Download miễn phí Luận văn Nghiên cứu lựa chọn giải pháp công nghệ nâng cao chất lượng bộ cam dẫn chày trên máy dập viên ZP33B, nhằm nâng cao chất lượng sản xuất viên nén cho ngành dược Việt Nam
MỤC LỤC
CHưƠNG 1. NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ CHẾ TẠO
MÁY DẬP VIÊN NÉN CỦA NGÀNH DưỢC VIỆT NAM
1. Tình hình công nghiệp Dược việt nam trong những năm gần
đây và xu thế phát triển . 10
1.1. Những cố gắng của ngành Dược Việt nam trong thời kỳ bao cấp10
1.2. Thực trạng ngành dược việt nam trong nhũng năm qua. 10
1.3. Xu thế phát triển của ngành dược trong thời gian tới 12
2. Tình hình nghiên cứu, thiết kế, chế tạo các loại phụ tùng máy dập viên ở Việt Nam.13
CHưƠNG 2. NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH LÀM VIỆC
CỦA BỘ CAM DẪN MÁY DẬP ZP33B.
1. Nghiên cứu điều kiện làm việc của chi tiết 16
1.1. Cấu tạo máy 16
1.2. Nguyên lý làm việc 19
1.3. Xác định vận tốc trượt, áp lực tác động lên bề mặt làm việc của cam 21
1.3.1. Phân tích động học các chuyển động của chày 21
1.3.2. Tính toán các bộ truyền 23
1.3.2.1. Bộ truyền đai. 23
1.3.2.2. Bộ truyền trục vít – bánh vít 24
.1.3.3. Phân tích lực tác dụng lên bề mặt của cầu trượt 25
1.3.3.1. phân tích các lực tác dụng vào chày 25
1.3.3.2. Lực tác dụng lên cầu trượt. 30
1.3.4. Tính toán sức bền của cam sử dụng phần mền cosmos Design
star 4.0 theo phương pháp phần tử hữu hạn 32
1.3.4.1. Giới thiệu phần mền cosmos Design star 4.0 33
1.3.4.2. Nhận xét 36
2. Nghiên cứu xác định yêu cầu kỹ thuật sản phẩm: 37
2.1. Sai số tương quan về hình dáng hình học các bề mặt làm việc 37
2.2. ảnh hưởng của quá trình nhiệt luyện đến hình dáng hình học 38
2.3. Xác định các dạng hỏng chủ yếu, nguyên nhân, cơ chế mòn
bề mặt làm việc của cam 39
2.3.1. Mòn do dính 40
2.3.1.1. Hiện tượng 40
2.3.1.2. Cơ chế mòn. 40
2.3.1.3. Các nhân tố ảnh hưởng đến mòn do dính. 41
2.3.2. Mòn do cào xước 43
2.3.2.1. Mòn do cào xước bằng biến dạng dẻo 43
2.3.2.2. Mòn do cào xước bằng nứt tách 47
2.3.2.3. Mòn hoá học 48
2.3.3. Mòn do mỏi 50
2.3.3.1. Hiện tượng 50
2.3.3.2. Cơ chế mòn 50
2.3.3.3. Các nhân tố ảnh hưởng đến mòn do mỏi 52
2.3.4. Mòn fretting 52
2.3.4.1. Hiện tượng 52
2.3.4.2. Cơ chế mòn fretting 52
2.3.4.3. Các nhân tố ảnh hưởng đến mòn fretting. 53
2.3.5. Mòn do va chạm 53
2.3.5.1. Mòn do va chạm của hạt cứng (erosion) 51
2.3.5.2.Mòn do va chạm của các vật rắn (percussion).
2.3.5.3.Các nhân tố ảnh hưởng đến mòn va chạm
2.3.6. Đánh giá ảnh hưởng của các dạng hao mòn ở chi tiết cam. 55
2.4. Chỉ ra các hạn chế của chi tiết và xác định yêu cầu kỹ thuật chế tạo chi tiết55
CHưƠNG 3. NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO SẢN
PHẨM BẰNG CÔNG NGHỆ CAO VÀ CÁC BIỆN
PHÁP CÔNG NGHỆ BỀ MẶT NÂNG CAO CHẤT LưỢNG SẢN PHẨM
1. Giới thiệu chung 57
2. Thiết kế tái tạo sản phẩm 58
2.1. Các phương pháp quét 58
2.1.1. Phương pháp quang học 58
2.1.2. Phương pháp cơ học 58
2.2. Quét hình bề mặt chi tiết 62
2.3. Xây dựng bề mặt 66
2.3.1. Xây dựng lưới bề mặt từ các đám mây điểm 66
2.3.2. Đơn giản hoá lưới tam giác 66
2.3.3. Chia nhỏ lưới 67
2.3.4. Các mô hình hình học 67
2.4. Chỉnh sửa và hoàn thiện mẫu 3D từ dữ liệu quét 68
3. Chế tạo sản phẩm 69
3.1. Phân tích chi tiết chế tạo 69
3.2. Quy trình công nghệ chế tạo và gia công cam dẫn 72
3.3. Thiết kế chương trình gia công 73
3.3.1. Thiết kế CAM trên phần mềm Mastercam 73
3.3.2. Kết nối chương trình với máy CNC 76
3.3.3. Điều chỉnh máy để gia công 77
3.4. Gia công Cam trên máy VMC-85S 78
4. Biện pháp công nghệ bề mặt nâng cao tuổi bền của cam dẫn 79
4.1. Thấm N lớp bề mặt 79
4.2. Các phương pháp thấm Nitơ truyền thống 80
4.3. Vật liệu thấm 80
4.4. Tính chất của lớp thấm nitơ 80
5. Kết luận chương 3 82
CHưƠNG 4 :PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ.
1. Độ chính xác chế tạo cam dẫn. 83
2. Các dạng sai số tái tạo ngược cam dẫn 84
3. Phân tích các sai số tái tạo ngược 84
3.1. Sai số quét hình. 84
3.2. Sai số khi tạo lưới tam giác 84
3.3. Sai số do đơn giản hoá lưới tam giác 85
3.4. Sai số do khi chia nhỏ lưới 85
3.5. Sai số khi hiệu chỉnh bề mặt 85
4. Lắp đặt chạy thử. 86
5. Kết luận chương 4 86
CHưƠNG 5: KẾT LUẬN 88
TÀI LIỆU THAM KHẢO
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-10-23-luan_van_nghien_cuu_lua_chon_giai_phap_cong_nghe_n.Q1BvXdvYSj.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-41899/Để tải bản DOC Đầy Đủ xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung:
.
Tổng hợp từ kết quả nghiên cứu của Archard và Rowe ta có thể đƣa ra nhân tố
ảnh hƣởng đến mòn dính cam nhƣ sau:
- Thể tích vật liệu cam mòn tỷ lệ thuận với tải trọng pháp tuyến.
- Thể tích vật liệu cam mòn tỷ lệ nghịch với giới hạn chảy hay độ cứng của vật
liệu cam.
- Nếu tạo được lớp màng bề mặt hợp lý thì sẽ giảm được hệ số ma sát, giảm
hiện tượng mòn do dính của bề mặt cam.
Trong điều kiện sản xuất thuốc viên trên máy ZP33B tải trọng pháp tuyến (lực
ép) lên cam đƣợc coi là hằng số. Vậy để khắc phục và hạn chế hiện tƣợng hỏng bề
mặt cam do mòn dính ta cần đảm bảo các yêu cầu sau:
- Đảm bảo giới hạn chảy hay độ cứng của vật liệu cam.
- Tạo độ bóng và lớp màng bề mặt hợp lý nhằm giảm ma sát trên bề mặt chi
tiết cam và vai chầy.
Xác định giới hạn chảy của vật liệu cam theo cơ chế mòn dính đảm bảo điều kiện
bền mòn:
Để ép đƣợc 350000 vòng của vành cam Trung quốc thì lƣợng mòn Q đƣợc
tính theo công thức:
o
¦W
3p
350000Q K
Vậy giới hạn chảy tối thiểu của vật liệu chi tiết cam sẽ là:
w
350000
3Q
op k
Trong đó:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
43
+ Chọn k với giá trị lớn nhất: k = 0,05,
+ W là tải trọng pháp tuyến tổng: W= 299,02 kG
+ Q: là tổng thể tích mòn trên một khoảng trƣợt cho phép là độ mòn cho
phép của chi tiết cam là 0,2mm
Q=3,5.401,5.3,14=4412
3mm
Thay s ố:
oP
=197kg/
2mm
2.3.2. Mòn do cào xƣớc.
Mòn do cào xƣớc của chi tiết cam xảy ra khi các cạnh sắc của nhấp nhô vai chầy
trƣợt trên bề mặt chi tiết cam và phá huỷ bề mặt tiếp xúc chung bằng biến dạng dẻo
hay nứt tách. Trong trƣờng hợp chi tiết cam là vật liệu dẻo có độ dai va đập cao
(kim loại và hợp kim), các hạt nhấp nhô sẽ gây nên biến dạng dẻo của vật liệu chi
tiết cam trong cả trƣờng hợp tải nhẹ nhất. Trong trƣờng hợp vật liệu dòn có độ dai
va đập thấp, mòn xảy ra do nứt tách khi đó trên vùng mòn nứt tách là biểu hiện chủ
yếu.
2.3.2.1. Mòn do cào xƣớc bằng biến dạng dẻo.
+ Hiện tƣợng.
Xét hiện tƣợng mòn gây ra do vai chày tiếp xúc với bề mặt làm việc của cam
Khi máy làm việc chuyển động thực hiện dẫn chầy các nhấp nhô của vai chầy và
cam xít lại với nhau. Trong quá trình ấy xảy ra các cạnh sắc mài trƣợt trên bề mặt
cam gây ra phá huỷ bề mặt cam bằng biến dạng dẻo hay nứt tách. Thật vậy, khi
quan sát bề mặt cam mòn có rất nhiều vùng mòn có vết xƣớc.
+ Cơ chế mòn.
Vật liệu tách khỏi bề mặt thông qua biến dạng dẻo trong quá trình mòn do cào
xƣớc có thể xảy ra theo vài chế độ biến dạng bao gồm cày (plowing), dồn ép vật
liệu (wedge formation) và cắt.
Challen và Oxley đã phân tích ba chế độ biến dạng phân biệt trên của mòn do cào
xƣớc sử dụng vùng đƣờng trƣợt gây ra bởi một nhấp nhô bề mặt lý tƣởng. Theo
phân tích này, vật liệu giả thiết là tuyệt đối dẻo và các đỉnh nhấp nhô chỉ chịu biến
dạng phẳng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
44
Cày: là hiện tƣợng tạo rãnh do hạt cứng trƣợt và gây ra biến dạng dẻo đối với
vật liệu mềm hơn. Trong quá trình cày, vật liệu bị biến dạng và bị dồn sang hai bên
của rãnh mà không bị tách ra. Tuy nhiên sau nhiều lần nhƣ thế phần vật liệu này có
thể bị tách ra bởi cơ chế mỏi chu kỳ thấp. Quá trình cày cũng gây nên biến dạng dẻo
của các lớp dƣới bề mặt và có thể góp phần vào sự hình thành mầm các vết nứt tế
vi. Quá trình chịu tải và bỏ tải liên tuc (mỏi chu kỳ thấp và ứng suất cao) làm các
vết nứt tế vi song song với bề mặt, phát triển, lan truyền, liên kết với nhau tạo thành
các mảnh mòn mỏng. Trong trƣờng hợp vật liệu rất mềm nhƣ indium và chì, khối
lƣợng mòn sinh ra rất nhỏ và vật liệu bị biến dạng sẽ dịch chuyển sang hai bên của
rãnh.
Dồn ép vật liệu: Sự hình thành lƣợng vật liệu dồn ép ở phía trƣớc của hạt cứng
là một dạng mòn do cào xƣớc. Một hạt cứng khi chà sát trên bề mặt sẽ tạo nên một
rãnh và một lƣợng vật liệu bị dồn ép ở phía trƣớc nó. Điều này thƣờng xảy ra khi tỷ
số giữa sức bền cắt của bề mặt tiếp xúc với sức bền cắt của hạt cứng cao (0,5 1).
Khi đó chỉ một phần vật liệu bị biến dạng sang hai bên rãnh, còn phần lớn sẽ dồn ép
về phía trƣớc của hạt cứng tạo nên hiện tƣợng này.
Cắt: Dạng cắt của mòn do cào xƣớc xảy ra khi hạt cứng với góc tiếp xúc lớn
di chuyển tạo nên rãnh và tách vật liệu ra khỏi rãnh dƣới dạng mảnh mòn có dạng
giống nhƣ phoi dây hay vụn. Quá trình này xảy ra chủ yếu là do cắt còn lƣợng vật
liệu bị biến dạng sang hai bên rãnh là rất nhỏ.
+ Các nhân tố ảnh hƣởng đến mòn do cào xƣớc bằng biến dạng dẻo.
Theo lý thuyết ma sát - mòn:
Tổng thể tích vật liệu đầu ép bị dịch chuyển bởi tất cả các nhấp nhô là:
2W.
tb
x tg
v
H
(2.4)
Trong đó:
W: lực ép,
x: khoảng trƣợt của mỗi lần ép,
(tg )tb : giá trị trung bình của tất cả các nhấp nhô hình nón gọi là yếu
tố độ nhám,
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
45
H: độ cứng của bề mặt cam,
Theo Hokkirigawa và Kato đã phát triển và đƣa ra một công thức tính thể tích
mòn do cào xƣớc bằng biến dạng dẻo tƣơng tự nhƣ phƣơng trình của Archard cho
mòn dính thoả mãn một dải rộng của mòn do cào xƣớc là:
H
xW
kv abr
.
(2.5)
Trong đó: Kabr là hệ số mòn bao hàm cả tính chất hình học của các nhấp nhô,
và xác xuất cắt của các nhấp nhô chứ không phải chỉ có xác xuất cày. Vì vậy, độ
nhám ảnh hƣởng đến thể tích rõ ràng. Giá trị của kabr thay đổi trong dải từ 0,00001
đến 0,05, chọn kabr = 0,05 là giá trị lớn nhất.
Từ cơ chế và phƣơng trình định lƣợng trên ta có thể rút ra đƣợc các nhân tố
mòn chi tiết cam nhƣ sau:
- Thể tích vật liệu cam mòn tỷ lệ thuận với quãng đƣờng trƣợt.
- Thể tích vật liệu cam mòn tỷ lệ thuận với tải trọng pháp tuyến.
- Thể tích vật liệu cam mòn tỷ lệ nghịch với giới hạn chảy hay độ cứng của vật
liệu chi tiết cam đá mài.
- Thể tích vật liệu cam mòn tỷ lệ nghịch với tính chất hình học của các nhấp
nhô.
- Thể tích vật liệu cam mòn phụ thuộc vào sự tạo các hạt mài mới sắc làm tăng
tốc độ mòn.
Với điều kiện làm việc của máy dập ZP33B với độ chính xác cao, nên có thể coi
tải trọng pháp tuyến là không đổi. Mặt khác hình dạng của các hạt mài rất phức tạp,
sự tạo mới các hạt mài mới sắc và quãng đƣờng trƣợt của hạt mài trên bề mặt cam
là không khắc phục đƣợc. Vậy để khắc phục và hạn chế hiện tƣợng hỏng bề mặt
cam do mòn do cào xƣớc bằng biến dạng dẻo ta chỉ đi nghiên cứu đảm bảo các yêu
cầu sau:
- Độ cứng của vật liệu cam.
- Tăng độ bóng, làm giảm các nhấp nhô trên bề mặt chi tiết cam.
Xác định độ cứng của chi tiết cam đảm bảo điều kiện mòn do cào xƣớc bằng biến
dạng dẻo:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
46
Để nén đƣợc 350000 vòng cam thì thể tích vật liệu bị mòn đƣợc tính theo công
thức:
Vậy độ cứng của chi tiết cam sẽ là:
2¦WX...
