhất, nhƣ vậy vật liệu đƣợc lấy đi nhiều nhất
và nhanh nhất nên bavia đƣợc lấy đi nhanh chóng. Bavia ở những bề mặt khơng bị

SVTH: Võ Văn Chƣơng

6

MSSV: 11143014


CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

che lấp cũng bị lấy đi nhƣng với mức độ nhỏ hơn nhiều. Với Bavia cao từ 0,2 đến 0,3

mm thì có thể tấy hàng loạt, năng suất sao. Ƣu điểm nổi bật là có thể tẩy bavia trên
bề mặt phức tạp có hình dạng bất kỳ.
-

Đánh bavia trên thành phẩm: Cách này có năng suất cao hơn 3:4 lần so với cách tẩy
bavia trên bề mặt điện phân. Điện cực dùng làm dụng cụ tẩy bavia đƣợc nối vào cực
âm với hình dáng đƣợc cấu tạo sao cho khi đặt nó dọc bavia thì sẽ tạo ra một khe hở
nhỏ. Dung dịch điện phân đƣợc phun qua rãnh đó với tốc độ chảy lớn làm mất bavia

một cách nhanh chóng.

Hình 3.2 Sơ đồ làm sạch bavia bằng điện hóa chi tiết bánh răng
Giải thích:
- A Tẩy bavia trên răng
- B Tẩy bavia trên bề mặt răng
- 1 Dụng cụ tẩy bavia
- 2 bánh răng
- 3 Điệm
- 4 Dòng điện phân


+

Ƣu điể

m:
Tốc độ hớt bavia không phụ thuộc vào độ cứng, độ bền và các thuộc tính khác
của vật liệu cần cắt gọt.

Vật liệu làm dụng cụ điện cực khơng cần có độ cứng cao hơn vật liệu của chi
tiết cần cắt bavia.
+ Loại bỏ bavia ở mọi vị trí trên chi tiết cần cắt bỏ bavia
+

SVTH: Võ Văn Chƣơng

7

MSSV: 11143014

CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT
 Nhƣợc điểm:
+
+
+
+
+
+

Giá thành đắt tiền và chiếm nhiều diện tích nhà xƣởng.
Dung dịch điện phân sẽ ăn mịn các thiết bị khác.
Ơ nhiễm mơi trƣờng do phát sinh chất thải trong qua trình loại bỏ bavia.
Dễ phát nổ do sự tích tụ khí hydro.
Công nhân phải đƣợc bảo hộ một cách khắt khe để tránh bị nhiễm độc.
Cần có khu nhà xƣởng riêng biệt dành cho làm sạch bavia bằng điện hóa.
3.3.2 Làm sạch bavia bằng công nghệ phun bi

-

Là dùng các hạt bi thép cỡ nhỏ từ 0.8-1.2 mm đƣợc bắn ra với vận tốc rất lớn lên bề
mặt phần chi tiết cần làm sạch. Với lực tác động liên tục và lực va đập mạnh làm cho
bề mặt chi tiết đƣợc làm sạch.

-

Tùy theo hình dáng, kết cấu và kích thƣớc sản phẩm ta có kết cấu các kiểu máy phun
bi khác nhau, chẳng hạn nhƣ: máy phun bi kiểu treo, máy phun kiểu băng tải, máy
phun kiểu thùng quay......ngoài ra kiểu đơn giản có thể dùng kiểu phun bằng tay trong

buồng kín.
- Một số hình ảnh về các loại máy phun bi:

Hình 3.3 Máy phun bi kiểu treo

SVTH: Võ Văn Chƣơng

8

MSSV: 11143014


CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Hình 3.4 Máy phun bị kiểu băng tải

Hình 3.5 Máy phun bi kiểu thùng quay

Hình 3.6 Máy phun bị kiểu băng tải con lăn
SVTH: Võ Văn Chƣơng

9

MSSV: 11143014


CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

3.3.3 Làm sạch bavia bằng phƣơng pháp thủ công
-

Dùng những dụng cụ hổ trợ nhƣ; dũa, chuổi lấy bavia, dao cạo bavia. Để làm sạch
bavia trong những vị trí cần làm sạch bavia của chi tiết.
Một số hình ảnh dụng cụ làm sạch bavia:

Hình 3.7 Dũa làm sạch bavia

Hình 3.8 Dao cạo bavia

SVTH: Võ Văn Chƣơng

10

MSSV: 11143014


CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Hình 3.9 Chổi lấy bavia
3.3.4 Công nghệ làm sạch bavia bằng tia nƣớc áp lực cao
2

-

Là công nghệ dùng nƣớc dƣới áp lực cao từ 1.800 bar (1800kg/cm ) trở lên, để phun
trực tiếp trên bề mặt cần làm sạch bavia.

-

Cơng nghệ này có ƣu điểm nổi bật là rất sạch, thân thiện với mơi trƣờng và con

ngƣời. Nó giảm đƣợc tới 98% chất thải rắn và 100% khơng gây ơ nhiễm khơng khí
(độ phát tán hạt bụi/ nƣớc chỉ còn trong vòng 2-3 m), nó cũng khơng làm ơ nhiễm
đất và nƣớc. Ngồi ra nƣớc rất có sẵn, một số máy UHP cịn có thể sử dụng nƣớc
biển nên khơng phải tốn tiền nhập và xử lý hạt Nix…
 Tuy vậy, công nghệ này cũng có một số nhƣợc điểm là:
 Đầu tƣ ban đầu cao: giá một máy bắn nƣớc 3 vòi khoảng 3-4 tỷ đồng. Một

nhà máy đóng tàu ít nhất cần phải có từ 5-10 máy.
 Cơng nhân vận hành máy phải đƣợc đào tạo, huấn luyện.
 Phải sử dụng các loại sơn tƣơng thích với bề mặt ẩm, ƣớt, khơng có độ

nhám.

SVTH: Võ Văn Chƣơng

11

MSSV: 11143014


CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Hình 3.10 Máy bắn nước áp lực cao làm sạch bavia
-

Ƣu điểm:
Dụng cụ đơn giản, Giá thành dụng cụ cắt bavia thấp so với việc sử dụng cắt bavia
bằng phƣơng pháp khác.
+ Chiếm diện tích nhà xƣởng ít.
Nhƣợc điểm:

+ Sẽ gặp khó khăn nếu chi tiết gia cơng có các bề mặt phức tạp hoặc khó tiếp cận.
+

-

Khơng khả thi với các chi tiết lớn hoặc chi tiết đƣợc chế tạo từ vật liệu khó gia
cơng.
+ Khó tăng năng xuất.
+

3.4

Các phƣơng pháp làm sạch bavia bằng phƣơng pháp mài hiện nay

3.4.1 Mài trịn ngồi
+

Có hai phƣơng pháp mài trịn ngồi: mài có tâm và mài khơng tâm

-

Mài trịn ngồi có tâm

+

Có tính vạn năng cao

+

Có thể gá dùng

+

Nên tiến đá dọc trục

+

Khi chi tiết ngắn, đƣờng kính lớn, độ cứng vững cao → có thể tiến đá hƣớng kính

-

Mài trịn ngồi khơng tâm

+

Chuẩn định vị là mặt đang gia công → không mài đƣợc chi tiết có rãnh trên bề mặt.

SVTH: Võ Văn Chƣơng

12

MSSV: 11143014


CHƢƠNG 3 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT

+
-

Hai phƣơng pháp mài trịn ngồi khơng tâm.

 Ƣu nhƣợc điểm của mài trịn ngồi khơng tâm
Ƣu điểm
 Dễ tự động hóa q trình mài → năng suất cao
 Độ cứng vững của hệ thống cơng nghệ cao hơn mài có tâm
 Có thể mài các trục dài mà mài có tâm khơng thực hiện đƣợc

-

Nhƣợc điểm
 Khơng mài đƣợc trục bậc, chỉ có thể mài trục trơn
 Không mài đƣợc các bề mặt gián đoạn

3.4.2 Mài định hình
-

Có thể gia cơng đƣợc các bề mặt định hình có đƣờng sinh thẳng, các bề mặt định

-

Hình trịn xoay ngồi và trong.
3.4.3 Mài trịn trong ( mài lỗ)
Có khả năng gia cơng lỗ trụ, lỗ cơn, lỗ định hình.

 Có 2 phƣơng pháp mài trịn trong: mài có tâm và mài khơng tâm.

- Mài lỗ có tâm:
Thực hiện trên các máy mài trịn lỗ chun dùng, máy mài vạn năng có đầu mài lỗ
hoặc trên máy tiện vạn năng có trang bị đồ gá mài lỗ.
-

Mài lỗ không tâm:
Là phƣơng pháp gia công tinh lỗ có năng suất, độ chính xác và độ đồng tâm cao
Chuẩn gia cơng là mặt ngồi → mặt ngồi của chi tiết phải đƣợc gia công tinh hoặc
bán tinh trƣớc khi mài lỗ

 Ƣu nhƣợc điểm của mài lỗ không tâm

Ƣu điểm
-

Có thể mài đƣợc lỗ của chi tiết phức tạp.

-

Mài đƣợc lỗ không tiêu chuẩn.

-

Sữa đƣợc sai lệch về vị trí tƣơng quan so với các bề mặt khác do ngun cơng trƣớc
để lại.

-

Có khả năng đạt độ chính xác cao.

-

Mài đƣợc các rãnh định hình sau nhiệt luyện.

-

Dễ cơ khí hố và tự động hố → năng suất cao.

SVTH: Võ Văn Chƣơng

13

MSSV: 11143014