Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên htt p :// w w w. l rc -tnu. e d u. v n 1 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP  LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG BỘ CAM DẪN CHÀY TRÊN MÁY DẬP VIÊN ZP33B, NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG SẢN XUẤT VIÊN NÉN CHO NGÀNH DƯỢC VIỆT NAM Hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS. Vũ Quý Đạc Học viên : KS Phạm Quang Bình Thái Nguyên năm 2009 2 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên htt p :// w w w. l rc -tnu. e d u. v n ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢ Ờ NG ĐHK T CÔ NG NGH IỆP Độc l ập - Tự do - H ạnh phúc THUYẾT MINH LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO NÂNG CAO CHẤT L Ƣ ỢNG BỘ CAM DẪN CHÀY TRÊN MÁY DẬP VIÊN ZP33B, NHẰM NÂNG CAO CHẤT L Ƣ ỢNG SẢN XUẤT VIÊN NÉN CHO NGÀNH DƢỢC VIỆT NAM Học viên : KS Phạm Quang Bình Lớp: CHK9-CTM. H ƣ ớng dẫn khoa học: PGS. TS. Vũ Quý Đạc TRƢỞNG KHOA ĐT SAU ĐẠI HỌC HƢỚNG DẪN KHOA HỌC HỌC VIÊN TS NGUYỄN VĂN HÙNG PGS-TS VŨ QUÝ ĐẠC PHẠM QUANG BÌNH Thái Nguyên năm 2009 3 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên htt p :// w w w. l rc -tnu. e d u. v n MỤC LỤC CHƢƠNG 1. NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ CHẾ TẠO MÁY DẬP VIÊN NÉN CỦA NGÀNH DƢỢC VIỆT NAM 1. Tình hình công nghiệp Dƣợc việt nam trong những năm gần 10 đây và xu thế phát triển . 1.1. Những cố gắng của ngành Dƣợc Việt nam trong thời kỳ bao 10 cấp 1.2. Thực trạng ngành dƣợc việt nam trong nhũng năm qua. 10 1.3. Xu thế phát triển của ngành dƣợc trong thời gian tới 12 2. Tình hình nghiên cứu, thiết kế, chế tạo các loại phụ tùng máy 13 dập viên ở Việt Nam. CHƢƠNG 2. NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH LÀM VIỆC CỦA BỘ CAM DẪN MÁY DẬP ZP33B. 1. Nghiên cứu điều kiện làm việc của chi tiết 16 1.1. Cấu tạo máy 16 1.2. Nguyên lý làm việc 19 1.3. Xác định vận tốc trƣợt, áp lực tác động lên bề mặt làm việc 21 của cam 1.3.1. Phân tích động học các chuyển động của chày 21 1.3.2. Tính toán các bộ truyền 23 1.3.2.1. Bộ truyền đai. 23 1.3.2.2. Bộ truyền trục vít – bánh vít 24 .1.3.3. Phân tích lực tác dụng lên bề mặt của cầu trƣợt 25 1.3.3.1. phân tích các lực tác dụng vào chày 25 1.3.3.2. Lực tác dụng lên cầu trƣợt. 30 1.3.4. Tính toán sức bền của cam sử dụng phần mền cosmos Design star 4.0 theo phƣơng pháp phần tử hữu hạn 32 1.3.4.1. Giới thiệu phần mền cosmos Design star 4.0 33 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên htt p :// w w w. l rc -tnu. e d u. v n 4 1.3.4.2. Nhận xét 36 2. Nghiên cứu xác định yêu cầu kỹ thuật sản phẩm: 37 2.1. Sai số tƣơng quan về hình dáng hình học các bề mặt làm việc 37 2.2. ảnh hƣởng của quá trình nhiệt luyện đến hình dáng hình học 38 2.3. Xác định các dạng hỏng chủ yếu, nguyên nhân, cơ chế mòn bề mặt làm việc của cam 39 2.3.1. Mòn do dính 40 2.3.1.1. Hiện tƣợng 40 2.3.1.2. Cơ chế mòn. 40 2.3.1.3. Các nhân tố ảnh hƣởng đến mòn do dính. 41 2.3.2. Mòn do cào xƣớc 43 2.3.2.1. Mòn do cào xƣớc bằng biến dạng dẻo 43 2.3.2.2. Mòn do cào xƣớc bằng nứt tách 47 2.3.2.3. Mòn hoá học 48 2.3.3. Mòn do mỏi 50 2.3.3.1. Hiện tƣợng 50 2.3.3.2. Cơ chế mòn 50 2.3.3.3. Các nhân tố ảnh hƣởng đến mòn do mỏi 52 2.3.4. Mòn fretting 52 2.3.4.1. Hiện tƣợng 52 2.3.4.2. Cơ chế mòn fretting 52 2.3.4.3. Các nhân tố ảnh hƣởng đến mòn fretting. 53 2.3.5. Mòn do va chạm 53 2.3.5.1. Mòn do va chạm của hạt cứng (erosion) 51 2.3.5.2. 2.3.5.3. Mòn do va chạm của các vật rắn (percussion). 54 Các nhân tố ảnh hƣởng đến mòn va chạm 55 2.3.6. Đánh giá ảnh hƣởng của các dạng hao mòn ở chi tiết cam. 55 2.4. Chỉ ra các hạn chế của chi tiết và xác định yêu cầu kỹ thuật 55 chế tạo chi tiết CHƢƠNG 3. NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CHẾ TẠO SẢN PHẨM BẰNG CÔNG NGHỆ CAO VÀ CÁC BIỆN PHÁP CÔNG NGHỆ BỀ MẶT NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM 1. Giới thiệu chung 57 2. Thiết kế tái tạo sản phẩm 58 2.1. Các phƣơng pháp quét 58 2.1.1. Phƣơng pháp quang học 58 2.1.2. Phƣơng pháp cơ học 58 2.2. Quét hình bề mặt chi tiết 62 2.3. Xây dựng bề mặt 66 2.3.1. Xây dựng lƣới bề mặt từ các đám mây điểm 66 2.3.2. Đơn giản hoá lƣới tam giác 66 2.3.3. Chia nhỏ lƣới 67 2.3.4. Các mô hình hình học 67 2.4. Chỉnh sửa và hoàn thiện mẫu 3D từ dữ liệu quét 68 3. Chế tạo sản phẩm 69 3.1. Phân tích chi tiết chế tạo 69 3.2. Quy trình công nghệ chế tạo và gia công cam dẫn 72 3.3. Thiết kế chƣơng trình gia công 73 3.3.1. Thiết kế CAM trên phần mềm Mastercam 73 3.3.2. Kết nối chƣơng trình với máy CNC 76 3.3.3. Điều chỉnh máy để gia công 77 3.4. Gia công Cam trên máy VMC-85S 78 4. Biện pháp công nghệ bề mặt nâng cao tuổi bền của cam dẫn 79 4.1. Thấm N lớp bề mặt 79 4.2. Các phƣơng pháp thấm Nitơ truyền thống 80 4.3. Vật liệu thấm 80 4.4. Tính chất của lớp thấm nitơ 80 5. Kết luận chƣơng 3 82 CHƢƠNG 4 :PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ. 1. Độ chính xác chế tạo cam dẫn. 83 2. Các dạng sai số tái tạo ngƣợc cam dẫn 84 3. Phân tích các sai số tái tạo ngƣợc 84 3.1. Sai số quét hình. 84 3.2. Sai số khi tạo lƣới tam giác 84 3.3. Sai số do đơn giản hoá lƣới tam giác 85 3.4. Sai số do khi chia nhỏ lƣới 85 3.5. Sai số khi hiệu chỉnh bề mặt 85 4. Lắp đặt chạy thử. 86 5. Kết luận chƣơng 4 86 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 1.Tính cấp thiết của đề tài: PHẦN MỞ ĐẦU - Hiện nay cả nƣớc ta có khoảng 200 công ty dƣợc, trong số đó chỉ có khoảng 70 công ty đủ tiêu chuẩn GMP (tiêu chuẩn Đông nam Á) theo lộ trình của nhà nƣớc đề ra là đến 2010 tất cả các công ty dƣợc muốn hoạt động tiếp thì phải đủ điều kiện theo tiêu chuẩn WHU (tiêu chuẩn thế giới) - Dân số nƣớc ta hiện nay gần 90 triệu (thứ 13 trên thế giới), điều kiện môi trƣờng nƣớc ta là kém, phát sinh nhiều bệnh tật. Do vậy thị trƣờng thuốc viên ở nƣớc ta hiện nay là rất tiềm năng, các máy dập viên ta chƣa sản xuất, hầu hết máy dập của các công ty đều nhập từ nƣớc ngoài nhƣ Trung Quốc, Đức, Thái Lan…phụ tùng cho các máy dập viên mua theo hợp đồng kinh tế, hoặc mua theo đƣờng tiểu ngạch. Trong hệ thống máy dập viên cụm chi tiết cam dẫn chầy giữ vai trò rât quan trọng, ảnh hƣởng trực tiếp đến chuyển động vừa quay vừa tịnh tiến của chầy. Hiện nay nƣớc ta chƣa có một nhà máy hay cơ sở sản xuất nào nghiên cứu chế tạo hệ thống cam dẫn của máy dập viên ZP33B - Do vậy đề tài “Nghiên cứu lựa chọn giải pháp công nghệ nâng cao chất lượng bộ cam dẫn chày trên máy dập viên ZP33B nhằm nâng cao chất lượng sản xuất viên nén cho ngành Dược Việt Nam” là thực sự cấp thiết trong điều kiện hiện nay. 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài: Tình hình phát triển của thị trƣờng phụ tùng máy dập viên nói chung và cầu trƣợt máy dập viên ZP33B nói riêng Các nguyên nhân hỏng của cam trƣợt máy dập ZP33B, trong quá trình làm việc. Cấu tạo tế vi của cầu trƣợt trên. Xác định vận tốc trƣợt, áp lực tác dụng lên bề mặt cam, từ đó xác định biểu đồ ứng suất, biến dạng của cam trƣợt Nghiên cứu lựa chọn vật liệu và các biện pháp công nghệ để chế tạo chi tiết đảm bảo khắc phục các nhƣợc điểm thƣờng Chế tạo cam trƣợt trên máy CNC đảm bảo độ bền, độ chịu mài mòn cao và chạy thử trên máy ZP33B. 3. Nội dung nghiên cứu của đề tài: Nghiên cứu tổng quan về ngành công nghiệp dƣợc việt nam. Thiết bị, phụ tùng máy dập viên trong công cuộc đổi mới hiện nay. Nghiên cứu quá trình làm việc của hệ thống cam dẫn: điều kiện làm việc của cam dẫn, quá trình mòn hỏng khi làm việc, tìm hiểu cấu tạo tế vi của chúng. Xây dựng các biểu đồ ứng suất, biến dạng của cam từ đó tìm ra các hạn chế của chi tiết Xây dựng qui trình công nghệ chế tạo chi tiết cam và tiến hành chạy thử nghiệm 4. Cơ sở khoa học và tính thực tiễn của đề tài - Nghiên cứu hoạt động của máy dập viên nén, điều kiện làm việc của hệ thống cam dẫn, tình trạng chịu ma sát, mòn giữa bề mặt cam và vai chầy dập từ đó xác định những yếu tố cơ bản ảnh hƣởng trực tiếp đến chất lƣợng chế tạo sản phẩm. - Nghiên cứu lựa chọn giải pháp công nghệ chế tạo và các biện pháp kỹ thuật bề măt nhằm kéo dài tuổi thọ của máy và nâng cao chất lƣợng sản xuất thuốc viên - Để chế tạo hệ thống cam dẫn cho máy dập viên ZP33B, có thể gia công trên các máy vạn năng, vấn đề là hệ thống đồ gá và quy trình công nghệ hợp lí - Đã có nhiều cơ sở chế tạo, nhƣng chất lƣợng không ổn định, tỉ lệ phế phẩm cao không đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, sản xuất không hiệu quả. - Trong khi đó nhu cầu thực tế của các doanh nghiệp dƣợc về loại phụ tùng này là rất lớn. CHƢƠNG 1. NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ CHẾ TẠO MÁY DẬP VIÊN NÉN CỦA NGÀNH DƢỢC VIỆT NAM 1. Tình hình công nghiệp Dƣợc việt nam trong những năm gần đây và xu thế phát triển . 1.1. Những cố gắng của ngành Dƣợc Việt nam trong thời kỳ bao cấp. Từ sau ngày đất nƣớc thống nhất (1975), công nghiệp dƣợc Việt Nam đã có “một hệ thống” (nói đúng hơn là một tập hợp) cơ sở sản xuất dƣợc phẩm phân cấp theo tầng nấc hành chính: các doanh nghiệp dƣợc trung ƣơng (chủ yếu có nhà máy ở Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh), các doanh nghiệp cấp tỉnh, thành phố và hơn 500 cơ sở sản xuất của các công ty dƣợc phẩm huyện. Toàn bộ “hệ thống sản xuất” này tồn tại dựa trên giá trị 30 triệu rúp chuyển nhƣợng (tƣơng đƣơng 30 triệu USD) về thuốc do khối SEV viện trợ và trao đổi thƣơng mại cho Việt Nam trƣớc khi khối SEV sụp đổ, bao gồm một số thành phẩm thuốc (cảm sốt, kháng sinh nhóm betalactam, corticoid, vitamin ) và một số nguyên liệu dƣợc thiết yếu. Nguồn nguyên liệu thứ hai đƣợc ngành dƣợc tạo ra dựa trên nguồn ngoại tệ “tự có” do các doanh nghiệp xuất khẩu dƣợc liệu thô và tinh dầu để nhập khẩu thuốc thành phẩm và nguyên liệu dƣợc. Nhờ vậy mà trong suốt thời kỳ Việt Nam bị Mỹ thực hiện chính sách thù địch cấm vận kinh tế, ngành dƣợc vẫn có thể đáp ứng đƣợc nhu cầu thiết yếu nhất về thuốc, góp phần quan trọng vào những thành tựu nổi bật của ngành y tế Việt Nam thời bao cấp. Mức tiêu thụ bình quân thuốc trên đầu ngƣời thời kỳ này (1975-1990) đạt vào khoảng 0,5-1USD/năm. 1.2. Thực trạng ngành dƣợc việt nam trong nhũng năm qua. Cho đến cuối những nǎm 80, theo chủ trƣơng phân cấp những hiệu thuốc huyện giao cho ủy ban nhân dân quản lý. Ngành Dƣợc Việt Nam có hàng trǎm công ty, xí nghiệp trung ƣơng, tỉnh và hơn 500 công ty dƣợc cấp huyện. Thực hiện Nghị định 388/HĐBT, ngành Dƣợc đã từng bƣớc sắp xếp lại mạng lƣới các doanh nghiệp một cách hợp lý và hiệu quả. Từ chỗ hơn 600 doanh nghiệp, chuyển thành 20 doanh nghiệp trung ƣơng và hơn 100 doanh nghiệp địa phƣơng chuyên sản xuất, kinh doanh về dƣợc. [...]... MÁY DẬP ZP33B 1 Nghiên cứu điều kiện làm việc của chi tiết 1.1.Cấu tạo máy Hình 2.1 Máy dập viên nén ZP33B 1- Mâm dập thuốc 2- Bộ truyền đai 3- Bộ truyền TV-BV 4- Cầu trƣợt trên 5- Chầy dập thuốc 6-Tay quay 7- Đồng hồ đo 8- Đế máy Máy dập viên nén ZP33B là một loại máy bán tự động dập ra viên nén viên liên tục, đƣợc ứng dụng chủ yếu trong việc chế tạo thuốc viên dạng nén của ngành công nghiệp sản xuất. .. hình nghiên cứu, thiết kế, chế tạo các loại phụ tùng máy dập viên ở Việt Nam Trong công nghiệp dƣợc, máy dập viên đóng vai trò quan trọng Hầu nhƣ tât cả các công ty dƣợc đều có máy dập viên Ở Việt nam hiện nay có nhiều loại máy dập viên các thế hệ máy dập viên có nguồn gốc nhập về từ Đức, Trung quốc, Thái lan Có thể nói rằng: Ở Việt nam chƣa sản xuất máy dập viên cho nên các loại phụ tùng của máy đƣợc... ngành cơ khí nƣớc nhà, đó là nền tảng vững chắc cho ngành sản xuất phụ tùng máy dập viên của công nghiệp cơ khí nƣớc ta Đất nƣớc ta có nhiều điều kiện thuận để ngành dƣợc phát triển, sự phát triển của ngành chế tạo phụ tùng máy dập viên góp phần to lớn để ngành dƣợc Việt nam đuổi kịp các nƣớc trong khu vực đông nam á và vƣơn ra thị trƣờng thế giới CHƢƠNG 2 NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH LÀM VIỆC CỦA BỘ CAM DẪN... trình thiết kế chế tạo bộ chày cối theo các đơn đặt hàng của các công ty dƣợc riêng lẻ Ngoài bộ chày cối ra các phụ khác của máy dập viên hầu nhƣ chỉ đƣợc thiết kế, chế tạo đơn chiếc, nhỏ lẻ Hệ thống cam dẫn chày dập của máy dập viên trong quá trình làm việc thƣờng bị mòn bề mặt làm việc dẫn đến chất lƣợng viên nén không đảm bảo dẫn đến phải thay mới Thiết kế chế tạo hệ thống cam này đã có một số cơ... cao, nghiên cứu sản xuất thuốc mới Ðáng chú ý, các doanh nghiệp dƣợc phải có chiến lƣợc đầu tƣ hợp lý; tranh thủ tối đa những cơ hội khi tham gia hội nhập kinh tế quốc tế để có điều kiện cải tiến cơ sở vật chất, công nghệ sản xuất tiên tiến thông qua việc thu hút đầu tƣ nƣớc ngoài, liên doanh, liên kết chuyển giao công nghệ, nhƣợng quyền sản xuất nhằm nâng cao chất lƣợng, tăng sức cạnh tranh của sản. .. xong chất lƣợng không ổn định.Ngoài ra các phụ tùng khác của máy dập viên không mòn hoặc ít mòn thì chủ yếu khắc phục hỏng bằng cách sửa chữa Ở miền bắc có 2 nhà máy ycụ 1 và ycụ 2 đặt tại Hà nội và tại thị xã Sông công, tỉnh Thái nguyên là 2 nhà máy sản xuất thiết bị ytế và một số ít các phụ tùng của máy dập viên Ở miền nam có hợp tác xã Nam hữu ở thành phố Hồ Chí Minh sản xuất phụ tùng máy dập viên. .. thành phố Hồ Chí Minh sản xuất phụ tùng máy dập viên trong đó có cam trƣợt Cho đến nay chƣa có một cơ quan, tổ chức nào đứng ra nghiên cứu, sản xuất cam trƣợt máy dập viên một cách bài bản chuyên nghiệp, có trăng chỉ là nhỏ lẻ hoặc theo đơn đặt hàng không thƣờng xuyên Nhìn chung về nghiên cứu, thiết kế chế tạo phụ tùng máy dập viên ở Việt nam chƣa đƣợc phát triển Có thể nói rằng đây là một thị trƣờng... phần quan trọng của ngành dƣợc Việt Nam Phát triển các vùng công nghiệp nuôi, trồng dƣợc liệu; khai thác hợp lý dƣợc liệu thiên nhiên, bảo đảm cung cấp đủ nguyên liệu cho các cơ sở chế biến trong nƣớc và xuất khẩu Có chính sách ƣu đãi cao nhất đối với đầu tƣ trong lĩnh vực sản xuất, nghiên cứu, chuyển giao, tiếp nhận và ứng dụng công nghệ, kỹ thuật tiên tiến, công nghệ sinh học sản xuất các thuốc mới,... đó, nhƣng nền công nghiệp dƣợc Việt Nam vẫn còn non yếu, chƣa chủ động đƣợc thuốc sản xuất trong nƣớc để đáp ứng nhu cầu chăm sóc sức khỏe nhân dân vì tới 90% nguyên liệu sản xuất vẫn phải nhập khẩu Bên cạnh đó, hầu hết các cơ sở sản xuất dƣợc phẩm ở Việt Nam sản xuất mang tính tự phát, chƣa đầu tƣ hợp lý cho cơ cấu sản phẩm, chỉ đầu tƣ cho những loại thuốc thông thƣờng, nhái mẫu mã, dẫn đến tình trạng... khí dần dần, làm máy vận hành ổn định, giảm tạp âm Máy này có kiểu nén đôi, bàn làm việc mỗi vòng 1 chu kỳ, hoàn thành 2 lần làm việc tuần hoàn nâng cao hiệu suất của máy Cần nén trên sau khi lắp đặt xong một nút định hƣớng, có thể điều chỉnh nén theo hình dạng khác nhau Khi cán nén trên phát sinh sự cố bị ngắt, thiết bị có lắp thêm bộ hộp phanh tự động, tránh cho các bộ phận khác trên máy bị ảnh hƣởng, . nghiên cứu chế tạo hệ thống cam dẫn của máy dập viên ZP33B - Do vậy đề tài Nghiên cứu lựa chọn giải pháp công nghệ nâng cao chất lượng bộ cam dẫn chày trên máy dập viên ZP33B nhằm nâng cao chất lượng. THUẬT CÔNG NGHIỆP  LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG BỘ CAM DẪN CHÀY TRÊN MÁY DẬP VIÊN ZP33B, NHẰM NÂNG. TẠO NÂNG CAO CHẤT L Ƣ ỢNG BỘ CAM DẪN CHÀY TRÊN MÁY DẬP VIÊN ZP33B, NHẰM NÂNG CAO CHẤT L Ƣ ỢNG SẢN XUẤT VIÊN NÉN CHO NGÀNH DƢỢC VIỆT NAM Học viên : KS Phạm Quang Bình Lớp: CHK9-CTM. H ƣ ớng dẫn khoa