TỰ ĐỘNG HOÁ QUÁ TRÌNH DẬP TẠO HÌNH Chương 2: Những vấn đề chung về tính toán và thiết kế các phương tiện TĐH - Cơ cấu đẩy

TỰ ĐỘNG HOÁ QUÁ TRÌNH DẬP TẠO HÌNH Chương 2: Những vấn đề chung về tính toán và thiết kế các phương tiện TĐH - Cơ cấu đẩy

TU DONG HOA QUA TRINH DAP TAO HINH

TU DONG HOA QUA TRINH DAP TAO HINH

Chương 2: Những vấn đề chung về tính toán

và thiết kê các phương tiện TDH

- Co cau day

Giang vién: Thac sy Lé Gia Bao

Bo mon Gia cong ap luc

Khoa Cơ khí, Trường Đại Học Bách Khoa, Hà nội

2.2.6 Co cau day:

Nhiệm vụ cơ cấu đầy: là đây phôi không liên tục trượt trên mặt phẳng vào vị trí cần thiệt

Phán loại:

-Thanh đây: thường dùng trong trường hợp dập một nguyên công

-Ván đây: dùng trong khi dập nhiêu nguyên công một lúc

-Co cau đây hình đĩa: dùng trong trường hợp cấp phôi theo hướng quét của bán kính cho một hoặc nhiêu nguyên công

Hình : Thanh day san pham phôi không liên tục

© Thanh đầy phôi chiếc không liên tục:

I Vi tri cong tac trên mặt phôi

IL Vi trí lùi chịu tải ( bắt đầu đây)

II Vị trí ban đâu của thanh đây L: bước đưa phôi ( từ vị trí chịu tải đến vị trí công tác

Hz: Hành trình cặp, đây

Hx: Lượng lùi an toán của thanh đây

Hx = 0,8 - l.2mm

Nz: số phôi năm giữa vị trí công tác và chịu tải

H: kích thước phôi theo hướng đưa phôi

Hình : Thanh đây cấp phôi bậc

Khi thanh đây lùi sang phải, thì phôi tự hạ xuong bậc dưới.

Các thông số khi sử dụng thanh đây:

©Thanh cấp phôi chiếc:

phôi bất kỳ, S>0,5mm, L nhỏ, hành trình dây hz =L + hX

°Thanh đây phôi dãy:

Phôi có dạng vuông văn, đều đặn S>lmm và có sai số chiều dày <=10% -

15%

°Thanh đây phôi nhảy bậc:

phôi sử dụng bất kỳ không phụ thuộc mức độ cong vênh và khoảng cách cấp

phôi Hành trinh hz được xác định.

2.2.6.2 Cơ câu đây phôi kiêu ván day

Phoi bi day theo chiéu mii tén A trong hinh vé trén

Tâm ván sau khi đây phôi khi quay về chuyển động theo chiêu B

Bước đưa phôi giữa các vị trí công tác:

2.2.6.3 Co cau day hinh dia:

Thanh đây có hình dạng đĩa quay tròn

Trên mặt đĩa ngoài vãnh là hàng loạt lô cách đêu nhau trên vong tròn đông tâm

Phôi sẽ lọt vào các lỗ và khi quay đĩa, phôi sẽ dịch chuyên theo đĩa vào vị trí

2.2.7 Cơ câu móc:

Cơ cấu móc được sử dụng để dịch chuyển phôi trên mặt phẳng theo phương

tịnh tiên hoặc cung tròn

Cơ câu móc là loại cơ câu cặp phôi đơn giản nhât, thường dùng trong dập nóng

hoặc dập tâm có mạch nôi liên tục

Khi tính toán cân xác định đoạn đường đi của phôi và tôc độ dịch chuyên cơ cầu

Co cau móc có kêt câu khớp bản lê, lò xo lá, lò xo tròn đê áp móc vào bê mặt của phôi cân móc

Hinh: Co cau day phôi băng móc

(doc ban vé 5.01)

2.2.8 Cơ cầu cặp phôi kiều 6, tui:

Việc cấp phôi và chuyển dịnh phôi thực hiện bang cach dé phôi rơi và năm đúng vị

trí các ô có hình dạng đơn giản như Ống, trục

Khi tính toán: tối ưu chú ý đến tốc độ chuyển động của cơ cấu sao cho xác suất

phôi rơi đúng vào ô và không bị kẹt.

2.2.9 Cơ cầu chuyên phôi theo trọng lượng ( mang)

Phôi có thê chuyên động tương đôi trêm bê mặt cơ câu hoặc chuyên động cùng

cơ cầu

Thường cơ cầu chuyền phôi theo trọng lượng có hai loại:

*® Loại có lực điều khiến như: máng gai, mang rung

®Loại không có lực điều khiến: có thêễkín hoặc hở, chuyên chỉ tiết theo đường

thăng hoặc cong

Yêu câu thiệt kê:

* Khi phôi có cạnh sắc thì vật liệu máng phải cứng hơn vật liệu phôi

¢ Thanh mang phải cứng vững đề tránh biến dạng khi phôi dịch chuyển hoặc

va chạm

¢ Thanh mang phải được gia công theo chiêu chuyên động cua phôi khi tính toán máng chuyên động theo trọng lượng phôi không có lực điêu khiên

- Hình dạng phôi

- Số lượng phôi năm trên phân nghiêng và phân thăng

- Khả năng thoát phôi

Xac dinh kha nang thoat ( vi du kha nang roi cua khôi trụ)

- Do có khe hở A, nên phôi có khả năng xoay trong máng đi một góc @ va

chiêm vị trí mới.: Nêu A tăng thì góc @ tăng cho tới trị sô kẹt hoặc phôi xoay mât hướng Điêu đó xảy ra khi C<B

- Khi tăng tỷ số L/D thì C gân với chiêu dài Lthì A cân giảm Do đó L/D lớn

định hướng sẽ khó và kém ôn định Thực tê L/D >3, thì kém chăc chắn khi chuyên dịch phôi

Cân chọn @ phụ thuộc vào khe hở A, chọn A sao cho nêu chỉ tiết xoay và

năm ở vị trí tiêp xúc với hai thành máng Đường chéo C tạo thành góc Y, góc này phải lớn hơn góc ma sát:

(gí >tgp =k(0,2- 9,3)

Từ quan hệ hình học ở hình vẽ trên, ta có:

2.3 Cơ câu biến đối chuyên động ( continue)

TU DONG HOA QUA TRINH DAP TAO HINH

Chương 2: Những vấn đề chung về tính toán

và thiết kê các phương tiện TDH

- Cơ câu biên đôi chuyên động

Ciảng viên: Thạc sỹ Lê GIa Bảo

Bo mon Gia cong ap luc

Khoa Cơ khí, Trường Đại Học Bách Khoa, Hà nội

2.3 Cơ câu biến đối chuyển động

Muc dich:

nhăm biến đối chuyên động từ khâu dẫn động sao cho phù hợp với chuyển động cơ câu cặp

3.2.1 Phần loại:

chuyên động cua cơ cầu cặp ( chuyên động quay hoặc chuyên động tịnh tiên) — Khâu bị dân/cơ câu cặp

¢ Tinh tién/quay

* Quay/tinh tién

° Quay/quay

2 Theo chu kỳ dịch chuyên của cơ câu cặp: chuyên động liên tục và chuyển động không liên tục

3 Theo bộ truyện động:

Loại này thì chỉ có loại chuyển động không liên tục

¢ B6 truyén động quay: động cơ, trục chính máy

Loại này có thể là liên tục hoặc không liên tục Nếu là liên tục thì không

cân cơ cau phu thêm, còn nêu là không liên tục thì buộc phải sử dụng thêm

cơ câu biên đôi có chu ky

J — H H

là ty lệ giữa vận tôc (góc hoặc dài) của khâu bị dân / vận tôc (góc hoặc dài) của khâu cơ câu cặp

Cơ cấu biến

2.3.2 Cơ câu biến đôi chu kỳ

Chức năng: làm cho cơ câu cặp phôi chuyển động không liên tục và chỉ theo

một chiêu

Có 4 cách thực hiện:

¢ Theo nguyên lý bị chẹt một chiêu ( ly hợp một chiêu): khớp đuôi

© Theo nguyên lý ăn khớp một chiêu: cơ câu cóc

® Nguyên tắc liên hệ động học trong cơ câu biên đối băng thiết bị đặc biệt

*® Dùng tính chât động học đặc biệt: cơ câu mantIs, cơ câu bán trục vít.

(Đọc bản vẽ 5.08)

B- chiều quay của (1) khi cắt ly hợp

Loại cơ câu này chỉ đóng khi làm việc

theeo chiêu (A) khi quay đi góc

2.3.2.1.2 Ly hop mét chiéu kiéu chém:

b, Ly hợp đuôi dạng

chêm

Nguyên lý làm việc:

6 Áo ly hợp ¢ Chiéu quay A của (a) là chiêu đóng ly

7 Các cam lệch tâm: b>a hợp do b>a Miếng (7) quay đi đây bê

Do đó (9) sẽ quay cùng với (6)

[n]=300+ 400 lằn/phút a nhỏ hơn tiếp xúc với (6) và ly hợp sẽ

mở

Uu diém:

Tránh được nhược điểm của dang con lăn vì ở dạng con lăn các điểm tiếp xúc

của con lăn với bê mặt công tác thay đối theo mỗi vòng quay, nên con lăn bi

mòn cục bộ và thay đôi góc chet

Ở dạng chêm, luôn tiếp xúc ở bê mặt nhất định nên trách được các vết hăn cục

bộ và không làm thay đỗi góc chẹt

2.3.2.2 Cơ câu cóc:

a, Chuyên động quay b, chuyên động tịnh tiễn

Hình : Sơ đồ cơ cấu cóc (1) 1, Vành cóc (a) hoặc thanh cóc ( b)

2, Bánh cóc: phần bị dân

Uu nhược điêm và thông sô cóc:

Ly hợp cóc ít được dùng trong tự động hoá vì:

- Gây tiếng Ôn

- Cóc nhanh bị mòn khi tốc độ quay nhanh

- Không điều chỉnh được dịch chuyển vô cấp mà phải theo bội sô bước của

răng bánh cóc

- Phải mài lại răng của bánh cóc đê bảo đảm chính xác truyện động

Thong s6 coc:

Góc p hoặc lượng dịch chuyên hp của phân dẫn dé bảo đảm bánh cóc quay

sốc o cân thiết cho cơ cấu cặp: @p=œ+ox;hp=2R sin @/2 + hx

Với R: bán kính chân cóc, x , hx: lượng bước góc cân thiết thêm vào dé đảm bảo ăn khớp vào rãnh bánh cóc

2.3.2.3.Biến đổi chu kỳ bằng cách ngắt liên hệ động học

Để dễ hiểu ta lấy ví dụ I cặp bánh răng:

- Bánh nhỏ là bánh dẫn động có chuyển động lắc vòng

- Bánh to là bánh bị dẫn được gắn với cơ

theo chiều kim đồng hồ Muốn vậy khi bánh nhỏ quay theo chiều kim đồng hồ thì đồng thời nó được nâng

lên theo chiều mũi tên B (Ta đã ngắt liên

hệ động học)

Khi bánh nhỏ quay ngược chiều kim đồng hồ thì nó được ăn khớp với bánh

răng lớn và làm bánh răng lớn quay theo

chiều kim đồng hồ tạo ra chuyển động không liên tục và theo một chiều

2.3.2.4 Cơ cấu biến đổi chu kỳ dùng tính chất động học đặc biệt

Hình 2.19 Cơ cấu man fic

Phần dân: Tay đồn 2 quay lién tuc theo tam O1 theo chiéu nguoc kim déng

hồ Đuôi của tay đòn 2 luôn nằm trong rãnh chữ thập

Phần bị dân: chữ thập 1, quay không liên tục, tâm O2 theo chiều kim đồng hồ

Góc quay tính toán @ nhờ việc định biên dạng chữ thập tức là chọn số rãnh n

Góc quay @ của tay đòn tương ứng với góc quay của chữ thập xác định bằng tam giác A 02.01.A

Góc quay của con lắc ° trong thời gian chữ thập dừng

Tử số các góc o và @`ˆ xác định được mức độ dừng của phần bị dẫn

Trong TH ngành gia công áp lực người ta thường dùng cơ cấu Man tic 6 rãnh

và một tay đòn Cấu trúc đó đảm bảo làm việc tối ưu

Cơ cấu Man tic không cho phép điều chỉnh bước quay nên chỉ dùng cho những phương tiện TH thường xuyên không đòi hỏi điều chỉnh góc quay

Khadu dan: Truc vit 1 c6 hai dau méi tttc 1a

tr bước trục vít bước bánh vít trục vít Ï quay liên tục

Khdu bi dan: Banh vít bốn quay không liên tục theo một chiều

Tại sao: Khi trục vít 1 quay 1/2 vòng thứ nhất, ứng với cạnh nghiêng 2 của trục vít thì làm cho bánh vít chuyển đi 1 bước tương ứng với góc 0

Khi quay tiếp 1/2 vòng của trục vít còn lại thì sự ăn khớp với bánh vít xảy ra

theo cạnh thăng 3, cạnh này giữ bánh vít 4 ở trang thái đứng yên Như vậy

bánh vít có chuyển động không liên tục

Khi thiết kế cơ cấu trục vít, số đầu mối của trục vít cần chọn là 2, còn trục vít

có dạng nửa vít bằng cách thay nửa thứ 2 bằng nửa đĩa

Số bánh răng vít zk cần chọn xuất phát từ yêu cầu góc @

Đường kính bánh vít Dk chọn từ yêu cầu kết cấu Sau đó dựa vào các công thức

tính cho truyền động trục vít mà tính toán các thông số khác