Btl máy ép nhựa

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ BÀI TẬP LỚN KỸ THUẬT THỦY LỰC KHÍ NÉN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG MÁY ÉP NHỰA Giảng viên: Trương Quốc Thanh Nhóm thực hiện: Nhóm 05 TP HCM, 2019 Danh sách thành viên nhóm 05: Tên: MSSV: Phạm Triển 1710344 Phạm Nguyễn Minh Triết 1713606 Nguyễn Lê Bảo Huy 1711518 Nguyễn Tấn Phát 1710229 Ngơ Đình Tuấn Lạc 1711892 Đỗ Trần Nguyên 1712370 Nguyễn Quang Phúc Trí 1713650 Huỳnh Gia Huy 1711482 Nguyễn Vũ Hoàng Phúc 1710243 Hồ Văn Hướng 1611475 MỤC LỤC Nguyên lý truyền động thủy lực: Thiết kế hệ thống thủy lực cho máy ép nhựa .4 a) Các cụm làm việc máy ép phun nhựa b) Quá trình ép phun 11 Lựa chọn sơ đồ thủy lực .12 3.1 Các phần tử thủy lực .12 Thông số đầu vào: 20 3.2 Tính tốn chọn xy lanh 21 3.3 Tính tốn chọn bơm thủy lực động điện: 23 3.4 Chọn valve thủy lực 28 Tài liệu tham khảo 30 Nguyên lý truyền động thủy lực: Truyền động thủy lực hệ thống dùng chất lỏng làm tác nhân Chất lỏng thường dầu, khoáng chất, … Truyền động thủy lực thực cách cung cấp cho dầu lượng dạng năng, sau dầu chuyển thành cơng khí để thực cơng việc.Trong truyền động thủy lực, máy bơm biến thành dầu sau chuyển thành cấu tác động xy lanh, động cơ,… Ngồi thơng qua truyền động thủy lưc ta cịn chuyển đổi dạng chuyển động từ chuyển động quay máy bơm thành chuyển động tịnh tiến xy lanh, thành chuyển động quay động với vận tốc thay đổi khác độc lập với máy bơm cho phù hợp phận công tác Bất kỳ hệ thống truyền động thủy lực có phần chính: + Cơ cầu biến đổi lượng: bơm dầu, xylanh thủy lực, … + Cơ cấu điều khiển, điều chỉnh: gồm van thủy lực (van phân phối, van an toàn, van tiết lưu, ) Những thiết bị phụ: + Ống dẫn dầu: dùng để nối phận hệ thống + Bộ lọc: dùng để lọc dầu trước đưa vào hệ thống + Thiết bị làm nguội: dùng để giữ lại nhiệt độ định hệ thống làm việc… Hệ thống thủy lực sử dụng rộng rãi công nghiệp như: Máy éo thủy lực, máy nâng chuyển, máy dập, máy công cụ gia công kim loại,… Ưu – nhược điểm hệ thống thủy lực: + Ưu:  Truyền động công suất cao, chịu lực lớn kết cấu tương đối đơn giản, đạt độ tin cậy cao, chi phí bảo dưỡng thấp  Dễ biến đổi chuyển động quay động thành chuyển dộng tịnh tiến cấu chấp hành  Thiết kế đơn giản hơn…  Có tính linh hoạt cao Các phận hệ thống thủy lực bố trí nhiều vị trí nên linh hoạt việc định vị  Vận hành gây rung động  Tốc độ lưu lượng điều khiển khoảng rộng  Hiệu suất cao tổn thất công suất ma sát nhỏ  Nhờ quán tính nhỏ bơm động thủy lực; nhờ tinh chịu nén dầu nên máy sử dụng vận tốc cao  Tự động hóa đơn giản dùng phần tử tự động hóa + Nhược:  Mất mát đường ống dẫn rò rỉ bên phần tử  Khó giữ vận tốc khơng đổi phụ tải tính nén dầu tính đàn hồi đường ống dẫn  Nhiệt độ độ nhớt thay đổi làm ảnh hưởng đến độ xác điều khiển  Khả lập trình tích hợp hệ thống nên khó khăn thay đổi chương trình làm việc  Tính xác phụ thuộc vào chất lượng dầu thủy lực, khí hậu, mơi trường,  Khó khăn bảo trì, vấn đề chống ăn mịn, chống xuống cấp dầu  Gây ô nhiễm môi trường So với hệ thống truyền động khí HTTĐTL có nhiều ưu điểm như:  Nhẹ nhỏ gọn  Vì vật tư thủy lực bơm, xy lanh, motor có khả cung cấp cơng suất lớn chúng có kích thước trọng lượng nhỏ nhờ làm việc áp suất cao  Dễ điều khiển thao tác  Dễ dàng thay đổi tốc độ làm việc cách êm dịu  Trong đề tài máy ép nhực, làm với với lực lớn, chuyển động chậm nên cấu khí khơng cịn phụ hợp mà thay vào sử dụng HTTĐTL cho máy ép nhựa Thiết kế hệ thống thủy lực cho máy ép nhựa a) Các cụm làm việc máy ép phun nhựa Cụm nhựa hóa xi lanh nguyên liệu:  Phễu nạp liệu: Vật liệu nhựa dạng viên cho vào phễu nạp liệu, phễu giữ hạt nhựa tác dụng trọng lực hạt nhựa đưa váo bên thùng chứa trục vít đưa đến khuôn  Xy lanh chứa nguyên liệu: + Cấu tạo: Làm thép đúc bề mặt xi mạ nhẵn bóng để thuận lợi cho việc thay đổi màu ngun liệu khơng bám dính, giảm ma sát tránh tổn thất Phía ngồi có gắn vịng điện trở để gia nhiệt Xylanh dài phải có chỗ chứa keo phía trước để phun ép + Nhiệm vụ quan trọng: Tạo bề mặt truyền nhiệt  Trục vít: + Cấu tạo: Được chế tạo thép cứng để chống mịn, xy mạ tránh bám dính giảm ma sát Khe hở vít thu hẹp dần để giảm thể tích nhờ áp suất kéo nén lên phía tăng theo Phía trước vít có cấu van chiều cho phép nguyên liệu lên phía nạp liệu bơm đóng lại khơng cho nhựa phía sau + Trục vít quay để lấy nguyên liệu nhờ motor dầu phía sau xylanh thủy lực + Trục vít chuyển động tịnh tiến nhờ xylanh thủy lực nằm phía sau trục vít + Nhiệm vụ: Vừa làm nhiệm vụ nhựa hóa vừa giữ nhiệm vụ tạo áp suất đẩy vào vùng tạo hình khn đúc, để thực nhiệm vụ này, phận truyền động phận trục vít phải tạo chuyển động quay tròn chuyển động tịnh tiến  Bộ phận truyền động: Trục vít hoạt động nhờ phận truyền động khác nhau: + Chuyển động tới lui nhờ vào xylanh thủy lực lắp sau xylanh nguyên liệu + Chuyển động quay trịn động điện truyền động thủy lực Hiện người ta dùng động thủy lực, phạm vi điều chỉnh vận tốc rộng, mặt khác cấu vận động kiểu đơn giản  Đầu phun: Là phận nối tiếp xylanh nguyên liệu, giữ nhiệm vụ dẫn nguyên liệu từ xylanh nguyên liệu đến khuôn Cấu tạo hình dạnh đầu phun có ảnh hưởng rõ rệt đến áp suất nhiệt nhựa, đồng thời ảnh hưởng tới thời gian trì áp suất, nghĩa ảnh hưởng đến chu kì đúc Cấu tạo đầu phun phải đảm bảo yêu cầu sau: + Khơng có điểm dừng đầu ngun liệu + Có khả ăn khớp với lỗ phun keo khuôn không cho nhựa lỏng xylanh nguyên liệu chảy phun ép đúc sản phẩm Phần xử lý: Dòng dầu thủy lực bơm đưa lên đường ống dẫn dầu đến phận chấp hành Để kiểm soát vận tốc cấu chấp hành ta dùng van tiết lưu Để ngăn ngừa tải ta dùng van tràn, van an toàn + Đặc điểm loại van:  Van áp suất: Dùng để điều chỉnh áp suất, tức cố định tăng, giảm giá trị số áp suất hệ thống điều khiển thủy lực Van áp suất chia thành loại sau:  Van tràn van an toàn  Van giảm áp  Van cản  Van đóng mở cho bình trích chứa thủy lực a) Van tràn van an toàn: Tác dụng: “Ngăn ngừa” áp suất vượt qua giá trị đặt trước người sử dụng nhằm bảo vệ hệ thống cụm thiết bị không bị phá hỏng áp suất ( gọi van an tồn) Thơng thường van an tồn có cửa dầu: cửa nối với nguồn cấp / gây áp suất, cửa nối thùng chứa để xả bỏ dầu lại bể dầu Lưu ý lưu lượng xả bỏ qua van an tồn khơng phụ thuộc vào áp suất Van tràn làm việc thường xuyên cịn van an tồn làm việc q tải 16 b) Van chiều: Van cho phép dòng lưu chất qua theo chiều cấm theo chiều ngược lại c)Van tiết lưu: Thiết bị thiết kế để giảm diện dịng chảy khí Nó điều chỉnh khơng điều chỉnh Trong đề tài ta chọn van tiết lưu điều chỉnh lưu lượng Để điều chỉnh lưu lượng theo chiều ta kết hợp van ( van tiết lưu + van chiều) 17