Tiểu Luận Nghiên cứu chép hình chân vịt tàu thủy trên máy xung định hình RAM EDM

Nghiên cứu chép hình chân vịt tàu thủy trên máy xung định hình RAM EDM
Saturday, 31. October 2009, 15:14
động lực tàu thủy
Tàu thủy gồm ba bộ phận chính máy, vỏ, chân vịt với chân vịt là bộ phận tạo lực đẩy tàu chuyển động. Do đó chân vịt ảnh hưởng lởn đến hoạt động tàu, nhất là về tốc độ nên vấn đề tự động học thiết kế và chế tạo chính xác chân vịt có ý nghĩa quan trọng. ở các nước tiên tiến, chân vịt thường đưa chế tạo trên máy chuyên dụng hoặc máy phay CNC nhưng vì nhiều lư do về mặt công nghệ, giá thành v.v. nên vẫn chưa được áp dụng ở nước ta hiện nay. Mặt khác gia công chân vịt theo công nghệ hiện đại có ca phí cao nên chỉ dùng cho chân vịt hàng loạt, do đó khi áp dụng ở nước ta khi chân vịt thường được chế tạo dạng đơn chiếc và không theo mẫu. Trên cõ sở đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài gia công chân vịt trên máy phay CNC bằng khuôn đúc đa nãng cho phép chế tạo nhiều cỡ loại chân vịt có độ chính xá cao và giá thành thấp so với thực tế chế tạo ở nước ta, hiện nay, nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất các lọc chân vịt đõn lẻ và có dạng đặc biệt như tàu cao tốc tàu quân sự, tàu cánh ngầm v.v . Loạt bài báo này giới thiệu kết quả nghiên cứu của chúng tôi về vấn đề này, bắt đầu từ việc chép hình dựng mô hình chân vịt 3D trên máy tính, công đoạn đầu tiên khi gia công chân vịt trên máy CNC.
1. Đặt vấn đề
Khi gia công các vật thể phức tạp nói chung và chân vịt tàu nói riêng trên máy CNC, cần chép hình để dựng chính xác mô hình vật thể 3D dưới dạng số trong chưõng trình CAD/CAM để gia công trên CNC. Riêng ở nước ta hiện rất cần chép hình lại chân vịt các tàu đặc biệt như tàu cao tốc, tàu quân sự v.v . nhằm lấy đầy đủ và chính xác số liệu dạng cánh để phục vị thiết kế, chế tạo vì đa số chân vịt loại này thường được các nước thử nghiệm, ít được công bố. Về nguyên tắc, chép hình thường giải quyết theo công nghệ ngược (Reverse Engineer) bằng cách dùng máy scaner 3d, máy đo tọa độ CMM v.v . Thực tế cho thấy các máy này khó dùng chép hình các vật thể có hình dạng phức tạp như chân vịt tàu, do đó trong bài bác này, chúng tôi muốn giới thiệu kết quả chép hình chân vịt trên máy xung định hình gia công bằng tia lừa điện Ram EDM (Electric Discharge Machining) dạng CNC do khá phổ biến ở nước ta hiện nay và cho phép chép hình dễ dàng và chính xác nhờ chức nãng rà cạnh và định tâm.
2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
2.1. Phưõng án chép hình chân vịt trên máy EDM .
để chép hình chân vịt trên máy Ram EDM cần thiết kế và chế tạo các đầu dò để xác định chính xác tọa độ các điểm và đồ gá để gá chân vịt trên máy
1. Đầu dò chép hình chân vịt trên máy EDM
để chép hình chân vịt trên máy EDM cần có các đầu dò để xác định tọa độ các điểm trên mặt lưới cánh chân vịt, đồng thời dùng để thay dụng cụ cắt để cùng với chân vịt đóng vai trò điện cực của máy. Do đó đầu dò nên làm bằng vật liệu dẫn điện tốt và cõ tính cao để tránh gây ra các sai số khi chép hình. Mặt khác để chép hình cánh, nhất là với chân vịt có các cánh chồng lên nhau, cần chế tạo hai đầu dò, dùng cho mặt hút và mặt đẩy trong một lần gá đặt. đặc điểm hình dạng và kết cấu đầu dò chép hình các mặt cánh chân vịt mô tả trên hình 2.
2. Đồ gá chép hình