Xác định độ tin cậy trên cơ sở mòn của chày trên khuôn ép gạch Ceramics nhà máy gạch MiKADO Thái Bình

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

XÁC ĐỊNH ĐỘ TIN CẬY TRÊN CƠ SỞ MÒN

CỦA CHÀY TRÊN KHUÔN ÉP GẠCH CERAMICS

NHÀ MÁY GẠCH MIKADO THÁI BÌNH

NGUYỄN XUÂN ĐỈNH

THÁI NGUYÊN – 2010

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

XÁC ĐỊNH ĐỘ TIN CẬY TRÊN CƠ SỞ MÒN CỦA CHÀY TRÊN

KHUÔN ÉP GẠCH CERAMICS NHÀ MÁY GẠCH MIKADO THÁI BÌNH

Ngành : CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Lớp: Cao học K1123.04.3898

Học Viên: NGUYỄN XUÂN ĐỈNH

HD Khoa học: TS. NGUYỄN ĐÌNH MÃN

Khoa sau Đại học

TS. Nguyễn Văn Hùng

Hướng dẫn khoa học

TS. Nguyễn Đình Mãn

Học viên

Nguyễn Xuân Đỉnh

Giám hiệu duyệt

THÁI NGUYÊN – 2010

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên tác giả bày tỏ lòng biết ơn và kính trọng nhất tới Thầy giáo - TS.

Nguyễn Đình Mãn - Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Kinh tế - Kỹ thuật thuộc Đại học Thái

Nguyên, người đã hướng dẫn và giúp đỡ tôi tận tình từ khi định hướng đề tài cho đến quá

trình viết và hoàn chỉnh luận văn.

Tác giả bày tỏ lòng biết ơn đến Ban Giám hiệu, Khoa đào tạo sau Đại học của

Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn

thành luận văn.

Tác giả bày tỏ lòng biết ơn Đảng ủy, Ban Giám hiệu, Khoa Cơ khí Trường Cao đẳng

Công nghiệp Thái Nguyên đã luôn giành sự quan tâm và những điều kiện thuận lợi nhất

giúp tôi hoàn thành luận văn đúng thời hạn.

Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc, Lãnh đạo phân xưởng Cơ Điện nhà

máy gạch MIKADO Thái Bình đã tạo điều kiện thuận lợi để tác giả được khảo sát và đo độ

mòn của Chày trên khuôn ép gạch ceramics trực tiếp trên máy đồng thời tìm hiểu những

tài liệu, số liệu liên quan đến khuôn ép, máy ép và qui trình sản xuất gạch ceramics của

nhà máy.

Tác giả muốn được cảm ơn Lãnh đạo Công ty cổ phần thiết bị gốm sứ và khuôn ép

Foshan đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi được tham quan, tìm hiểu qui trình sản xuất, sửa

chữa khuôn ép.

Tác giả xin gửi lời cám ơn đến Ban Giám đốc, phòng KCS Công ty 27 – Bộ Quốc

phòng đã tận tình giúp đỡ trong quá trình nghiên cứu vật liệu làm Chày trên.

Tác giả cũng bày tỏ lòng biết ơn đến Gia đình, Anh em bạn bè, những người đã luôn

động viên, khích lệ, giúp tôi thêm ý chí, nghị lực và môi trường làm việc tốt nhất.

Mặc dù đã có nhiều cố gắng, song luận văn chắc chắn không tránh khỏi những sai

sót, hạn chế. Kính mong nhận được sự chia sẻ và những ý kiến đóng góp quí báu của các

Thầy, Cô giáo, các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn

Tác giả

Nguyễn Xuân Đỉnh

- 1 -

1Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

MỤC LỤC

Danh mục các kí hiệu chính…………………………………………………….. 4

Danh mục các bảng ……………………………………………………………. 6

Danh mục các hình vẽ, đồ thị …………………………………………………... 7

MỞ ĐẦU ……………………………………………………………………….. 9

1. Tính cấp thiết của đề tài ……………………………………………………… 9

2. Mục đích nghiên cứu củ a đề tài………………………………………………. 10

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài …………………………………….. 10

4. Phương pháp nghiên cứu …………………………………………………….. 11

5. Nội dung luận văn …………………………………………………………… 11

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ NHỮNG NGHIÊN CỨU ĐỘ TIN CẬY TRÊN

CƠ SỞ MÒN CỦA KHUÔN ÉP GẠCH CERAMICS ………………………… 12

1.1. Ý nghĩa của vấn đề độ tin cậy ……………………………………………. 12

1.2. Các khái niệm cơ bản về trạng thái của đối tƣợng ……………………... 13

1.2.1. Chất lượng của sản phẩm ……………………………………………... 13

1.2.2. Hiệu quả ……………………………………………………………….. 13

1.2.3. Khả năng làm việc …………………………………………………….. 13

1.2.4. Hỏng ………………………………………………………………….. 13

1.3.5. Hỏng dần dần …………………………………………………………. 13

1.2.6. Hỏng đột ngột ………………………………………………………… 13

1.2.7. Trạng thái giới hạn …………………………………………………… 13

1.2.8. Tuổi thọ ………………………………………………………………. 13

1.3. Những yếu tố ảnh hƣởng đến độ tin cậy ………………………………… 14

1.3.1. Phân theo loại …………………………………………………………. 14

1.3.2. Phân theo dạng biểu hiện …………………………………………….... 14

1.3.3 . Phân theo quá trình tác dụng …………………………………………. 15

1.3.4. Phân loại theo nguyên nhân …………………………………………… 15

1.4. Độ tin cậy của chi tiết máy trên cơ sở mòn ……………………………. 15

- 2 -

2Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

1.4.1. Quan điểm xác suất về hiện tượng mài mòn …………………………... 15

1.4.2. Xác định các chỉ tiêu độ tin cậy theo thời gian hỏng do mòn ………..... 17

1.4.3. Xác định chỉ tiêu độ tin cậy theo các thể hiện mòn …………………… ………………………… 18

1.4.4. Quan hệ giữa độ tin cậy và tốc độ mòn ……………………………….. 19

1.4.5. Quan hệ giữa độ tin cậy và cường độ mòn ……………………………. 22

1.5. Máy ép và vấn đề về độ tin cậy trên cơ sở mòn khuôn ép gạch Ceramics……... 23

1.5.1. Cấu tạo chung của máy ép gạch thủy lực ………………………........... 24

1.5.2. Nguyên lý làm việc của máy ép gạch thủy lực ………………………... 26

1.5.3. Cấu tạo chung của khuôn ép …………………………………………... 28

1.5.4. Vật liệu chế tạo Chày trên ……………………………………………... 34

1.5.5. Hiện tượng mòn khuôn ép gạch ceramics ……………………………... 35

1.5.6. Khái quát tình nghiên cứu về độ tin cậy của khuôn ép gạch ceramics ... 37

1.6. Kết luận chƣơng 1 ………………………………………………………... 38

Chương 2. XÁC ĐỊNH ĐỘ TIN CẬY TRÊN CƠ SỞ MÒN CỦA CHÀY

TRÊN KHUÔN ÉP GẠCH CERAMICS TẠI CƠ SỞ SẢN XUẤT.................... 39

2.1. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu ...................................................... 39

2.2. Đo mòn Chày trên khuôn ép tại cơ sở sản xuất ………………………… 39

2.2.1. Xác định vị trí đo ……………………………………………………… 40

2.2.2. Sơ đồ đo .................................................................................................. ………………………………………………………………… 41

2.2.3. Dụng cụ đo …………………………………………………………….. 42

2.2.4. Đồ gá dụng cụ đo ……………………………………………………… 42

2.2.5. Xác định lượng mòn giới hạn …………………………………………. ……………….………………………………... 46

2.2.6. Các bước đo……………………………………………………………. 46

2.2.7. Thời điểm khảo sát…………………………………………………….. 47

2.2.8. Giới hạn khảo sát ……………………………………………………… 47

2.2.9. Số lượng mẫu khảo sát ………………………………………………… ………………………………………………… 47

2.2.10. Khử số liệu có chứa sai số thô ……………………………………….. 48

2.2.11. Kết quả đo mòn Chày trên tại cơ sở sản xuất ………………………... 49

2.3. Phƣơng pháp xác định độ tin cậy của Chày trên khuôn ép gạch

- 3 -

3Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ceramis trên cơ sở mòn ……………………………………………………….. 52

2.4. Độ tin cậy của Chày trên khuôn ép gạch ceramic ……………………… 62

2.4.1. Đồ thị hàm hồi qui lượng mòn theo thời gian …………………………. 62

2.4.2. Thời gian hỏng do mòn ………………………………………………... 63

2.4.3. Đồ thị hàm mật độ phân phối Gauss và đồ thị hàm tin cậy ………….... 65

2.5. Chu kỳ thay thế của Chày trên khuôn ép gạch ceramis ……………….. 67

2.6. Kết luận chƣơng 2 ....................................................................................... 68

Chƣơng 3: MỘT SỐ BIỆN PHÁP NHẰM NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY

CỦA CHÀY TRÊN ............................................................................................. 69

3.1. Nâng cao độ tin cậy của Chày trên ............................................................ 69

3.1.1. Vật liệu chế tạo Chày trên ……………………………………………... 69

3.1.2. Kết cấu của Chày …………………………………………………….... 72

3.1.3. Vật liệu làm gạch .................................................................................... 73

3.2. Kết luận chƣơng 3 ………………………………………………………... 74

KẾT LUẬN CHUNG.......................................................................................... 75

ĐỀ XUẤT HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO .......................................... 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO …………………………………………………….. 76

- 4 -

4Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU CHÍNH

Kí hiệu Ý nghĩa Đơn vị

D(X), σ2

Phương sai của đại lượng ngẫu nhiên X

E(X) Kỳ vọng toán của đại lượng ngẫu nhiên X

f (x) Hàm mật độ phân phối của đại lượng ngẫu nhiên X

f(t) Hàm mật độ phân phối tuổi thọ của sản phẩm

f(U) Hàm mật độ phân phối lượng mòn

F(x) Hàm mật độ phân phối xác xuất của đại lượng ngẫu nhiên X

h0 Kích thước của mẫu tại thời điểm t = 0 mm

ht Kích thước của mẫu sau thời gian thử mòn t mm

Hi Tần số của khoảng chia thứ i

Iu Cường độ mòn đường

Iv Cường độ mòn khối

Sm Quãng đường ma sát

k Số khoảng chia

Ks Hệ số sẵn sàng

Ksd Hệ số sử dụng kỹ thuật

P(T ≥ t) Xác suất làm việc không hỏng của chi tiết trong khoảng thời

gian 0÷t

P[U(t)≤

Ugh]

Xác suất để lượng mòn tại thời điểm t không lớn hơn lượng

mòn giới hạn

Q(t) Xác suất hỏng

ri Tần suất của khoảng chia thứ i

R(t) Hàm tin cậy (Xác suất làm việc không hỏng)

- 5 -

5Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

s Số lượng các tham số của luật phân phối

t Thời gian làm việc của chi tiết nghiên cứu h

tγ Tuổi thọ gama phần trăm

T Thời gian làm việc ngẫu nhiên không hỏng h

Ttb Thời gian làm việc trung bình đến khi hỏng h

U Lượng mòn kích thước mm

U

’

Tốc độ mòn Mm/h

Ugh Lượng mòn giới hạn mm

Ur Độ mòn sau thời gian chạy rà mm

Vr Thể tích mòn do chạy rà mm

3

V

’

Tốc độ thay đổi thể tích mòn mm

3

/h

Vgh Thể tích mòn giới hạn mm

3

χ

2

Tiêu chuẩn kiểm tra luật phân phối chính xác của ĐLNN

Ф(…) Hàm Laplace

λ(t) Cường độ hỏng

 Kỳ vọng của đại lượng ngẫu nhiên

ν Hệ số biến động

σ Độ lệch tiêu chuẩn (độ lệch trung bình bình phương)

τ Chu kỳ thay thế h

Ω(t) Kỳ vọng số lần hỏng trước thời điểm t