đồ án tốt nghiệp : thiết kế máy nhấn tôn - bách khoa đà nẵng

đồ án tốt nghiệp : thiết kế máy nhấn tôn -bách khoa đà nẵng

LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay, Đảng và nhà nước cùng toàn dân thực hiệncông cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước Đảng tađã xác định công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước phảigắn liền với cơ khí hoá Như chúng ta đã biết nước ta làmột nước có nền công nghiệp còn lạc hậu, trình độ côngnghệ chưa theo kịp các nước trên thế giới vì vậy phải nhậpphần lớn các thiết bị để phục vụ cho nền kinh tế Từ đóđảng ta chủ trương phát triển ngành cơ khí một cách nhanhchóng, trong đó việc đào tạo thế hệ những người có chuyênmôn trong lĩnh vực này là rất cần thiết và cấp bách

Từ chủ trương của trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀNẴNG không ngừng phát triển, nâng cao chất lượng giảngdạy và học trong đó có ngành cơ khí ngày càng phát triển,được đầu tư xây dựng cơ sở dạy và học nâng cao chấtlượng đào tạo Là những sinh viên may mắn được tìm hiểuvà học tập tại khoa cơ khí chúng em rất tự hào và phấnkhởi Sau thời gian học tập tại trường và được đi tham quanvà thực tập tại các nhà máy xí nghệp bản thân em đãđược giao nhiệm vụ THIẾT KẾ MÁY NHẤN TÔN

Bằng kiến thức học tập tại trường và qua quá trìnhthực tập tại CÔNG TY CỔ PHẦN CƠ ĐIỆN MIỀN TRUNGcùng với sự hướng dẫn tận tình của thầy : Châu MạnhLực em đã hoàn thành nhiệm vụ được giao

Tuy nhiên do khả năng còn hạn chế nên việc tính toánthiết kế máy không tránh khỏi nhiều thiếu sót Em rất mongđược sự chỉ dẫn của các thầy cô trong khoa để em trưởngthành hơn

Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy ChâuMạnh Lực, cùng các thầy cô trong khoa !

Đà Nẵng, Ngày 20tháng 05 năm 2008

Sinh viênthiết kế

Nguyễn Việt Hùng

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG

DẪN

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT

PHẦN I GIỚI THIỆU SẢN PHẨM VÀ NHU CẦU TRÊN

THỊ TRƯỜNG

1.1 GIỚI THIỆU SẢN PHẨM VÀ NHU CẦU TRÊN THỊ TRƯỜNG

Hiện nay, cùng với sự phát triển của ngành công nghiệpnước ta, ở miền trung các nhà máy xí nghiệp được xâydựng rất nhiều, quá trình đô thị hoá, quy hoạch hình thànhkhu dân cư mới đòi hỏi trang bị và phát triển hệ thống điệnbằng cách thay mới sửa chữa, lắp đặt những trạm biếnáp mới, do đó để đáp ứng và phục vụ tốt việc sử dungđiện của khách hàng thì ta phải chú trọng đến việc sảnxuất các mặt hàng về trang bị điện đảm bảo an toàn chấtlượng phù hợp với thị hiếu của người tiêu dùng.Các loại tủbảng điện, hộp đầu nối là không thể thiếu được, sốlượng của chúng là rất lớn

Các loại tủ bảng điện, hộp đầu nối được làm từ tole,có kích thước khác nhau, chiều dày tole từ 0,8÷2 (mm) Ở đâyxin giới thiệu một sản phẩm điển hình của CÔNG TY CỔPHẦN CƠ ĐIỆN MIỀN TRUNG là tủ điện hạ thế 320 KWA

1.1.1 CẤU TẠO TỦ 320 KWA

1000.0 932.0

34.0 420.0

640.0

160.0 50.0

150.0 250.0 510.0

900.0

1100.0

480.0 20.0

380.0 10.0

THÁN TUÍ

Z-Z

A1000.0

20.0 34.0 1.5

1.5

1.5

900.0

15.0 900.0

400.0

Z

Z

CỬA LỚN CỬA NHỎ

932.0

480.0 15.0

1.5

932.0

1.5 15.0

932.0

380.0 1.5

370.0H

100

15.0 100.0 100.0

470.0

G G

G-G

VÁCH NGĂN TẤM ĐỈNH

10.0 396.0

1000.0

150.0 250.0

1.5 30.0 60.0

1.5 70.0

THAÌNH BÃN

100.050.0

510.0

110.0150.0

1.1.2 QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG TỦ ĐIỆN 320 KWA

20.0 1.5

2

3 6

5 4

2-Gập tạo dáng theo số thứ tự được biểu diễn trên hình vẽ.

1

2

100.0

15.0 370.0

40.0

21.0

49.0149.0

198.0

932.0 932.0

3

2 4

380.0 380.0

3 4

1

932.0

D D

C

2

C-C

1.5

1.5 70.0

510.0 50.0

1000.0

8 7

6 5

1

2

I

PHẦN II TÌM HIỂU MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP SẢN

XUẤT

CÁC LOẠI TỦ BẢNG ĐIỆN-HỘP ĐẦU NỐI

Tủ bảng điện được hình thành từ tole đã cắt sẵn, đốivới các tủ nhỏ, hộp bảo vệ công tơ điện được dập trên máydập trục khuỷu hoặc trên máy nhấn Đối với những tủ bảngđiện thường gia công trên máy nhấn trục khuỷu hay thuỷ lựchoặc máy gập, máy dập loại sản phẩm lớn ít được dùng

vì không kinh tế, hơn nữa kết cấu khuôn cồng kềnh

2.1.PHƯƠNG PHÁP DẬP

Dập là quá trình làm biến đổi hình dạng của vật cần giacông dưới tác dụng của ngoại lực để đạt được hình dạngtheo yêu cầu

Dập được chia thành hai loại : dập nóng và dập nguội

2.2 PHƯƠNG PHÁP GẬP NHẤN DÙNG CHÀY VÀ CỐI

Gập nhấn thực chất là quá trình uốn và biến dạng dẻokim loại, ngoại lực tác dụng là do sự chuyển động tịnhtiến khứ hồi của đầu mang chày, cối đứng yên nhằm tạo

ra các góc gập định hình của sản phẩm.Truyền động ở đâychủ yếu dùng cơ cấu lệch tâm, khí nén, thuỷ lực, hoặc cơcấu ma sát

Muốn hình thành sản phẩm theo yêu cầu người ta phải tínhđến sự đàn hồi của vật liệu Tuỳ theo độ dày của vậtliệu, khoảng cách giữa hai mép kê, góc gập mà có các gócđàn hồi khác nhau Đối với sản phẩm yêu cầu thiết kế gócgập là 900 do đó góc đàn hồi được xác định theo côngthức :

 = 0,434 S r -0,36 Bảng 53 [ 1 ]

Với r : bán kính góc trong của sản phẩm

S : chiều dày của phôi

Để gia công được nhiều loại sản phẩm có chiều dày khácnhau thì phải thay đổi khoảng cách giữa hai mép góc kê, góccủa cối Do đó phải tạo ra nhiều cối có kích thước khácnhau mới nâng cao được khả năng công nghệ của máy

2.3 PHƯƠNG PHÁP GẬP DÙNG CƠ CẤU BẢN LỀ

Phương pháp gập bằng cơ cấu bản lề cũng làm biến

dạng kim loại theo nguyên lý uốn và biến dạng dẻo, qua tìmhiểu thì hiện nay cơ cấu gập bản lề chỉ dùng một khớprất đơn giản, phôi và chiều dài sẽ bị vướn bởi khớp nối này.Muốn nâng cao được tính công nghệ của máy thì phải tăngsố khớp lên, lúc này hạn chế được những nhược điểmcủa cơ cấu một khớp

dạng dẻo và biến dạng phá hủy Tùy theo từng cấu trúc

tinh thể của mỗi loại các giai đoạn trên có thể xảy ra với

các mức độ khác nhau, dưới đây sẽ khảo sát cơ chế biến

dạng trong đơn tinh thể kim loại trên cơ sở đó nghiên cứu

biến dạng dẻo của các kim loại và hợp kim

Trong đơn tinh thể kim loại, các nguyên tử sắp xếp theomột trật tự xác định, mỗi nguyên tử luôn luôn dao động

xung quanh vị trí cân bằng của nó (a)

Hình 2.1 Sơ đồ biến dạng trong đơn tinh thể

+ Biến dạng đàn hồi: dưới tác dụng của ngoại lực,mạng tinh thể bị biến dạng Khi ứng suất sinh ra trong kim

loại chưa vượt quá giới hạn đàn hồi của các nguyên tử kim

loại dịch chuyển không vượt quá 1 thông số mạng (b), nếu

thôi tác dụng lực, mạng tinh thể trở về trạng thái ban đầu

+ Biến dạng dẻo: khi ứng suất sinh ra trong kim loạivượt quá giới hạn đàn hồi, kim loại bị biến dạng dẻo do

trượt và song tinh

Theo hình thức trượt, một phần đơn tinh thể dịch chuyểnsong song với phần còn lại theo một mặt phẳng nhất định,mặt phẳng này gọi là mặt trượt (c) Trên mặt trượt, cácnguyên tử kim loại dịch chuyển tương đối với nhau mộtkhoảng đúng bằng số nguyên lần thông số mạng, sau khidịch chuyển các nguyên tử kim loại ở vị trí cân bằng mới,bởi vậy sau khi thôi tác dụng lực kim loại không trở vềtrạng thái ban đầu.

Theo hình thức song tinh, một phần tinh thể vừa trượtvừa quay đến 1 vị trí mới đối xứng với phần còn lại qua 1mặt phẳng gọi là mặt song tinh (d) Các nguyên tử kim loạitrên mỗi mặt di chuyển một khoảng tỉ lệ với khoảng cáchđến mặt song tinh

Các nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm cho thấytrượt là hình thức chủ yếu gây ra biến dạng dẻo trong kimloại, các mặt trượt là các mặt phẳng có mật độ nguyêntử cao nhất Biến dạng dẻo do song tinh gây ra rất bé, nhưngkhi có song tinh trượt sẽ xảy ra thuận lợi hơn

Biến dạng dẻo của đa tinh thể: kim loại và hợp kim làtập hợp của nhiều đơn tinh thể (hạt tinh thể), cấu trúcchung của chúng được gọi là cấu trúc đa tinh thể Trong đatinh thể biến dạng dẻo có 2 dạng: biến dạng trong nội bộhạt và biến dạng ở vùng tinh giới hạt Sự biến dạng trongnội bộ hạt do trượt và song tinh Đầu tiên sự trượt xảy ra

ở các hạt có mặt trượt tạo với hướng của ứng suất chính

1 góc bằng hoặc xấp xỉ 450, sau đó mới đến các hạt khác.Như vậy biến dạng dẻo trong kim loại đa tinh thể xảy rakhông đồng thời và không đồng đều Dưới tác dụng củangoại lực, biên giới hạt của các tinh thể cũng bị biếndạng, khi đó các hạt trượt và quay tương đối với nhau Dosự trượt và quay của các hạt, trong các hạt lại xuất hiệncác mặt trượt thuận lợi mới giúp cho biến dạng trong kimloại tiếp tục xuất hiện

3.1.1 TÍNH DẺO CỦA KIM LOẠI

Tính dẻo của kim loại là khả năng biến dạng dẻo của kimloại dưới tác dụng của ngoại lực mà không bị phá hủy.Tính dẻo của kim loại phụ thuộc vào hàng loạt các nhân tốkhác nhau: thành phần và tổ chức của kim loại, nhiệt độ,trạng thái ứng suất chính, ứng suất dư, ma sát ngoài, lựcquán tính, tốc độ biến dạng.

Các kim loại khác nhau có kiểu mạng tinh thể lực liênkết giữa các nguyên tử khác nhau chẳng hạn đồng, nhômdẻo hơn sắt Đối với các hợp kim, kiểu mạng thường phứctạp, xô lệch mạng lớn, một số nguyên tố tạo các hạtcứng trong tổ chức cản trở sự biến dạng do đó tính dẻogiảm Thông thường kim loại sạch và hợp kim có cấu trúcnhiều pha các tạp chất thường tập trung ở biên giới hạt làmtăng xô lệch mạng cũng làm giảm tính dẻo của kim loại

Tính dẻo của kim loại phụ thuộc rất lớn vào nhiệt độ,hầu hết kim loại khi tăng nhiệt độ tính dẻo tăng, dao độngnhiệt của các nguyên tử tăng, đồng thời xô lệch mạng giảm,khả năng khuếch tán của các nguyên tử tăng làm cho tổchức đồng đều hơn Một số kim loại và hợp kim ở nhiệtđộ thường tồn tại ở pha kém dẻo, khi ở nhiệt độ caochuyển biến thì hình thành pha có độ dẻo cao

Khi kim loại bị biến dạng nhiều, các hạt tinh thể bị vỡvụn, xô lệch mạng tăng, ứng suất dư lớn làm cho tính dẻokim loại giảm mạnh (hiện tượng biến cứng) Khi nhiệt độkim loại đạt từ 0,25  0,30 Tnc (nhiệt độ nóng chảy) ứngsuất dư và xô lệch mạng giảm làm cho tính dẻo kim loạiphục hồi trở lại (hiện tượng phục hồi) Nếu nhiệt độnung đạt tới 0,4Tnc trong kim loại bắt đầu xuất hiện quátrình kết tinh lại, tổ chức kim loại sau kết tinh lại có hạtđồng đều và lớn hơn, mạng tinh thể hoàn thiện hơn nên độdẻo tăng

Trạng thái ứng suất chính cũng ảnh hưởng đáng kểđến tính dẻo của kim loại chịu ứng suất nén khối có tínhdẻo cao hơn khối chịu ứng suất nén mặt, nén đường hoặcchịu ứng suất nén kéo Ứng suất dư, ma sát ngoài làm thay

đổi trạng thái ứng suất chính trong kim loại nên tính dẻocủa kim loại cũng giảm.

3.1.2 TRẠNG THÁI ỨNG SUẤT VÀ CÁC PHƯƠNG TRÌNH DẺO

Giả sử trong vật thể hoàn toàn không ứng suất tiếp thìvật thể có 3 dạng ứng suất chính sau:

Ứng suất mặt : max = (1 - 2)/2(2.2)

Ứng suất khối : max = ( max - min)/2(2.3)

Nếu 1 = 2 = 3 thì  = 0 và không có biến dạng Ứngsuất chính để kim loại biến dạng dẻo là biến dạng chảy

ch

Điều kiện biến dạng dẻo:

Khi kim loại chịu ứng suất đường:

1 = ch tức max = ch/2(2.4)

Khi kim loại chịu ứng suất mặt:

(2.6)

Các phương trình trên gọi là phương trình dẻo

Biến dạng dẻo chỉ bắt đầu sau khi biến dạng đàn hồi.Thế năng của biến dạng đàn hồi:

Ah: thế năng để thay đổi hình dáng vật thể Trạng thái ứng suất khối, thế năng biến dạng đàn hồitheo định luật Húc được xác định:

A = (11 + 22 + 33 ) /2 .(2.8)

Như vậy biến dạng tương đối theo định luật Húc:

1 = E1 [ 1- (2 + 3 ) ](2.9)

2 = E1 [ 2- (1 + 3 ) ](2.10)

3 = E1 [ 3- (1 + 2 ) ](2.11)

Theo (2.8) thế năng của toàn bộ của biến dạng đượcbiểu thị:

A = 21E [ 12 + 22 + 32 - 2(12 + 23+ 13 ) ]Lượng tăng tương đối thể tích của vật trong biến dạngđàn hồi bằng tổng biến dạng trong 3 hướng cùng góc:

F

F

 = 1 + 2 + 3 =

E

21

( 1 + 2 + 3 )(2.12)

E: mô đun đàn hồi của vật liệu

Thế năng để làm thay đổi thể tích:

A0 =  

3 3 2 1 2

Ah = A - A0 =

E

6

1 [(1-2)2 +(2-3)2 + (3-1)2](2.14)

Vậy thế năng đơn vị để biến hình khi biến dạng đườngsẽ là:

Đây gọi là phương trình năng lượng biến dạng dẻo

Khi các kim loại biến dạng ngang không đáng kể nên theo(2.10) ta có thể viết : 2 =  (1 + 3)

Khi biến dạng dẻo (không tính đến đàn hồi) thể tích củavật không đổi vậy:

V = 0

Từ (2.12) ta có: 1E2 ( 1 + 2 + 3 ) = 0

Từ đó: 1-2 = 0 , vậy  = 0,5(2.16)

Trong trượt tinh khi 1 = -3 thì trên mặt nghiêng ứng suấtpháp bằng 0, ứng suất tiếp khi  = 450

max =

2 3

Vậy ứng suất tiếp lớn nhất là: k = 0,580 gọi là hằngsố dẻo

Ởí trạng thái ứng suất khối phương trình dẻo có thểviết:

1 - 3 = 2k = const 2k = 3 0

2

 = 1,156 Phương trình dẻo (2.18) rất quan trọng để giải các bàitoán trong gia công kim loại bằng áp lực

Tính theo hướng của các áp suất, phương trình dẻo (2.18)chính xác nhất là được viết: 1 - (3) =2k

3.1.3 BIẾN DẠNG DẺO KIM LOẠI TRONG TRẠNG THÁI NGUỘI

Thực tế cho thấy với sự gia tăng mức độ biến dạngnguội thì tính dẻo của kim loại sẽ giảm và trở nên giòn khóbiến dạng

Hình vẽ dưới đây trình bày đường cong về mối quan hệgiữa các tính chất cơ học của thép và mức độ biến dạngrất rõ ràng nếu biến dạng vượt quá 80% thì kim loại hầunhư mất hết tính dẻo

Hình 2.3 Mối quan hệ giữa tính chất cơ học và mức độ

biến dạng

Giãn dài

3.2 LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH UỐN

3.2.1 Khái niệm

Uốn là phương pháp gia công kim loại bằng áp lựcnhằm tạo cho phôi hoặc một phần của phôi có dạng conghay gấp khúc, phôi có thể là tấm, dải, thanh định hình vàđược uốn ở trạng thái nguội hoặc nóng Trong quá trìnhuốn phôi bị biến dạng dẻo từng vùng để tạo thành hìnhdáng cần thiết

Uốn kim loại tấm được thực hiện do biến dạng dẻođàn hồi xảy ra khác nhau ở 2 mặt của phôi uốn

3.2.2 Quá trình uốn

Uốn là một trong những nguyên công thường gặp nhấttrong dập nguội Quá trình uốn bao gồm biến dạng đàn hồivà biến dạng dẻo Uốn làm thay đổi hướng thớ kim loại,làm cong phôi và thu nhỏ dần kích thước

Trong quá trình uốn, kim loại phía trong góc uốn bị nénvà co ngắn ở hướng dọc, bị kéo ở hướng ngang Giữa cáclớp co ngắn và dãn dài là lớp trung hòa

Khi uốn những dải hẹp xảy ra hiện tượng giảm chiềudày, chỗ uốn sai lệch hình dạng tiết diện ngang, lớp trunghòa bị lệch về phía bán kính nhỏ

Khi uốn tấm dải rộng cũng xảy ra hiện tượng biếnmỏng vật liệu nhưng không có sai lệch tiết diện ngang Vìtrở kháng của vật liệu có chiều rộng lớn sẽ chống lại sựbiến dạng theo hướng ngang

Khi uốn phôi với bán kính góc lượn nhỏ thì mức độ biếndạng dẻo lớn và ngược lại

Trước khi uốn

Hình 2.4 Biến dạng của phôi thép khiuốn

XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀI PHÔI UỐN :

+ Xác định vị trí lớp trung hòa, chiều dài lớp trung hòavùng biến dạng

+ Chia kết cấu của chi tiết uốn thành những đoạnthẳng và đoạn cong đơn giản

+ Cộng chiều dài các đoạn đó lại, chiều dài của cácphần thẳng không thay đổi

còn phần cong được tính theo chiều dài lớp trunghòa

*Chiều dài phôi uốn khi bán kính uốn r > 0,5s :

: chiều dài các lớp trung hòa

r : bán kính uốn cong phía trong

x : hệ số phụ huộc vào tỷ số r/s chọn theo bảng

48 [ 1 ]

s : chiều dày vật uốn

*Chiều dài phôi uốn khi bán kính uốn r < 0,5s :

Trong thực tế uốn với bán kính nhỏ, chiều dài phôi bịkéo dài ra và chiều dày vật liệu nơi uốn bị mỏng đi Góc

φ

Lớp trung hoà

Rα

Sau khi uốn uốnkhiOUOuốn

uốn càng nhỏ và có nhiều góc uốn cùng một lúc thì hiệntượng kéo dài càng rõ rệt.

Các công thức gần đúng để xác định chiều dài phôi khiuốn với bán kính nhỏ

r < 0,5s được trình bày trong bảng 51 [ 1 ]

* BÁN KÍNH UỐN LỚN NHẤT VÀ NHỎ NHẤT:

Khi uốn, bán kính uốn phía trong được qui định trong mộtgiới hạn nhất định Nếu quá lớn vật uốn không có khả nănggiữ được hình dáng sau khi đưa ra khỏi khuôn vì chưa đạtđến mức độ biến dạng dẻo Nếu quá nhỏ có thể làm đứtvật liệu ở tiết diện uốn

+Bán kính uốn lớn nhất :

rmax =



2

.s

rngoài = rtrong - s

 : mô đun đàn hồi khi kéo, nén  = 200 (KG/mm2)

S : chiều dày của vật uốn

 : giới hạn chảy của vật liệu Thép CT3 có  = 24(KG/mm2)

r = 2002.24.3 = 12,5 (mm)

+Bán kính uốn nhỏ nhất :

Bán kính nhỏ nhất cho phép được qui định theo mứcđộ biến dạng cho phép ở lớp ngoài cùng và được xácđịnh theo công thức :

: độ giãn dài tương đối của vật liệu (%)

Theo thực nghiệm có rmin = k.s

k: hệ số phụ thuộc vào góc nhấn  tra bảng 52 [ 1]

Đối với thép CT3 ở trạng thái vật liệu cứng khihướng đường uốn vuông

góc với hướng cán và góc uốn  = 900, tra bảng 52[ 1 ] => k = 0,5

r = 0,5x S= 0,5x 3=1,5 (mm)

Chọn r nằm trong giới hạn (rmax, rmin) => chọn r = 12(mm)

b: giới hạn bền của vật liệu

l: chiều rộng miệng cối ( khoảng cách giữa hai ụđỡ ) (mm)

Lực uốn góc tinh chính tính theo công thức:

P = q.F (KG)q: áp lực tinh chỉnh (là phẳng) (KG/mm2) chọn theobảng 56 [ 1 ]

F: diện tích phôi được tinh chỉnh (mm2)

3.2.3 Tính đàn hồi khi uốn

Trong quá trình uốn không phải toàn ở phần cung uốnđều chịu biến dạng dẻo mà có một phần còn ở biến dạngđàn hồi Vậy khi không còn lực tác dụng của chày thì vậtuốn không hoàn toàn giữ được hình dáng của chày cối uốn.Đó là hiện tượng đàn hồi sau khi uốn

Tính đàn hồi được biểu hiện khi uốn với bán kínhnhỏ (r < 10S ) bằng góc đàn hồi còn khi uốn với bán kính (r

> 10S ) thì cần phải tính đến cả sự thay đổi bán kính congcủa vật Góc đàn hồi được thiết lập bởi hiệu số giữa gócuốn sau khi gập và góc của chày cối uốn



 = 0 - 

 : góc của chày cối uốn

0: góc của của vật uốn sau khi dập

Góc đàn hồi  khi uốn hình chữ V ( tính theođộ )ü

0,59 r/s - 0,911,59 r/s - 1,03

CT4,25,30

CT5,35 1,51 r/s - 1,48 0,84 r/s - 0,76 0,79 r/s - 1,62 0,51r/s - 1,71

0,36r/s - 1,200,43 r/s - 0,61

0,58 r/s - 0,80,75 r/s - 0,39

CT1,10

3.3 CƠ SỞ TÍNH TOÁN ĐỂ TẠO HÌNH PHÔI THÉP

3.3.1 Cơ sở tính toán

+ Thép gia công CT3 có chảy = 24 KG/mm2; b = 36 (KG/mm2) + Bề dày phôi thép tối đa 3 (mm).

k 2 b.

(k = S l ) l= 2bsin2  = 900 , S = 3 (mm) => b = 30 (mm)

+ Lực ép tối đa cần thiết: P= P1 + P2

a Lực là phẳng tinh chỉnh góc:

k 2 b.

 =

40

36 1500 3 26 ,

= 15309 (KG) Trong đó:

hơn Từ lý do đó ta cần chọn lực ép thiết kế là 54 tấnnhằm tính toán các phần còn lại cho thiết bị.

Như vậy : - Chọn lực ép tính toán 54 tấn

- Chiều dài bàn máy là 1,5 m

PHẦN IV THIẾT KẾ MÁY NHẤN

4.1 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN

Gập nhấn định hình tủ điện, hộp đầu nối là quá trìnhlàm biến dạng phôi thép tấm để có được biên dạng nhưmong muốn Ở đây nhiệm vụ của người thiết kế là phântích tìm hiểu các phương án đã có để từ đó đưa ra mộtphương án thiết kế máy hợp lý nhằm đáp ứng được cácyêu cầu kỹ thuật và nâng cao chất lượng sản phẩm, manglại hiệu quả kinh tế cũng như khả năng chế tạo tại nơi sảnxuất

4.1.1 PHÂN TÍCH CÁC YÊU CẦU TRONG MỘT GIAI ĐOẠN TẠO HÌNH

Việc nhấn định hình tủ điệnû được thực hiện trên máynhấn với lực nhấn được tính toán sao cho phôi thép tấmbiến dạng dẻo để có biên dạng như yêu cầu Biên dạngđược hình thành nhờ phần chày và cối có biên dạng thíchhợp

Do biến dạng đàn hồi của phôi thép cho nên sau khi nhấntạo hình phôi thép sẽ biến dạng như biên dạng của chày vàcối cho nên phải tính toán biên dạng khuôn trên và khuôn dướiđể có biên dạng phôi đúng như yêu cầu

4.1.2 CÁC PHƯƠNG ÁN ĐỘNG HỌC

Để tạo hình cho thân tủ điện thì việc tạo lực nhấn chochày được thực hiện thông qua các cơ cấu truyền động Cónhiều phương án truyền động cho máy:

4.1.2.1.Phương án 1

Máy nhấn có sử dụng cơ cấu trục khuỷu thanh truyền.

Sơ đồ nguyên lý:

6.Biên truyền động.

5

8

Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý máy nhấn có sử dụng

cơ cấu

Trục khuỷu thanh truyền

Nguyên lý hoạt động:

Khi mở máy mô tơ (1) quay làm quay bánh đai (2) chuyểnđộng được truyền qua đai truyền Khi ly hợp (3) đóngchuyển động được truyền đến trục khuỷu đồng thời phanhhãm (4) được nhả ra Khi trục khuỷu quay truyền chuyểnđộng đến con trượt công tác thông qua thanh truyền (6) Lyhợp (3) được điều khiển bằng bàn đạp

Ưu và nhược điểm:

Ưu điểm:

+ Bền, chắc chắn,dễ chế tạo, giá thành rẻ

+Truyền động của trục khuỷu là truyền động cứng,khoảng hành trình của máy

được khống chế chính xác nên sản phẩm dập có chấtlượng cao và đồng đều

Nhược điểm:

+ Chưa có tính tự động hóa cao

+ Tốc độ không đều, lực quán tính sinh ra trong quá trìnhchuyển động của đầu trượt lớn

+ Năng suất thấp

+ Phạm vi điều chỉnh hành trình bé đòi hỏi phải tính toánphôi chính xác

4.1.2.2 Phương án 2

Tạo hình bằng máy ép ma sát trục vít

Các máy ép trục vít có lực ép từ 40 đến 630 tấn

Sơ đồ nguyên lý:

3

7

4 5

Nguyên lý hoạt động:

Động cơ 1 truyền chuyển động qua bộ truyền đai (2)làm quay trục (4) trên đó có lắp các đĩa ma sát (3) và (5) Khinhấn bàn đạp (11), cần điều khiển (10) đi lên đẩy trục (4)dịch sang bên phải và đĩa ma sát (3) tiếp xúc với bánh ma sát(6) làm trục vít quay theo chiều thuận đưa đầu búa đixuống Khi đến vị trí cuối của hành trình ép vấu (8) tỳ vàocữ (9) làm cho cần điều khiển (10) đi xuống đẩy trục (4)qua trái và đĩa ma sát (5) tỳ vào bánh ma sát (6) làm cho trụcvít quay theo chiều ngược lại đưa đầu trượt đi lên đến cữhành trình (9), cần (10) lại được nhấc lên, trục (4) đượcđẩy sang phải lặp lại quá trình trên

Ưu điểm và nhược điểm:

Ưu điểm:

+ Máy ép ma sát có chuyển động đầu trượt êm, tốcđộ ép không lớn nên kim loại biến dạng từ từ và triệt đểhơn, hành trình làm việc điều chỉnh trong phạm vi khá rộng.+ Đơn giản, dễ chế tạo, giá thành rẻ

Nhược điểm:

+ Năng suất không cao

+ Lực ép tạo được không lớn

+ Chưa có tính tự động hóa cao

4.1.2.3 Phương án 3

Tạo hình cho bằng máy nhấn thủy lực

Sơ đồ nguyên lý:

Trong đó:

1 Thùng dầu thủy lực

2 Bộ lọc dầu thô

3 Bơm thủy lực

4 Van cản một chiều.

5 Van tiết lưu

6.Ác qui dầu

7 Van đảo chiều

Nguyên lý hoạt động:

Khi động cơ bơm quay, bơm dầu (3) hút dầu qua bộ lọcthô (2), qua các thiết bị khác như bộ lọc tinh (13) van tiết lưu(5), nhờ van này ta hiệu chỉnh được lưu lượng vào xi lanh, dođó làm thay đổi được vận tốc của piston theo yêu cầu Saukhi dầu qua van tiết lưu thì qua van phân phối để vào buồngtrên hoặc buồng dưới của xi lanh để thực hiện chuyểnđộng đi xuống nhấn hoặc chuyển động chạy không quayvề

Ưu điểm và nhược điểm của phương án:

Ưu điểm: