Chương 2: LÝ THUYẾT VỀ QUÁ TRÌNH GIA CÔNG BIẾN DẠNG VÀ KỸ THUẬT UỐN THÉP TẤM 2.1 Các loại máy uốn tole tạo sóng a Hình ảnh tổng quát máy uốn b Hình ảnh các con lăn uốn Hình 2.1 Máy uốn
Trang 1HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CƠ KHÍ CHUYÊN NGÀNH: CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
ĐỀ TÀI:
T HIẾT KẾ MÁY UỐN TẤM SÀN XE Ô TÔ TẢI
Người hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thanh Việt Sinh viên thực hiện: Nguyễn Ngọc Tây
Số thẻ sinh viên: 101130128
Lớp: 13C1B
Đà Nẵng, 05/2018
DUT.LRCC
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: NGUYỄN NGỌC TÂY Số thẻ sinh viên: 101130128
Lớp: 13C1B Khoa: Cơ Khí Ngành: Công nghệ chế tạo máy
1 Tên đề tài đồ án:
Thiết kế máy uốn tấm sàn xe ô tô tải
2 Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
• Vật liệu tấm sàn :CT38
• Chiều dày tấm uốn : 1,2 mm
• Chiều rộng tấm uốn: 1200 mm
• Biên dạng sóng vuông – số sóng: 09
• Các số liệu khác tham khảo máy thực tế
4 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
a Cơ sở lý thuyết
- Giới thiệu chung về sàn xe ô tô tải
- Lý thuyết về quá trình gia công biến dạng và kỹ thuật uốn thép tấm
- Lý thuyết hệ thống thủy lực và điều kiển bằng PLC
b Thiết kế và tính toán
- Chọn phương án thiết kế và thiết lập sơ đồ động của máy uốn tấm sàn xe
ô tô tải
- Tính toán động học và động lực học toàn máy
- Tính toán sức bền và thiết kế kết cấu máy
c Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: trục uốn
d An toàn và bảo dưỡng máy
DUT.LRCC
Trang 3• Bản vẽ lựa chọn phương án thiết kế: 1A0
• Bản vẽ sơ đồ nguyên lý: 1A0
• Bản vẽ lắp toàn máy: 3A0
• Bản vẽ dao cắt hình: 1A0
• Bản vẽ băng dẫn phôi: 1A0
• Bản vẽ quy trình công nghệ gia công chi tiết: Trục uốn 1A0
6 Họ tên người hướng dẫn: Nguyễn Thanh Việt
7 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 22/ 01 /2018
8 Ngày hoàn thành đồ án: 21/ 05 /2018
Đà Nẵng, ngày tháng năm 2018
( Ký, ghi rõ họ tên ) ( Ký, ghi rõ họ tên )
Nguyễn Thanh Việt
DUT.LRCC
Trang 4Tên đề tài : Thiết kế máy uốn tấm sàn xe ô tô tải
Họ tên sinh viên: NGUYỄN NGỌC TÂY
Chương 2: Lý thuyết về quá trình gia công biến dạng và kỹ thuật uốn thép tấm
Giới thiệu một số cơ sở lý thuyết để chọn phương án thiết kế tối ưu nhất
Chương 3: Giới thiệu về hệ thống thủy lực và điều khiển PLC trong máy uốn
sàn xe ô tô tải Chọn các phần tử thủy lực và vẽ ra sơ đồ hệ thống thủy lực của máy
Chương 4: Chọn phương án thiết kế và thiết lập sơ đồ động của máy uốn uốn
sàn xe ô tô tải Chọn phương án truyền động cho máy và vẽ ra sơ đồ động học của
máy
Chương 5: Tính toán động học và đông lực học Tính toán áp lực uốn cần thiết,
tính toán công suất động cơ, tính toán các cụm thủy lực, tính toán lực cắt của dao
Chương 6: Tính toán sức bền và thiết kế kết cấu máy Tính toán các bộ truyền
và tính toán các trục lắp con lăn uốn
Chương 7: Thiết kế quy trình công nghệ Thiết kế quy trình công nghệ gia công
chi tiết trục uốn
Chương 8: Vận hành và bảo quản máy Hướng dẫn sử dụng, cách bảo quản
máy và cách vận hành máy đúng cách
DUT.LRCC
Trang 5Trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới các Thầy Cô giáo
Em cũng xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô trong khoa Cơ Khí ngành Chế Tạo Máy Trường Đại học Bách Khoa, Đại Học Đà Nẵng đã nhắc nhở, giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập và làm đề tài tốt nghiệp
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo Th.S Nguyễn Thanh Việt đã nhiệt tình chỉ dạy, hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt thời gian làm đề tài tốt nghiệp
Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn tới các Phó Giáo Sư, Tiến Sĩ, Phó Tiến Sĩ, Thạc Sĩ là chủ tịch Hội đồng bảo vệ và uỷ viên Hội đồng đã bỏ thời gian quý báu của mình để đọc, nhận xét và tham gia Hội đồng chấm đề án này
Đà Nẵng, ngày 20 tháng 05 năm 2018
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Ngọc Tây DUT.LRCC
Trang 6Tôi xin cam đoan đề tài “Thiết kế máy uốn tấm sàn xe ô tô tải” này được
chính tôi thực hiện, dựa trên sự giúp đỡ của giáo viên hướng dẫn cùng sự thu thập kiến thức từ các tài liệu tham khảo Đề tài đảm bảo tính liêm chính học thuật, nếu
có sự tranh chấp hay gian dối tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Ngọc Tây
DUT.LRCC
Trang 7Tóm tắt
Nhiệm vụ đồ án
Lời nói đầu và cảm ơn i
Lời cam đoan liêm chính học thuật ii
Mục lục iii
Danh sách các bảng biểu, hình vẽ và sơ đồ vii
Trang MỞ ĐẦU 1
PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2
Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ SÀN XE Ô TÔ TẢI 3
1.1 Giới thiệu về sàn xe ô tô tải 3
1.2 Phân loại tole 6
1.3 Qui trình sản xuất chuyền hàn sàn xe ô tô tải nhẹ 8
Chương 2: LÝ THUYẾT VỀ QUÁ TRÌNH GIA CÔNG BIẾN DẠNG VÀ KỸ THUẬT UỐN THÉP TẤM 9
2.1 Các loại máy uốn tole tạo sóng 9
2.2 Các phương pháp cấp phôi cho máy 10
2.3 Quá trình uốn kim loại 10
2.4 Biến dạng của kim loại khi uốn 11
2.5 Cơ sở lý thuyết quá trình uốn 13
2.5.1 Khái niệm 13
2.5.2 Đặc điểm của quá trình uốn 13
2.5.3 Bán kính uốn lớn nhất và bán kính uốn nhỏ nhất cho phép 16
2.5.4 Tính đàn hồi khi uốn 17
2.6 Dao cắt 20
2.6.1 Quá trình cắt vật liệu 20
2.6.2 Xác định khe hở dao (Z) 21
DUT.LRCC
Trang 82.6.4 Phương pháp xác định lực cắt 23
2.6.5 Sơ đồ truyền động tạo lực cắt 26
Chương 3: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG THỦY LỰC VÀ ĐIỀU KHIỂN PLC TRONG MÁY UỐN TẤM SÀN XE TẢI 27
3.1 Sơ đồ hệ thống thủy lực và lựa chọn các phần tử thủy lực 27
3.1.1 Sơ đồ hệ thống thủy lực 27
3.1.2 Khả năng và hiệu quả ứng dụng của hệ thống thuỷ lực trong điều khiển máy 27
3.1.3 Chọn các phần tử thủy lực 29
3.1 Hệ thống điều kiển bằng PLC 30
3.2.1 Giới thiệu sơ lược về điều khiển bằng PLC 30
3.2.2 Đặc điểm của bộ điều khiển PLC 31
`3 3 Thiết bị điều khiển 32
PHẦN II: THIẾT KẾ VÀ TÌNH TOÁN 33
Chương 4: CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ THIẾT LẬP SƠ ĐỒ ĐỘNG CỦA MÁY UỐN TẤM SÀN XE Ô TÔ TẢI 34
4.1 Phân tích và chọn phương án thiết kế máy 34
4.1.1 Các phương án bố trí con lăn và trục uốn 34
4.2 Chọn hệ thống truyền động 35
4.2.1 Truyền động quay trục uốn 35
4.2.2 Truyền động cho hộp phân lực 38
4.3 Sơ đồ khối máy uốn sàn xe ô tô tải 40
4.4 Sơ đồ động học của máy uốn sàn xe ô tô tải 41
4.5 Xác định số lần uốn tạo sóng tole 42
Chương 5: TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC 50
5.1 Tính toán động học 50
5.2 Tính toán động lực học 50
5.2.1 Tính áp lực uốn 50
5.2.2 Tính momen uốn 55
5.2.3 Tính công suất động cơ 60
DUT.LRCC
Trang 95.2.4 Tính toán hệ thống thủy lực 64
Chương 6: TÍNH TOÁN SỨC BỀN VÀ THIẾT KẾ KẾT CẤU MÁY 68
6.1 Tính toán bộ truyền xích 68
6.1.1 Đặc điểm của bộ truyền xích 68
6.1.2 Thiết kế bộ truyền xích i1 69
6.1.3 Thiết kế bộ truyền xích i2 72
6.1.4 Thiết kế bộ truyền xích i3 75
6.2 Thiết kế trục lắp lô uốn 77
6.2.1 Trục uốn 77
6.2.2 Trình tự thiết kế 78
6.3 Tính chọn ổ đỡ 90
6.4 Thiết kế cơ cấu điều chỉnh khe hở trục uốn 91
Chương 7: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT 94
7.1 Tính và chọn dung sai chế tạo trục 94
7.2 Thiết kế qui trình gia công chi tiết 99
7.2.1 Phân tích điều kiện làm việc và yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm 99
7.2.3 Chọn phương pháp chế tạo phôi 100
7.2.4 Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết trục uốn 102
Chương 8: VẬN HÀNH VÀ BẢO QUẢN MÁY 114
8.1 Vận hành và bảo quản máy 114
8.1.1 Nguyên lý hoạt động của máy uốn tole sóng vuông 114
8.2 Vận hành và bảo quản máy 115
8.3 Kiểm tra sản phẩm tole uốn 115
KẾT LUẬN 116
TÀI LIỆU THAM KHẢO 117
DUT.LRCC
Trang 10Bảng 2.1 Bán kính uốn cho ph p
Bảng 4.1 Kích thước biên dạng tole qua các lần uốn
Bảng 4.2 Biên dạng sóng tole hoàn chỉnh qua 4 lần uốn
Bảng 4.3 Thông số kích thước của con lăn trên
Bảng 4.4 Thông số kích thước của con lăn dưới
Bảng 5.1 Bảng thông số sau mỗi lần uốn
Bảng 5.2 Các thông số của con lăn uốn dưới
Bảng 5.3 Khối lượng các con lăn uốn
Bảng 5.4 Thông số momen uốn
Bảng 5.5 Công suất trên các trục
Hình 1.1 Xe tải THACO TOWNER950A thùng kín
Hình 1.7 Biên dạng tole sóng vuông
Hình 1.8 Quy trình sản xuất sàn xe tải
Hình 1.9 sàn xe ô tô tải
Hình 2.1 Máy uốn tole tạo sóng
Hình 2.2 Đồ thị kéo kim loại
Hình 2.3 Sơ đồ uốn
Hình 2.4 Trước (a) và sau (b) khi uốn kim loại
Hình 2.5 Bán kính cong của lớp trung hòa
Hình 2.6 Góc đàn hồi β sau khi uốn
Hình 2.7 Sơ đồ quá trình uốn
Hình 2.8 Quá trình cắt đứt vật liệu
DUT.LRCC
Trang 11Hình 3.3 Kết cấu bơm bánh răng
Hình 3.4 Kết cấu và ký hiệu Van tỷ lệ
Hình 3.5 Kết cấu xy lanh thủy lực
Hình 3.6 Bộ điều khiển lập trình S7-200 Với khối vi xử lý CPU 214 Hình 4.1 Sơ đồ uốn 2 sóng đầu tiên cùng một lúc
Hình 4.2 Sơ đồ bố trí đối xứng
Hình 4.3 Sơ đồ máy uốn uốn truyền động bằng cơ khí
Hình 4.4 Sơ đồ máy uốn uốn truyền động bằng thủy lực
Hình 4.5 Sơ đồ truyền động bằng xích
Hình 4.6 Sơ đồ truyền động bằng trục vít – bánh vít
Hình 4.7 Sơ đồ khối máy uốn sàn xe ô tô tải
Hình 4.8 Sơ đồ động học của máy uốn
Hình 4.9 Sơ đồ thủy lực của máy uốn
Hình 4.10 Kích thước 1 sóng tole
Hình 4.11 Sơ đồ uốn tạo sóng
Hình 4.12 Sơ đồ tính toán số lần uốn
Hình 4.13 Kích thước của một cặp lô uốn
Hình 4.14 Con lăn trên (cối)
Hình 4.15 Con lăn dưới ( chày)
Hình 4.16 Sơ đồ bố trí con lăn để tạo sóng số 2 và 3
Hình 5.1 con lăn trên (cối)
DUT.LRCC
Trang 12Hình 6.5 Sơ đồ tính toán độ võng của trục
Hình 6.6 Sơ đồ tác dụng lực theo phương Y
Hình 6.7 Sơ đồ tác dụng lực theo phương X
Hình 6.8 Biểu đồ momen
Hình 6.9 Sơ đồ cơ cấu điều chỉnh khe hở trục uốn
Hình 7.1 Sơ đồ kích danh nghĩa trục uốn
Hình 7.2 Chuỗi kích thước có chứa khâu T1
Hình 7.3 Chuỗi kích thước có chứa khâu T2
Hình 7.4 Chuỗi kích thước có chứa khâu T3
Hình 7.5 Chuỗi kích thước có chứa khâu T4
Hình 7.6 Bản vẽ chế tạo trục
Hình 7.7 Sơ đồ gá đặt nguyên công 1
Hình 7.8 Sơ đồ gá đặt nguyên công 2
Hình 7.9 Sơ đồ gá đặt nguyên công 3
Hình 7.10 Sơ đồ gá đặt nguyên công 4
Hình 7.11 Giản đồ nhiệt luyện th p C45
Hình 7.12 Sơ đồ gá đặt nguyên công 6
Hình 7.13 Sơ đồ gá đặt nguyên công 7
DUT.LRCC
Trang 13MỞ ĐẦU
Thực tế đời sống kinh tế mọi lĩnh vực đều phát triển mạnh, kéo theo nhu cầu ngày càng tăng trong vấn đề lưu thông hàng hóa với số lượng lớn và kích thước cồng kềnh hơn, đòi hỏi sự nhanh nhạy đuổi kịp với tốc độ phát triển Đó là tiền đề dẫn đến đòi hỏi của cuộc sống về mẫu xe tải nhẹ có kích thước đa dạng để đem lại hiệu quả kinh tế và năng lực khai thác cao nhất Tình hình trong ngành giao thông vận tải mà cụ thể là ngành vận chuyển hành hóa có những bước phát triển đột phá so với trước kia Dòng
xe tải nhẹ dễ dàng lưu thông trên nhiều điều kiện kích cỡ đường xá, ngõ hẻm như tình hình đường xá của nước ta hiện nay Để có những sản phảm đến với người tiêu dùng
có mẫu mã đẹp,kích thướt như mong muốn và giá thành phù hợp thì việc thiết kế chế
tạo ra “Máy uốn tấm sàn xe ô tô tải” là cần thiết.
Sau một thời gian dài nghiên cứu ,tìm hiểu dược sự giúp đỡ ,gợi ý của các thầy cô
trong Khoa và sự tận tình hướng dẫn của thầy Nguyễn Thanh Việt em đã chọn và
thực hiện đề tài “Thiết kế máy uốn tấm sàn xe ô tô tải” Đây là một đề tài tương
đối phổ biến và có tính khả thi cao và cần thiết Nếu có sự đầu tư đúng hướng và ngày càng mạnh vào lĩnh vực cơ khí của đất nước như hiện nay thì việc thiết kế chế tạo ra một dây chuyền sản xuất như thế hoàn toàn có thể thực hiện được
Mặc dù được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo nhưng do vốn kiến thức còn hạn chế tài liệu lại khan hiếm, thời gian có hạn và chưa có nhiều kinh nghiệm thực tế lại phải giải quyết một nhiệm vụ lớn nên đề tài sẽ không tránh khỏi những sai sót Rất mong sự góp ý của các thầy cô và các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn
Cuối cùng em xin gởi đến thầy Nguyễn Thanh Việt cùng các thầy cô trong khoa
Cơ Khí, lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất
DUT.LRCC
Trang 14PHẦN I
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
DUT.LRCC
Trang 15Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ SÀN XE Ô TÔ TẢI
1.1 Giới thiệu về sàn xe ô tô tải
Hiện nay trên đất nước ta đang có những nhà máy sản xuất, lắp ráp ô tô trong
đó sản xuất lắp ráp xe tải nhẹ là chủ yếu đó là các hãng: Thaco, Vinaxuki, Kia; các tên tuổi quên thuộc như Suzuki, Hyndai, Kia, Isuzu, Mitsubisi, …
Các dòng xe tải nhẹ có tải trọng từ 500kg đến 870kg và từ 1 tấn đến 4 tấn Xe tải nhẹ với thùng các loại: thùng mui bạt, thùng kín, thùng lửng, thùng lạnh Xe tải ben với các tải trọng khác nhau: 1T; 1,5T; 2T; 2,5T; 3T; 3,45T; 4,5T; 5T; 6T; 7,5T; 8T;…< 50T
- Dòng xe tải THACO - TOWNER: Dòng xe tải nhẹ TOWNER đã khá quen thuộc với khách hàng có nhu cầu kinh doanh, phân phối hàng hóa thực phẩm, nội thất, điện máy
…
Các sản phẩm cụ thể như: THACO TOWNER800, THACO TOWNER750A, THACO TOWNER950A…
Hình 1.1 Xe tải THACO TOWNER950A thùng kín
- Dòng xe tải THACO – FRONTIER: Dòng xe phổ thông có thể phục vụ tốt nhất nhu cầu kinh doanh.…
Các sản phẩm cụ thể như: THACO FRONTIER125, THACO K190, THACO FRONTIER140, THACO K165S …
Sàn xe
DUT.LRCC
Trang 16Hình 1.2 Xe tải THACO K165S
- Dòng xe tải THACO – AUMAN: Là dòng sản phẩm xứng tầm cho những doanh nghiệp vận tải chuyên nghiệp, có bề dày sử dụng xe trong nhiều năm Dòng tải nặng AUMAN vô cùng thích hợp trong việc vận chuyển đường dài với khối lượng hàng hóa lớn Các nhà máy sản xuất,…
Các sản phẩm cụ thể như: AUMAN D240, AUMAN D300, AUMAN C160, AUMAN C3400, AUMAN FV375,…
Hình 1.3 Xe tải nặng AUMAN C3400
- Dòng xe tải cao cấp THACO – AUMARK: Là dòng xe linh kiện được nhập khẩu trực tiếp từ hãng HYUNDAI – KIA của Hàn Quốc Toàn bộ thân xe được sơn nhúng điện ly tạo độ bền chắc Kiểu dáng đẹp, đa dạng màu, nội thất thiết kế sang trọng rất phù hợp với những khách hàng lớn có nhu cầu đầu tư vào một sản phẩm chất lượng vượt trội
Các sản phẩm cụ thể như: THACO AUMARK500A …
Sàn xe
Sàn xe
DUT.LRCC
Trang 17Hình 1.4 Xe tải THACO AUMARK500APhân loại sàn xe tải nhẹ:
- Theo kích thướt từng loại xe tải nhẹ ta có các loại sàn xe tải nhẹ đó là:
+ Nhóm sàn xe không có trụ giữa (xe có tải trọng ≤ 2,5T)
+ Nhóm sàn xe có trụ giữa (xe có tải trọng > 2,5T)
- Theo chủng loại vật liệu sàn (vật liệu tôn sàn):
+ Sàn xe sử dụng tone mạ kẽm
+ Sàn xe sử dụng tone inox
Sàn xe
DUT.LRCC
Trang 18Hình 1.5 Sàn xe sử dụng tone mạ kẽm
Hình 1.6 Sàn xe sử dụng tone inox
1.2 Phân loại tole
Tole có chiều dày từ 0.1 1.5 mm, chiều rộng từ 380 1200 mm, để tạo điều kiện cho việc vận chuyển phôi liệu dễ dàng, các nhà máy uốn thép sản suất ra các tấm
Sàn xe
Sàn xe DUT.LRCC
Trang 19kim loại và cuộn lại thành cuộn lớn, với khối lượng 1 cuộn gần 5 tấn có chiều dày và chiều rộng nhất định Các cuộn th p này đã có sẵn lớp bảo vệ, người ta phải tạo sóng cho tole, tùy theo nhu cầu người sử dụng tạo ra sóng cho tole là sóng vuông, sóng tròn hay sóng ngói Tole được dùng làm sàn xe là tole sóng vuông các tole này thường có 5 sóng, 7 sóng hoặc 9 sóng và có chiều dày từ 1 1.5 mm
Hình 1.7 Biên dạng tole sóng vuông
Có nhiều loại vật liệu làm tole khác nhau:
+ Loại làm bằng thiết, kẽm, inox: Loại này bền cao, có tính dẽo tốt nhưng giá thành cao
+ Loại làm bằng thép: Sử dụng thép carbon chất lượng trung bình với µ-b≤ 400Mpa Loại này kém bền trong môi trường không khí, dễ bị oxi hóa… Để khắc phục hiện tượng trên, người ta thường mạ kẽm hoặc sơn tĩnh diện các cuộn phôi tấm
DUT.LRCC
Trang 201.3 Qui trình sản xuất chuyền hàn sàn xe ô tô tải nhẹ
Hình 1.8 Quy trình sản xuất sàn xe tải
Hình 1.9 sàn xe ô tô tải
Tole sàn DUT.LRCC
Trang 21Chương 2: LÝ THUYẾT VỀ QUÁ TRÌNH GIA CÔNG BIẾN DẠNG VÀ
KỸ THUẬT UỐN THÉP TẤM
2.1 Các loại máy uốn tole tạo sóng
a) Hình ảnh tổng quát máy uốn
b) Hình ảnh các con lăn uốn Hình 2.1 Máy uốn tole tạo sóng Cho đến nay hầu hết các loại máy uốn tole sử dụng ở nước ta đều là nhập ngoại, giá thành rất cao, trong khi đó đất nước ta còn khó khăn về kinh tế Do đó để đáp ứng nhu cầu về tấm lợp sàn xe ô tô tải cho người sử dụng với giá thành rẻ hơn so với các tấm lợp nhập ngoại, mà độ bền vẫn tương tự nhau, mục đích giúp giảm giá thành xe tải khi xuất ra
DUT.LRCC
Trang 22Hiện nay nước ta đã có một vài cơ sở tiến hành sản xuất ra các loại máy uốn tole tạo sóng với giá thành thấp hơn nhiều so với máy nhập ngoại Do vậy sản phẩm xe tải xuất xưởng có giá thành hợp lý, đáp ứng được thị yếu của nhu cầu người sử dụng, sản phẩm tiêu thụ ngày càng nhiều hơn, rộng rãi hơn.Việc sản xuất ra các máy uốn-uốn tole rẻ tiền, trang bị cho các khu vực còn thỏa mãn được điều kiện vận chuyển
2.2 Các phương pháp cấp phôi cho máy
Để cấp phôi cho máy uốn, có thể cấp phôi bằng tay, cấp phôi bằng máy Tuỳ theo yêu cầu công việc, năng suất mà ta chọn phương pháp cấp phôi hợp lý Phôi sử dụng cho máy uốn tole thường có hai dạng như sau:
- Phôi dạng tấm: Loại này ít sử dụng vì khi cần cấp liên tục thì phải lắp thiết bị cấp tự động và yêu cầu chiều dài tole cố định Nhưng khi yêu cầu tole uốn có kích cở lớn, dài thì gây khó khăn cho việc bố trí phân xưởng nên loại này không có hiệu quả kinh tế
- Phôi dạng cuộn: Phôi loại này rất phù hợp cho máy uốn vì ít chiếm diện tích
sử dụng nhà xưởng, phôi có thể được cấp liên tục với chiều dài tuỳ ý Nhưng vì phôi cuộn có khối lượng lớn nên yêu cầu nhà xưởng phải bố trí các thiết bị nâng chuyển
Qua đó ta thấy phôi sử dụng cho máy uốn tole dưới dạng cuộn là hợp lý hơn
2.3 Quá trình uốn kim loại
Uốn nguội là hình thức gia công kim loại ở nhiệt độ dưới nhiệt độ kết tinh lại, tức là gia công kim loại ở nhiệt độ thường (Tcan Tkt ) Sản phẩm của th p uốn nguội
có chiều dày từ (0.08 1.5) mm Thậm chí với kim loại màu còn cho độ mỏng thấp (0.007 1.0)mm và có cơ tính cao (độ bền, độ cứng), chất lượng bề mặt và độ chính xác cao So với uốn nóng, uốn nguội có các đặc điểm sau:
- Quy trình công nghệ của uốn nguội phức tạp hơn nhiều, nó bao gồm nhiều công đoạn từ chuẩn bị phôi cho tới tinh chỉnh và cần nhiều thiết bị phức tạp khác
- Do trở kháng biến dạng của kim loại ở trạng thái nguội lớn nên tiêu hao năng lượng lớn (áp lực F, mômen uốn M, công suất động cơ P)
- Ma sát giữa vật uốn và trục uốn lớn nên bề mặt trục mau mòn, do vậy trục phải có cơ tính đặc biệt, chịu mòn cao
- Khả năng p kim loại thấp do đó năng suất thấp
DUT.LRCC
Trang 23- Uốn nguôi làm cho hạt kim loại bị vỡ vụn, mạng tinh thể bị xô lệch do đó cơ tính kim loại tăng (biến cứng) Tuỳ theo mức độ tăng biến cứng của từng loại vật liệu
mà mỗi kim loại chỉ có thể uốn giảm chiều dày kim loại tới một mức độ nhất định Nếu ta tiếp tục uốn tiếp thì sẽ sinh ra nứt, vỡ, rách tấm uốn Để khắc phục tình trạng này ta tiến hành ủ trung gian nhằm phục hồi cơ tính ban đầu Tuy nhiên phải nằm trong một chiều dày nhất định mà máy có thể uốn được
- Khi uốn ứng suất sinh ra phải nhỏ hơn nhiều so với giới hạn bền cho ph p của vật liệu trục (tx)
- Để đạt chất lượng và cơ tính sản phẩm tấm uốn nguội cao thì yêu cầu công nghệ phải được tiến hành với quy trình chặt chẽ, thiết bị phải tốt, vận hành máy có độ chính xác cao, rung động ít nhất
- Sản phẩm kim loại sau khi uốn nguội có cơ tính, lý tính tăng lên là vì khi uốn nguội cơ, lý tính kim loại bị thay đổi, tổ chức kim loại trước khi biến dạng có dạng hạt nghĩa là kim loại có tính đẳng hướng (mọi tính chất theo mọi phương là như nhau) Nhưng sau khi biến dạng các hạt tinh thể bị vỡ vụn, k o dài ra theo phương uốn và có dạng thớ, sợi, kim loại có tính di hướng (tính chất kim loại theo các hướng khác nhau thì khác nhau)
- Khi uốn nguội số lượng khuyết tật tế vi trong cấu trúc tinh thể tăng, tỷ trọng của thép giảm đi, từ những yếu tố trên dẫn tới việc tăng độ bền (B), độ cứng (HB) còn
độ dẻo (%) giảm đi
Máy uốn tole tạo sóng làm việc theo nguyên tắc uốn nguội, do đó khi uốn thì phải tiến hành qua nhiều bước nhất định Mỗi bước làm thay đổi một lượng nhất định
và bước cuối cùng sẽ tạo hình dáng sản phẩm Do vậy các máy uốn tole tạo sóng thường được bố trí nhiều trục uốn và mỗi trục uốn làm biến dạng một lượng nhất định
để tạo thành sóng tole theo yêu cầu
2.4 Biến dạng của kim loại khi uốn
Bất kỳ một kim loại nào đều có một độ cứng nhất định, khi chịu tác dụng của ngoại lực thì xảy ra quá trình biến dạng gồm: Biến dạng đàn hồi, biến dạng dẻo và phá huỷ
DUT.LRCC
Trang 24Hình 2.2 Đồ thị kéo kim loại
Từ đồ thị kéo kim loại (Hình 2.2) ta thấy rằng:
- Khi tải trọng đặt vào nhỏ: P PP thì độ biến dạng l tỷ lệ bậc nhất với tải trọng, khi bỏ tải trọng thì biến dạng mất đi Sự biến dạng như vậy gọi là biến dạng đàn hồi hay biến dạng tỷ lệ
- Khi tải trọng đặt vào lớn cụ thể là P PC thì độ biến dạng l tăng nhanh theo tải trọng, khi bỏ tải trọng thì mẫu không trở về đường cũ mà song song với đoạn đường OP nên cuối cùng mẫu sẽ bị dài thêm một đoạn Như vậy ngoài phần biến dạng đàn hồi còn có phần biến dạng dư hay còn gọi là biến dạng dẻo Với biểu đồ trên khi
có tải trọng Pa mẫu bị dài thêm một đoạn là Oa‟, nhưng khi bỏ tải trọng thì nó trở về theo đường song song với OP, cuối biến dạng dư hay dẻo là đoạn Oao, còn aoa „ là phần biến dạng đàn hồi đã bị mất
- Khi tải trọng đặt vào lớn hơn nữa, sau khi chịu được tải trọng cao nhất Pb, trong kim loại xảy ra biến dạng cục bộ Lúc đó tuy tải trọng tác dụng giảm đi mà biến dạng vẫn tăng, kim loại ở chổ biến dạng bị đứt và đi tới phá huỷ ở điểm d
P ( Tải trọng)
l
a‟
a0 0
b
d a
c p
Trang 252.5 Cơ sở lý thuyết quá trình uốn
Cấp phôi Cắt phôi thẳng Quá trình uốn Cắt định hình
Sản phẩm Hình 2.3 Sơ đồ uốn
2.5.1 Khái niệm
Uốn là một trong những nguyên công thường gặp nhất trong công nghệ dập nguội, uốn tức là biến phôi phẳng (tấm), tròn, dây hay ống thành những chi tiết có hình cong hay gấp khúc hoặc hình dạng khác
Phụ thuộc vào hình dáng và kích thước vật uốn, dạng phôi ban đầu, đặc tính của quá trình uốn trong khuôn, uốn có thể tiến hành trên máy p lệch tâm, ma sát hay thuỷ lực, đôi khi có thể tiến hành trên các dụng cụ uốn bằng tay hoặc trên các máy chuyên
dùng
2.5.2 Đặc điểm của quá trình uốn
Đặc điểm của quá trình uốn kim loại là khi uốn các kim loại tấm để đạt được những chi tiết có kích thước và hình dạng cần thiết, người ta nhận thấy rằng với tỷ số chiều rộng và chiều dày của phôi khác nhau, với mức độ biến dạng khác nhau (tỷ số giữa bán kính uốn và chiều dày vật liệu khác nhau) và giá trị góc uốn khác nhau thì quá trình biến dạng xảy ra tại vùng uốn cũng có những đặt điểm khác nhau
- Tại vùng uốn các thớ ngang vẫn phẳng và vuông góc với trục phôi
- Các thớ dọc bị biến dạng khác nhau ở hai phía của phôi, các lớp kim loại ở phía trong góc uốn (phía bán kính nhỏ) thì bị n n và co ngắn theo hướng dọc đồng thời
bị k o và giãn dài theo hướng ngang Các lớp kim loại ở phía ngoài góc uốn (phía bán kính lớn) thì bị k o và giãn dài theo hướng dọc và đồng thời bị n n và co ngắn theo hướng ngang tạo thành độ cong ngang
DUT.LRCC
Trang 26- Khi uốn những dải phôi rộng (b>2S), chiều dày vật liệu giảm, mặt cắt ngang của phôi bị thay đổi không đáng kể, có thể coi như không đổi bởi vì trở lực biến dạng của vật liệu có chiều rộng lớn chống lại sự biến dạng theo hướng ngang Khi đó các lớp kim loại ở phía trong góc uốn chỉ bị n n và co ngắn theo hướng dọc còn các lớp kim loại ở phía ngoài góc uốn chỉ bị k o và giãn dài theo hướng dọc
- Khi uốn với mức độ biến dạng lớn, các lớp kim loại ở phía ngoài phôi bị k o
và giãn dài đáng kể, dễ gây ra hiện tượng nứt, gẫy Vì vậy khi cắt phôi uốn cần phải chú ý bố trí sao cho đường uốn vuông góc với thớ uốn của phôi, tránh để đường uốn song song với thớ uốn
Tại vùng uốn có những lớp kim loại bị n n và co ngắn lại đồng thời có những lớp kim loại bị k o và giãn dài theo hướng dọc vì vậy giữa các lớp đó thế nào cũng tồn tại một lớp có chiều dài bằng chiều dài ban đầu của phôi Lớp này gọi là lớp trung hoà biến dạng Lớp trung hoà biến dạng là cơ sở tốt nhất để xác định kích thước của phôi khi uốn và xác định bán kính uốn nhỏ nhất cho ph p
a)
b)
Hình 2.4 Trước (a) và sau (b) khi uốn kim loại Khi uốn với bán kính uốn lớn, mức độ biến dạng ít, vị trí lớp trung hoà biến dạng nằm ở giữa chiều dày của dải phôi Nghĩa là bán kính cong Rbd củalớp trung hoà được xác định theo công thức sau: [13]
Rbd = r + S/2 (Công thức 2 1) Trong đó:
Trang 27Hình 2.5 Bán kính cong của lớp trung hòa Khi uốn với mức độ biến dạng lớn thì tiết diện ngang của phôi thay đổi nhiều, chiều dày vật liệu giảm Khi đó lớp trung hoà biến dạng không đi qua giữa mà bị dịch
về phía tâm cong, ở đây bán kính cong lớp trung hoà được xác định như sau: [13]
b
b S S
r
bd )
2 (
Trong đó:
= S1/S: Hệ số giảm chiều dài
S1: Chiều dày trước khi uốn (mm)
S: Chiều dày sau khi uốn (mm)
r: Bán kính uốn (mm)
b: Chiều rộng ban đầu của dải (mm)
btb: Chiều rộng trung bình sau khi uốn (mm)
btb =1/2(b1+b2)
b1, b2: Chiều rộng phía trên và phía dưới dải sau khi uốn (mm)
Khi chiều rộng của dải lớn thì tỷ số : btb/b = 1, lúc đó:
S S
Xo là hệ số thực nghiệm phụ thuộc vào tỷ số r/S, góc uốn và loại vật liệu uốn
XoS là khoảng cách từ lớp trung hoà tới mặt trong của phôi
S
R
r
DUT.LRCC
Trang 282.5.3 Bán kính uốn lớn nhất và bán kính uốn nhỏ nhất cho phép
Quá trình uốn bán kính uốn phía trong được quy định trong một giới hạn nhất định nếu quá lớn vật uốn sẽ không có khả năng giữ được hình dáng sau khi thôi tác dụng lực (ra khỏi khuôn) vì chưa đạt đến trạng thái biến dạng dẻo Còn khi bán kính uốn quá nhỏ có thể làm nứt, đứt vật liệu tại tiết diện uốn Do vậy ta có bán kính uốn như thế nào là hợp lý
Bán kính uốn lớn nhất cho ph p được xác định theo công thức: [13]
C
S E r
E: Môđun đàn hồi vật liệu khi kéo (kG/mm2)
C: Giới hạn chảy của vật liệu (kG/mm2)
S: Chiều dày vật liệu (mm)
Bán kính uốn nhỏ nhất cho phép là giá trị bán kính uốn giới hạn có thể uốn được đối với mỗi loại vật liệu Được quy định theo mức độ biến dạng cho phép ở lớp ngoài cùng và được xác định theo công thức: [13]
)1
1(
Trong đó max: Độ giãn dài tương đối của vật liệu (%)
Trong thực tế bán kính uốn nhỏ nhất cho ph p được xác định theo công thức thực nghiệm đơn giản hơn:
Trong đó:
K: Là hệ số
S: Chiều dày vật liệu (mm)
Hệ số K để xác định bán kính uốn nhỏ nhất cho ph p đối với góc uốn 900
Các yếu tố ảnh hưởng đến trị số bán kính uốn:
- Cơ tính của vật liệu và trạng thái nhiệt luyện: Nếu vật liệu có tính dẻo tốt và
đã qua ủ mềm thì rmin có trị số nhỏ hơn so với khi đã qua biến dạng
- Ảnh hưởng của góc uốn: Cùng một bán kính uốn như nhau nếu góc uốn càng nhỏ thì khu vực biến dạng càng lớn
DUT.LRCC
Trang 29- Ảnh hưởng của tình trạng mặt cắt vật liệu: Khi cắt phôi uốn trên mặt cắt có nhiều bavia hoặc nhiều vết nứt thì khi uốn sẽ sinh ra ứng lực tập trung và tại những nơi
đó dễ sinh ra vết nứt, bởi vậy cần phải tăng trị số rmin lên
Dọc hướng cán
Vuông góc hướng cán
Dọc hướng cán
2.5.4 Tính đàn hồi khi uốn
Như ta đã biết khi uốn kim loại không phải toàn bộ phần kim loại ở phần cung uốn đều chịu biến dạng dẻo mà có một phần còn ở biến dạng đàn hồi Vì vậy khi thôi không còn tác dụng của lực uốn thì vật uốn không hoàn toàn giữ nguyên như hình dáng của chày và cối uốn, và đó gọi là hiện tượng đàn hồi sau khi uốn
Hiện tượng đàn hồi thường gây ra sai lệch về góc uốn và bán kính uốn vì vậy muốn cho chi tiết có góc uốn và bán kính uốn đã cho thì ta phải làm bán kính và góc của khuôn và chày thay đổi một lượng đúng bằng trị số đàn hồi
Bằng thực nghiệm người ta đã xác định được trị số đàn hồi phụ thuộc chủ yếu vào loại vật liệu và chiều dày vật liệu, hình dáng chi tiết uốn, bán kính chi tiết uốn tương đối r/S, lực uốn và phương pháp uốn
Khi giới hạn chảy càng cao, tỷ số r/S càng lớn và chiều dày vật liệu càng nhỏ thì hiện tượng đàn hồi càng lớn
Khi uốn với tỷ số r/S < 10 thì sai lệch chủ yếu là góc uốn, còn bán kính uốn thay đổi không đáng kể Trị số góc đàn hồi cho sẵn trong sổ tay
DUT.LRCC
Trang 30Khi uốn với tỷ số r/S > 10 thì sau khi uốn cả góc uốn và bán kính uốn đều bị thay đổi Khi đó bán kính cong của chày được xác định bằng công thức sau:
o chay
k
r r
31
E: Môđun đàn hồi vật liệu
S: Chiều dày vật liệu (mm)
Góc đàn hồi được xác định theo công thức sau:
)1).(
180(
, 0
Trong đó 0: Góc của chi tiết (sau biến dạng đàn hồi)
Hình 2.6 Góc đàn hồi β sau khi uốn Góc đàn hồi được xác lập bởi hiệu số giữa góc của vật uốn sau khi uốn và góc của chày cối uốn [13]
= 0 - (Công thức 2.11) Trong đó:
: Góc của chày và cối uốn (độ)
0: Góc của vật uốn khi chưa thôi lực uốn (độ)
Góc đàn hồi khi uốn góc 900
Vì lực uốn tác dụng chủ yếu ở đầu chày, quá trình biến dạng dẻo cũng chỉ xảy
ra ở đó Khi bán kín uốn càng nhỏ thì mức độ k o, n n của kim loại càng lớn có thể gãy, nứt và lớp trung hoà có xu hướng dịch vào bên trong
Khi:
DUT.LRCC
Trang 31r/S > 4 thì = r + 0.5S r/S = 1 thì = r + 0.4S Trong đó:
S r
S B
Trong đó:
B: Chiều rộng của phôi (mm)
S: Bề dày của phôi (mm)
U: Giới hạn bền vật liệu (MPa)
r: Bán kính trong (mm)
P
B
DUT.LRCC
Trang 322.6 Dao cắt
2.6.1 Quá trình cắt vật liệu
Quá trình cắt đứt vật liệu là quá trình tách hoàn toàn một chi tiết ra làm hai hay
nhiều phần Trong quá trình cắt đứt vật liệu thì xảy ra 3 giai đoạn liên tục:
a) Giai đoạn biến dạng đàn hồi: Là giai đoạn kể từ khi dao cắt tiếp xúc với vật liệu cho đến trước thời điểm tới hạn (điểm chuyển từ biến dạng đàn hồi sang biến dạng dẻo) (hình 2.13a)
b) Giai đoạn biến dạng dẻo: Giai đoạn biến dạng dẻo phát triển ngay tại máp cắt của dao có sự tập trung ứng suất, dao cắt tiếp tục đi xuống làm cho ứng lực cắt tăng lên vượt qua điểm tới hạn, kim loại bị biến dạng dẻo cho đến khi bắt đầu xuất hiện các vết nứt tế vi tại mép cắt của dao trên và dao dưới (hình 2.13b)
c) Giai đoạn phá huỷ: Khi ứng lực cắt gần đến điểm giới hạn bền, các vết nứt xuất hiện từ mép cắt của dao, tiến sâu vào vật liệu cho tới khi gặp nhau và làm đứt rời kim loại hoàn toàn (hình 2.13c)
a) b) c)
Hình 2.8 Quá trình cắt đứt vật liệu Trong đó: 1: Lưỡi cắt trên 2: Phôi cắt
3: Lưỡi dao dưới 4: Tấm chặn phôi Nếu vết nứt từ 2 phía gặp nhau trên cùng một mặt phẳng thì mặt cắt sẽ thẳng đẹp, không có bavia, nếu gặp lệch sẽ tạo nên chất lượng mặt cắt xấu (xù xì, bavia) bởi vậy việc khống chế khe hở giữa 2 lưỡi cắt và độ sắc cạnh của nó ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng mặt cắt Do vậy cần phải khống chế khe hở dao như thế nào để sản phẩm cắt đẹp nhất
Trang 33Quan sát một chi tiết cắt ta thấy rõ có 3 vùng như hình vẽ sau:
Hình 2.9 Mặt cắt kim loại Vùng I: Kim loại bị uốn nhẹ và có bán kính lượn nhỏ với mặt chi tiết
Vùng II: Mặt cắt sạch tạo thành một dải sáng
Vùng III: Mặt cắt xù xì không bằng phẳng và có màu sáng đục, chất lượng mặt cắt phụ thuộc rất nhiều vào khe hở dao
2.6.2 Xác định khe hở dao (Z)
1: Lưỡi cắt trên 2: Lưỡi cắt dưới 3: Vật cắt
Z: Khe hở 2 lưỡi cắt Hình 2.10 Ảnh hưởng của khe hở Z
Khe hở của 2 lưỡi dao là hiệu số kích thước làm việc của lưỡi dao trên và lưỡi dao dưới, trị số khe hở khi cắt ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng mặt cắt, độ chính xác vật cắt, lực cắt và độ bền của 2 lưỡi dao
- Khe hở hợp lý (chọn đúng trị số) thì vết nứt ở hai phía sẽ gặp nhau theo đường thẳng và chất lượng vết cắt là tốt nhất
- Nếu khe hở quá nhỏ hay khe hở quá lớn thì làm 2 vết nứt không trùng nhau dẫn tới chất lượng vết cắt xấu
Trị số khe hở Z phụ thuộc chủ yếu vào tính chất và bề dày S vật liệu, số hành trình đầu trượt, vật liệu càng mềm, càng mỏng thì khe hở càng nhỏ
Trị số giới hạn khe hở Z ban đầu khi chế tạo khuôn cắt hình và đột lỗ khe hở về hai phía (mm)
Trang 342.6.3 Máy cắt dao nghiêng
Công dụng: Dùng để cắt thép tấm ở trạng thái nóng và nguội
Hình 2.11 Dao cắt nghiêng Chú thích: 1: Lưỡi dao trên 2: Lưỡi dao dưới 3: Bộ phận gá dao dưới
4: Vật cắt 5: Bộ phận gá dao trên B: Chiều rộng phôi cắt (mm)
S: Chiều dày phôi cắt (mm)
Góc nghiêng = (2 6)0 đối với vật liệu mỏng hơn 2mm thì = (1 2)0
Góc cắt = 75 - 850
Góc sau = 2 30
Ưu điểm: Máy cắt loại này thì lực cắt giảm đi rất nhiều so với máy cắt dao song
song, vì diện tích tiếp xúc của dao cắt với vật cắt là từng điểm Nên mép cắt sắc đẹp,
Trang 35Từ hình vẽ ta có:
Z2 = h - DE = h.2
Mà 2 = (1.21.6) = Z/h Trong đó:
Z2: Đại lượng đặt trưng cho chiều sâu rãnh cắt (mm)
2: Tỷ số biểu thị độ sâu tương đối, phụ thuộc độ dẻo tương đối của kim loại
: Hệ số giãn dài tương đối khi k o đứt
tb
: ứng suất trung bình theo tiết diện hình thang ABCD
Thực nghiệm cho thấy rằng:[2]
1
1 max
2 2
3
2
2
2
h tg
2 1
.22
3
tg k
k k
k2: Hệ số xét tới sự mau mòn dao k2 = 1.21.3
k3: Hệ số tính tới sự tăng khe hở dao
a) Thời kỳ cặp (Hình 2.17): Là thời kỳ lưỡi dao ăn vào kim loại, lúc này lực cắt của dao từ từ tăng lên (P tăng từ 0 tới max) Để đặc trưng cho độ nhanh chậm của quá trình này người ta đưa ra thông số tỷ số chiều sâu cắt tương đối 1:[13]
DUT.LRCC
Trang 37Trong thực tế người ta thấy rằng lực cắt lớn nhất (Pmax) là ở cuối thời kỳ cặp và
ở đầu thời kỳ cắt và được tính theo công thức sau: [13]
Pmax = maxF K1 bF (Công thức 2.18) Trong đó:
h1: Chiều dày còn lại h1 = h-Z1 = h(1-1)
Do đó:
) 1 (
1 max K K K b hb
b, h: Chiều rộng và chiều dày vật cắt (mm)
b: Giới hạn bền vật liệu (MPa)
T: Lực trượt ngược chiều với P
1,2: Tra bảng
Nhận xét: Ta căn cứ vào điều kiện làm việc, khả năng kinh tế, năng suất, kết cấu
máy, chiều dày vật cắt Nên với máy uốn tole tạo sóng thì ta chọn máy cắt dao nghiêng
dùng cơ cấu thuỷ lực tạo lực cắt
DUT.LRCC
Trang 382.6.5 Sơ đồ truyền động tạo lực cắt
Hình 2.15 Sơ đồ máy cắt dao nghiêng truyền động bằng thủy lực
Chú thích: 1: Van điều khiển 2: Xi lanh thuỷ lực
3: Piston 4: Lưỡi dao trên 5: Phôi cắt 6: Lưỡi dao dưới
Ưu điểm: - Tạo lực cắt lớn, ổn định
- Điều chỉnh dẫn động vô cấp
- Dễ tự động hoá
- Gọn nhẹ, truyền động êm
- Tác động nhanh Nhược điểm: - Giá thành cao
- Các bộ phận hoạt động phải chế tạo, lắp đặt yêu cầu chính xác cao
DUT.LRCC
Trang 39Chương 3: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG THỦY LỰC VÀ ĐIỀU KHIỂN
PLC TRONG MÁY UỐN TẤM SÀN XE TẢI
3.1 Sơ đồ hệ thống thủy lực và lựa chọn các phần tử thủy lực
Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống thống thủy lực máy cán tole 1.Xilanh dao cắt phẳng; 5.Van tiết lưu; 9.Động cơ điện
2.Van solenoid; 6.Xylanh dao cắt hình; 10.Lọc dầu
13.Đồng hồ áp suất
3.1.2 Khả năng và hiệu quả ứng dụng của hệ thống thuỷ lực trong điều khiển máy
Để thực hiện công nghiệp hoá và hiện đại hoá nền kinh tế Việt Nam trong tương lai tới thì trình độ công nghệ của sản xuất phải được đánh giá bằng chỉ tiêu công nghệ tiên
6 5
Trang 40tiến và tự động hoá Điều đó được thể hiện qua trang thiết bị, máy móc, công cụ và kỹ
thuật điều khiển nó để tự động hoá quá trình sản xuất
Với mức độ tự động hoá của thiết bị, chất lượng chế tạo cao, mà cụ thể là do độ chính xác cao, độ tin cậy lớn… thì các máy và cụm kết cấu được dùng là: Truyền động cơ khí - thuỷ lực – khí nén - điện Các thông tin truyền dưới dạng năng lượng đó phải là tín hiệu tương tự, nhị phân và tín hiệu số, được xử lí với vận tốc nhanh
Điều khiển bằng hệ thống thuỷ lực hoàn toàn đáp ứng được những yêu cầu đã nêu trên mặc dù nó còn những hạn chế nhất định
+ Kết cấu gọn nhẹ, vị trí của các phần tử dẫn và bị dẫn không lệ thuộc nhau
+ Có khả năng giảm khối lượng và kích thước nhờ chọn áp suất thủy lực cao
+ Nhờ quán tính nhỏ của bơm và động cơ thủy lực, nhờ tính chịu nén của dầu nên có thể sử dụng ở vận tốc cao mà không sợ bị va đập mạnh (như trong cơ khí và điện) + Dễ biến đổi chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến của cơ cấu chấp hành
+ Dễ đề phòng quá tải nhờ van an toàn
+ Dễ theo dõi và quan sát bằng áp kế, kể cả các hệ phức tạp, nhiều mạch
+ Tự động hoá đơn giản, kể cả các thiết bị phức tạp, bằng cách dùng các phần tử tiêu chuẩn hoá
+ Khi mới khởi động, nhiệt độ của hệ thống chưa ổn định, vận tốc làm việc thay đổi
do độ nhớt của chất lỏng thay đổi
DUT.LRCC