Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu ảnh hưởng của ma sát trong XLPTKN đến sai lệch vị trí của ổ cấp dao trên máy CNC trong điều kiện nhiệt ẩm Việt Nam

Mục đích nghiên cứu của luận án: Nghiên cứu xác định ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm tương đối với đặc trưng nhiệt ẩm Việt Nam đến đặc tính ma sát của XLPTKN, được sử dụng trong ổ cấp dao tự động của máy phay CNC cỡ trung; xây dựng mối quan hệ phụ thuộc giữa đặc tính ma sát của XLPTKN vào tốc độ dịch chuyển với hai thông số nhiệt độ và độ ẩm tương đối biến thiên có đặc trưng khí hậu Việt Nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu ảnh hưởng của ma sát trong XLPTKN đến sai lệch vị trí của ổ cấp dao trên máy CNC trong điều kiện nhiệt ẩm Việt Nam 1 MỞ ĐẦU1. Lý do chọn đề tài Máy công cụ CNC là hệ thống thiết bị cơ điện tử hiện đại, ngàycàng được sử dụng phổ biến trong ngành cơ khí chế tạo. Hệ thốngthay dao tự động là mô đun quyết định mức độ tự động và linh hoạtcủa máy CNC. Với các máy phay CNC cỡ trung, chuyển động đưa ổcấp dao vào vùng thay dao thường sử dụng cụm xylanh – piston khínén (XLPTKN). Trong quá trình thay dao tự động cần phải đảm bảođộ đồng tâm của đường tâm gá dao được thay với đường tâm trụcchính. Sai lệch vị trí của XLPTKN trong chuyển động cấp dao là mộttrong các nguyên nhân gây mòn va đập lỗ côn trục chính máy côngcụ CNC, làm giảm độ chính xác gia công của máy. Trong quá trình làm việc XLPTKN luôn tồn tại lực ma sát trượt(chiếm khoảng 10% - 15% lực truyền động), cản trở chuyển động,gây khó khăn cho việc điều khiển chính xác vị trí và ổn định tốc độcủa XLPTKN. Đặc tính ma sát trong XLPTKN phụ thuộc vào nhiềuyếu tố: Áp suất p, tốc độ dịch chuyển v, chất lượng bề mặt, vật liệu,môi trường… Việc xác định chính xác đặc tính ma sát trượt trongchuyển động tương đối là rất phức tạp, thường phải tiến hành qua cácthực nghiệm. Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về đặc tính ma sáttrong XLPTKN, nhưng chủ yếu tập trung nghiên cứu vào một số yếutố ảnh hưởng như: Áp suất p, tốc độ dịch chuyển v, chất bôi trơn, vậtliệu gioăng làm kín đến lực ma sát trong XLPTKN. Trên thực tế sửdụng, bên cạnh các yếu tố trên thì yếu tố môi trường cũng có ảnhhưởng đáng kể, đặc biệt là trong môi trường khí hậu nhiệt đới ẩm giómùa như Việt Nam. Việt Nam là nước có khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa, với độ ẩmtương đối của không khí khá cao, trung bình hàng năm trên 80%.Gioăng xy lanh – cần piston luôn làm việc trong điều kiện ma sáttrượt và chịu ảnh hưởng trực tiếp của môi trường không khí. Do đó,đặc tính ma sát trong XLPTKN cũng có những thay đổi nhất địnhphụ thuộc vào sự thay đổi của nhiệt ẩm không khí biến đổi và ảnhhưởng đến điều khiển chính xác vị trí và ổn định tốc độ củaXLPTKN. Hiện nay, ở Việt Nam vấn đề nghiên cứu đặc tính ma sát củaXLPTKN trong điều kiện nhiệt ẩm chưa được nghiên cứu đầy đủ.Chính vì vậy, đề tài luận án đã chọn hướng nghiên cứu là “Nghiên 2cứu ảnh hưởng của ma sát trong XLPTKN đến sai lệch vị trí củaổ cấp dao trên máy CNC trong điều kiện nhiệt ẩm Việt Nam”.2. Mục đích nghiên cứu của luận án Nghiên cứu xác định ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm tươngđối với đặc trưng nhiệt ẩm Việt Nam đến đặc tính ma sát củaXLPTKN, được sử dụng trong ổ cấp dao tự động của máy phay CNCcỡ trung. Xây dựng mối quan hệ phụ thuộc giữa đặc tính ma sát củaXLPTKN vào tốc độ dịch chuyển với hai thông số nhiệt độ và độ ẩmtương đối biến thiên có đặc trưng khí hậu Việt Nam. Xác định sai lệch vị trí dừng của ổ cấp dao máy phay CNC cỡtrung trong quá trình thay dao tự động khi XLPTKN chịu tác độngcủa nhiệt ẩm môi trường Việt Nam.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu XLPTKN một đầu cần tác động kép có mã hiệu TGC50X150 –S,theo ISO 9001 -2008. Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu ảnh hưởng của đặc trưng khí hậu nhiệt đới ẩm giómùa Việt Nam với 2 thông số cơ bản là nhiệt độ và độ ẩm tương đối,đến đặc tính ma sát của XLPTKN trong vùng tốc độ dịch chuyển 5 ÷100mm/s. Nhiệt độ và độ ẩm tương đối được xác định theo giới hạnđặc trưng của khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa Việt Nam, nhiệt độ trongkhoảng 150C ÷ 500C, độ ẩm tương đối không khí trong khoảng 51%÷ 99%. Các nghiên cứu về sai lệch vị trí của ổ cấp dao máy phay CNCđược thực hiện trong điều kiện áp suất khí quyển, có kiểm chứng vớiđiều kiện áp suất làm việc thực tế trong vùng tốc độ làm việc của ổcấp dao từ 30 ÷ 100mm/s.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiến của đề tàiÝ nghĩa khoa học: Kết quả nghiên cứu về đặc tính ma sát của XLPTKN sử dụngtrên ổ cấp dao máy phay CNC trong điều kiện đặc trưng khí hậu nhiệtẩm Việt Nam sẽ bổ sung vào các công trình nghiên cứu về ảnh hưởngcủa môi trường đến đặc tính ma sát XLPTKN nói chung. Xác định được sự phụ thuộc rõ rệt của đặc tính ma sát vào haithông số khí hậu là nhiệt độ và độ ẩm tương đối khi tốc độ dịchchuyển thay đổi. 3 Đặc tính ma sát của XLPTKN trong điều kiện nhiệt ẩm ViệtNam là cơ sở để tính toán và điều khiển chính xác vị trí cũng như ổnđịnh tốc độ của XLPTKN, được dùng trong các thiết bị cơ điện tử nóichung và ổ cấp dao tự động máy công cụ CNC nói riêng. Xác định được nguyên nhân chủ yếu gây mòn lỗ côn trục chínhmáy phay CNC với ổ cấp dao tự hành là do sai lệch vị trí dừng ổ cấpdaoÝ nghĩa thực tiễn Đề tài có tính thực tiễn và thời sự cao do các máy CNC hiện nay sửdụng ở Việt Nam phần lớn đều nhập từ các nước có nền công nghiệp tiêntiến v ...