thiết kế máy ép chuyên dùng để ứng dụng cho ngành công nghiệp địa phương (áp sườn xe dream)

- Gia công bằng áp lực thực hiện bằng cách dùngngoại lực tác dụng lên kim loại, ở trạng thái nónghoặc nguội làm cho kim loại đạt đến quá giới hạn đànhồi, kết quả sẽ làm thay đổi hình dán

Lời nói đầu

Sau một thời gian dài ngồi trên ghế nhà trường, nhằm thu thập kiến thức về mặt lý thuyết,.Nay em được phân công thiết kế máy ép thủy lực chuyên dùng nhằm ứng dụng cho ngành công nghiệp địa phương

Trước hết, nhìn vào thực tế nước ta hiện nay thìngành cơ khí nói riêng cũng như ngành công nghiệp nóichung chưa được phát triển mạnh mẽ Đối với mộtnước phát triển thì đòi hỏi nền công nghiệp phải pháttriển mạnh Khi đó sẽ kéo theo sự phát triển toàn diện.Nhưng nước ta chủ yếu là phát triển nông nghiệp nênnền công nghiệp còn lạc hậu

Ngày nay, nước ta bước vào công cuộc đổi mới, thờikỳ công nghiệp hóa và hiện đại hóa, do đó việc thiếuthốn về cơ sở vật chất cũng như về kỹ thuật là tấtyếu

Do vậy, thiết kế và sản xuất các máy móc cácthiết bị phục vụ sản xuất là việc hết sức cần thiết

Do em được phân công thiết kế máy ép chuyên dùngđể ứng dụng cho ngành công nghiệp địa phương, nên emtiến hành bước đầu còn nhiều bỡ ngỡ Việc thiết kếmáy ép có nhiều cách truyền động, có thể là cơ khíthủy lực nên việc chọn phương án là rất phức tạp

Đây là đề tài mới mẽ và lần đầu tiên làm quen vớiviệc thiết kế, nên trong quá trình tính toán thiết kế cònnhiều sai sót Em mong quý thầy cô giúp đỡ, để emđược hoàn thiện hơn Em xin chân thành cảm ơn sựnhiệt tình của thầy Bùi Trương Vỹ đã giúp em hoànthành đề tài này./

Đà Nẵng ngày 30 tháng 5 năm 2003

Sinh viên thực hiện

BÙI QUỐC ĐẠT

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU QUY TRÌNH SẢN XUẤT ÁP SƯỜN XE DREAM VÀ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA

SẢN PHẨM.

1.1 Yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm

Áp sườn có hình dạng rất phức tạp

Trên thân có đột nhiều lỗ có kích thước khácnhau

Có nhiều kích thước và yêu cầu rất chính xác vềdung sai kích thước và chính xác về biên dạng để đảmbảo cho việc lắp ghép sau này

Bản vẽ chi tiết sản phẩm

Hình 1.1Bản vẽ chi tiết áp sườn phải

1.2 Điều kiện làm việc của sản phẩm

Áp sườn chịu taỉ trọng rất phức tạp, luôn thayđổi

Chịu sự tác động của môi trường bên trong lẫn bênngoài như : nhiệt độ làm việc của động cơ , chịu sựtác động của thời tiết , tiếp xúc với hóa chất

1.3 Qui trình công nghệ sản xuất áp sườn

Từ yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm ta đưa ra đượcquy trình công nghệ như sau :

Thép tấm 0,8k dày Pha dãi Áp sườnmẫu

1,2 mm và kẻmẫu

Cắt biên dạng thừa Ép hình Cắttheo mẫu

Gấp mí Đột lổ Kiểm traThành phẩm

1.4 Xác định hình dạng và kích lực dập cần thiết

 N Q P

P VC  V  (1.1) ( Kỹ thuật dập nguội )

Trong đó :

PVC : lực dập chi tiết có vành

700

800

PV : lực dập chi tiết chưa tính đến lực chặnphôi và được tính theo công thức:

PV =  dTb S b kV (1-2) (Kỹ thuật dậpnguội )

dtb : đường kính trung bình của chi tiết dập

S : chiều dài của chi tiết

b : Sức bền của vật liệu

kV : Hệ số dập vuốt chi tiết có vành

Q : Lực chặn phôi (lực kẹp ) được tính theocông thức :

Q = F q (1-3) (kỹ thuật dậpnguội )

F : Là diện tích phôi chặn

q : áp suất chặn

Ta có diện tích chi tiết : F Chi tiết = 455.000mm2

F Phôi = 560.000mm2

 F = FPhôi -F Chi Tiết = 105.000mm2

Đường kính trung bình được tính theo công thức :

mm F

H

14 , 3

4 1

Q= F q =105.000 x2,5 = 262500 N = 26,25 Tấn Vậy lực dập cần thiết là :

PVC = PV + Q = 227,2 + 26,25 = 253,45 Tấn

- Gia công bằng áp lực thực hiện bằng cách dùngngoại lực tác dụng lên kim loại, ở trạng thái nónghoặc nguội làm cho kim loại đạt đến quá giới hạn đànhồi, kết quả sẽ làm thay đổi hình dáng của vật thể kimloại mà không phá hủy tính liên tục và độ bền củachúng.

- Đặc điểm của phương pháp gia công bằng áp lựclà: kim loại gia công ở thể rắn, sau khi gia công xong khôngnhững thay đổi về hình dạng kích thước mà còn thayđổi cả về cơ, lý, hóa tính của kim loại như kim loại mịnhơn, hạt đồng đều, thay đổi tổ chức hạt của hạtthành tổ chức thớ, khử được các khuyết tật (rổ khí )

do đúc gây nên, nâng cao cơ tính và tuổi bền của chitiết

2.1.2 Biến dạng đàn hồi , biến dạng dẻo - phá hủy :

Biến dạng đàn hồi, biến dạng dẻo - phá hủy là

3 qúa trình nối tiếp tiếp xảy ra trong kim loại và hợpkim dưới tác dụng của ngoại lực và tải trọng

- Từ biểu đồ ta thấy :

+ Khi tải trọng tác dụng nhỏ hơn PP thì biến dạngkim loại tăng theo đường bậc nhất hay đây là giai đoạnbiến dạng đàn hồi

+ Khi tải trọng từ PP  Pa thì độ biến dạng tăngvới tốc độ nhanh và đây là giai đoạn biến dạng dẻokèm theo biến dạng đàn hồi

+ Khi tải trọng đạt đến giá trị lớn nhất Pb thì trongkim loại bắt đầu xuất hiện vết nứt, tại đó ứng suấttăng nhanh và kích thước vết nứt tăng lên cuối cùng làphá hủy kim loại

a Biến dạng đàn hồi :

- Khi chịu tải vật liệu sinh ra một phản lực cân bằngvới ngoại lực Ứng suất là phản lực tính đến mộtđơn vị diện tích Ứng suất vuông góc với mặt chịu lựcgọi là ứng suất pháp  gây ra biến dạng , ứng suấttiếp  gây ra xê dịch Trong mặt chịu lực ứng suấtpháp (áp lực p) làm biến đổi thể tích V V

Biến dạng đàn hồi có thể do ứng suất pháp hoặctiếp gây nên như sơ đồ sau:

Hình 2.2 Biến dạng đàn hồi do : a : ứng suất kéo

b : ứng suất nén

c : ứng suất tiếp

d : Ép 3 chiều Đối với nhiều vật lực , quan hệ giữa ứng suấtvà biến dạng đàn hồi được mô tả bằng định luậtHooke , phương trình cơ sở lý thuyết đàn hồi:

 = E  (cho kéo , nén ) (2-1)

G = 21E  (1.5) Đối với đa số vật liệu thì  = 0,3

Như vậy biến dạng đàn hồi của kim loại có thểhiểu là các nguyên nhân trong mạng tinh thể tác độngqua lại với nhau bằng lực hút và lực đẩy Bình thườngnếu khoảng cách giữa các nguyên tử bằng bán kính củanguyên tử ro thì các nguyên tử hút với nhau Còn khi cóngoại lực tác dụng thì mạng tinh thể bị xê dịch làmcho khoảng cách giưã các nguyên tử khác ro thì lúc nàyxuất hiện các lực tương hỗ giữa các nguyên tử về vịtrí cân bằng

b Biến dạng dẻo :

Tổ chức tế vi : Biến dạng dẻo làm thay đổi rõ rệttổ chức tế vi hay cơ tính

Sau khi biến dạng dẻo hình dạng hạt thay đổi rấtnhiều , hạt có thể dài và bẹt ra khó nhận biết đượcbiên giới hạt trên tổ chức tế vi, hoặc khi độ biến dạnglớn các hạt kim loại có thể bị chia cắt và trở nên nhỏhơn pha thứ 2 hoặc tạp chất bị nhỏ vụn rồi kéo ra dàitheo phương biến dạng (cán , kéo,nén, ép ) tạo nên tổchức dạng thớ, làm cho kim loại bị phá hủy dồn theophương thức ngang thớ

Trong quá trình trượt có kèm theo sự quay mặttrượt và phương trượt với xu hướng tiến gần về trụcbiến dạng chính Mức độ biến dạng càng lớn, mứcđộ quay càng nhiều và có thể làm cho các hạt đều cóphương mạng giống nhau được gọi là hiện tượng địnhhướng phương mạng hay textua (Hình 1.3)

Hình 2.3 Hai dạng textua Trong biến dạng vậtliệu mềm :

a/ Fe - Si Textua {0,11}(100) b/ Fe - Si Textua {0,01}(100)

100 {011

*Tính chất : Biến dạng dẻo làm xuất hiện ứng

suất dư, biến đổi cơ ,ly,ï hóa tính của kim loại

Sau khi biến dạng dẻo trung kim loại có tồn tạiứng suất dư

Người ta chia làm 2 loại : ứng suất tế vi và thôđại

+ Ứng suất tế vi là loại ứng suất tồn tại trongkim loại sau khi bỏ tải trọng biến dạng, được cân bằngtrong phạm vi nhỏ của hạt hay trong từng hạt Nguyênnhân là do biến dạng dẻo xảy ra đồng nhất giữa cáchạt, do hình thành các mặt trượt, tạo nên xô lệchmạng Độ biến dạng cùng lớn ứng suất dự càngtăng Ứng suất dư gắn liền với xô lệch mạng có tácdụng làm cản trở chuyển động của lệch làm tăng ứngsuất thô đại Ứng suất thô dại là loại ứng suất tồntại trong cả thể tích kim loại hay giưã các phấn sinh ra

do biến dạng không đồng đều trên toàn thiết diện Ứngsuất thô dại không có lợi mà là một trong những nguyênnhân gây phá hủy

Biến dạng dẻo làm cho thay đổi cơ tính của kim loạilàm tăng giới hạn bền, giới hạn chảy, giới hạn đàn hồi

Biến dạng dẻo làm biến đổi lý, hóa tính của kimloại vì biến dạng dẻo tăng xê dịch mạng, nhỏ hạt nêngiảm tính dẫn điện (tăng trưởng trở), lực kháng từtăng lên, độ thấu từ, cảm ứng từ giảm đi Các lý tínhnhư nhiệt dung, hệ số giãn nở nhiệt thay đổi, hoạttính hoạt động hóa học cao hơn hoạt động hóa học,nó dễ ăn mòn và có khuynh hướng nút ăn mòn

c Phá hủy

Quá trình biến dạng tăng dần với một mức độnào đó kim loại sẽ phá hủy Đây là một dạng hỏngnghiêm trọng mà không thể khắc phục được Cơ chếcủa quá trình phá hủy : đầu tiên hình thành và phát triểnvết nứt từ kích thước siêu vi mô, vi mô đến vĩ mô

* Phá hủy trong điều kiện tải trọng tĩnh :

Phá hủy có thể kèm theo biến dạng dẻo với mứcđộ tương đối gọi là phá hủy dẻo Phá hủy dẻo xảy ravới tốc độ nhỏ và cần nhiều lực nên ít nguy hiểm

Điều kiện để cho phá hủy dẻo xảy ra là biến dạngdẻo và trọng thái ứng suất kéo 3 chiều trong vùng có cothắt cục bộ

Hình 1.4 Các dạng nứt khi phá hủy dẻo

Phá hủy dòn hầu như không có biến dạng dẻo vĩ

mô kéo theo,xảy ra tức thời nên khá nguy hiểm Bềngoài mặt đứt khi phá hủy thường vuông góc với ứngsuất pháp lớn nhất như mặt vi mô thì có thể là theomặt phẳng tinh thể xác định ( với mặt dòn ,ở bêntrong mọi hạt )

Hình 1.5 : Đường cong thứ kéo

Các yếu ảnh hưởng đến sự phá hủy là: nhiệtđộ , tốc độ ,biến dạng và tập trung ứng suất

Ứng suất cần thiết để phát triển vết nứt

c : kích thích đặt trưng vết nứt ban đầu

* Phá hủy trong điều kiện tải trọng thay đổi theo chu kỳ : Phá hủy mỏi

Cơ chế phá hủy cũng xảy ra bằng cách tạo thànhvà phát triển các vết nứt

Sự phá hủy mỏi phụ thuộc vào yếu tố : ứngsuất tác dụng số chu ky ìtác dụng của tải trọng, yếutố tập trung ứng suất

* Phá hủy ở nhiệt độ cao :

Sự tạo nên vết nứt dẻo có thể theo cơ chếsau :Các hạt trượt lên nhau theo biên giới hạt có tập

Dẻ

o

Dòn





2.1.3 Các nhân tố ảnh hưởng đến biến dạng dẻo của kim loại :

Ảnh hưởng của ứng suất chính :

Ứng suất chính là ứng suất phát tuyến sinh ra bêntrong vật thể khi có ngoại lực tác dụng

Hình 1.6 Các loại ứng suất

a ứng suất đơn (đường )

b ứng suất phẳng ( mặt )

c ứng suất khối (không gian )Trong gia công áp lực thường gặp các trạng tháiứng suất khối

+ Trạng thái ứng suất khối :

2

min max max

* Ảnh hưởng của ứng suất dư :

Sự tồn tại của ứng suất dư bên trong vật thểsẽ làm tính dẻo của kim loại giảm đi và giảm độ bền,

độ dai Nếu ứng suất dư lớn có thể làm vật biếndạng hoặc phá hủy

* Ảnh hưởng của thành phần hóa học và tổ chức kim loại :

Thành phần hóa học có ảnh hưởng đến tính dưvà biến dạng của kim loại.Nó quyết định bởi nguyên tố

cơ bản, nguyên tố hợp kim và tạp chất

Đối với nguyên tố cơ bản : Tạo nên tổ chức cơ sởđó quyết định tính dư và biến dạng dẻo của kim loạivà hợp kim Nguyên tố hợp kim tạo với kim loại cơ sởnhững liên kết kim loại có tổ chức phức tạp làm chokim loại rất cứng và dòn, đồng thời nó làm xô lệchmạng, làm cản trở quá trình trượt dẫn đến kim loại cótính dẻo thấp

Nguyên tắc tạp chất : Tạp chất trong kim loạicũng làm ảnh hưởng lớn đến tính dẻo của nó

* Ảnh hưởng của nhiệt độ :

Khi kim loại ở nhiệt độ cao thì các phần tử bị daonhiệt làm suy giảm lực liên kết giữa các phần tử dođó làm tăng tính dẻo của kim loại đồng thời dao độngnhiệt có khả năng đưa các phần tử từ trạng thái mấtcân bằng về trạng thái cân bằng, do đó làm giảm sự xôlệch khử biến cứng và làm tăng tính tính dẻo

* Ảnh hưởng của tốc độ biến dạng

Tăng tốc độ biến dạng thì làm giảm tính dư củakim loại nếu tốc độ của quá trình biến cứng khi biếndạng lớn hơn tốc độ của quá trình khử biến cứng

Ngoài ra tốc độ của biến dạng tăng còn làm sinhnhiều nhiệt, hiệu ứng nhiệt làm cho kim loại đạt tớinhiệt độ mà tại đó tính dẻo thấp,còn làm tăng cứnglớn hơn tốc độ biến cứng Do hiệu ứng nhiệt mà nhiệtđộ của kim loại tăng dần lên làm cho kim loại chuyển từvùng dòn sang vùng dẻo

* Ảnh hưởng của ma sát ngoài :

Ma sát ngoài làm thay đổi hình thức lực do đólàm thay đổi trạng thái ứng suất chính của vật thể.Ngoài ra ma sát ngoài còn cản trở biến dạng tự do củavật thể, làm cho vật thể biến dạng không đồng đềutăng lực và công biến dạng Cản trở sự di chuyển củakim loại trong khuôn rèn và dập thể tích do đó rất cókhả năng làm giảm việc điền đầy khuôn

2.2 Khái quát các dạng cơ bản của gia công kim loại bằng áp lực

2.31 Cán kim loại

a/ Đặc điểm

Cán là phương pháp gia công áp lực trong đó kim loạiđược biến dạng qua khe hở giữa hai trục cán quayngược chiều nhau Hình dáng kích thước khe hở giữa haitrục cán quyết định hình dáng kích thước tiết diệnngang của sản phẩm Quá trình chuyển động của kimloại qua khe hở giữa các trục cán là nhờ lực ma sátsinh ra giữa cán và kim loại cần gia công

Khi cán chiều dài, chiều rộng của sản phẩm tăng,chiều cao giảm Để đánh giá mức độ biến dạng, người

ta dùng hệ số kéo dài

1

F L

Sơ đồ biểu diễn

Với : h1 , h0 : chiều cao trước và sau khi cán

D : Đường kính trục cán

 : góc cán

+Sản phẩm cán chia làm 4 nhóm (loại tấm, loạihình,loại ống và đặc biệt)

* Loại tấm : gồm các tấm mỏng có chiều dày từ

0,2 đến 3,75(mm) loại tấm dày có chiều dày từ 4  60loại ải có chiều dày từ 0,2  2 (mm)

* Loại hình : Bao gồm các loại có tiếp kiệm đơn giản: vuông tròn, chữ nhật ,lục giác , bán nguyệt

* Loại ống : Bao gồm ống có mối hàn và ống không

có mối hàn

* Loại đặc biệt : Loại này được dùng trong cácngành đặc biệt như chế tạo ô tô, tàu thủy , máy bay

2.3.2 Kéo sợi

Đặc điểm :

Kéo sợi là phương pháp gia công áp lực, trong kimloại qua lỗ hình của khuôn kéo Hình dáng, kích thướctiết kiệm của sản phẩm phụ thuộc vào hình dáng, kíchthước của lỗ khuôn Khi kéo tiếp diện của phôi giảm dobiến dạng, khi qua khuôn kéo, chiều dài phôi tăng Mỗilần kéo, lượng tiếp diện bị giảm được đặc trưngbằng hệ số K

K = do / d1

Tùy theo vật liệu của phôi và khuôn kéo, mỗi lầntrung bình giảm 15 đến 30% tiết diện ngang Sản phẩmkéo có cơ tính theo chiều dọc tăng lên, độ bóng bề mặttăng

Sơ đồ kéo sợi

1: là phôi 2: khuôn kéo

3: Sản phẩm

ho

1

23

1

Các phương pháp kéo : Trên cơ sở hình dạng lỗ khuôn,người ta có thể kéo ra sản phẩm khác nhau thanh, ốnghoặc các tiết diện có hình dạng bất kỳ.

2.3.3 Ép kim loại

Đặc điểm :

Là quá trình gia công kim loại bằng áp lực, trong đókim loại được nung nóng va ìđược ép qua lỗ khuôn đểcó được hình dạng và kích thước theo yêu cầu cầnthiết

Phương pháp ép có một số đặc điểm sau:

+ Độ chính xác sản phẩm cao

- Ép thuận : Là phương pháp mà hướng chuyểnđộng chày ép chuyển động cùng chiều với sản phẩm

- Ép nghịch : Là phương pháp ép mà hướng chuyểnđộng chày và sản phẩm ngược nhau

Sơ đồ biểu diễn

1 Chày ép 2 Phôi kim loại

3 Lỗ khuôn 4 Sản phẩm

23

14

Ép

nghịch

Ép ống

2.3.4 Rèn tự do

Rèn tự do là phương pháp gia công áp lực mà kimloại được biến dạng tự do, trừ mặt tiếp xúc của phôivới tác dụng cụ gia công và đe Rèn tự do có đặc điểmsau:

- Cho phép rèn được những chi tiết lớn

- Độ chính xác và năng suất thấp

- Chỉ gia công được những chi tiết đơn giản

- Chất lượng sản phẩm phụ thuộc taynghề công nhân

-Hao phí kim loại

Do vậy tự do chỉ được dùng trong sửa chữa, sảnxuất đơn chiếc hay hàng loạt nhỏ

Những nguyên công cơ bản của rèn tự do

+ Chồn : Là nguyên công làm giảm chiều cao, tăngtiết diện ngang của phôi Chồn là nguyên công tạo phôiđược sử dụng trong các trường hợp :

Tạo phôi có tiết diện lớn từ phôi ban đầu cótiết diện bé

Là nguyên công chuẩn bị cải tạo tổ chức phùhợp khả năng chịu của lực chi tiết

Để đảm bảo cho quá trình chồn tốt cần phải thỏamãn điều kiện :

ho/d0 2 trong đó h0 & do là đường kính phôi cầnchồn

+ Vuốt : Là nguyên công làm giảm tiết diệnngang, tăng chiều dài của phôi từ những phôi liệu banđầu có tiết diện lớn chiều dài bé Nguyên công nàydùng để rèn các phôi dạng trục hoặc ống

+ Đột lỗ : Là phương pháp tạo lỗ trên mặt rèn,lỗ có thể thông qua hoặc không thông Lỗ được tạothành có thể do bị đột bỏ một phần kim loại hoặcbiến dạng kim loại để tạo thành lỗ Đối với những lỗcó đường kính lớn, người ta dùng đột mũi đột rỗng đểgiảm lực

+ Uốn cong : Là nguyên công làm đổi hướng củatrục của vật rèn Khi uốn tiết diện phôi tại chỗ thayđổi về hình dạng, kích thước Khi uốn các thớ kim loạichia làm hai lớp :

- Lớp chịu kèo làm bề mặt dễ nứt

- Lớp chịu nén làm bề mặt dễ bị nhăn.

Lớp trung gian giữa hai lớp không gian khôngbị kéo,cũng không bị nén gọi là lớp trung hòa

+ Hàn rèn : Là phương pháp để nối các phần tửkim loại với nhau bằng phương pháp gia công áp lực.Thực chất của phương pháp này là nung hai phần cầnnối đến nhiệt độ cần chảy rồi dùng ngoại lực tácdụng để tác dụng để chúng dính lại với nhau tạo nênmối nối Ở nhiệt độ đó kim loại dưới tác dụng củangoại lực sẽ khuyếch tán vào nhau tạo thành mối

2.3.5 Dập thể tích

Đặc điểm:

Dập thể tích là phương pháp gia công áp lực áp lựctrong đó kim loại được biến dạng trong không gian hạnchế của khuôn Kết cấu của khuôn như hình dưới :

1: Khuôn trên 3: Rãnh bavia2: Lòng khuôn 4: Khuôn dướiTrong khi dập nửa khuôn trên và nửa khuôn dướiđược bắt chặt với đe trên và đe dưói của thiết bị.Phần kim loại thừa chảy vào rãnh tạo bia của vật rèn

So với rèn tự do, rèn khuôn có đặc điểm:

- Độ chính xác và chất lượng vật rèn cao

- Có khả năng chế tạo được những chi tiết phứctạo

- Năng suất cao

- Dễ cơ khí hóa và tự động hóa

Nhưng giá thành chế tạo khuôn cao, khuôn chóng hỏng

vì vậy phương pháp rèn khuôn chỉ thích hợp với sảnxuất loạt và hàng khối

Để chọn phương pháp hợp lý, ta có thể dùngphương pháp rèn khuôn hợp lý

Trong đó :

No : Số chi tiết hợp lý để rèn khuôn

Gkh: Tổng giá thành để tạo khuôn

m1 : Giá thành chi tiết rèn tự do

n1: Gía thành gia công cơ khí chi tiếtrèn khuôn

m2: Giá thành chi tiết khi rèn khuôn

n2 : Giá thành gia công cơ khí chi tiết khirèn khuôn

Nếu số lượng chi tiết cần gia công N

N > No : Rèn khuôn hợp lý

2.3.6.Dập tấm

Đặc điểm:

Dập tấm là phương pháp gia công áp lực để chếtạo sản phẩm từ vật liệu tấm, thép bản Dập tấm cóthể tiến hành ở trạng thái nóng hoặc trạng tháinguội.Song chủ yếu gia công ở trạng thái nguội, nên còngọi là dập nguội Dập tấm nguội dược dùng rộng rãitrong các ngành công nghiệp như chế tạo máy bay, ôtô Nó có số đặc điểm sau:

- Độ chính xác và chât lượng sản phẩm cao

- Khả năng cơ khí và hóa tự động hóa cao

- Năng suất cao

Các nguyên công của dập tấm

+ Cắt phôi: Cắt phôi là nguyên nhân chia phôi làmnhiều phân bằng nhau theo những đường cắt hở hoặckín Cắt có thể tiến hành trên máy cắt có lưỡi cắtsong song nghiên hay lưỡi cắt đĩa

Để cắt những đường cắt khép kín, ta dùng dập cắtvà đột lỗ, về bản chất nguyên công dập cắt và độtlỗ là giống nhau, chỉ khác nhau về công dụng

+Tạo hình : Từ những phôi đã tạo ra ở nguyên côngtrước, ta tiến hành chế tạo các chi tiết dạng cối thônghoặc không thông Tùy theo yêu cầu cần cụ thể mà tacó các phương pháp khác nhau.

CHƯƠNG III PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN

3.1 Phân tích các yêu cầu trong một chu kỳ ép.

-Khi ép 2 hoạt động khác nhau thực hiện đồngthời :

+ Thực hiện quá trình ép hình chi tiết

+ Thực hiện qúa trình kẹp và giữ chặt phôi khiép

+ Thực hiện quá trình tháo phôi

3.2 Các yêu cầu khi lựa chọn máy ép.

Khi chọn máy ép ,cần phải xuất phát từ những yêucầu sau:

+ Lực danh nghĩa của máy phải lớn hơn lực dậpcần thiết

Đối với những nguyên công làm việc với hành trìnhngắn thì lực dập được lấy theo công thức :

 P

P m  1  , 2 1 , 3 (3-1)Trong đo:ï

Pm : lực danh nghiã của máy ,N

P : lực cần thiết cho nguyên công + Kiểu máy : hình thành và tốc độ của máy phảiphù hợp với yêu cầu công nghệ của nguyên công thựchiện

Đối với những nguyên công làm việc với hành trình lớnthì lực ở điểm bắt đầu sẽ nhỏ hơn rất nhiếu so vớilực danh nghĩa nên phải chọn lực danh nghĩa lớn, cótrường hợp phải gấp 2 lần lực tính toán

Chọn máy ép theo độ lớn của hành trình có ý nghĩarất quan trọng trong việc dập vuốt,cân đối hơn hànhtrình lớn

+ Chiều cao kín của máy ép

Chiều cao kín của máy là yếu tố rất quan trọng khithiết kế và giá khuôn dập Chiều cao kín của máy ép làkhoảng cách từ tấm lót dưới của khuôn dập đến đầutrượt của máy ép.

3.3 Các phương án động học

3.3.1Phương án1: Sử dụng cơ cấu trục khuỷu thanh

truyền

* Sơ đồ nguyên lý

Nguyên lý làm việc của máy ép trục khuỷu thân hở

1 Mô tơ 4 Ly hợp 7 Thanh truyền 10.Bệ máy

2 PuLi 5.Trục khuỷu 8.Đầu trượt

3.Đai truyền 6 Phanh 9.Máng trượt

*Nguyên lý làm việc :

Khi mở máy, môtơ 1 quay, bánh đai quay, chuyển độngđai di truyền làm cho vô lăng cùng với ly hợp 4 quay tự dotrên trục khuỷu 5 nhờ ly hợp then hoặc ly hợp ma sát Khinhấn bàn đạp hoặc nốt_làm việc , ly hợp gắn liền vớitrục khuỷu với vô lăng làm cho trục khuỷu quay đồngthời phanh 6 nhả trục khuỷu ra, thanh truyền 7 đẩy đầutrượt 8 xuống và lên Khi không nhấn mạnh vào bànđạp ly hợp không làm việc, vô lăng 4 lại quay tự dophanh 6 giữ trục khuỷu ở đúng vị trí cần thiết

* Ưu và nhược điểm

+ Giá thành thiết kế, chế tạo rẽ

+ Làm việc ở chế độ cho trước hoàn toàn chínhxác

- Nhược điểm :

+ Chưa có tính tự động hóa cao

+ Tốc độ không đều, gây ra lực quán tínhlớn, dođó gây ra rung động nên khó đạt được độ chính xác

Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý máy ép lệch tâm

Nguyên lý làm việc :

Mỡ máy môtơ 1và bánh đai quay, qua đai truyền 3 vôlăg cùng với ly hợp 4, quay tự do trên trục lệch tâm 6 khibàn đạp then chắn 12 dời khỏi vị trí, lò xo kéo theo trụcbán nguyệt quay đi 1góc làm cho vô lăng gắn liền vớitrục lệch tâm 5.Trục lệch tâm sẽ quay theo vô lăng vàtruyền qua thanh truyền 7 đưa đầu trượt chuyển độnglên xuống Vậy khi nhấn bàn đạp tức khi máy làm việcthanh truyền 7 thả trục 5 quay theo vô lăng Sau đó phanhhãm đứng yên theo đúng vị trí mà không chuyển độngtheo quán tính để điều chỉnh được hành trình của máynguời ta lắp thêm bạc lệch tâm 6 vào trục 5 bằng rãnhthen khi lắp khuôn người ta điều chỉnh chiều cao kín củamáy bằng cách tăng giảm chiều dài thanh truyền hoặc

5

12 13

điều chỉnh chiều cao bàn máy nếu bàn máy điều chỉnhđược.

* Ưu điểm :

+ Bền chắc chắn, tạo lực ép riênglớn

+ Dễ thiết kế ,chế tạo, giá thành rẻ

+ Bàn máy có thể điều chỉnh được + Dễ sử dụng

* Nhược điểm :

+ Lực ép nhỏ : từ 50 đến 2500 KN

+ Khi ép gây ra lực rung động lớn, kém chínhxác

+ Chưa có tính tự động hóa cao

3.3.3 Phương án 3 : Máy ép thủy lực

* Sơ đồ nguyên lý

1 Môtơ 7 Xilanh thủy lực

3 Đồng hồ đo áp 9 Máng trượt

4 Đường ống dẫn 10 Bàn ép

5.Van tiết lưu 11 Van tràn

6.Van đảo chiều (van phân phối) 12 Bể đầu

*Nguyên lý hoạt động :

Động cơ chuyển động quay bơm đầu 2, lấy từ bểdầu 12 qua van tràn và van tiết lưu đến hệ thống vanphân phối 6 theo đường dẫn dầu I đến Xi lanh 7 thựchiện quá trình ép đẩy đầu trượt 8 đi xuống, đồng thờidầu theo đường ống II qua van phân phối để về lại bểchứa dầu 12 Ở hành trình về của piston sẽ theo chiềungược lại tức là vào xi lanh theo đường ống II và ra

10

9

1 2

4

w11

8

5

3

khỏi xi lanh ở đường ốngI Sự đảo chiều của piton đượcđiều khiển bởi hệ thống van phân phối 6.

*Ưu điểm và nhược điểm :

-Ưu điểm :

+ Lực ép được kiểm soát chặt chẽ trong từngchu kỳ

+ Có khả năng tạo ra lực làm việc lớn, cố định

ở bất kỳ vị trí nào của hành trình làm việc

+ Khó xảy ra quá tải

+ Lực tác dụng làm biến dạng vật liệu rất êmvà từ từ

+Tốc độ chuyển động của đầu trượt cố địnhvà có thể điều chỉnh được,có thể thay đổi đượcchiều dài hành trình

+ Làm việc không có tiếng ồn

+ Hệ thống điều khiển tự động hóa

+ Năng suất và hiệu quả cao

-Nhược điểm :

+ Kết cấu maý phức tạp

+ Vốn đầu tư lớn

+ Khuôn chế tạo phức tạp, đắt tiền

3.3.4 Phương án 4: Máy búa dập.

Sơ đồ nguyên lý :

Hình 3.4 Sơ đồ máy búa đập

1.Van tiết lưu

2 Van chia hơi

3 Máy kiểm tra

4 Bàn đạp

5 Càng trượt

6 Đầu rơi

* Nguyên lý hoạt động:

- Khi điều khiển máy búa tức

là điều khiển van chia hơi người

thợ đạp chân vào bàn đạp 4

Khi không nhấn bàn đạp hơi vào ra được điều khiểntự động nhờ van hơi Van này dịch chuyển nhờ sự liênkết động từ càng trượt 5 theo rãnh còn ở đầu trượt 6

- Lúc này rãnh vào van tiết lưu được đóng gần hếtnên hơi chỉ đi qua van 1 ít

-Ở chu kỳ trượt đầu hơi chuyển động lên xuống liêntục khi piston đi lên thì ở trên piston hơi bị nén và dướipiston hơi xả ra Vì vậy đầu búa đi lên vị trí trên dừnglại và lập tức bắt đầu đi xuống Khi đầu búa rơi xuốnghơi bắt đầu vào ở phía dưới và xả ở phía trên piston

21

3

45

6

- Để tạo nên nhát đập cần phải nhấn bàn đạp, khiđó van dịch chuyển lên phía trên và mở cửa sổ để chohơi vào phía trên và xả ở phía dưới đồng thời van tiếtlưu mở cửa hoàn toàn để cho hơi đi qua van này với mứctối đa.

- Để hoàn thành nháp đập , thời điểm nhần bànđập cần phải trùng với thời điểm nhấc đầu búa lên vịtrí trên, khi phía trên piston đã xả, do đó nhát đạp đầutiên có năng lượng lớn

- Nếu sau nhát đập mà chưa nhấc chân khỏi bànđạp thì đầu búa sẽ ở vị trí gần cuối cùng, bởi vì lúcnày van chia hơi do cùng trượt làm dịch chuyển đến vịtrí tương ứng,do đó hơi sẽ xả qua lỗ phía dưới piston cònphía trên piston sẽ tiếp tục có hơi vào.Như thế gọi làđạp nhát 1

- Để nhấc đầu búa lên phải nhấc chân khỏi bàn đạplúc này van chia hơi hạ xuống, khi nước vào phía dướicòn hơi xả về phía trên, tương ứng với chu kỳ trượt củađầu búa

-Trị số năng lượng của nhát đập phụ thuộc vàohành trình của bàn đạp Khi nhấn bàn đạp với hànhtrình lớn.Van chia hơi nhất cao hơn, hơi vào phía trên pistonvà xả ở phía dưới càng nhiều trong quá trình đầu búa đixuống Do đó mà lượng nhát đạp lớn nhất

- Sự giúp đỡ của máy kiểm tra 3 có thể thay đổiquảng đường chuyển dịch của tay gạt vị trí ban đầu củavan chi tiết lưu 2 sao cho hơi vào van chiA hơi với mức độnhiều hay ít theo yêu cầu sử dụng chứ không phụthuộc vào áp suất riêng của hệ thống khí nén

*Ưu điểm và nhược điểm :

-Ưu điểm :

+ Kết cấu bền vững, đơn giản

+ Dễ điều khiển sử dụng

+ Lực đập có thể thay đổi theo yêu cầu sửdụng của mỗi lần dập

-Nhược điểm :

+ Lực dập e ổn định , e đồng đều

+ Có sự rung động lớn, gây ra tiếng ôn lớn

+ Khoảng không gian làm việc lớn

+ Năng suất thấp

+ Chưa có tính tự động hoá cao

3.3.5 Phương án 5: Máy ép ma sát kiểm trục vít

8

* Sơ đồ nguyên lý :

Nguyên lý hoạt động :

Khi mở máy động cơ 1 quay , nhờ bộ truyền 2,3,4 mởtrục 5 mà bánh ma sát 6 quay Vì khoảng cách giữa 2bánh xe ma sát 6 lớn hơn đường kính của vô lăng 7 khoảng

3  5 mm nên khi tay gạt ở vị trí trung gian thì vô lăng 7không quay Khi nhấn bàn đạp 13 đi xuống dưới thông qua

2

x

x4

3

78

9

101112

13

65

1

cơ cấu đòn bẩy trục 5 dịch chuyển suy bên phải, bánh

ma sát trái chạm vào vô lăng 7 Vô lăng 7 và trục vít 8quay đẩy đầu trượt 10 đi xuống

Khi nhấc bàn đạp lên trục 5 dịch chuyển sang trái,bánh ma sát phải chạm vào vô lăng 7.Vô lăng 7 và trục vít

8 quay đưa đầu trượt đi lên

Khi máy lên đầu vị trí cao nhất thì bàn đạp đưa đầuvề vị trí trung gian để máy đứng lại hoặc bàn đạp đểmáy đi xuống

*Ưu điểm và nhược điểm :

-Ưu điểm :

+ Máy tạo ra lực lớn, ổn định

+ Máy đơn giản, để chế tạo

+ Dễ cơ khí hóa và tự động hóa trong quá trìnhcông nghệ

+ Bánh ma sát chóng mòn

+ Giá thành chế tạo cao

3.3.3 :Phương án 6: Sử dụng cơ cấu con lăn.

*Sơ đồ nguyên lý:

10

x

x1

1 Môtơ 7,8 Cần lắc

2 Puly 9.Thanh truyền

3 Đai truyền 10 Đầu trượt

6 Con lăn 13.Lò xo

*Nguyên lý làm việc

ĐôÜng cơ làm chuyển động cho cam 5 quay nhờ bộtruyền 2,3,4.Con lăn 6 luôn luôn tiếp xúc với bề mặt làmviệc của cam 5 nhờ: lò xo 13 Khi cam nâng nhờ cơ cấu conlăn 6, cần lắc 7,8 thanh truyền 9 làm cho đầu trượt 10 đixuống khi cam hạ thanh truyền 9 nâng đầu trượt đi lên

* Ưu và nhược điểm:

-Ưu điểm:

+ Năng suất cao

+ Có thể thực hiện hầu như bất kỳ một quyluật nào của khâu bị dẫn bằng cách chọn biên dạngcam thích hợp

+ Thuận lợi cho việc phối hợp các động táctrong máy tự động

- Nhược điểm :

+ Khó chế tạo cam

+ Giá thành chế tạo máy cao

+ Chưa có tính tự động hóa cao

4.3 Phân tích chọn máy gia công :

4.3.1 .Xu thế phát triển thời đại, quá trình hiện đại hóa máy ép.

- Ngày nay, khoa học phát triển không ngừng nângcao chất lượng sản phẩm Cụ thể là độ bóng chínhxác của sản phẩm để đạt được yêu cầu kỹ thuật nhưvậy sẽ giảm thời gian gia công, tiết kiệm được nguyênvật liều tạo điều kiện cho gia công cắt gọt đạt độchính xác cao hơn

- Hơn nữa, quá trình cơ khí hóa và tự động hóa.Các tiết bị dây chuyền sản xuất Không ngừng nâng caonăng suất lao động, cải thiện điều kiện làm việc vàkhả năng an toàn cho công nhân đứng máy

- Phát minh và chế những thiết bị và dụng cụ mớiđể mở rộng phạm vi như: Sản suất các chi tiết ó hình

dáng phức tạp, kích thước và khối lượng chi tiết lớn,có khả năng gia công mọi loại vật liệu, có độ bền, độcứng, độ chịu nhiệt cao.

4.3.2 Chọn máy gia công:

-Với các ưu thế trên của các phương pháp truyềnđộng va để phù hợp với xu thế pháp triển hiện đại.Quá trình cơ khí hoa ïvà tự động hóa hiện nay thì cácnhà máy cơ khí với quy mô sản xuất mở rộng thì việcchọn máy ép thủy lực là phù hợp

-Với yêu cầu kỹ thuật cũng như năng suất của sảnphẩm đòi hỏi máy phải có công suất lớn, chuyển độngbàn ép phải chậm và êm để trong quá trình biến dạngsản phẩm đạt được sức bền uốn, kéo, độ chínhxác

- Hiện nay nước ta máy ép thủy lực được áp dụngrộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau Với hiệu quảkinh tế cao và đảm bảo được yêu cầu chất lượng sảnphẩm Do đó ta chọn máy ép thủy lực là tốt nhất

* Các đặc tính của máy ép thủy lực:

-Lực ép: do áp suất làm việc của chất lỏnggây nên

- Aïp suất làm việc lớn nhất của dầu

- Lực tống của bộ phận tổng sản phẩm ra khỏikhuôn

- Hình trình lớn nhất ép

-Tính năng của bơm

- Kích thước bao và trọng lượng của máy

* Có nhiều loại máy ép thủy lực, tùy theo côngdụng kết cấu của thân máy và nguồn cung cấp nănglượng chia làm nhiều loại:

-Theo kết cấu máy gồm: Máy ép Hình trụ, Máy épthủy lực 2 trụ hoặc máy ép thủy lực nhiều trụ

- Theo nguồn cung cấp năng lượng gồm:

+ Máy ép thủy lực có bơm không dày bình trữáp

+ Máy ép thủy lực có bơm và bình trữ áp

+ Máy ép thủy lức cụm tăng áp

* Đối với máy ép thủy lực có bơm và bình áp thìchất lỏng có áp suất cao được dưa vào các xi lanh côngtác của máy nhờ bơm và bình trữ áp

* Đối với máy ép thủy lực có bơm không dùng bìnhtrữ áp làm việc theo nguyên tắc chất lỏng có áp suất

cao được đưa vào xay lanh công tác của máy trực tiếpnhờ bơm.

* Đối với máy ép thủy lực có cụm tăng thì làmviệc gần giống như một bản thủy lực kiểu piston.Cụm tăng áp này có nhiệm vụ cung cấp chất lỏng ápsuất cao vào các xy lanh làm lạnh việc liên tục hoặcgián đoạn từng xuất một

CHƯƠNG IV PHÂN TÍCH CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY VÀ XÁC ĐỊNH ĐẶC TÍNH KỸ THUẬTCỦA MÁY HIỆN

CÓ

4.1 Phân tích các thông số kỹ thuật của máy hiện có:

* Các bộ phận chính của máy:

Máy ép là một thiết bị bán tự động được thiếtkế sản áp sườn.Nét đặc trưng của máy là nó sử dụnghệ thống thủy lưüc để thực hiện toàn bộ chu trìnhép, từ kẹp phôi, ép và tháo phôi Các bộ phận chínhcủa máy được trình bày như sau:

+ Khung máy : La ì1 trụ hình chữ nhật được hàn từcác tấm thép lại với nhau, và đầu truyền lực Đầutruyền lực chứa 2 xy lanh thủy lực mà trong đó pistoncó thể trượt

+ Hệ thống thủy lực: Bao gồm các van, phân phối,đồng hồ đo áp, van an toàn, van 1 chiều được bố tríbên trên của thùng chứa dầu để phân phối lực lượngvà áp suất cho xy lanh trong quá trình hoạt động củamáy

+ Ba bơm cố định hút dầu từ buồng chứa dầu vàphân phối đến mạch thủy lực có áp suất theo mức độyêu cầu

+ Các đường ống thủy lực được trang bị cùng vớicác thiết bị ghép nối, ống và các vòi cần thiết để nốicác phần từ thủy lợi lực lại với nhau

+ Các cảm biến vị trí để khống chế hành trình củapiston

+ Tủ điện : gồm các thiết bị cần thiết cho khởiđộng và dùng điều khiển các động cơ và các van điệntừ, cũng như các rơle thời gian để điều khiển chu kỳ làmviệc của máy, các công tắc tơ, cầu chì, máy chỉnh lưu

+ Bộ khuôn : dùng để định dạng cho sản phẩm cànép đó là áp sườn: bao gồm 3 bộ phận : khuôn trên,khuôn dưới và bộ phận kẹp và đẩy phôi.

- Khuôn trên: là cối được nối với 2 đầu piston chính

- Khuôn dưới: là chày được nối cố định với bànmáy

- Bộ nhận kẹp và đẩy phôi được nối với 4 xi lanhthủy lực, 4 xlanh này được nối với bệ máy

4.2 C¸c th«ng sỉ kü thuỊt cña m¸y:

Kho¶ng c¸ch 2 cĩt h×nh ch÷ nhỊt cê kÝch thíc :

d x r x c = 1100 x 570 x 3100 mm

Kho¶ng c¸ch trỉng gi÷a c¸c cĩt 1400mm:

Lùc Ðp lín nhÍt: Pmax = 300 tÍn

Lùc kÑp ph«i: PKmax = 30 tÍn

4.3 §Ưc tÝnh cña m¸y thiÕt kÕ:

M¸y Ðp ¸p sín lµ mĩt thiÕt bÞ quan trông n»m trong d©y truyÒn s¶nxuÍt khung xe m¸y V× vỊy ®Ó ®¹t ®îc n¨ng suÍt cao, chÍt lîng s¶n phỈm ®¹tyªu cÌu kü thuỊt th× ph¶i cê sù kÕt hîp hµi hßa gi÷a m¸y Ðp vµ c¸c thiÕt bÞkh¸c Do ®ê ta cê chu kú lµm viÖc cña m¸y nh sau:

+ §Ìu tiªn c«ng nh©n cÍp ph«i cho m¸y

+ Khu«n trªn chuyÓn ®ĩng ®i xuỉng nhanh ®Ó thùc hiÖn kÑp ph«i

+ TiÕp theo khu«n trªn tiÕp tôc xuỉng chỊm thùc hiÖn chu tr×nh Ðp

+ Sau khi Ðp khu«n trªn chuyÓn ®ĩng lªn khu«n ®ơng thíi khu«n díi còngn©ng lªn vµ thùc hiÖn qu¸ tr×nh th¸o ph«i

+ C«ng nh©n lÍy s¶n phỈm Ðp vµ cho ph«i vµo tiÕp tôc c¸c qu¸ tr×nh c«ngnghÖ tiÕp theo

Với chu kỳ làm việc nh trên, máy thiết kế cần phải có những đặc tính kỹthuật sau:

+ Máy phải có tính tự động cao

+ Việc phân chia thời gian cho một chu kỳ phải đợc cài đặt trớc

+ Lực ép phải đợc kiểm soát chặt chẽ trong từng chu kỳ

+ Máy phải có lực ép lớn

+ Độ bền của máy cao

+ Tốc độ chuyển động của cối có thể điều chỉnh đợc, có thể thay đổi đợcchiều dài hành trình

+ Cho năng suất và hiệu quả cao

CHƯƠNG V TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC MÁY

5.1 Ph©n tÝch ho¹t ®ĩng cña m¸y:

Trong qu¸ tr×nh thiÕt kÕ m¸y ta ph¶i ®¶m b¶o c¸c ho¹t ®ĩng cña m¸y nhsau:

- Khu«n trªn ®i xuỉng thùc hiÖn viÖc kÑp ph«i vµ qu¸ tr×nh Ðp

- Khu«n trªn ®i lªn ®Ó thùc hiÖn viÖc lÍy s¶n phỈm Ðp

- Khu«n díi chuyÓn ®ĩng ®i xuỉng trong qu¸ tr×nh Ðp cïng víi khu«ntrªn, sau ®ê còng ®i lªn ®Ó thùc hiÖn viÖc th¸o ph«i vµ kÑp ph«i míicho chu kú Ðp sau

Tõ nh÷ng yªu cÌu trªn th× m¸y thiÕt kÕ ph¶i thùc hiÖn c¸c chuyÓn ®ĩngsau:

* §ỉi víi khu«n trªn:

- Hµnh tr×nh xuỉng nhanh víi vỊn tỉc lµ V0

- Hµnh tr×nh c«ng t¸c (Ðp) víi vỊn tỉc lµ V1

- Hµnh tr×nh lªn nhanh víi vỊn tỉc lµ V2

* §ỉi víi khu«n dêi:

- Hµnh tr×nh lªn nhanh víi vỊn tỉc lµ V3

- Hµnh tr×nh xuỉng cïng khu«n trªn víi vỊn tỉc lµ V1

H×nh 5.1: S¬ ®ơ m« t¶ c¸c chuyÓn ®ĩng cña m¸y Ðp.

5.2.1 Ph©n tÝch chu kú Ðp:

§Ó ®¶m b¶o cho m¸y lµm viÖc tỉt, gi¶m tỉi thiÓu trị ng¹i kü thuỊt tronglóc m¸y ®ang vỊn hµnh, mang l¹i n¨ng suÍt cao vµ ®ñ sỉ lîng s¶n phỈm yªu cÌucña nhµ m¸y ta ph¶i ®Ưt thíi gian tríc cho mĩt chu kú Ðp nh sau:

5.2.2 C¸c hµnh tr×nh chuyÓn ®ĩng cña c¸c c¬ cÍu:

i

5.2.3 Ph©n tÝch thíi gian vµ vỊn tỉc cña chu kú Ðp:

- Hµnh tr×nh xuỉng nhanh với vận tốc V0 = 16 mm/s

 Thời gian xuống nhanh : 26 14,16( )

225 0

V

L

T   

Hành trình lên nhanh với vận tốc V= 21 mm/s

Thời gian lên nhanh

) ( 71 , 15 21

330 2

3 Van tiết lưu

5 Đồng hồ đo áp

6.Bộ hòa dầu

14.Lọc hút dầu.

5.2.3 Nguyên lý hoạt động:

I Hành trình xuống:

Hành trình xuống được chia làm 2 giai đoạn:

- Giai đoạn 1: Xuống nhanh không tải

- Giai đoạn 2: Xuống chạm có tải

1 Giai đoạn 1: Xuống nhanh không tải

Bàn máy đang ở điểm chết dùng trên khi ta bấm nútxuống hoặc nhích xuống lúc này:

Van 1,2,3 mở sang phải, van V4, V5 đóng dầu từ P1  A1

, P2  A2 , P3  A3 đến bộ chia dầu C1 qua van giảm ép V6

đến buồng trên của xy lanh chính Đồng thời dầu từbuồng dưới của 2 xy lanh này qua B1  T1 , B2  T2 , B3  T3

về thùng Giai đoạn này kết thúc khi bàn máy tác độngvào công tắc hành trình HT2 vì tự động chuyển sang giaiđoạn 2

2 Giai đoạn 2: Xuống chậm thực hiện quá trình

ép

Ở giai đoạn này :

-Van V1 ,Van V2 ,vẫn mở sang phải, Van V3, V4,V5 đóng

- Dầu từ A1  T1 , A2  T2  C1  qua Van V6 đối 2buồng trên 2 xy lanh chính đồng thời dầu từ buồng dướivề thùng

- Dầu từ buồng dưới của 4 xy lanh kẹp phôi trànqua van tràn V7 về thùng.

Trong giai đoạn này được đặt bởi rơ le thời gian tínhtừ khi tác động vào công tắc hành trình HT2 Sau khi hếtthời gian (đã ép xong sản phẩm) bàn máy tự động đilên

II.Hành trình đi lên:

Trong quá trình bàn máy đi lên:

Van V1, V2, V3 , mở sang trái, van V4, V5 mở Lúc này dầu từbơm qua P1  B1 , P2  B2 , P3  B3 qua van tiết lưu đến bộhòa C2 ở đây 1 phần qua van 5 P5  A5 , đến H xay lanhkẹp phôi, đẩy pistông đi lên 1 phần đến buồng dưới của

2 xy lanh chính đẩy 2 piston của 2 xy lanh này đi lên Đồngthời dầu từ buồng trên đến C1 qua van V1, V2 ,V3 , V4 ,vềthùng

Áp suất của H xy lanh kẹp phôi được điều chỉnhbằng van V7 và được giữ bằng van V5.Khi bàn máy đi lêntác động vào HT1 thì dừng lại tại đó chuẩn bị cho chutrình tiếp theo

- C«ng suÍt cña xy lanh truyÒn lùc (kW)

- Khi tÝnh to¸n ta xem dÌu lµ mĩt chÍt lâng kh«ng ®µn hơi ®Ó viÖc tÝnhto¸n ®îc ®¬n gi¶n

* C¸c ®Þnh luỊt c¬ b¶n ®îc sö dông khi tÝnh to¸n:

- §Þnh luỊt b¶o toµn khỉi lîng

- §Þnh luỊt b¶o toµn ®ĩng n¨ng

- §Þnh luỊt b¶o toµn ®ĩng lîng

- C¸c th«ng sỉ dùa trªn m¸y chuỈn

Côm mang khu«n trªn gơm cê 2 xi lanh thùc hiÖn c¸c hµnh tr×nh sau:

- Hµnh tr×nh xuỉng nhanh ®Ó kÑp ph«i

- Hµnh tr×nh Ðp

- Hµnh tr×nh ®i lªn cña khu«n trªn

1 TÝnh lùc Ðp, ¸p suÍt, ®íng kÝnh cña piston chÝnh.

- Theo môc ( 1- 4 ) ta chôn lùc Ðp lín nhÍt mµ m¸y cê thÓ thùc hiÖn

®-îc lµ: Pmax = 300 tÍn = 3000 (kN)

Nhng côm xi lanh truyÒn lùc nµy cê 2 xy lanh mang khu«n trªn nªn mìi

xy lanh chÞu mĩt lùc lµ: P = Pmax/2 = 1500 (kN)

 d = K D = 0,6 22 = 13,2 (cm)

 Chôn d = 14 cm

2.TÝnh to¸n lùc ma s¸t gi÷a pis ton vµ xi lanh:

§Ó ®¶m b¶o tÝnh c«ng nghÖ ngíi ta sö dông piston cê nhiÒu sÐc m¨ng.

1 Vâ xi lanh

(Truyền dẫn thủy lực)

(Truyền động dầu ép trong máy kim loại)

3.Tính lực quán tính

Phương trình xác định lực quán tính viết dướidạng tổng quát:

Pqt t = m v +  F.l.v

Trong đó

Pqt : lực quán tính

t : thời gian thay đổi tốc độ chuyển động v : độ thay đổi tốc độ chuyển động

m : khối lượng quy đổi

 : khối lượng riêng của chất lỏng truyềnlực

l : chiều dài đoạn đường xảy ra sự thayđổi tốc độ

F : tiết diện tác dụng của động cơ thủylực

Việc tính toán và thiết kế ở giai đoạn đầu khôngthể hình dung toàn bộ kết cấu máy và khối lượng củabộ phận chấp hành

Khi đó có thể tính toán lực quán tính theo côngthức gần đúng sau:

o qt

t g

v G P