HỆ THỐNG BÔI TRƠN VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN

Hệ thống bôi trơn là một phần quan trọng trong máy CNC; trong quá trình làm việc các chi tiết và phôi bị ảnh hưởng rất lớn của nhiệt sinh ra do ma sát khi chúng tiếp xúc với nhau;nhiệm vụ của hệ thống bôi trơn là đưa dầu tới các bề mặt ma sát của các chi tiết để đảm bảo điều kiện làm việc bình thường và tăng tuổi thọ của các chi tiết ngoài ra còn có tác dụng làm mát để giảm biến dạng nhiệt và đảm bảo được độ chính xác vị trí và độ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
HỆ THỐNG BÔI TRƠN VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG BÔI TRƠN VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN (Đã báo cáo ngày 18/10/2012) Bổ sung : CỤM TRỤC CHÍNH VÀ HỆ THỐNG DẪN HƢỚNG Giáo viên: PGS.TS Hoàng Vĩnh Sinh Sinh viên : Nguyễn Văn Toản Lớp : KSTN-CĐT K54 SHSV : 20092792 I.Hệ thống bôi trơn. 1.Giới thiệu. Hệ thống bôi trơn là một phần quan trọng trong máy CNC; trong quá trình làm việc các chi tiết và phôi bị ảnh hưởng rất lớn của nhiệt sinh ra do ma sát khi chúng tiếp xúc với nhau;nhiệm vụ của hệ thống bôi trơn là đưa dầu tới các bề mặt ma sát của các chi tiết để đảm bảo điều kiện làm việc bình thường và tăng tuổi thọ của các chi tiết ngoài ra còn có tác dụng làm mát để giảm biến dạng nhiệt và đảm bảo được độ chính xác vị trí và độ nhẵn bề mặt gia công,chống gỉ và bao kín ... 2.Phân loại : +Bôi trơn bằng pha dầu bôi trơn vào nhiên liệu: pha 2- 4% dầu bôi trơn vào nhiên liệu. + Hệ thống bôi trơn bằng vung té: lợi dụng chuyển động quay của các chi tiết như má khuỷu,đầu to thanh truyền, bánh răng…để múc dầu trong cacte lên các chi tiết.Dầu đọng bám vào bề mặt các chi tiết hoặc lỗ hứng dầu rồi chảy vào các bề mặt ma sát. +Bôi trơn cưỡng bức:Dùng áp lực từ bơm . Hệ thống bôi trơn cưỡng bức có bơm dầu tạo ra áp lực để đẩy dầu bôi trơn đến tất cả các bề mặt ma sát của các chi tiết để bôi trơn. Trong thực tế người ta kết hợp cả bôi trơn cưỡng bức và bôi trơn vung té. 2.1.Bôi trơn cƣỡng bức. Hệ thống bôi trơn gồm các bộ phận: cacte chứa chất làm mát,bơm,bầu lọc,van phân phối và các đường ống dẫn chất làm mát, van an toàn,đồng hồ báo áp suất,két làm mát,van khống chế…. Nguyên lý làm việc: Khi động cơ làm việc,dầu bôi trơn được bơm hút từ cacte và được lọc sạch ở bầu lọc,qua van khống chế tới đường dầu chính để đến bôi trơn các bề mặt ma sát của động cơ,sau đó về cacte.Nếu áp suất dầu trên các đường vượt quá trị số cho phép,van an toàn sẽ mở để một phần dầu chảy về bơm.Nếu nhiệt độ dầu cao quá giới hạn định trước thì van khống chế sẽ đóng lại, dầu đi qua két làm mát và dầu được làm mát trước khi vào đường ống dẫn dầu chính. 3.Cách tính áp suất. Ta dùng công thức Becnuli cho toàn dòng: Trong đó : v: vận tốc dòng chảy tại mặt cắt. Q: lưu lượng dòng chảy. w: diện tích tiện diện mặt cắt. α: hệ số hiệu chỉnh động năng; α = 1 : chảy rối. α=2 : chảy tầng. : cột áp của bơm. : tổn thất năng lượng của dòng chảy dọc theo dong 4.Tìm hiểu một số thành phần trong hệ thống bôi trơn. 4.1.Bơm. Một số loại bơm thường gặp: bơm cánh gạt;bơm trục vít;bơm bánh răng;bơm ly tâm;bơm pít-tông . Bảng thông số của một số loại bơm Loại bơm Áp suất (psi) Tốc độ dòng Loại chất làm Giá chảy (gal/min) mát Bơm cánh gạt 100-250 1-10 Nước ~400 $ Bơm trục vít Áp suất từ thấp đến cao 1-100 Dầu >2000$ Bơm bánh răng >1500 1-10 Dầu ~200$ Bơm ly tâm 1000$ Bơm pít- tông 100-5000 1-20 Dầu và nước 400-2000$ 4.1.1.Bơm cánh gạt. Bơm cánh gạt là máy thủy lực roto có kết cấu đơn giản,làm việc ít ồn và có khả năng điều chỉnh lưu lượng. Loại bơm này yêu cầu việc lọc chất lỏng khắt khe khi làm việc.Máy thủy lực cánh gạt được sử dụng nhiều trong hệ thống máy công cụ,khoan,doa,tiện,phay,mài… Bơm cánh gạt gồm: bơm cánh gạt tác dụng đơn và bơm cánh gạt tác dụng kép: bơm cánh gạt tác dụng đơn gồm có vỏ hình trụ trong đó có roto;tâm của vỏ và roto lệch nhau một khoảng là e.Khác với bơm tác dụng đơn, bơm tác dụng kép không bố trí roto và stato lệch tâm nhau mà mặt trong của stato có dạng cung tròn có bán kính khác nhau nối tiếp nhau (tăng thể tích làm việc); hai khoang hút và hai khoang đẩy bố trí đối xứng nhau. Nhược điểm của bơm cánh gạt tác dụng đơn là gây ra lực hướng tâm lệch. -Khi roto quay,các tấm gạt trượt trong các rãnh và gạt chất lỏng 4.1.2.Bơm bánh răng. Với những ưu điểm của bơm bánh răng thì hiện nay nó đang được sử dụng rộng rãi. Ưu điểm: - Kết cấu đơn giản,dễ chế tạo. - Độ tin cậy cao, kích thước nhỏ gọn. - Số vòng quay và công suất trên một đơn vị trọng lượng lớn. - Có khả năng chịu qua tải trong một thời gian ngắn. Nhược điểm: - Bơm bánh răng không điều chỉnh được lưu lượng và áp suất khi số vòng quay cố định. Phân loại: có hai loại bơm bánh răng đó là bơm bánh răng ăn khớp ngoài và bơm bánh răng ăn khớp trong.Khi cần tăng lưu lượng người ta dùng bánh răng có nhiều bánh răng ăn khớp. Bơm bánh răng làm việc theo nguyên lý dẫn và nén chất lỏng trong một thể tích kín thay đổi được dung tích. -Bánh răng chủ động được nối với trục của bơm quay và kéo theo bánh răng bị động quay.Chất lỏng ở trong các ránh răng theo chiều quay của các bánh răng vận chuyển từ khoang hút đến khoang đẩy vòng theo vỏ bơm.Khoang hút và khoang đẩy được ngăn cách với nhau bởi những mặt tiếp xúc của các bánh răng ăn khớp và được xem là kín. - Khi một cặp bánh răng vào khớp ở khoang đẩy,chất lỏng được đưa vào khoang đẩy bị chèn ép và dồn vào đường ống đẩy. -Đồng thời với quá trình đẩy, tại khoang hút có một cặp bánh răng ra khớp,dung tích của khoang hút được giãn ra,áp suất ở khoang hút giảm và chất lỏng sẽ được hút vào buồng hút từ bể chứa thông qua ống hút vào bơm.Nếu áp suất trên mặt thoáng là áp suất khí quyển thì áp suất khí quyển thì áp suất ở khoang hút sẽ là áp suất chân không. * Trong trường hợp yêu cầu áp suất cao , người ta dùng bánh răng nhiều cấp theo nguyên lý mắc nối tiếp.Để tránh trường hợp thừa lưu lượng ta bố trí giữa các cấp đó các van an toàn. *Khi yêu cầu độ cứng vững cao,tiếng ồn nhỏ người ta dùng bơm bánh răng ăn khớp trong.Bánh chủ động và bánh bị động luôn đặt lệch tâm.Khi bánh chủ động quay kéo theo bánh bị động quay cùng chiều trong Stato.Chất lỏng ở trong các rãnh răng theo chiều quay của các bánh răng vận chuyển từ khoang hút đến khoang đẩy vòng theo vỏ bơm.Khoang hút và khoang đẩy được ngăn cách vớ ...