THIẾT KẾ QUY TRÌNH SỬA CHỮA BÁNH VÍT, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy BÁNH VÍT, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy BÁNH VÍT, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết BÁNH VÍT
PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT SỬA CHỮA
1 Định nghĩa:
-Cơ cấu bánh vít là cơ cấu ăn khớp cao dùng để truyền chuyển động quay giữa các trục với tỷ số truyền lớn xác định nhờ sự ăn khớp giữa trục vít và bánh vít
-Truyền động bánh vít được sử dụng hầu trong các loại máy. Nó thực hiện công việc truyền động quay giữa các trục thường là đặt vuông góc với nhau.
2 phân loại và công dụng của truyền động bánh vít :
-công dụng chung của truyền động bánh vít :
+Bánh vít là những chi tiết dùng để truyền lực và chuyển đông quay mà chúng ta thường thấy trong nhiều loại máy khác nhau. Với sự phát triển của ngành chế tạo máy và với yêu cầu của sửa chữa thay thế , các loại chi tiết này ngày càng được sản xuất nhiều hơn .Ở nhiều nước người ta đã xây dựng nhà máy , phân xưởng chuyên sản xuất bánh răng ,bánh vít với trình độ cơ khí hóa và tự động hóa cao.
+Truyền động bánh vít và trục vít được sử dụng rộng rãi vì chúng có những ưu điểm như khả năng truyền động lớn , đảm bảo tỷ sồ truyền chính xác , hiệu suất truyền động lớn ,tỷ số truyền lớn ,truyền động êm….
+Trong các loại máy như :máy công cụ ,máy nông nghiệp, ôtô ,động cơ đốt trong ,cần trục …… truyền động bánh vít là những cơ cấu quan trọng .
Phạm vi tốc độ và khả năng truyền chuyển động của bộ tuyền bánh vít rất lớn. Các hộp giảm tốc có khả năng truyền công suất hang chục kw. Tốc độ vòng quay của các bành vít trong các cơ cấu truyền chuyển động khai thấp.Bánh vít được truyền chuyển động quay nhờ vào trục vít .
Sự dụng bộ truyển bánh vít trục vít có thể truyền được chuyển động giữa các trục chéo nhau.
+Theo dạng ăn khớp prophin răng được chia thành 2 loại:
. Ăn khớp thân khai : Là loại ăn khớp tiêu chuẩn và được sử dụng nhiều nhất.
. Ăn khớp không thân khai bao gồm: Ăn khớp nôvikov, ăn khớp xiclôit, ăn khớp chốt.
-Dựa theo hướng nghiêng của răng bánh vít , răng nghiêng chia làm 2 loại :Nghiêng trái và nghiêng phải .Bộ truyền bánh răng nghiêng cho phép làm việc êm hơn ,tăng khả năng truyền lực. Nhược điểm của bộ truyền bánh vít là sinh ra lực dọc trục trong khi truyền động và chế tạo phức tạp.
-Các dạng truyền động bánh vít theo công dụng :
+Tùy theo công dụng của truyền động người ta chia ra truyền vận tốc, động cơ, động lực,truyền động số, truyền động cơ công dụng khác.
+Truyền tốc độ :Bộ truyền động này thường được sử dụng để truyền lực lớn trong các máy cán ,các ôtô tải, máy kéo, máy cán.
+Truyền động số: Truyền động số đảm bảo chính xác góc quay giữa chuyền động trục vít chủ động và bánh vít bị động . Truyền động này được sử dụng trong các gia công chính xác
+Truyền động số: Truyền động số đảm bảo chính xác góc quay giữa chuyền động trục vít chủ động va bánh vít bị động. Truyền động này được sử dụng trong các gia công chính xác.
-Truyền động có công dụng chung: Truyền động này thường có vận tốc và tải trọng nhỏ, nó được dùng rộng rãi trong ngành chế tạo máy. Tùy theo vận tốc truyền động nó được chia ra:
Truyền động rất chậm: <= 5 m/s.
Truyền động chậm: 0,5 – 3 m/s.
Truềyn động trung bình: 3 – 15 m/s.
Truyền động cao: > 15m/s.
-Đặc tính của truyền động bánh vít: Đặc tính cơ bản của truyền động bánh vít là tỷ số truyền. Tỷ số truyền cho biết sự tương quan giữa vận tốc góc của bánh vít ăn khớp với trục vít . Tỷ số truyền được ký hiệu là I và được xác định theo công thức sau:
I = K/Z1
Trong đó: K là số đầu mối trục vít.
Z là số răng bánh vít.
PHẦN 2: PHN TÍCH ĐẶC ĐIỂM,NGUYN NHN V BIỆN PHP KHẮC PHỤC
I XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG
-Dựa vào chức năng làm việc của hộp giảm tốc, ta có thể xác định hư hỏng của các bánh vít trong hộp giảm tốc gồm các dạng hư hỏng như: răng bị gãy, răng bị tróc rổ bề mặt, răng bị dính, răng bị mòn. Nhưng trong các bộ truyền các bánh vít truyền với vận tốc nhỏ, nên làm cho bộ truyền nóng lên, nhiệt sinh ra nhiều, lớp dầu bôi trơn giữa các bánh răng bị phá hỏng. Do đó hiện tượng gãy và mòn răng xảy ra nhiều hơn.
-Ta không xét đến hiện tượng mòn tróc rổ bề mặt mà chỉ xét đến hiện tượng mòn gãy mẻ răng, tróc bề mặt răng. Hiện tượng gãy răng thường xảy ra đối với những bộ truyền bôi trơn không tốt, dầu bôi trơn bị bẩn hoặc trong các bộ truyền lắp ghép không chính xác hoặc lúc đóng và mở máy, làm cho hộp giảm tốc họat động không còn chính xác nữa. Do đó ta phải tiến hành sữa chữa.
II PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG.
1 Răng mòn nhanh:
-Đây là dạng hỏng thường xảy ra trong các bộ truyền bôi trơn không tốt, chế độ chăm sóc bảo dưỡng và bôi trơn không định kỳ, dầu bôi trơn bẩn. Do trong các bộ truyền hở không có thiết bị che chắn làm bụi, hạt mài lọt vào giữa hai mặt răng ăn khớp. Do ảnh hưởng của môi trường xung quanh, cũng gây ra hiện tượng mòn nhanh, chế độ ăn khớp giảm dẫn đến gia công giảm chính xác, gây ồn.
-Hiện nay chưa có phương pháp xác định độ mòn và tính tóan độ mòn vì hiện tượng mòn phụ thuộc vào nhiều yếu tố mang tính chất ngẫu nhiên nên khó xác định, hiện tượng mòn thường được kiểm tra bằng sự ăn khớp giữa 2 bánh răng bằng bột màu. Khi bánh vít vượt mức giới hạn mòn, không thể sử dụng được thì tiến hành sữa chữa.
Để giảm độ mòn có thể tăng độ rắn và độ nhẵn bề mặt răng, phải có thiết bị che chắn, dùng dầu bôi trơn hợp lý.
2 Gãy răng – mẻ răng.
-Là dạng hỏng rất nghiêm trọng không những làm bộ truyền mất đi khả năng làm việc mà có khi còn phá hỏng các chi tiết khác. Răng bị gãy do các nguyên nhân:
+Do quá tải hoặc sự ăn khớp quá đột ngột giữa các bánh răng.
+Do răng bị quá tải khi làm việc, răng bị vấp vào vật lạ hay do răng được chế tạo bằng vật liệu không đảm bảo.
+Do chế tạo và lắp ráp không đúng, kết cấu bộ truyền không hợp lý.
+Do các vật nhỏ lọt vào các khe hở răng khi bánh vít truyền động làm mẻ răng hoặc các chi tiết khác bị quá tải. Nhưng hầu hết các vết gãy do quá tải, mỏi, hoặc vật liệu dòn, chế tạo lắp ghép không chính xác… răng gãy thường do ứng suất gây nên vết gãy thường bắt đầu ở góc lượn là nơi tập trung ứng suất lớn nhất.
-Để tránh hiện tượng gãy, khi tính tóan phải tính theo sức bền mỏi uốn, khi làm việc quá tải kiểm tra ứng suất quá tải. Mặt khác phải tăng môđun, dùng phương pháp nhiệt luyện để tăng bền, giảm tập trung ứng suất ở chân răng bằng cách tăng ứng suất góc lượn chân răng.
Trong trường hợp gãy nhiều răng tiến hành sữa chữa bằng phương pháp hàn và cấy răng hoặc thay bánh vít mới.
3 Tróc bề mặt làm việc của răng.
-Đây là dạng hư hỏng trên bề mặt răng, thường xảy ra trên các bộ truyền kín, không có bụi rơi vào, dầu bôi trơn tốt và đầy đủ. Trong các bộ truyền ít được bôi trơn hoặc bôi trơn không đầy đủ như bộ truyền hở thì hiện tượng tróc thường không xảy ra, vì bề mặt bị mài mòn trước khi xuất hiện vết nứt, tróc bề mặt.
-Do vật liệu bánh vít bị mỏi vì làm việc lâu với tải trọng lớn, bề mặt làm việc của răng bị quá tải cục bộ.
4 Xước bề mặt làm việc của răng.
-Do thiếu dầu bôi trơn các bánh răng khi làm việc nên sinh ra ma sát khô làm xước bề mặt răng.
Để giảm xước bề mặt cần chế độ bôi trơn hớp lý.
5 Răng bị dính.
-Thường xảy ra ở các bộ truyền chịu tải trọng lớn, vận tốc cao, tại chỗ ăn khớp niệt độ sinh ra cao, màng dầu bôi trơn bị phá vỡ, làm cặp răng ăn khớp tiếp xúc nhau do áp suất nhiệt, độ cao cặp răng dính vào nhau, khi chúng chuyển động những mảnh kim loại nhỏ sẽ đứt và bám vào làm cho bề mặt răng gồ ghề, dạng răng bị méo mó, dính thường xảy ra ở các bánh răng cùng vật liệu mà không tôi cứng.
-Để tránh hiện tượng răng bị dính cần tăng độ nhẵn và độ rắn bề mặt răng, dùng thêm dầu chống dính và chế độ bôi trơn đầy đủ.
Ngoài ra bánh vít còn có các dạng hư hỏng khác: có vết nứt ở vành bánh răng, nan hoa và mayơ, bề mặt lỗ hoặc then trong mayơ bị ép vỡ, then hoa và các chỗ lượn mặt đầu răng bị vỡ.
PHP 3 : PHN TÍCH V LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN SỬA CHỮA
I : PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN CỤ THỂ.
1 Phương án hàn đắp.
-Là phương án sử dụng nhiều và quá trình phục hồi nhanh nhưng hiệu quả không cao. Phương án này dùng sữa chữa các chi tiết gãy, nứt, vỡ. Mảnh kim loại được nung nóng đến trạng thái dẽo hoặc lỏng khi được nối ghép bằng hàn. Phương án này chỉ sử dụng tùy nhu cầu làm việc của từng nhà máy vì giá rẻ, thời gian phục hồi chi tiết nhanh.
2 Phương án ghép răng.
-Có 2 cách để lựa chọn: là ghép răng bằng phương án hàn và ghép răng bằng phương pháp hàn vít. Đây là phương án có thể tiết kiệm thời gian, ít tốn kém nhưng hiệu quả cao.
3 Phương pháp mạ phun.
-Là phương án ít dùng nhất vì giá thành mạ phun rất đắt chỉ dùng cho những bánh vít có độ chính xác cao và nhỏ không thể nào tiến hành gia công cơ được ta mới tiến hành mạ phun.
4 Phương án chế tạo bánh vít mới.
-Đây là phương án tốt nhất và hiệu quả nhất khi chi tiết không còn khả năng sữa chữa, đạt đuợc các yêu cầu kỹ thuật của chi tiết, sử dụng được trong thời gian dài. Nhược điểm của phương án này là giá thành đắt, gia công tốn nhiều thời gian, ảnh hưởng đến thời gian họat động của máy.
THIẾT KẾ QUY TRÌNH SỬA CHỮA BÁNH VÍT, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy BÁNH VÍT, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy BÁNH VÍT, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết BÁNH VÍT
