Thiết kế và chế tạo máy uốn đai thép xây dựng

Nguyên lý làm việc và các yêu cầu đối với máy uốn đai: .... Thiết kế bộ truyền cho cơ cấu uốn và cơ cấu cắt: .... Bộ truyền đai qua trục trung gian .... Tính bộ truyền đai từ trục trung

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Người hướng dẫn: ThS TRẦN MINH CHÍNH

Sinh viên thực hiện: NGUYỄN TẤN NGUYÊN

PHẠM THANH PHI

Đà Nẵng, 2019

Mục Lục

TÓM TẮT iii

LỜI NÓI ĐẦU 2

CAM ĐOAN 3

MỞ ĐẦU 4

CHƯƠNG I: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG: 5

1.1 Trình bày tổng quan về máy uốn đai thép xây dựng: 5

1.1.1 Tình hình sử dụng thép trên thế giới và trong nước: 5

1.1.2: Thực trạng của máy duỗi và uốn đai thép trên thế giới và trong nước: 9

1.2 Nguyên lý làm việc và các yêu cầu đối với máy uốn đai: 13

1.2.1 Hoạt động duỗi thẳng thép: 13

1.2.2 Hoạt động uốn thép: 14

1.2.3 Hoạt động cắt: 14

1.2.4 Các yêu cầu đối với máy uốn đai: 14

1.3 Tính toán các thông số kỹ thuật của máy: 15

1.3.1 Cơ cấu duỗi: 15

1.3.2 Cơ cấu uốn thép: 19

1.3.3 Cơ cấu cắt thép: 20

1.3.4 Tính chọn động cơ cho cơ cấu uốn và cắt: 20

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÁY UỐN ĐAI 22

2.1 Phân tích chọn phương án truyền động: 22

2.2 Thiết kế các cơ cấu truyền động: 23

2.2.1 Thiết kế bộ truyền cho cơ cấu uốn và cơ cấu cắt: 23

2.2.2 Bộ truyền đai qua trục trung gian 23

2.2.3 Tính bộ truyền đai từ trục trung gian qua trục cắt: 27

2.2.4 Tính chọn bộ truyền xích cho trục uốn: 30

2.2.5 Tính sức bền trục quay cụm duỗi: 34

2.2.6 Tính sức bền trục trung gian của cụm cơ cấu uốn và duỗi: 38

2.2.7 Thiết kế gối đỡ ổ trục: 42

2.2.8 Tính toán sức bền then trên trục: 43

2.2.9 Ly hợp: 43

2.3 Thiết kế bản vẽ lắp máy: 47

DUT.LRCC

2.3.1 Giới thiệu phần mền Solidworks: 47

2.3.2 Thiết kế bản vẽ lắp máy: 47

2.4 Trang bị điện: 53

2.4.1 Các phần tử và thiết bị điều khiển: 53

CHƯƠNG III: CHẾ TẠO MÁY 58

3.1 Xây dựng bản vẽ và chế tạo chi tiết: 58

3.2 Quy trình lắp ráp và chạy thử máy: 63

3.3 Quy trình vận hành máy: 63

3.3.1 Kiểm tra cụm duỗi: 64

3.3.2 Kiểm tra cụm uốn và căt: 64

3.3.3 Hệ thống điều khiển điện 64

CHƯƠNG IV: ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN 65

4.1 Xác định giá thành máy: 65

4.2 Ưu nhược điểm của máy, phương hướng cải tiến máy: 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO 67

DUT.LRCC

TÓM TẮT

Tên đề tài: Thiết kế và chế tạo máy uốn đai thép xây dựng

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tấn Nguyên MSSV: 10114010 Lớp: 14C1B Phạm Thanh Phi MSSV: 101140104 Lớp: 14C1B

Nội dung tóm tăt

1 Xuất ph t t y u u thự tế: n i lao đ n n đạt n n suất ao tron xây dựn Do v y nh m m nh n nhi m vụ thiết kế hế tạo m y uốn đai thép xây dựn Tron qu tr nh hế tạo nh m m đ tham kh o m t số m y ẻ đai tron thự tế v

DUT.LRCC

LỜI NÓI ĐẦU

Tr ớc hết em xin bày tỏ lòng biết n sâu s c nhất đến các Th y Cô i o tr ng Đại h h khoa Đ Nẵn đ hỉ dạy chúng em t n t nh tron 5 n m h c qua

Chún m ũn xin m n Th y Cô giáo trong khoa C h n nh Côn Ngh Chế Tạo M y tr n Đại h h khoa Đ Nẵn đ nh c nh iúp đ , tạo m i

đi u ki n thu n l i cho chúng em trong suốt th i ian l m đ tài tốt nghi p

Đ c bi t chúng em xin chân thành c m n Th y giáo ThS Tr n Minh Chính

tr n Đại h h khoa Đ Nẵn đ nhi t tình chỉ dạy h ớng d n iúp đ chúng

em trong suốt th i ian l m đ tài tốt nghi p

Em xin chân thành c m n Th y cô giáo b môn đ ỏ th i gian quý báu c a mình

để đ c, nh n xét, duy t đ án c a chúng em

Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết n đến các Th y là ch tịch H i đ ng b o v và

y viên H i đ n đ ỏ th i gian quý báu c a m nh để đ c, nh n xét và tham gia H i

đ ng chấm đ án này

DUT.LRCC

CAM ĐOAN

L i am đoan “ Tôi xin am đoan đ t i đ án tốt nghi p này là công trình do chính nhóm tôi tự tính toán thiết kế và chế tạo Chúng tôi không sao chép bất kỳ m t bài viết n o đ đ c công bố mà không trích d n ngu n gốc Nếu có bất kỳ m t sự vi phạm nào, chúng tôi xin hoàn toàn tự chịu trách nhi m”

MỞ ĐẦU

Ngành chế tạo m y đ n m t vai trò quan tr ng trong công cu c công nghi p hoá

và hi n đại ho đất n ớc hi n nay, với nhi m vụ chính là thiết kế, chế tạo những các thiết bị ph n ti n máy móc phục vụ cho s n xuất và trong sinh hoạt Để l m đ c

đi u n y n i kỹ s n có kiến th đ sâu và r n để có thể phân t h đ xuất nhữn ph n n nhằm gi i quyết tốt những vấn đ trong thiết kế ũn nh hế tạo

T những thực tế là sinh viên c a ngành Công ngh chế tạo m y sau 5 n m h c, hún m đ t h lũy đ c m t số kiến th c v thiết kế và chế tạo m y Để c ng cố và

bổ sung thêm những kiến th đ h v để áp dụng những kiến th đ v o thực tế

hún m đ đ c nh n và thực hi n đ án tốt nghi p với đ tài “Thiết kế và chế tạo

máy uốn đai thép xây dựng”

Tron đ án tốt nghi p này chúng em v a tính toán v lý thuyết, v a chế tạo máy

ho n n ũn p khôn t kh kh n Tron suốt qu tr nh l m đ án, nh sự h ớng

d n t n tình c a th y Trần Minh Chính và sự iúp đ nhi t tình c a các th y trong

khoa cho nên chúng em đ ho n th nh tốt đ tài Chúng em xin chân thành!

Đ án tốt nghi p n y l ớc ngo t cuối ùn để chúng em tr thành những kỹ

s thực thụ Đây ũn h nh l h i cuối ùn để chúng em thể hi n kh n n a mình tr n Chún m đ ố g ng hết s m nh để hoàn thành tốt đ t i n y Tuy nhi n tron qu tr nh l m đ án thì không thể không có những sai sót, kính mong các

th y t n tình chỉ b o để giúp chúng em s a chữa những khuyết điểm, những khúc m c còn t n tại và có thêm kinh nghi m thực tiễn để sau khi ra tr ng chúng em làm vi c

đ c tốt h n

Đà Nẵng, ngày 12 tháng 5 năm 2019

Nhóm sinh viên thực hi n:

Nguyễn Tấn Nguyên Phạm Thanh Phi

DUT.LRCC

CHƯƠNG I: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG:

1.1 Trình bày tổng quan về máy uốn đai thép xây dựng:

1.1.1 Tình hình sử dụng thép trên thế giới và trong nước:

a Tình hình sử dụng thép trên thế giới:

Ngày nay thép là thiêt bị, dụng cụ không thể thiếu đối với on n i, chúng ta có thể dễ dàng tìm thấy chúng kh p m i n i tr n thiết bị ô tô,

xe máy, tàu th y, nhà c a hay đ dùn ia đ nh… Thép òn đ n p tron

sự tiến hóa c a lo i n i Có thể nói t m quan tr ng c a s t thếp đối với

on n i là rất lớn

Theo số li u báo cáo c a 66 n ớc g i tới Hi p h i Thép Thế giới (Worldsteel), s n l ng thép thô đ đạt 1,88 tỷ tấn tron n m 2018 t n 4 6%

so với l ng thép thô trên toàn c u trong n m 2017

Hình 1.1: S n l ng sẩn xuất thép thô c a các khu vự t nh đến n m 2016

Trung Quốc là quốc gia s n xuất thép lớn nhất thế giới, chiếm g n 50%

s n l ng s n xuất toàn thế giới Tron iai đoạn 2010 đến nay, sự phát triển

c a ngành thép chuyển d n t các quố ia đ ph t triển (B c Mỹ, châu Âu) san đan ph t triển là Trung Quốc, Ấn Đ và hi n nay là các quốc gia Đôn Nam Á T n m 2005 đến n m 2017 t n tr ng c v nhu c u và s n

l ng s n xuất thép đ i m mạnh l n l t 6,2% xuống 2,5% và t 6,8% xuống 2,1%

DUT.LRCC

Hình 1.2: s n xuất và suất khẩu thép trên thế giới t nh đến n m 2017

Tron n m 2017 Trung Quốc v n là quố ia đ n đ u thế giới v xuất khẩu thép với s n l ng 75 tri u tấn t n đ n kho ng 27% s n l ng thép xuất nh p khẩu trên thế giới Quố ia đ ng th 2 là Nh t B n, chiếm kho n 14% Đ n hú H n Quố tuy đ ng th 3 thế giới v s n l ng xuất khẩu với 31 tri u tấn Tuy nhiên, nếu xét v xuất khẩu thu n (xuất khẩu – nh p khẩu), Hàn Quốc chỉ đ ng th 6 với 12 tri u tấn

Hi n tại, Mỹ v n là quốc gia nh p khẩu thép nhi u nhất thế giới, với s n

l ng 35 tri u tấn tron n m 2017 Nh m n ớ đan ph t triển đ c bi t khu vự Đôn Nam Á (Th i Lan Vi t Nam Indon sia) đan tron iai đoạn

t n tr ng mạnh Tại các quốc gia này, nhìn chung nhu c u xây dựng v n còn rất lớn, và c n ph i nh p khẩu khá nhi u s n phẩm thép

b Tình hình sử dụng thép tại Việt Nam:

T iai đoạn 2015 tới nay, Vi t Nam xuất khẩu kho n 20% l ng thép

s n xuất n i địa Tron n m 2017 Vi t Nam s n xuất đ h n 22 tri u tấn thép, và xuất khẩu đ c 4,7 tri u tấn Nh v y, thị tr ng xuất khẩu chiếm 21,4% tổng s n xuất thép c a Vi t Nam tron đ thị tr ng chính là các

n ớc trong khối ASEAN - đ c bi t là Campuchia, Malaysia, Indonesia, và Thái Lan – chiếm h n 50% tổn l ng thép xuất khẩu, Mỹ v EU đ ng th 2

và 3 với 11% và 9% tổn l ng thép xuất khẩu

DUT.LRCC

Ngành thép m c dù v y v n chịu t đ n d un khôn hỉ do công suất trong

n ớc mà còn tới t l ng thép nh p khẩu đ c bi t là thép Trung Quốc khi đây luôn l thị tr ng thép nh p khẩu chính vào Vi t Nam với tỷ tr ng quanh m c 50% trong các

n m qua Điểm tích cực nhất là s n l ng thép nh p khẩu t Trung Quốc có tín hi u sụt gi m nh vào s n l ng bổ sung HRC t Formosa tron n m 2017 Xu h ớng này

có thể sẽ tiếp tục trong th i gian tới nh vào s n l ng HRC c a Formosa và HPG sẽ tiếp tụ ia t n tron n m tới khi Formosa đ ia t n ôn suất và HPG Dung Quất m r ng trong 2019

Tổng s n l ng tiêu thụ thép xây dựn 6 th n đ u n m 2018 đạt 4,9 tri u tấn (+16,3% yoy) Những doanh nghi p đ u ngành có l i thế v quy mô nh HPG POM tiếp tục có m đ t n tr ng l i nhu n tốt đi ùn t n tr ng doanh thu TIS tuy doanh thu t n tr n 35% nh n LNST lại gi m 43% so với cùng kỳ, do không còn l i nhu n bất th n Hai tr ng h p đ c bi t tron lĩnh vực s n xuất thép này là VIS và DNY, với doanh thu gi m 10 – 14% và báo l , trong khi cùng kỳ v n có lãi

DUT.LRCC

Hình 1.5: Thị ph n thép xây dựng tại Vi t Nam

b n giới hạn Ví dụ Thép CT31 l Thép đ giới hạn b n tối thiểu là 310 N/mm2

Thép a on th ng loại A có các loại mác theo b ng 1-1

Bảng 1-1 Các loại mác thép theo tiêu chuẩn Nga và Việt Nam

M thép (số hi u) Giớ hạn b n , N/mm2 Đ gi n d i t n đối

, % Nga Vi t Nam

Tiêu chuẩn Vi t Nam (TCVN 1765:1975) quy định mác thép loại này ký hi u là BTC, con số kèm theo v n chỉ đ b n giới hạn nh thép a on th ng loại A, còn thành ph n hóa h quy định nh ng 1-2

Bảng 1-2 Thông số Mác thép tại Việt Nam

h n %)

CT1 BTC33 0,06 – 0,12 0,25 – 0,5 0,05 0,04 CT2 BTC34 0,09 – 0,15 0,25 – 0,5 0,05 0,04 CT3 BTC38 0,14 – 0,22 0,3 – 0,65 0,05 0,04 CT4 BTC42 0,18 – 0,27 0,4 – 0,7 0,05 0,04

Thép a on th ng loại C l thép quy định c v t nh v th nh ph n hóa h c, loại thép n y t nh nh thép a on th ng loại A và có thành ph n hóa h nh thép a on th ng loại B Tiêu chuẩn Vi t Nam (TCVN 1765: 1975) quy định mác thép loại này ký hi u là CTC con số đi kèm hỉ giới hạn quy định nh ng 1-1 và có thành ph n hóa h quy định nh ng 1-2

1.1.2: Thực trạng của máy duỗi và uốn đai thép trên thế giới và trong nước:

a Thực trạng máy duỗi uốn đai thép trên thế giới:

Hi n nay trên thế giới thép đ c s dụng r ng rãi trong các ngành công nghi p và trong xây dựng trang trí n i thất với nhi u ch ng loại thép kh nhau đ ng kính

ũn rất đa dạng, nh n thấy đ c t m quan tr ng c a s t thép chính vì v y vi c chế tạo máy du i, c t phù h p t n n n suất với nhu c u rất c n thiết Trên thế giới hi n nay máy du i, c t rất đa dạng nhỏ g n, t bằn tay ho đến các máy lớn s dụn đ n

th y lực r i đến NC hay CNC có thể du i, c t và uốn với nhi u bán kính khác nhau với đ h nh x v n n suất cao

Máy du i, c t, uốn tự d ng th y lự đi u khiển bằn đ n s rvo đ chính

x ao k h th ớc s t t n đối lớn m y đ c s dụng d n th y lực vì v y tạo ra lực c t tác dụng lên s t đ n đ u ít sinh ra khuyết t t trong khi c t, du i đi u khiển

DUT.LRCC

m y t ớn đối đ n i n s dụng bằn n đạp chân, máy c t máy du i có s dụng hành trình vì v y nên s t đ c du i c t theo các chi u d i kh nhau Nh n m y t,

du i này hoàn toàn tự đ ng, và bán tự đ n n i công nhân chỉ vi c cấp phôi

Hình 1.6: Máy du i, c t thép s n xuất tại Trung Quốc

Bảng 1-3 Thông số kỹ thuật cảu máy bẻ đai thép GT4

Thông số Hydralic GT4-14

(Max, Model)

Hydralic GT4-14 (Regular, Model)

Hydralic GT4-14C (Update, Model)

Đ ng kính Φ4 – Φ14mm Φ4 – Φ14mm Φ4 – Φ14mm

Tố đ làm vi c 30 – 50m/min 28 – 45m/min 50 – 65m/mm Chi u dài c t 800 – 9000mm 800 – 9000mm 1000- 8600mm

Đ n kéo 3kw – 4p 3kw – 4p 4kw – 4p

Đ n ép tốc 7,5kw – 4p 7,5kw – 4p 7,5kw – 4p

Đ n t 3kw – 4p 3kw – 4p 4kw – 4p Tổng tr n l ng 3800Kg 3500Kg 4200Kg

DUT.LRCC

Hình 1.7: Máy uốn sắt TOYO Nhật Bản

b Thực trạng máy duỗi uốn đai thép tại Việt Nam:

trên thị tr n đ nhi u máy du i, c t và bẻ đai s t hi n đại v ho n n suất cao Tuy nhiên tình hình s n xuất thực tại v n phổ biến nhi u hình th c s n xuất th công máy bẻ bán tự đ ng hay chỉ gi i quyết m t khâu uốn, du i hay c t Các khâu này hoạt đ n đ c l p với nhau nên tiêu tốn nhi u th i gian và nhân công Vi c tiêu tốn nhi u th i gian sẽ nh h ng tới tiến đ thi công các công trình

Hình 1.8: Công nhân đang kéo thép từ máy duỗi

DUT.LRCC

Hình 1.9: Công nhân cắt thép bằng máy cắt bằng tay

Hi n nay n ớ ta ũn m t số công ty s n xuất máy uốn nh C S Chế

Tạo Thiết Bị Máy Công Nghi p Thùy D n tại An Thu n B nh D n Đ n hi n

c u và chế tạo máy thành công máy bẻ đai thép tự đ n TD08 Đ c thiết kế bằng các

vi mạch kết h p cùng h thống th y lực nên máy bẻ đai thép TD08 ho n to n hạy

bằng tự đ n thao t đ n i n ho n i v n hành T quá trình thép cu n qua

dàn lô n n th ng tự đ ng tới b ph n bẻ và c t đai đ đ c l p trình sẵn cho nên giúp

cho các nhà th u gi m thiểu tối đa đ c m c nhân công và tiến đ ũn nh hi u qu

c a công vi c cho công trình

Đ điểm chung c a máy: Máy bẻ đai thép TD08 đ c thiết kế chuyên dụng

cho bẻ đai thép thu c ngành kết cấu thép xây dựn đ ng kính t (Φ6 – Φ8)mm ẻ

đ đai thép đai vuôn v đai h nh hữ nh t k h th ớ đai t (100 × 100) mm đến (800 × 800) mm dễ dàng s dụng phù h p với tr nh đ c a n i th tại các

ôn tr ng

Hình 1.10: Máy bẻ đai thép TD08

DUT.LRCC

Dàn lô n n th n : Đ m y ẻ đ oi nh man m t ớc c i tiến v t tr i bỏi

Hình 1.11: đai hình chữ nhật và đai hình vuông

1.2 Nguyên lý làm việc và các yêu cầu đối với máy uốn đai:

1.2.1 Hoạt động duỗi thẳng thép:

Thép cu n sau khi ra khỏi khuôn lò th khôn đ c n n th n m đ c cu n tròn thành t ng cu n vì thế n i ta g i đ l thép u n Thép cu n đ c s dụng nhi u và phổ biến trong xây dựng, nó có thể đ c uốn th nh đai hay h nh dạn kh đ c kết th nh l ới để đổ d m, sàn S dĩ loại thép n y đ c cu n tròn là vì nó có kích

th ớc nhỏ và chi u dài rất lớn n n để thu n ti n trong quá trình luy n thép và v n chuyển thép đến n i thi ôn th ph i cu n thép thành t ng cu n tròn

Để thép cu n có thể s dụn đ th n i công nhân ph i tiến hành du i thằng thép Du i thép có nhi u cách,có thể l dùn úa đ p th ng, dùng thép bu c vào gốc cây r i dùng xe t i kéo để du i th n dùn m để bẻ…

DUT.LRCC

Đ hỉ l h n i ta th ng s dụn n y x a Còn ây i n i ta ph i

s dụng các máy n n để làm cho s n phẩm thép cu n tr thành đoạn thép th ng dài, thu n ti n khi s dụng thép vào các mụ đ h kh nhau đ m b o đ c yêu c u.Trong b n thiết kế n y thép đ c du i bằng máy du i thép tự đ ng g n trên h thống máy uốn đai

1.2.2 Hoạt động uốn thép:

Trong thực tế s n xuất hi n nay, đai thép xây dựng ch yếu v n đan l uốn bằng tay Với cách th n y n i công nhân ph i tr i qua ôn đoạn du i thép và c t thép

ra t n đoạn théo k h th ớ l n tr ớc Tiếp đến, công nhân ph i dùn n v đ

để ng i uốn t n đai thép m t theo hình dan định sẵn

Với ph n th c này, hoạt đ ng hoàn toàn th ôn n n đ chính xác và tố đ hoàn toàn phụ thu c vào tay ngh c a công nhân và chất l ng c a ôn đoạn du i và

c t thép Đ b n c a đai thép khôn đ đ m b o v ôn nhân th ng uốn sai r i

du i ra uốn lại

Vì v y, đây h thống sẽ thiết kế sao cho thép sau khi du i l p t đ đ a vào h thống uốn đ c v n hành hoàn toàn tự đ ng H thống sẽ l n l t uốn s t định hình theo dạng hình vuông ho c chữ nh t khép kín Sau khi hoàn thành công đoạn uốn,

h thống c t sẽ hoạt đ n để c t r i đai thép ra khỏi cu n v đ a ra n o i

Để l m đ c công vi c này, h thống có s dụng các công t v n ord r đo chi u d i để đai s n phẩm có thể đạt đ k h th ớc chính xác và các góc cạnh đ tiêu chuẩn

1.2.3 Hoạt động cắt:

Thay vì c t thép bằn kéo nh đ i th ng thì máy c t thép hoàn toàn tự đ ng Khi thép đ đ c uốn th nh đai h thốn đi u khiển sau khi đếm đ số cạnh uốn thì sẽ thực hi n nhi m vụ tách ly h p ho ấu c t hoạt đ n để c t r i đai thép ra

Ở đây ta thực hi n ôn đoạn c t bằn đ n với ly hớp có tác dụng tách chuyển

đ ng c a đ n so với trục

Thép sau khi uốn th nh đai v đ c c t r i thì sẽ tự đ n r i v o thanh h a

1.2.4 Các yêu cầu đối với máy uốn đai:

 Các chỉ tiêu về hiệu quả sử dụng

- Đối với máy sau khi thiết kế ph i đạt các chỉ tiêu v hiểu qu s dụng:

DUT.LRCC

- Có kh n n loại đai thép đ ng kích t 6mm đến 8mm

- Chi phí s n xuất và chuyển giao m c tối thiểu

- Máy thiết kế ph i n n suất và hi u qu cao, ít tốn n n l ng, k h th ớc máy phù h p hi ph đ u t thấp và v n hành máy dễ dàng

 Khả năng làm việc

- Xét v kh n n l m vi c máy c n đạt đ c các yêu c u sau:

- Máy có thể hoàn thành các ch n n đ định mà v n giữ đ đ b n, không thay đổi k h th ớ ũn nh h nh dạng c a máy, ngoài ra v n giữ đ c sự ổn định, có tính b n mòn, chịu đ c nhi t và chấn đ ng

- V n hành dễ dàng c chế d tự đ ng và chế đ bằng tay

- Để m y đ kh n n l m vi c c n x định h nh d n k h th ớc chi tiết máy, ch n v t li u thích h p chế tạo và s dụng các bi n ph p t n n nh nhi t luy n …

h hại cho thiết bị, nhà c a v đối t ng xung quanh

1.3 Tính toán các thông số kỹ thuật của máy:

1.3.1 Cơ cấu duỗi:

Tính toán công suất động cơ

Vi c tính toán lựa ch n công suất đ n ph i thỏa m n a đi u ki n sau:

- Đ n khôn ph t n n qu nhi t đ cho phép

- Có kh n n qu t i trong th i gian ng n

DUT.LRCC

- Có momem m m y đ lớn để th ng momen c n an đ u c a phụ t i khi mới

𝜂2 = 0,955 hi u suất b truy n đai

Đề tài tính toán cho loại thép từ Φ8, tính toán

Có nhi u ph n ph p để x định lực tác dụng lên máy du i nh n đây dùn

ph n ph p Xmirnow [2]

Các gi thiết đ n u:

 Momen tác dụng lên con l n th 2, 4 và 7, 9 bằng nhau và bằng momen biến dạng dẻo

 Momen tác dụn l n đ on l n th 3, 8 bằng nhau và bằn mom n đ n h i

 Con l n th nhất v on l n uối cùng không chịu momen uôn

Momen biến dạng dẻo

Momen duỗi:

Gi thiết v t du i bị biến dạng dẻo hoàn toàn và dựa v i định lu t o to n n n

l ng: công c n thiết kế để biến dạng v t du i tr n on l n n o đ (Ani) bằng cong truy n v o on l n

Thay các giá trị v a tính toán trên vào công th c tính lực du i tổng c ng:

1.3.2 Cơ cấu uốn thép:

a Cơ sở quá trình tính toán:

Khi tính toán thiết kế máy ta ch n v t li u v đ n k nh phôi thép để tính ra lực uốn lớn nhất mà máy c n để uốn t đ t nh ra ôn suất đ n đi n

Thép ia để gia công uốn CT38 có ch y = 25 KG/mm2; b = 40 KG/mm2

Đ ng kính phôi lớn nhất là: Dmax = 8 mm

Đ ng kính phôi nhỏ nhất là: Dmin = 4 mm

Chi u dài phôi thép lớn nhất: lmax = 150 mm

Chi u dài phôi thép nhỏ nhất: lmin = 50 mm

b Tính lực bẻ cong được phôi thép:

250

W

u max u

50.250

250 50

1.3.4 Tính chọn động cơ cho cơ cấu uốn và cắt:

Theo quá trình thiết kế thì ta s dụn hun đ n iữa ấu uốn v ấu

c t, cho nên khi tinh ch n đ n ta hỉ c n dựa vào kết qu tính lực lớn nhất c a m t tron hai ấu

Sau khi tính lực uốn và lực c t thì ta nh n thấy lực s dụn ho ấu uốn nhỏ

h n rất nhi u so với lực s dụn ho ấu c t

Puốn = 250 (N) < Qc t = 12675 (N)

a Công suất dẫn động cơ:

Công suất định m c:

DUT.LRCC

QV N



Tra b nh 2P trang 322 [5] ta ch n đ n ôn suất 2,2 KW

b Xác định lƣợng chuyển vị của dao:

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÁY UỐN ĐAI

2.1 Phân tích chọn phương án truyền động:

- Phương án 1: S dụn 3 đ n để đi u khiên tách riêng t n ấu

S dụn đ n 1 để đi u khiển ấu du i, tiếp tụ đến đ n 2 để thực hi n quá trình uốn, và s dụn đ n 3 để đi u khiển c t đ t

Ưu điểm:

 Quá trình thiết kế và ch n kết cấu cho t ng cụm m y đ n i n

 Vi c s dụn đ c l p 3 đ n n n sẽ tạo đ c thu n l i trong vi c thiết kế

mạ h đi u khiển và ph n l p trình

Nhược điểm:

- M y k h th ớc và khối l ng lớn gây khó kh n tron qu tr nh v n chuyển

- Số l ng b truy n v ấu trong máy nhi u ây kh kh n tron vi c bố trí

- Kết cấu máy nhỏ g n, khối l ng máy nhẹ h n so với ph n n 1

- hôn t đ ng trực tiếp v o đối t n m thôn qua ấu trung gian do

- Có thêm các ly h p để đi u khiển ho ấu uốn v ấu c t

- Gây kh kh n ho vi c thiết kế mạ h đi u khiển và ph n l p trình

DUT.LRCC

- Lựa chọn phương án phù hợp

Sau khi phân tích và nghiên c u kĩ nh n u điểm v nh điểm c a t ng

ph n n nhóm quyết định ch n ph n n 2 để thiết kế và chế tạo máy

N o i ra òn ph n n l dùn th y lự v kh nén d nh ho âu uốn,

ấu du i Nh n tr n thị tr n đ rất nhi u các loại m y t n tự, nên nhóm

em ch n nhữn ph n n mới để nghiên c u và chế tạo ra máy v n đ p n đ c

kh n n tự đ n h a nh n với k h th ớc máy nhỏ g n, giá thành thấp h n m y

có trên thị tr ng

2.2 Thiết kế các cơ cấu truyền động:

2.2.1 Thiết kế bộ truyền cho cơ cấu uốn và cơ cấu cắt:

Sơ đồ nguyên lý cơ cấu uốn và cắt:

1 2 3

8

5 6

7

4

Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý cơ cấu uốn và cắt

2.2.2 Bộ truyền đai qua trục trung gian

a Tính chọn bồ truyền đai thang:

- Công suất đ n N = 2 2 W

nđ = 1430 v/p

DUT.LRCC

d Định chính xác chiều dài đai và L và khoảng cách trục A:

Theo b ng (5-12 [5])ch n chi u d i đai L = 1600 mm

Kiểm nghi m số vòng chạy c a đai tron 1 iây

5, 24

0, 0033 1600

V y nh đai thể dịch chỉnh t Amin đến Amax

e Kiểm nghiệm góc ôm:

D D A

v  C C C F

DUT.LRCC

Ch n ng suất n an đâu 0 = 1,2 N/mm2

Theo b ng (5-17 [5]) ta đ c: ng suất có ích cho phép [ p] = 1,51 (N/mm2)

Theo b ng (5-6 [5]) ta đ c: h số t i tr ng Ct = 0,8

Theo b ng (5-18 [5]) ta đ c: h số xét đến nh h ng c a góc ôm Cα = 0,92 Theo b ng (5-19 [5]) ta đ c: h số xét đến nh h ng c a v n tốc Cv = 1

g Định các kích thước chủ yếu của bánh đai:

Hình 2.3: Kích thước chủ yếu của rảnh đai

2.2.3 Tính bộ truyền đai từ trục trung gian qua trục cắt:

a Tính chọn bồ truyền đai thang

- Công suất trục trung gian Ntg = Nđ .𝜂 = 2,2.0,955 = 2,1 N

D n

v   

m/s

DUT.LRCC

Theo b ng (5-12 [5])ch n chi u d i đai L = 1900 mm

Kiểm nghi m số vòng chạy c a đai tron 1 iây

2, 25

0, 0012 1900

v u L

Kho ng cách nhỏ nhất để m đai:

Amin = A - 0,015.L = 454 - 0,015.1900 = 425 mm

Kho ng cách lớn nhất c n thiết để tạo lự n đai:

Amax = A + 0,03.L = 454 + 0,03.1900 = 511 mm

V y nh đai thể dịch chỉnh t Amin đến Amax

e Kiểm nghiệm góc ôm:

D D A

g Định các kích thước chủ yếu của bánh đai

Hình 2.5: h th ớc ch yếu c a r nh đai

DUT.LRCC

Theo b ng (10-3 [5])ta đ k h th ớ nh đai:

2.2.4 Tính chọn bộ truyền xích cho trục uốn:

Xích là m t chu i các m t xích nối với nhau bằng b n l Xích truy n chuyển

đ ng nh sự n khớp c a các m t xích với r n đĩa x h

- Ưu điểm:

 Có thể truy n chuyển đ ng giữa các trụ t n đối xa

 So với truy n đ n đai k h th ớc b truy n xích nhỏ g n h n l m vi c không

tr t, hi u suất khá cao  0,96 0,98  và lực tác dụng lên trụ t n đối nhỏ

 Có thể cùng m t lúc truy n chuyển d ng và công suất cho nhi u trục

- Nhược điểm:

DUT.LRCC

 Có nhi u tiếng n khi làm vi c

 Yêu c u h m s th n xuy n ( ôi tr n đi u chỉnh l m n x h)

 Chống mòn, nhất là khi làm vi n i nhi u bụi v ôi tr n khôn tốt

B truy n x h đ c s dụng trong máy uốn s i thép là b truy n xích h

a chọn loại xích:

Công suất để tính cho b truy n xích ta dựa vào công xuất c a lực uốn để tính và

ch n b truy n xích phù h p, không gây ra các th a thông số xích quá lớn và tiết ki m

n i n