Đổi mới công nghệ luôn là nhu cầu cấp bách của mọi nền sản xuất và mọi
quốc gia.Đối với nền công nghiệp cơ khí, các phươngpháp công nghệ truyền
thống như đúc, rèn, tiện, phay, bào không còn đáp ứng được nhu cầu ngày
càng cao của sự phát triển sản phẩm trong thời đại hiện đại nữa.Ngày nay trong
sản xuất và đời sống xuất hiện ngày càng nhiều các sản phẩm hoặc chi tiết có
hình dáng phức tạp hoặc được làm từ các vật liệu rất cứng khó gia công cắt
gọt.Thực tế đó đòi hỏi phải phát triển các phương pháp công nghệ mới, trong đó
có phương pháp gia công tia lửa điện.Phương pháp này còn gọi là gia công
EDM ( Electrical Discharge Machining ).Ngày nay nhờsự phát triển của điều
khiển số và công nghệ thông tin, công nghệ này đã được trang bị hệ điều khiển
số CNC.Hiện nay công nghệ gia công EDM đang ngày càng được ứng dụng
rộng rãi ở Việt Nam và dần trở thành phương pháp gia công phổ biến để gia
công biên dạng phức tạp.
Được sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Hồng Sơn, em đã thực hiện đề tài
“Ứng dụng công nghệ CAD/CAM để thiết kế, chế tạo bơm ben lái xe ôtô
SCANIA ”.
Trong đề tài này tôi có ứng dụng các phần mềm AutoCad, MasterCam,
Gerotor Design Studio vào việc thiết kế, tính toán,lập quy trình công nghệ và
mô phỏng quá trình gia công chế tạo bộ bơm cycloid.
Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 4 chương
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BƠM THỦY LỰC.
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ BIÊN DẠNG BƠM.
CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG BƠM.
CHƯƠNG 4. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CAD/CAM ĐỂ MÔ PHỎNG
GIA CÔNG BƠM .
103 trang |
Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 3317 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Ứng dụng công nghệ CAD/CAM để thiết kế, chế tạo bơm ben lái xe ô tô SCANIA, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 1
LỜI NÓI ĐẦU
Đổi mới công nghệ luôn là nhu cầu cấp bách của mọi nền sản xuất và mọi
quốc gia.Đối với nền công nghiệp cơ khí, các phương pháp công nghệ truyền
thống như đúc, rèn, tiện, phay, bào … không còn đáp ứng được nhu cầu ngày
càng cao của sự phát triển sản phẩm trong thời đại hiện đại nữa.Ngày nay trong
sản xuất và đời sống xuất hiện ngày càng nhiều các sản phẩm hoặc chi tiết có
hình dáng phức tạp hoặc được làm từ các vật liệu rất cứng khó gia công cắt
gọt.Thực tế đó đòi hỏi phải phát triển các phương pháp công nghệ mới, trong đó
có phương pháp gia công tia lửa điện.Phương pháp này còn gọi là gia công
EDM ( Electrical Discharge Machining ).Ngày nay nhờ sự phát triển của điều
khiển số và công nghệ thông tin, công nghệ này đã được trang bị hệ điều khiển
số CNC.Hiện nay công nghệ gia công EDM đang ngày càng được ứng dụng
rộng rãi ở Việt Nam và dần trở thành phương pháp gia công phổ biến để gia
công biên dạng phức tạp.
Được sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Hồng Sơn, em đã thực hiện đề tài
“Ứng dụng công nghệ CAD/CAM để thiết kế, chế tạo bơm ben lái xe ôtô
SCANIA ”.
Trong đề tài này tôi có ứng dụng các phần mềm AutoCad, MasterCam,
Gerotor Design Studio vào việc thiết kế, tính toán, lập quy trình công nghệ và
mô phỏng quá trình gia công chế tạo bộ bơm cycloid.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 2
Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 4 chương
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BƠM THỦY LỰC.
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ BIÊN DẠNG BƠM.
CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG BƠM.
CHƯƠNG 4. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CAD/CAM ĐỂ MÔ PHỎNG
GIA CÔNG BƠM .
Em xin cảm ơn các thầy giáo tại phòng thí nghiệm cơ khí, Trường ĐH Giao
Thông Vận Tải. Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Hồng Sơn,
cùng toàn thể cán bộ, công nhân trong Công Ty Cổ Phần Cơ Khí Hồng Lĩnh đã
tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong quá trình hoàn thành đồ án này.
Trong khuôn khổ báo cáo đề tài tốt nghiệp không thể tránh khỏi những
hạn chế và thiếu sót, rất mong nhận được những đóng góp của thầy, cô giáo và
toàn thể các bạn sinh viên.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên
Vương Khắc Nhật
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 3
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BƠM THỦY LỰC.............................................. 5
1.1. Khái niệm chung về bơm.............................................................................. 5
1.2. Công dụng.................................................................................................... 5
1.3. Phân loại....................................................................................................... 5
1.3.1. Theo nguyên lý làm việc và cấu tạo của bơm.......................................... 5
1.3.2. Theo công dụng ...................................................................................... 6
1.3.3. Theo phạm vi cột áp hoặc lưu lượng sử dụng ......................................... 6
1.4. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phạm vi sử dụng của bơm ROTO ................. 6
1.4.1. Bơm trục vít ............................................................................................ 6
1.4.2. Bơm bánh răng ....................................................................................... 8
1.4.2.1.Bơm bánh răng ăn khớp ngoài .......................................................... 8
1.4.2.2. Bơm bánh răng ăn khớp trong ........................................................ 10
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ BIÊN DẠNG BƠM...................................................... 13
2.1. Thiết kế biên dạng bơm cycloid.................................................................. 13
2.1.1. Xác định kích thước và thông số bơm bằng phương pháp đo mẫu
bơm. ............................................................................................................... 13
2.1.2. Thiết kế biên dạng bơm Cycloid dựa vào mẫu bơm đã qua sử dụng ... 15
2.1.3. Thiết kế biên dạng bơm Cycloid bằng cách sử dụng phần mềm thiết
kế bơm cycloid Gerotor Design Studio .......................................................... 21
2.2. Điều kiện kỹ thuật ...................................................................................... 29
2.3. Chọn phôi................................................................................................... 29
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 4
CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG
VỎ BƠM VÀ RUỘT BƠM.................................................................................. 31
3.1. Qui trình công nghệ gia công vỏ bơm trên máy CNC ................................. 31
3.1.1. Chuẩn định vị ....................................................................................... 31
3.1.2. Thứ tự các nguyên công........................................................................ 32
3.2. Qui trình công nghệ gia công ruột bơm trên máy CNC............................... 38
3.2.1. Chuẩn định vị ....................................................................................... 38
3.2.2. Thứ tự các nguyên công........................................................................ 39
CHƯƠNG 4. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CAD/CAM MÔ PHỎNG GIA
CÔNG VỎ BƠM VÀ RUỘT BƠM...................................................................... 49
4.1. Chức năng của CAD/CAM......................................................................... 49
4.2. Ứng dụng CAD/CAM mô phỏng quá trình gia công bộ bơm...................... 50
4. 2.1. Mô phỏng quá trình gia công vỏ bơm .................................................. 52
4.2.2. Mô phỏng quá trình gia công ruột bơm ................................................ 62
4.3. Quá trình gia công cắt dây biên dạng bơm thủy lực cycloid........................ 73
4.3.1. Gia công biên dạng vỏ bơm. ................................................................. 75
4.3.2. Gia công biên dạng ruột bơm. .............................................................. 77
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 5
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BƠM THỦY LỰC
1.1. Khái niệm chung về bơm
Bơm là máy để tạo ra dòng chất lỏng chuyển động.Nói cách khác, bơm là
máy dùng để di chuyển chất lỏng và tăng năng lượng của dòng chất lỏng.Khi
bơm làm việc, năng lượng bơm nhận được từ động cơ sẽ chuyển hóa thành thế
năng, động năng và trong một chừng mực nhất định thành nhiệt năng của dàng
chất lỏng.
Bơm là loại máy thủy lực biến đổi cơ năng của động cơ thành năng lượng để
vận chuyển chất lỏng hoặc tạo nên áp suất cần thiết trong hệ thống truyền dẫn
thủy lực.
1.2. Công dụng
Bơm được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp , nông nghiệp và đời sống
sinh hoạt. Trong công nghiệp bơm là bộ phận quan trọng trong các nhà máy , xí
nghiệp, cơ sở sản xuất như trong các công trình khai thác nước, mỏ, quặng dầu
và các công trình xây dựng. Trong ngành cơ khí và chế tạo máy bơm rất quan
trọng và không thể thiếu được vì bơm là một trong những bộ phận chủ yếu của
hệ thống điều khiển và truyền động thủy lực trong máy . Có thể dùng bơm và
đường ống để vận chuyển các sản phẩm của ngành khai thác mỏ ( quặng dầu ),
nguyên vật liệu xây dựng, hóa chất … rất thuận tiện và kinh tế. Trong nông
nghiệp bơm và các công trình trạm bơm đã phục vụ đắc lực thủy lực hóa và cơ
khí hóa các ngành trồng trọt, chăn nuôi và chế biến.
1.3. Phân loại
1.3.1. Theo nguyên lý làm việc và cấu tạo của bơm
- Bơm cánh dẫn : bơm ly tâm, bơm hướng trục.
- Bơm thể tích : bơm pittông, bơm rôto…
- Ngoài ra còn có loại bơm đặc biệt như bơm nước va, bơm phun tia…
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 6
1.3.2. Theo công dụng
- Bơm cấp nước nồi hơi ( trong các nhà máy nhiệt điện ).
- Bơm dầu ( trong các hệ thống truyền động thủy lực ).
- Bơm nhiên liệu, bơm cứu hỏa, bơm hóa chất…
1.3.3. Theo phạm vi cột áp hoặc lưu lượng sử dụng
- Bơm cột áp cao, trung bình, thấp.
- Bơm có lưu lượng lớn, trung bình, nhỏ.
1.4. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phạm vi sử dụng của bơm ROTO
Bơm roto có nhiều loại, nhiều kiểu khác nhau, nhưng ở đây chỉ giới thiệu các
loại phổ biến sau:
+ Bơm trục vít.
+ Bơm bánh răng.
Áp suất làm việc trong các bơm roto thường cao hơn so với các bơm cánh
dẫn nhưng thấp hơn so với các bơm pittông, thường là 20 ÷ 150 at.
Ưu điểm chung của bơm roto là:
- Kết cấu đơn giản.
- Kích thước nhỏ, gọn nhẹ.
- Có tuổi bền cao.
- Làm việc chắc chắn , tin cậy.
- Có thể làm việc với số vòng quay lớn.
- Công suất trên một đơn vị trọng lượng lớn.
1.4.1. Bơm trục vít
a) Cấu tạo
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 7
Bộ phận chủ yếu của bơm thủy lực trục vít gồm hai hoặc ba trục vít ăn khớp
với nhau đặt trong một vỏ máy cố định có lối dẫn chất lỏng vào và ra.Khe hở
giữa các trục vít và vỏ máy rất nhỏ.Trục vít thường có một hoặc hai mối ren và
biên dạng ren thường có ba loại : ren chữ nhật, ren hình thang và ren cycloid.
Trục vít chủ động 1 có ren chữ nhật, chiều ren phải ăn khớp với trục vít bị
động 2 có chiều ren trái.Các trục vít được định vị bằng các ổ trục đặt trong vỏ
bơm 3.Vỏ bơm có vùng hút A và vùng đẩy B. Khe hở giữa trục vít và vỏ bơm
rất nhỏ ( Hình 1.1).
Hình 1.1- Sơ đồ cấu tạo của bơm hai trục vít.
b) Nguyên lý làm việc.
Chất lỏng ở vùng hút A điền đầy rãnh ren ở vị trí a, khi trục vít quay một
vòng thân ren b của trục vít kia ăn khớp với rãnh ren và đẩy khối chất lỏng
trong đó từ vị trí a đến vị trí a' và từ a' khi trục vít quay tiếp một vòng thì lại
chuyển đến a''. Theo chu kỳ đó chất lỏng được chuyển từ vùng hút đến vùng
đẩy.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 8
c) Ưu, nhược điểm và phạm vi sử dụng.
* Ưu điểm
- Lưu lượng điều hòa, ít dao động hơn lưu lượng của các máy thủy lực bánh
răng, kể cả bánh răng nghiêng.
- Hiệu suất tương đối cao.
- Kết cấu nhỏ gọn, chắc chắn, làm việc tin cậy, không ồn.
- Có thể làm việc với số vòng quay lớn và áp suất cao.
Trong thực tế sản xuất bơm trục vít có số vòng quay n = 18000 vg/ph và áp
suất p= 200at.
- Mômen quán tính nhỏ nhất so với tất cả các loại máy thủy lực thể tích
khác có cùng công suất. Do đó máy làm việc có độ nhạy cao.
* Nhược điểm
- Khi làm việc phát sinh tải trọng hướng trục, tác dụng lên ổ trục, làm
giảm tuổi thọ bơm
- Chế tạo trục vít phức tạp.
* Phạm vi sử dụng
- Phạm vi sử dụng rộng rãi : Q = 3 ÷12000 l/ph ; N= 1÷15000 kW.
1.4.2. Bơm bánh răng
Cấu tạo của bơm có ít nhất hai bánh răng ăn khớp với nhau có thể ăn khớp
ngoài hoặc ăn khớp trong.Số răng thường gặp Z= 8÷12 răng.
1.4.2.1.Bơm bánh răng ăn khớp ngoài
a) Cấu tạo
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 9
Hình 1.3- Cấu tạo bơm bánh răng.
Sơ đồ kết cấu của bơm bánh răng đơn giản thường có hai bánh răng (Hình 1.3).
Hình 1.4 - Loại bơm 3 bánh răng ăn khớp ngoài.
b) Nguyên lý hoạt động.
Khi bơm làm việc, bánh răng chủ động quay truyền chuyển động cho bánh
răng bị động quay theo chiều mũi tên ( Hình 1.3 ), chất lỏng chứa đầy trong các
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 10
rãnh a giữa các răng ngoài vùng ăn khớp được chuyển từ buồng hút A qua
buồng đẩy B vòng theo vỏ bơm. Vì thể tích chứa chất lỏng trong vùng đẩy giảm
khi các răng của cặp bánh răng vào khớp, nên chất lỏng bị ép và dồn vào ống
đẩy với áp suất cao.Quá trình này là quá trình đẩy của bơm. Đồng thời với quá
trình đẩy, trong buồng hút xảy ra quá trình hút như sau: khi các răng ra khớp,
thể tích chứa chất lỏng tăng, áp suất chất lỏng giảm xuống thấp hơn áp suất trên
mặt thoáng của của bể hút làm cho chất lỏng chảy qua buồng hút vào bơm.Quá
trình hút và đẩy chất lỏng xảy ra đồng thời và liên tục.
c) Phạm vi sử dụng.
Phạm vi sử dụng của bơm bánh răng chủ yếu ở những hệ thống có áp suất
nhỏ trên các máy khoan, doa, bào, phay, máy tổ hợp…
1.4.2.2. Bơm bánh răng ăn khớp trong
Nguyên lý hoạt động của bơm bánh răng ăn khớp trong tương tự như nguyên
lý hoạt động của bơm bánh răng ăn khớp ngoài.
• Bơm bánh răng ăn khớp trong biên dạng thân khai.
Hình 1.5 - Bơm bánh răng ăn khớp trong.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 11
* Ưu điểm của truyền động bánh răng thân khai.
- Biên dạng không quá phức tạp, dễ đảm bảo độ chính xác nên dễ gia công.
- Các biên dạng thân khai đều giống nhau, hình dạng răng phụ thuộc vào
bán kính đường tròn cơ sở của bánh răng ăn khớp với nó, vì thế một bánh răng
có thể ăn khớp với nhiều bánh răng có đường kính khác nhau.
- Tỷ số truyền được đảm bảo và không ảnh hưởng bởi sai số khoảng cách
trục.
• Bơm bánh răng biên dạng Cycloid.
Bơm bánh răng ăn khớp trong biên dạng cycloid Hình 1.6
Hình 1.6 – Bơm Cycloid.
Đây là dạng ăn khớp không tiêu chuẩn, profin đỉnh răng có dạng Epicycloid,
profin chân răng có dạng hypocycloid.Đường Cycloid là tập hợp quỹ đạo
chuyển động của một điểm thuộc một đường tròn khi nó lăn không trượt trên
một đường thẳng.Đường Epicycloid là tập hợp quỹ đạo chuyển động của một
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 12
điểm thuộc một đường tròn khi nó lăn không trượt phía ngoài một đường tròn
khác.Đường hypocycloid là tập hợp quỹ đạo chuyển động của một điểm thuộc
một đường tròn khi nó lăn không trượt phía trong một đường tròn khác.Các bộ
truyền bánh răng biên dạng Cycloid thường được sử dụng trong các bộ truyền
yêu cầu độ chính xác cao và làm việc êm như: trong đồng hồ đeo tay, đồng hồ
treo tường, đồng hồ so… đăc biệt là trong các loại bơm thủy lực.
* Ưu điểm của bộ truyền bánh răng Cycloid.
- Độ chính xác cao, độ ồn cực thấp.
- Hiệu suất rất cao, hệ số trùng khớp lớn.
- Áp suất tiếp xúc cực đại nhỏ vì biên dạng lồi tiếp xúc với biên dạng lõm.
- Hệ số trượt là hằng số và nhỏ hơn trị số lớn nhất ở cặp bánh răng thân
khai tương ứng.
- Áp lực riêng, ma sát và độ mài mòn của răng khi tiếp xúc với bề mặt lồi
của đầu răng với bề mặt lõm của chân răng nhỏ hơn so với ăn khớp thân khai.
- Số răng có thể rất ít và không có hiện tượng cắt chân răng.
* Tuy nhiên loại bánh răng này còn tồn tại các nhược điểm sau.
- Không có khả năng dịch tâm, không có khả năng lắp lẫn.
- Góc ăn khóp thay đổi trong quá trình chuyển động nên tải trọng ở ổ trục
là tải trọng biến thiên.
- Biên dạng Cycloid là biên dạng phức tạp nên việc chế tạo gặp nhiều khó
khăn.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 13
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ BIÊN DẠNG BƠM
2.1. Thiết kế biên dạng bơm cycloid
2.1.1. Xác định kích thước và thông số bơm bằng phương pháp đo mẫu bơm.
Mẫu bơm Cycloid đã qua sử dụng.
Hình 2.1(a) - Mẫu bơm Cycloid
Hình 2.1(b) - Vỏ bơm Hình 2.1(c) – Ruột bơm
- Các thông số của bộ bơm mẫu:
+ Vỏ bơm có 7 cánh , 7 lỗ lắp bu lông, 2 rãnh tròn lắp vòng cao su.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 14
+ Ruột bơm có 6 cánh, lỗ then hoa thân khai có 12 răng, ở mỗi cánh bơm có
6 rãnh hình chữ nhật..
Hình 2.2 – Rãnh ở ruột bơm.
- Kích thước :
+ Vỏ bơm : Đường kính ngoài lớn nhất φ 86.5mm, lỗ lắp bu lông có dạng
bậc đường kính lỗ lần lượt là φ 8.5 mm và φ 9.5 mm, kích thước rãnh lắp vòng
cao su là bxh = 3x 1.5 ( b là bề rộng, h là chiều sâu rãnh ).
+ Ruột bơm : Đường kính ngoài φ 53.18 mm, then hoa thân khai tiêu chuẩn
có đường kính danh nghĩa φ 28mm, kích thước các rãnh hình chữ nhật trên các
cánh bơm là 4 x 10.
+ Chiều dày của vỏ bơm và ruột bơm là 65mm.
Biên dạng trong của vỏ bơm cũng như biên dạng ngoài của ruột bơm có thể
được thiết kế theo hai phương pháp sau :
Phương pháp thứ nhất : Sử dụng phương pháp đo đặc biệt ( đầu đo gắn trên
máy CNC, các máy đo tọa độ… ) để xác định biên dạng của bộ bơm mẫu.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 15
Phương pháp thứ hai : Sử dụng phần mềm thiết kế biên dạng bơm cycloid.
Phần mềm dùng để thiết kế biên dạng bơm cycloid là : Gerotor Design Studio.
Sau đây tôi xin trình bày cả hai phương pháp nêu trên để xác định biên dạng
của bộ bơm.
2.1.2. Thiết kế biên dạng bơm Cycloid dựa vào mẫu bơm đã qua sử dụng
Hình 2.3 – Mẫu bơm.
Biên dạng trong của vỏ bơm cũng như biên dạng ngoài của ruột bơm khá
phức tạp nếu dùng các dụng cụ đo thông thường thì kết quả đo không được
chính xác, do đó phải dùng những thiết bị đo có độ chính xác tương đối
cao.Chúng ta có thể dùng đầu đo gắn trên máy phay CNC tại xưởng Công ty CP
Cơ Khí Hồng Lĩnh hoặc có thể dùng máy đo tọa độ MICRO-HITE® DCC tại
phòng thí nghiệm Khoa Cơ khí – Trường ĐH Giao Thông Vận Tải để xác định
tọa độ biên dạng bộ bơm. Ở đây tôi tiến hành đo biên dạng bơm mẫu trên máy
đo tọa độ MICRO-HITE® DCC.
Tiến hành đo biên dạng mẫu bơm trên máy đo tọa độ MICRO-HITE® DCC tại
phòng thí nghiệm khoa Cơ khí – Trường ĐH Giao Thông Vận Tải bằng cách :
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 16
Vỏ bơm : Ta tiến hành đo biên dạng trong bằng cách cho đầu đo tiếp xúc
với một số điểm trên biên dạng đó, do biên dạng có tính đối xứng nên ta chỉ đo
một phần biên dạng , kết quả thu được như Hình 2.4.
- Biên dạng vỏ bơm
Hình 2.4 – Biên dạng vỏ bơm.
Đối với ruột bơm ta cũng tiến hành đo bằng cách tương tự.
- Biên dạng ruột bơm
Hình 2.5 – Biên dạng ruột bơm.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 17
Do biên dạng ngoài của ruột bơm có tính đối xứng nên ta chỉ đo một phần
nhất định sau đó lấy đối xứng.Kết quả đo tọa độ mẫu bơm được giới thiệu chi
tiết ở phần PHỤ LỤC.
Từ những dữ liệu của kết quả đo mẫu bơm ta sử dụng phần mềm thiết kế
AutoCad để vẽ biên dạng của vỏ bơm, ruột bơm bằng cách nhập tọa độ của các
điểm thuộc các cung CIR1, CIR3, CIR4, CIR5, CIR7 và đường LINE2, LINE3
đối với vỏ bơm ( Hình 2.4 ), còn đối với ruột bơm ta nhập tọa độ các điểm thuộc
các cung từ CIR1÷CIR5 (Hình 2.5). Ta thu được kết quả như sau(Hình 2.6 a,b).
Hình 2.6 (a) – Biên dạng vỏ bơm
Hình 2.6 (b) – Biên dạng ruột bơm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 18
Biên dạng vỏ bơm và ruột bơm được xây dựng trong phần mềm Autocad
dựa vào kết quả đo của máy đo tọa độ MICRO-HITE® DCC là tập hợp của
nhiều điểm ( đường Spline) gây ra sự khó khăn trong quá trình thiết kế và tính
toán để lập trình gia công, vì vậy ở đây ta sẽ xác định đường tròn nội suy hoặc
đường thẳng gần đúng đi qua các điểm thuộc cung tròn hoặc đường thẳng với
sai số ≤ 0.03mm ( do mẫu bơm đã qua sử dụng nên bề mặt làm việc đã bị mòn).
Kết quả thu được như Hình 2.7 (a, b)
Hình 2.7(a) - Vỏ bơm
Hình 2.7(b) - Ruột bơm
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 19
Sau khi vẽ được biên dạng của vỏ bơm và ruột bơm ta sẽ thành lập bản vẽ
chi tiết vỏ bơm và ruột bơm ( Hình 2.8 ; Hình 2.9).
Hình 2.8 - Bản vẽ chi tiết vỏ bơm.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 20
Hình 2.9 – Bản vẽ chi tiết ruột bơm.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD : TS. NGUYỄN HỒNG SƠN
SVTH : Vương Khắc Nhật Lớp Cơ điện tử K46 21
2.1.3. Thiết kế biên dạng bơm Cycloid bằng cách sử dụng phần mềm thiết kế
bơm cycloid Gerotor Design Studio
Có nhiều website mà chúng ta có thể tải phần mềm Geroto
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- THUYETMINH DATN NHAT.pdf
- SLIDE DATN NHAT.ppt