- TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN Máy đùn trục vít được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp sản phẩm chất dẻo, có thể dùng vào nhiều mục đích khác nhau như đùn nhựa, nhào trộn,… Trong số đó, máy đùn 2 trục vít quay cùng chiều (MĐ2C) được sử dụng rộng rãi, do có thể sử dụng cho nhiều loại vật liệu, áp lực đầu phun lớn và cho ra nhựa được nhào trộn kỹ. - Tuy nhiên do kích thước khá dài, lại chịu áp lực lớn nên trục vít thường bị mài mòn, tróc bề mặt trong quá trình hoạt động, giảm hiệu suất máy. - Từ thực tế đó, yêu cầu đặt ra là phải mô phỏng, tính toán ứng suất và chuyển vị của trục vít, từ đó đưa ra thiết kế hợp lý của trục vít, tránh tình trạng 2 trục vít va chạm vào nhau và va chạm vào thành của xi lanh. - Trước đây, việt thiết kế, nghiên cứu trục vít đôi gặp nhiều khó khăn, nhất là tại các nước đang phát triển do sự phức tạp của hệ thống và thiếu các công cụ tính toán. - Tuy nhiên, trong thời gian gần đây, với sự phát triển và phổ biến của các phần mềm mô phỏng, việc tính toán, thiết kế đã trở nên dễ dàng hơn. - Đặc biệt, trong điều kiện Việt nam, các nghiên cứu hoàn chỉnh về thiết kế, tính toán và chế tạo trục vít đôi chưa thấy được đề cập đến. - Dựa trên thực tế trên, đề tài đặt ra mục tiêu thông qua tìm hiểu về nguyên lý đùn và đặc biệt là máy đùn trục vít, tác giả đề ra phương pháp nghiên cứu mô phỏng, tính toán kiểm nghiệm bền, thiết kế và đi đến chế tạo trục vít đôi cho máy đùn hai trục vít quay cùng chiều. - Cụ thể, đầu tiên ta đi vào tìm hiểu vật liệu chất dẻo, công nghệ đùn và trục vít đôi trong máy đùn trục vít. - Trục vít nói chung và đặc biệt là trong MĐ2C có hình dáng khá phức tạp, tuy nhiên nó có thể tạo được từ sự kết hợp của 2 thành phần chính: vít vận chuyển, đĩa nhào trộn, ngoài ra còn có thể có thêm răng nhào trộn. - Vít vận chuyển là 1 đường vít có nhiệm vụ chính là tạo áp lực vận chuyển nguyên liệu vào sâu trong trục vít đồng thời gia nhiệt cho nguyên liệu chủ yếu bằng nhiệt từ xi lanh. - Một trục vít sẽ bao gồm nhiều vít vận chuyển có bước vít khác nhau và nhiều đĩa nhào trộn khác nhau kết hợp lại, tuy nhiên đặc điểm chung là mặt cắt của trục vít đối với cả 2 thành phần là không đổi, được thiết kế nhằm đảm bảo sự ăn khớp của 2 trục vít trong quá trình hoạt động. - Biên dạng trục vít được thực hiện dựa trên các kết quả nghiên cứu của ông Booy[1] và Klemens[2]. - Sau khi tìm hiểu hình dạng trục vít, ta xây dựng chương trình bằng phần mềm Visual Basic thiết kế tự động biên dạng sơ bộ mặt cắt ngang của trục vít đôi dựa trên nguyên lý ăn khớp của cặp đường vít. - Tiếp đó, kết quả được đưa vào phần mềm Solid Work để có thể thiết kế mô hình 3D trục vít đôi. - Bước tiếp theo là kiểm nghiệm, tính toán trục vít bằng phần mềm Phần tử hữu hạn Ansys Multiphysics để rút ra được kết cấu trục vít hợp lý. - Sau khi đặt các điều kiện làm việc thực tế của trục vít vào phần mềm Ansys, chương trình cho ta ứng suất, chuyển vị của toàn bộ trục vít khi làm việc, từ đó đánh giá được những vị trí nguy hiểm, dễ mài mòn cũng như kiểm nghiệm khả năng va đập của các trục vít với nhau và giữa trục vít với xilanh. - Do biên dạng mặt cắt ngang của trục vít là như nhau, nên trong quá trình tính toán kiểm nghiệm đễ dễ tính toán ta coi trục vít chỉ có 1 thành phần là vít nhào trộn và có bước vít cố định. - Kết quả thu được sẽ so sánh với kết quả từ tính toán lý thuyết của ông Riabinin và Lucach[3]. - Dựa trên cơ sở kiểm nghiệm, tác giả đã đưa ra thiết kế cuối cùng của vùng làm việc của trục vít đôi sử dụng phần mềm Solid Work. - Thiết kế này sẽ được sử dụng trong các chương trình chế tạo tự động bằng máy tính (CAM). - Phần I- tổng quan về đề tài: Giới thiệu tình hình thực tế cũng như nghiên cứu cho đến nay liên quan đến máy đùn trục vít và trục vít đôi, từ đó đưa ra mục tiêu của đề tài. - Thông qua việc tìm hiểu công nghệ đùn, đề tài đã tìm hiểu máy đùn nhiều trục vít, và trục vít của máy đùn, từ đó đưa ra cơ sở cho việc tính toán và thiết kế. - Phần III- Tính toán thiết kế trục vít đôi: đầu tiên, dựa trên lý thuyết ăn khớp, nghiên cứu đề ra biên dạng mặt cắt ngang cơ bản của trục vít đôi, từ đó đưa ra thiết kế vùng làm việc của trục vít đôi. - Sau khi tìm hiểu tính toán lý thuyết và phương pháp phần tử hữu hạn, đề tài thực hiện tính toán kiểm nghiệm trục vít đôi bằng cả 2 phương pháp trên. - Phần IV- Chế tạo trục vít đôi: dựa trên kết quả thiết kế và tính toán ở phần 2, tiến hành lập trình cho máy CNC để chế tạo vùng làm việc của trục vít đôi
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt